Автомобиль движется в воздухе и от того, как воздух обтекает его, зависит очень многое.
В первую очередь – это аэродинамическое сопротивление, сила, сопротивляющаяся движению автомобиля, тормозящая его. Инженеры начинают учитывать эту силу уже с 25 километров в час. Растёт она пропорционально квадрату скорости и даже в городском режиме движения может достигать половины всех сил сопротивления.
Многие знают о коэффициенте аэродинамического сопротивления. Он отражает то, насколько правильна форма автомобиля, гладки наружные поверхности и днище, а также учитывает другие виды потери скорости воздухом. Хорошим считается коэффициент аэродинамического сопротивления около Cx=0,3. Рейлинги, дуги на крыше, а тем более бокс для перевозки груза, существенно повышают его. А ещё брызговики, не даром на автозаводе их не ставят.
Но сопротивление воздуха определяет не только Cx, но размеры автомобиля, его фронтальная (поперечная) площадь. Чем машина выше и шире, тем труднее ей пробивать воздух. Потому спорткары делают низкими и максимально прижимают к земле.
Воздух, действуя на движущийся автомобиль, создаёт подъёмную силу. Она может оторвать его от земли, поднять в воздух, как самолёт, особенно на высокой скорости. Или прижать к дороге, создать дополнительную силу, повышающую сцепление шин. Это позволяет автомобилю быстрее разгоняться и с большей скоростью проходить повороты. Множество аэродинамических элементов, все это крылья, спойлеры и диффузоры на болидах Формулы 1, например, увеличивают вес (не массу!), силу прижатия к дороге движущегося гоночного автомобиля иногда вдвое.
А ещё воздух создаёт шум. «Цепляясь» за выступы, проникая в щели он свистит и гудит. Так что, и в этом случае обтекаемый автомобиль чувствует себя лучше.
Кроме того, аэродинамика автомобиля учитывается при проектировании систем охлаждения. То, как воздух проходит через радиатор двигателя или обтекает горячий картер коробки передач. А также, при создании системы вентиляции. Где воздух лучше забирать, а где выпускать из салона так, чтобы внутри давление всегда было немного выше, чем снаружи, что препятствует проникновению внутрь пыли и газов.
