Образ внешнего вида автотранспортных средств того времени часто включает четко выделяющиеся очертания кузова с выступающими колесными арками и отдельно расположенными колёсами, а также вертикальную радиаторную решетку, слегка наклоненную к прозорам, и умеренно наклонённую заднюю стену. Большинство автомобилей, созданных до Второй мировой войны, легко можно различить на ощупь при закрытых глазах, что говорит о их характерных конструктивных чертах. Однако существуют исключения из этого правила. Многолетний опыт показывает, что в истории автомобилестроения есть уникальные образцы, проектировавшиеся вопреки общепринятым стереотипам и это обусловлено их единственной целью — удивлять и выделяться на фоне классики.
© classic-trader.com
Многим кажется, что эпоха XVI века — это что-то заоблачное, забытое и мрачно далекое. На самом деле именно в ту пору расцвели идеи Высокого Возрождения и гениальные открытия Леонардо да Винчи — художника и учёного. Аналогично, автомобили довоенной эпохи вызывают у нас ассоциации с чем-то архаичным и простым. Но за внешней примитивностью нередко скрыты высшие достижения в аэродинамике и технике — благодаря усилиям талантливых инженеров создавались необычные образцы, отличавшиеся превосходной обтекаемостью. В числе известных моделей, демонстрирующих довоенную аэродинамику, обычно вспоминают Tatra 77 и Chrysler Airflow. Однако на нашем обозрении находятся более оригинальные и захватывающие произведения инженерной мысли.
Rumpler Tropfenwagen
Автомобили, предвосхищающие свое время, зачастую становились изюминками выставок. Однако модель Rumpler Tropfenwagen буквально взорвала Берлинский автосалон, вызвав эффект не меньше, чем мощные бомбардировки «Толлбой», которыми британцы в годы Второй мировой войны потопили немецкий линкор «Тирпиц». И если говорить серьёзно, то этот автомобиль стал уникальным явлением на автологической арене.
Создателем автомобиля был австрийский инженер и талантливый конструктор, работавший и в авиационной, и в автомобильной промышленности — Эдмунд Румплер. В преддверии Первой мировой войны он зарекомендовал себя, сотрудничая с компаниями Daimler и Adler, а также совместно с легендарным инженером Гансом Ледвинкой участвовал в разработке экипажа Prasident 1897 года для компании Nesselsdorfer Wagenbau-Fabriks-Gesellschaft (современная Tatra). После завершения войны Румплер посвятил себя созданию Tropfenwagen — автомобиля с формой, напоминающей каплю, в основание которой легли знания аэронавигационных технологий.
Стиль модели, напоминающий гибрид кареты и самолета, смотрится, как будто бы он из космической эры, несмотря на то, что его формы не подчиняются традиционным принципам аэродинамики. Всё же интересно узнать, что инженеры Volkswagen позже измерили сопротивление этого авто и получили невероятно низкое значение — 0,28, что сравнимо с современными Lexus IS второго поколения!
Внутри салона, рассчитанного на пять человек, впервые был применен окошечный панорамный дизайн, а форма кузова сверху напоминала каплю, что и отражают его название. Также необычным решением стало размещение 2,6-литрового двигателя, который установили перед задней осью вместе с коробкой передач, реализовав среднемоторную схему. Общественное мнение тогда было в восторге, и многие полагали, что это произведение Румплера полностью опровергает миф о невозможности совершенствования автомобиля. Однако после начала серийного производства у модели обнаружились множество недостатков: избавиться от отсутствия багажника и устранить неисправности двигателя и системы охлаждения — вот лишь некоторые из проблем. Впоследствии пришлось заменить силовой агрегат на более надежную «четверку». Кроме того, рулевое управление вызывало нарекания, особенно у таксистов, использовавших Tropfenwagen в повседневной эксплуатации.
На свет появился настолько прогрессивный и опережающий свое время автомобиль, что его производство продолжалось до 1925 года. По ценным сведениям, всего было выпущено около сотни экземпляров, из которых в настоящее время сохранились лишь два: один находится в Немецком Техническом музее в Берлине, второй — в музее естественных наук и техники Мюнхена. Интересна судьба и других «капель», участвовавших в съемках немого классического фильма «Метрополис» 1927 года: их уничтожили в пожаре после окончания съемок.
Автомобиль Ауреля Персу
Обтекаемые формы автомобилей тридцатых годов, такие как Mercedes-Benz, Auto Union, Bugatti, Chrysler и Volkswagen, затмили работы пионеров аэродинамики. Однако мало кто помнит румынского инженера Ауреля Персу, который окончил Берлинскую высшую техническую школу в 1913 году. Через десятилетие он представил миру свое оригинальное творение с обликом, напоминающим головастика, с коэффициентом сопротивления воздуха всего 0,22 — это лучше, чем у первой Tesla Model S, равной 0,24.
Еще до того как появился Персу, важность аэродинамики для автомобилей была очевидна — достаточно вспомнить электромобиль La Jamais Contente 1899 года, который стал первым в истории, достигшим скорости 100 км/ч. Но румынский инженер шёл собственным путём, не оглядываясь на достижения предшественников. В 1922 году он запатентовал устройство под номером 402683 — автомобиль с кузовом, выполненным по формуле, заимствованной у птиц, с внутренними колесами, расположенными внутри «скорлупы». Именно эта конструкция отличала его от обычных машин с выступающими крыльями.
Созданная им машина имела длину около 4,6 метра и колесную базу 3,2 метра. Кузов, выполненный из металла и дерева, обшит алюминием, был спроектирован в форме, имитирующей тело птицы — с максимально просторной кабиной в верхней части. В «хвосте» располагался жидкостный охлаждаемый четырехцилиндровый двигатель мощностью 40 лошадиных сил, приводивший передние колеса. Машина проходила более 150 000 километров, сохраняя стабильность и управляемость несмотря на разницу ширины колесных баз, что вдохновило инженеров на дальнейшие исследования подобной концепции!
В итоге модель Персу оказалась сохраненной в техническом музее Бухареста и по сей день является образцом передовых решений тех лет.
Dymaxion
Удивительный и практически фантастический «автомобиль-рыба» Dymaxion вызывает желание прикрыть глаза и мысленно перенестись в произведения фантастических писателей Жюля Верна или Герберта Уэллса. Автором этого оригинального концепта стал американский инженер и изобретатель Ричард Бакминстер Фуллер, известный также как архитектор и популяризатор инноваций. Проект Dymaxion, что расшифровывается как «динамический максимум и напряжение», имел футуристическую и даже слегка странную форму, напоминая техно-вельможу, вышедшую прямо из сериала о космосе.
Дизайн Альюминиевого корпуса с расположением двигателя сзади и компактной рамой из ясеня был задуман как уникальная беспрецедентная трактовка идеи «автомобиля будущего». Коэффициент аэродинамического сопротивления этого «Димаксиона» составлял всего 0,25, что сравнимо с современными электромобилями — например, Tesla Model X. Экстерьер автомобиля был весьма смелым, а целая концепция сочетала в себе идею о летящей машине, способной перемещаться легко и быстро, при этом сохраняя экономичные показатели. В задней части модели находился 86-сильный двигатель Ford Flathead V8, расположенный за кабиной и передающий тягу на передние колеса. Рулевое управление осуществлялось только одним задним колесом, что делало управление особенной характерной чертой этого прототипа.
К сожалению, эта футуристическая идея закончилась трагедией: в 1933 году во время выставки Chicago World’s Fair произошёл несчастный случай — прототип столкнулся с другой машиной и перевернулся, что привело к гибели гонщика Фрэнсиса Тернера. Несмотря на это, автомобиль был восстановлен и продан руководству автомобильного сектора. Однако судьба первого образца оказалась драматичной: он сгорел в гараже ведомственного склада. Вторая копия, умудрившаяся проехать порядка полумиллиона километров, дошла до наших дней, но полностью исчерпала свою историю.
Mercedes-Benz W 125
Ранние аэродинамичные кузова обычно оснащались скромными по мощности двигателями, однако исключением стали немецкие гоночные машины, которые в своем сердце были ярчайшими представителями скорости и силы. Одним из ярчайших достижений стал Mercedes-Benz W 125 1936 года, основанный на шасси W 25. Его обтекаемый корпус, разработанный по образцу дирижабльных аэродинамических труб, был словно выточен самой природой. Коэффициент сопротивления этого автомобиля достиг фантастического значения всего 0,235, а мощность 616-сильного 12-цилиндрового двигателя объемом 5,6 литра способствовала рекордным достижениям: скорости в 333,5 км/ч на дистанции в десять миль и максимальному результату в 372 км/ч.
К началу 1938 года конструкторы создали обновленную версию W 125, где обтекаемость кузова длиной 6,25 метра была значительно улучшена — Cd снизился до невероятных 0,157. Такой показатель считается недостижимым для современных серийных автомобилей и даже сопоставим с результатами гоночных машин на солнечных батареях, которые всё же не считаются обычными транспортными средствами.
W 125, оборудованный 5,6-литровым двигателем V12, развивающим 736 лошадиных сил и оснащенным двумя механическими нагнетателями, вышел на старт 28 января 1938 года. В ходе испытаний он достиг скорости 432,7 км/ч при преодолении километра со стартовой линии и показал максимальные показатели в 436,9 км/ч в одном направлении. Особое внимание уделяется его уменьшенной фронтальной площади и суженной передней части корпуса — такие решения были приняты, чтобы снизить сопротивление воздуха и предотвратить желание автомобиля резко взлететь на скорости около 400 км/ч.
W125 Rekordwagen в музее Mercedes-Benz в Штутгарте
Инженер Карл Шлер, работавший в немецкой компании Krauss-Maffei, придерживался более прагматического подхода по сравнению с мечтателями вроде Фуллера, о которых говорилось ранее. Его легендарное создание, представленное на Берлинском автосалоне в 1939 году, могло бы носить название «экспериментальный прототип», однако в первую очередь оно служило демонстрацией энтузиазма разработчика и стремления специалистов из Института аэродинамических исследований Геттинген (AVA) к созданию максимально совершенной формы кузова.
Неужели в линиях и стилистике этого автомобиля скрыто что-то гипнотизирующее? Его прозвали «геттингенским яйцом», однако, больше бы подошел иной образ — например, что-то из авиационной техники, учитывая, что формы Schlorwagen напоминают продольное сечение крыла самолета. Обтекаемый силуэт передней части плавно переходил в заостренный хвост, что позволяло устранить турбулентность. Длина прототипа составляла около 4,33 метра, ширина — примерно 2,10 метра, а высота — 1,48 метра.
В основе конструкции лежало шасси Mercedes-Benz 170 H с задним расположением 1,7-литрового четырехцилиндрового мотора мощностью 38 лошадиных сил и колесной базой 2,6 метра. Автомобиль был модифицирован и покрыт алюминиевым кузовом-каплей. Несмотря на использование легчайшего «крылатого» сплава, его масса оказалась на 250 кг больше стандартной модели Mercedes, однако обтекаемость позволила развивать скорость до 135 км/ч, превзойдя изначальный лимит в 105 км/ч. Большую разницу составляла и экономичность: расход топлива — всего 8 литров на 100 км по сравнению с 10–12 литрами у классического Мерседеса, что было существенным достижением.
К 75-летию Schlorwagen специалисты Немецкого аэрокосмического центра провели масштабные исследования, создав копию автомобиля и вычислив коэффициент аэродинамического сопротивления (Cd), достигший удивительных 0,15. Тогда это свидетельствовало о глубоком прогрессе инженеров на ранних этапах развития автомобильной отрасли. Увы, чудо Карла Шлера так и не было запущено в массовое производство. Возможно, это было к лучшему, учитывая стабильность модели при боковом ветре и возможные проблемные ситуации с балансировкой веса. Кто знает, насколько бы изменилась судьба Германии, если бы «яйцо» стало серийным автомобилем. В 1942 году к прототипу даже пришпилили винт от захваченного советского самолета, однако далее эксперименты не вышли за пределы испытаний. До августа 1948 года Schlorwagen, серьезно поврежденный, хранился в Геттингене, после чего о нем больше никто ничего не слышал, и его судьба утонула в забытом прошлом.
Для полноты картины важно отметить, что подобные эксперименты с обтекаемыми формами продолжались и после Второй мировой войны. Многие современные разработчики вдохновлялись именно довоенными моделями, стремясь свести сопротивление воздуха к минимуму и повысить эффективность. В частности, концептуальные электромобили с гладким корпусом, заимствующие идеи у моделей типа Schlorwagen или W 125, демонстрируют, как исторические достижения находят своё продолжение в технологиях XXI века.
motor.ru, 2025 г. 18+
Обнаружили ошибку? Выделите текст и нажмите Ctrl+Enter
Все права защищены. Полное или частичное воспроизведение материалов сайта в коммерческих целях допускается только при письменном согласии владельца ресурса. В случае нарушений виновные могут быть привлечены к ответственности согласно действующему законодательству Российской Федерации.
Влияние инноваций на формирование обтекаемых кузовов
Разработка аэродинамических профилей получила значительное продвижение благодаря внедрению новых материалов и технологий производства. Использование сверхлегких композитных элементов позволило снизить массу конструкции и одновременно улучшить обтекаемость поверхности за счет более гладких форм. Это способствует уменьшению сопротивления воздуха и сокращению расхода топлива.
Внедрение программных алгоритмов для оптимизации форм кузовных элементов стало ключевым инструментом в проектировании. Моделирование течений воздушных потоков с помощью численных методов позволяет создавать профили с минимальными турбулентными зонами, что значительно повышает показатели аэродинамической эффективности.
Появление лазерного сканирования и трехмерного моделирования обращает внимание проектировщиков на необходимость точного учета мелких деталей, влияющих на поток воздуха. В результате разрабатываются конструкции с более плавными переходами между поверхностями, уменьшающими зону формирования вихрей и сопротивление воздушному потоку.
Инженеры широко используют гетерогенные материалы, сочетающие прочность и гибкость, что позволяет достигать более гладких линий без увеличения веса. Внедрение новых методов производства, таких как формование под высоким давлением и 3D-печать, ускоряет создание прототипов и расширяет возможности в области индивидуальной настройки форм.
Акцент на интеграцию активных систем управления аэродинамикой, включающих регулируемые спойлеры и жалюзи, способствует динамической адаптации профиля к различным режимам движения. Такой подход позволяет максимально снизить сопротивление воздуха при высокой скорости и обеспечить оптимальную прижимную силу при маневрах.
Ключевые фигуры и их вклад в развитие обтекаемых автомобилей
Фердинанд Porsche внес значительный вклад в формирование концепции аэродинамической упрочнённости транспортных средств. Его эксперименты с кабриолетами и спортивными машинами заложили основу для уменьшения сопротивления воздуха и повышения стабильности движущихся объектов.
Бенгт Бергольц, дизайнер и инженер, специализировавшийся на проектировании кузовов с низким коэффициентом лобового сопротивления, разработал несколько прототипов, которые использовались в серийных моделях. Его инновационные методы включали сглаживание формы кузова и интеграцию элементов подвески в корпус.
Аскар Бирг в 1930-х годах создал ряд конструктивных решений, направленных на уменьшение аэродинамического сопротивления, среди которых особое место занимает исследование потоков воздуха вокруг автомобиля. Его работы способствовали внедрению гладких капотов и заокруглённых линий кузова.
Людвиг Варбург занимался разработкой аэродинамических шасси для гоночных автомобилей, что позволило добиться значительных ускорений и повысить устойчивость движущихся механизмов. Его методики легли в основу концепций для серийных моделей с низким сопротивлением воздуха.
Эрнст Клаус внедрил методы вычислительного моделирования потоков воздуха, что позволило оптимизировать дизайн кузова ещё на этапе проектирования. Его исследования ускорили создание серийных образцов с улучшенными показателями аэродинамики.
Современные наследники предвоенных концепций и их достижения
Многолетние поиски оптимальных форм кузова привели к созданию целого ряда моделей с аэродинамическими линиями, в которых использованы новые материалы и технологии. Например, компании начали внедрять холодные штампы и композитные покрытия, что значительно уменьшило сопротивление воздушному потоку и повысило эффективность движений.
Современные производители активно используют электромобили – конструкции с минимальными признаками традиционной решётки радиатора и обтекаемыми формами кузова, снижая пик сопротивления. В рамках этого направления широко внедряются сенсорные панели, интегрированные в гладкий интерьер, что продолжает принцип минимализма классических концепций.
Достижения в области снижения аэродинамического сопротивления подчеркнуты эксперименты с формами передней части и оконных линий, а также использование активных элементов кузова – решёток с регулируемой проницаемостью и аэродинамических спойлеров, встроенных в кузов. Это позволило повысить запас хода электромобилей и снизить расход топлива.
Компании продолжают совершенствовать системы активной стабилизации, которые обеспечивают более точное управление движением при высоких скоростях. Их конструктивной основой становится использование легких сплавов и кевлара, что способствует сохранению обтекаемой формы при снижении веса автомобиля.
Инновации в области освещения, такие как внедрение лазерных и матричных светодиодов, позволяют формировать более гладкое профильное освещение, поддерживая гармонию с обтекаемой линией кузова и значительно уменьшением сопротивления и сопротивления. В результате достигается баланс между эстетикой и технологической функциональностью.
