Aerodynamika je dnes jedno z klíčových témat při vývoji nových automobilů. Zásadně ovlivňuje spotřebu paliva a v případě elektromobilů pak dojezd na jedno nabití. Řeč se samozřejmě točila hlavně kolem toho, jak dřívější konstruktéři přistupovali k oboru, v němž je cílem zmenšovat odpor vzduchu, křivky karoserií činit ladnými a co nejvíc se blížit ideálním proudnicovým tvarům.
Historické kořeny aerodynamických ploutví
Leckoho možná překvapí, že automobily se už před téměř devadesáti lety postupně začaly aerodynamicky ladit ve větrných tunelech. Pražský Výzkumný zkušební letecký ústav disponoval aerodynamickým tunelem už ve dvacátých letech. Na konci 30. let 20. století už začaly vznikat dálnice a jezdilo se rychleji.
„Auta až do začátku třicátých let jsou typická a pro nás aerodynamiky zajímavá tím, že měla při jízdě vzad paradoxně menší aerodynamický odpor, než při jízdě vpřed. Je to proto, že příď vozu tvořilo zpravidla několik plochých kolmo k zemi orientovaných dílů jako například chladič, světlomety, čelní sklo atd. a přechody mezi nimi byly velmi ostré, zatímco zezadu byla auta kulatější.“
Ploutve jako stabilizační prvek
Mnoho motoristů při pohledu na malou směrovku maně napadne, že podobný tvar na nějakých automobilech už viděli, a to v podstatně větším měřítku, a dokonce na těch z tuzemské produkce. Jejich aerodynamický tvar dodnes uchvacuje mnohé sběratele. Na černém kupé Škoda Popular Monte Carlo vidíme splývavou záď s ploutvičkou, která má sloužit ke stabilizaci, a také kapkovité blatníky. Podle projektového manažera aerodynamiky Vojtěcha Jakubce je na vozech patrná snaha věnovat se oblastem, které se sledují i dnes, byť pochopitelně trochu jinak. „Právě ten úplav za zádí vozu je něco, čemu se i dnes hodně věnujeme.“
Svislá ploutev měla na karoseriích Tatry sloužit jako stabilizační prvek při vysokých rychlostech, jichž vozy se silnými osmiválci bez problémů dosahovaly. Jenže počítačová simulace proudění byla tehdy z pochopitelných důvodů pouze v hlavách autorů vědecké fantastiky. Nebylo tedy zřejmé, jaký skutečný vliv na stabilitu budou tyto „směrovky“ mít. Dnes už víme, že v proudnicové karoserii a s těžkým motorem na zadní nápravě se uplatní spíše horizontální, než vertikální orientace křídla. Viz opět soudobé modely Porsche.
Čtěte také: Auto míchačka na beton: princip
Nastává čas podívat se zblízka na prototyp aerodynamického sedanu Škoda 935 Dynamic, který se představil na autosalonu v Praze v roce 1935. Nejvýraznější na Dynamicu je jeho kapkovitá silueta se splývavou zádí, dozadu se zužující kabina nebo zakrytá zadní kola. „Jde o snahu mít proudění maximálně přimknuté ke karoserii. A když už se vzduch někde odtrhává, aby to bylo definované nějakou zřetelnou hranou.“
Oproti zbylým autům tu je ještě jedna věc: motor uložený před zadní nápravou, díky němuž může být spodek auta takřka po celé délce plochý, což u vpředu uloženého motoru nelze. Je tu rovněž vidět snaha o maximální možné zapuštění světlometů do přídě a tedy o jednolitou linii celé karoserie. Už tu není několik samostatných kapek - blatníky, střecha a tak dále -, ale je vidět úsilí o jeden monoblok, o jednu velkou kapku.
Techniky vývoje aerodynamiky v minulosti
Zatímco dnes - ve zkratce řečeno - se tvary karoserie ladí především pomocí počítačové simulace a ve větrném tunelu se posléze hlavně ověřuje jejich správné provedení, tehdy se pomocí aerodynamických tunelů karoserie skutečně vyvíjely.
- „Nebyla jiná možnost než mít předem připravené části auta, jako jsou blatníky nebo zrcátka, v několika tvarových variantách - a ty postupně na model nasazovat a zkoušet, jak aerodynamicky fungují, a pak vybrat tu nejlepší verzi - v podstatě metodou pokus-omyl.“
- Postupně se také začaly do tunelu brát hliněné modely, které se pomocí škrabek tvarovaly přímo na místě, tu se ubralo, jinde přidalo a linie karoserie vznikaly konstruktérům pod rukama.
Možná vás napadá, jak se ve větrném tunelu obtékání vzduchu zkoumalo - využívaly se k tomu jemné bavlnky, které se lepily v určitých bodech na karoserii, a sledovalo se, jak se třepou a kterým směrem v daných místech vlají. Případně se používal kouř, na němž obtékání bylo patrné. Zkoumalo se tak, kudy vzduch proudí nebo jak se na zádi odtrhuje a podobně. Díky rozvoji moderních aerodynamických tunelů zhruba od osmdesátých let a hlavně s nástupem počítačových simulací na přelomu století získáváme dnes o vyvíjených tvarech mnohem více informací.
„Chtěl bych připomenout, jak tehdejší auta vlastně vznikala. V té době neexistovali automobiloví designéři. Všechno navrhovali konstruktéři, kteří na rýsovacích prknech kreslili šablony a navrhovali tedy i tvary karoserií. Pak k tomu přistoupil řemeslník, který s nadsázkou řečeno na jakémsi verpánku vyklepal blatník nebo kapotu a zase k tomu něco ze sebe přidal, udělal to podle svých zkušeností a citu zase o trochu jinak a možná že i o kousek lépe. Práce nebyla tak vyhraněná jako dnes, vše rostlo pod rukama řemeslníkům, díky nimž a jejich umu a citu vznikaly krásné estetické tvary, které obdivujeme dodnes. Jsou plné emocí.“
Čtěte také: Odolná dlažba pod auto: Co sledovat?
„Tradice věnování se aerodynamice je v automobilce Škoda skutečně devadesátiletá. Je to doba delší, než je dnes řada současných automobilek vůbec na světě.“
Najdou tedy odborníci na veteránech prvky, které se používají i dnes? Některé prý ano, ač drtivá většina řešení používaných před devadesáti lety dnes využitelná není. Na vině je především současná legislativa. „Ale například u modelu Rapid vidíme roletku umístěnou před chladičem, kterou mohl řidič zatáhnout, když nepotřeboval chladit. Roletka chladič zastínila a vzduch se netlačil skrz, nýbrž obtékal kolem karoserie - cestou menšího odporu. Což i dnes máme v moderních autech, samozřejmě ve zcela jiném provedení a s automatickým elektronickým řízením.“
Moderní antény ve tvaru "žraločí ploutve"
Moderní GPS/GSM antény bývají někdy ukryty pod pouzdrem ve tvaru žraločí ploutve. Kdo jste chtěl u některých výrobců a typů vozů GPS navigaci, či jen obyčejnou anténu pro autorádio, dostal jste ji občas zabalenou do specifické „žraločí ploutvičky“ na střeše automobilu. Zajímavě tvarovaný prvek se nakonec stal i prvkem designovým a z původního aerodynamického krytu antény se dostal i na střechy aut, kde opravdu žádnou anténu nekryl.
Funkce a instalace antén typu žraločí ploutev
Kromě pouhých plastových výlisků, nemajících kromě estetické žádnou jinou funkci se totiž prodávají i jednoduché AM/FM antény ve stejném tvaru. Které se pak jednoduchým způsobem připevní namísto původní prutové, místy dokonce jejich výrobci slibují „zesílení signálu“. Se sofistikovanou anténou pro příjem GPS/GSM signálu to pochopitelně nemá nic společného, jako náhražka prutové antény to ovšem vyhovuje. A to i v praktické rovině: kdo jezdíte často do myčky potvrdíte mi, jak únavné je snímání a znovunasazování prutu před každým mytím.
A tak se můžeme setkat s vozy, jejichž výrobci podobnou „žraločí“ anténu sice nikdy oficiálně nenabízeli, ale pomocí samolepící ploutve z nabídky tuningových firem ji lze poměrně snadno doplnit. V nožičce antény je zesilovač, který se rád poškodí, popř. vlivem vody/vlhkosti. V případě poškození vodou jsem musel vyměnit anténu. Byla to ploutev 6R0 035 501D. Aby se zlepšil signál, můžeš vyměnit prut za delší, např. 410 mm nebo až příliš dlouhý 660 mm. Moje zkušenosti říkají, že stačí už 410 mm, jestli používáš originální rádio. Pokud budeš mít lepší příjem, tak to je v pořádku.
Čtěte také: Jak správně laminovat auto: Profesionální tipy
Mám tuto plutvu na Rapide s rádiem Amundsen. Príjem je nebadateľný oproti prútu na streche, aspoň s týmto rádiom. Navyše Rapid má 2 antény. Skôr kým som ju nalepil, tak som tú plutvu skúšal v mieste, kde som predtým zachytil na strednom Slovensku ako diaľkový príjem rádio OE3 99,9 MHz ( vzdialenosť 200 km od vysielača) a chytil som ho v danom mieste aj s plutvou. Tak som ju nalepil. Však na Rapidke strecha nie je rovná. Tá plutva tam presne pasuje. Meral si ju? Ja ju mám nalepenú 2,5 roka a drží, nepodteká voda, nič.
U mě na toto téma moc nenajdeš :-). Když už ploutev, osobně bych spíše věřil anténě od f.Correct, v ploutvi je jejich zesilovač, který je výrazně lepší než originální Škoda. Mám to přesně takhle na svém autě (Yeti), ale měnil jsem to pouze proto, že mi střešní box ohýbal anténu, a že mi bude reznout závit na prut. Kámoš si to koupil na Astru, ale nepasovalo mu to, tak mi to dal. Mám Yeti, tam je střecha rovná. Plánuji nákup střešního boxu. Ano, existují různé délky prutů na tu anténu, popozeraj v e-shopech. Samozřejmě příjem rádia bude horší, pokud ti to nevadí. Čím více navinutého drátu na kratším prutě, tím hůře pro příjem.
| Typ antény | Popis | Funkce | Výhody | Nevýhody |
|---|---|---|---|---|
| Originální prutová | Standardní anténa na střeše vozu | Příjem AM/FM rádia | Dobře ověřený příjem | Nutnost demontáže v myčce, náchylnost k poškození (ohnutí) |
| Žraločí ploutev (designová) | Plastový výlisek bez vnitřní antény | Pouze estetická | Moderní vzhled, není třeba demontovat | Žádná funkční anténa |
| Žraločí ploutev (funkční AM/FM) | Anténa pro příjem rádia ve tvaru ploutve | Příjem AM/FM rádia | Estetický vzhled, není třeba demontovat v myčce | Může mít horší příjem než prutová anténa, riziko poškození zesilovače vlhkostí |
| Žraločí ploutev (GPS/GSM) | Sofistikovaná anténa pro navigaci a mobilní signál | Příjem GPS/GSM signálu | Integrovaná moderní technologie, diskrétní vzhled | Vyšší cena, specifické použití |
tags: #ploutvicka #auto #strecha #co #to #je