Диффузор (автомобиль)

У этого термина существуют и другие значения, см. Диффузор.
Диффузор на Porsche 962 (вид снизу сзади)

Диффу́зор (в профессиональной речи диффузо́р[1]) в автомобильной промышленности — часть или элемент обвеса, преобразующая кинетическую энергию набегающего потока воздуха в повышение давления[2], обеспечивающий клиновидное расширение зазора под днищем автомобиля в его задней части. Вследствие взаимодействия потока воздуха в расширяющемся канале-диффузоре[3], образованном деталью-диффузором и поверхностью дороги, под днищем автомобиля образуется разрежение, прижимающее автомобиль к дороге. Обычно диффузор располагается в задней части днища.

Диффузор — наименее понимаемая деталь кузова автомобиля[2].

В XXI веке диффузор изготавливается из углепластика или другого прочного материала, существенным элементом конструкции являются продольные рёбра, ограничивающие воздушный поток с боков[2]. Кроме того, диффузор может перенаправлять воздушные потоки на обдув тормозных дисков и суппортов, что крайне важно в таких видах автоспорта как скоростные автогонки.

Функция диффузора

Работа диффузора. Розовым цветом показаны зоны повышенного давления (близкого к атмосферному), созданные передней юбкой и задним диффузором

При помещении диффузора в область эффекта земли под днищем автомобиля образуется разрежение, и прижимная сила возрастает. Этот экспериментально наблюдаемый, подтверждаемый числовыми расчётами и используемый на практике результат имеет несколько теоретических объяснений[4], основным является эффект Вентури — в более узком месте потока под днищем скорость (относительно автомобиля) выше, и давление потому ниже; поскольку на выходе давление равно атмосферному, давление под днищем будет меньше атмосферного[5].

История

Диффузоры впервые появились на автомобилях «Формулы 1». Команда «Лотус» в 1978 году изменила форму днища автомобиля с применением эффекта Вентури и гибких скользящих юбок по бокам автомобиля. Они были успешны, но уже в 1981 году скользящие юбки были запрещены[2], так как иногда отрывались и создавали опасность на треке. Для дополнительного ослабления аэродинамических эффектов, в 1994 году было принято требование о размещении деревянной планки вдоль днища автомобиля, которая вынудила конструкторов приподнять кузов. Эти ограничения связаны с тем, что диффузор на скорости 250 км/час отвечает примерно за треть прижимной силы автомобиля; при этом эта составляющая может сильно варьировать при наличии неровностей на трассе, резко изменяя поведение автомобиля и приводя к опасным ситуациям[2].

См. также

Примечания

  1. ↑ Диффузор : [арх. 17 октября 2022] // Динамика атмосферы — Железнодорожный узел. — М. : Большая российская энциклопедия, 2007. — С. 110. — (Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 9). — ISBN 978-5-85270-339-2.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 Чжан, 2006, с. 40.
  3. ↑ Слово «диффузор» имеет несколько значений, см. Диффузор
  4. ↑ Чжан, 2006, с. 40—41.
  5. ↑ Huminic A., Huminic G., Soica A. Study of aerodynamics for a simplified car model with the underbody shaped as a Venturi nozzle Архивная копия от 22 апреля 2017 на Wayback Machine. // International Journal of Vehicle Design. — 2012. — Т. 58. — №. 1. — С. 15-32. (англ.)

Литература