Součinitel odporu vzduchu Focus a jeho souvislosti s aerodynamikou moderních vozů

Aerodynamika je v poslední době zmiňována stejně často jako třeba výkon, hmotnost nebo počet mobilních zařízení, které připojíte k internetu skrze WiFi hotspot ve voze. Je to monstrum na kolech a má tvary cihly, přesto si svým součinitelem odporu vzduchu nezadá s malým kapkovitým hatchbackem. A umí i víc. Proto moderní automobily povětšinou připomínají ocumlané bonbony a průduch abyste na jejich karoserii pohledali. Hodnota koeficientu odporu vzduchu bývá automatickou součástí firemních prezentací a výrobci jejím prostřednictvím dokazují, že v tomto ohledu nic nezanedbali.

Nebývá to však jen výařeně osobní auta; i autobusy se chlubí nízkým Cx. U nich zdánlivě o mnoho nejde, však cihla jako cihla, přidá se pár oblin a jede se. Jenže tak tomu není a odhalení nového autobusu Setra S 531 DT z líhně Daimleru to potvrzuje. Ten se vyznačuje koeficientem odporu vzduchu Cx (Cd) 0,35. A to je stejná hodnota, jakou má i poslední generace Fordu Focus RS.

Je však třeba dodat, že Cx je jen jednou součástí rovnice. Abychom mohli vypočítat celkový odpor vzduchu, je třeba znát ještě čelní plochu. Tu automobilky již nezveřejňují, takže znalost Cx má v praxi omezenou hodnotu. V převedeném slova smyslu je to jako když se někdo chlubí maximem točivého momentu a neuvede k němu otáčky. Nějakou informační hodnotu ta čísla sama o sobě pochopitelně mají, takže jak je možné, že Setra dosahuje tak dobrého výsledku?

Pro pochopení se sluší říci, že nejnižší aerodynamický otvor má letící kapka vody. Přívlastek „letící” má velký význam, protože v klidu má kapka tvar koule. Teprve při pohybu vzduchem zaujme protáhlý tvar. Její podoba je dána hustotou vzduchu a rychlostí. Čím jsou obě veličiny větší, tím protáhlejší kapka je. Při určitých mezních hodnotách však dojde k jejímu rozpadu. Auta v podobě kapek se ukázala být nepraktická, přesto inspirace slouží konstruktérům dál. Setra tedy kapku připomínat nemůže, ale pouhými úpravami tvaru dosáhla toho, že koeficient odporu vzduchu je srovnatelný s vozy, které k kapce mají blíže.

Je to opravdu výjimečný výsledek i když se nový autobus Setry celkovým odporem nemůže rovnat hot hatchi modrého oválu, konkurenty dalece překonává - běžně se u autobusů uvádí hodnota součinitele v rozmezí 0,6-0,8. Tady jsme najednou kdesi na polovině. Znovu ale - je to jen koeficient, celkový odpor vzduchu bude u Setry pochopitelně nesrovnatelně vyšší.

Novinka ale není zajímavá jen tím, a tak si projděme i zbývající parametry. Tento double-decker měří na délku 14 metrů a spadá do rodiny TopClass 500. Na palubě pohostí až 83 pasažérů, o jejich komfort pečuje integrovaná kuchyňka, koupelna a záchod. Kromě toho tu máme řadu úložných prostor, samotný zavazadelník pohltí 8,4 kubických metrů nákladu. Pohon zajišťuje 12,8litrový šestiválcový diesel, který produkuje 510 koní a 2 500 Nm již při 1 100 otáčkách. V základu má na palubě nádrž o objemu 540 l, pro dlouhé cesty lze sáhnout i po příplatkové nádrži o objemu 170 až 270 litrů.

Její integrace je možná přesunutím hlavního panelu elektřiny hned vedle předního vstupu. Přesunuty byly i zásobníky stlačeného vzduchu, levou stranu autobusu tak mohou okupovat zvětšené nádrže. Setra uvádí, že vlivem lepší aerodynamiky i optimalizovaného motoru dojde při každoročním nájezdu 100 000 km k úspoře 3 000 litrů paliva. Kolik je to peněz, si spočítáte sami.

S 531 DT je vůbec prvním autobusem na světě, který dostal autonomní brzdy s detekcí chodců. Přední radary vidí na vzdálenost 80 metrů, překážky až 250 m. Dále má systém Sideguard Assist pro detekci aut ve slepém úhlu při odbočování či změně dálničních pruhů. Tato technologie je stejně jako předchozí převzata od Mercedesu, stejně jako příplatkový systém rozprašovače voňavky pro start motoru a otevřené dveře. Nová Setra S 531 DT se pyšní stejným koeficientem odporu vzduchu jako Ford Focus RS.

Všechny články na Autoforum.cz jsou komentáře vyjadřující stanovisko redakce či autora. Zdravím, zajímalo by mě odkazy na stránky s uvedenými součiniteli odporu vzduchu. Pociťuju velký rozdíl v tom, jak auta zachovávají rychlost po vyřazení. Je mi jasný, že hraje roli hmotnost resp. od anonymni, ale rozdíly se pohybují ve setinách.

Novinky v oblasti aerodynamiky jsou patrné i u běžných modelů. Třeba nová generace Ford Focus a jeho aerodynamika s aktivní maskou chladiče. Základní tvar karoserie dnes bývá podobný; detaily rozhodují o podobě odporu vzduchu. Focus má například koeficient odporu vzduchu 0,295 u pětidveřového hatchbacku a 0,274 u sedanu. Aktivní maska umožňuje měnit průtok vzduchu v závislosti na potřebném chlazení motoru. Lamely mohou mít 16 pozic a při studených startech zůstávají otevřené pro rychlejší zahřátí motoru.

Aerodynamické detaily zahrnují utěsnění přední části, kryt pod motorem, deflektory pod vozem, tvarovaná zrcátka a další drobnosti. Podvozek a difuzor regulují proudění vzduchu pod vozidlem; zadní spoilery zvyšují stabilitu a zmenšují odpor vzduchu. Kola z lehkých slitin se vyvažují pro optimální obtékání vzduchu. Moderní aerodynamika tedy není jen o tvaru, ale i o detailech, které vedou ke snížení hluku, zlepšení stability a nižší spotřebě paliva.

Ford díky ECOnetic Technology a Focusu s EcoBoostem ukazuje, jak aerodynamika a řízené hospodaření se spotřebou mohou jít ruku v ruce. Focus ECOnetic využívá 1.6 TDCi diesel s různými úpravami pro snížení tření a lepší spalování, včetně vylepšené vstřikovací soustavy a mezichladiče. Systém shut-off motoru při volnoběhu a regenerace energie při brzdění zlepšují účinnost. Focus ECOnetic má kombinovanou spotřebu kolem 3,5 l/100 km a Fiesta ECOnetic 3,3 l/100 km.

Také nový Focus překvapí tím, že v základní výbavě zahrnuje aktivní masku chladiče a další aerodynamické detaily, které snižují odpor a zvyšují efektivitu. Vůz kombinuje komfort, výbavu a nízkou spotřebu s důrazem na skutečnou hospodárnost.

grafika aerodynamiky auta a soucinitel cx

Ford Focus active grill shutter aerodynamics - start / stop cycle

Informativní shrnutí: Aerodynamika je klíčová pro snižování odporu vzduchu, výrazně ovlivňuje spotřebu paliva a emise. U autobusů i osobních aut jde o souhru tvaru, čelní plochy a detailů, které mohou vést k významným úsporám během praktického provozu.

tags: #soucinitel #odporu #vzduchu #focus