Дмитрий ШЕВЦОВ
Фото автора

«Рубенс Баррикелло на стартовой прямой догоняет Дэвида Култхарда и перед первым поворотом обходит его классическим слип-стримом!»

Нечто подобное можно услышать в репортажах о Формуле-1. Что такое слип-стрим? Как этот прием помогает гонщику обогнать своего соперника?

Английское выражение slip stream в дословном переводе означает «разреженный поток». А в русском языке есть несколько аналогов термина «слип-стрим» — «спутный след», «воздушный мешок», «аэродинамическая тень»... Несмотря на кажущуюся разницу, обозначают они одно и то же — разрежение воздуха, которое образуется позади движущегося автомобиля.

Этот эффект гонщики научились использовать себе во благо. Ведь если пристроиться вплотную за автомобилем соперника, то твоя машина окажется в зоне пониженного давления. А это сулит снижение силы лобового сопротивления. «Зависнув» у соперника на хвосте, гонщик при равной или даже немного меньшей мощности мотора получает преимущество — он может разогнаться в зоне пониженного давления, выскочить из «тени» и за счет большей скорости обойти соперника в конце длинной прямой!

Кстати, велосипедисты-шоссейники тоже используют аэродинамическую тень лидера, экономя свои силы.

Итак, что такое слип-стрим, мы знаем. Но какова эффективность этого приема? Насколько аэродинамическая тень от впереди идущего автомобиля снижает лобовое сопротивление? Для ответа на этот вопрос мы взяли два стандартных хэтчбека ВАЗ-2112 — и отправились с ними в аэродинамическую трубу и на динамометрическую дорогу Дмитровского автополигона.

Почему именно «двенадцатые»? Раздобыть для теста парочку болидов Формулы-1 у нас все равно не получилось бы, да и автомобили российского кольцевого класса Супертуризм взять «напрокат» непросто. Меж тем, именно из «двенадцатых» хэтчбеков, как показал наш прошлогодний тест (см. АР № 19, 2001), в России строят самые «правильные» с точки зрения аэродинамики «кузовные» гоночные машины. К тому же ВАЗ-2112 с его коэффициентом аэродинамического сопротивления Сх=0,335, как мы знаем, — самый обтекаемый из серийных отечественных автомобилей.

Итак, хэтчбек ВАЗ-2112 занимает место на точнейших весах в рабочей части аэродинамической трубы. «Продувка» подтверждает предыдущие исследования — Сх «двенадцатой» равен 0,335, а сила лобового сопротивления на скорости 144 км/ч достигает 521 Н. Теперь останавливаем гигантский вентилятор аэродинамической трубы, закатываем на площадку вторую «двенадцатую» — и ставим ее вплотную перед первой. Расстояние между бамперами — всего 10 сантиметров. Поток вновь разгоняется до 144 км/ч... И вот она, аэродинамическая тень — сила лобового сопротивления, которая действует теперь на вторую машину, снизилась с 521 Н до 426 Н. Это эквивалентно уменьшению Сх до величины 0,274!

Впрочем, «эффект слип-стрима» оказался относительно невелик: около 20%. Ведь несмотря на то, что передок автомобиля утопает в аэродинамической тени, лобовое стекло по-прежнему нагружается набегающим потоком воздуха. Оказывают сопротивление и элементы боковин — зеркала, арки колес, ручки дверей, стыки панелей... Да и зона пониженного давления за автомобилем, которая «тянет» его назад, никуда не делась. А именно разрежение за машиной вносит немалый вклад в увеличение лобового сопротивления.

Так что основной эффект движения в аэродинамической тени — в изменении характера обтекания передней части автомобиля. И изменилась не только сила лобового сопротивления — вдвое снизилась суммарная подъемная сила! Причем на передок вместо подъемной силы теперь действует сила прижимающая. Так что теоретически можно говорить о том, что, вплотную преследуя соперника, гонщик получает еще и большее сцепление передних колес с дорогой — и, как следствие, лучшую устойчивость на виражах.

Но все это — результаты «лабораторных» экспериментов. А что происходит на дороге? Эксперимент несложен. Сначала мы убедились, что оба хэтчбека тратят на ускорение со 120 до 140 км/ч на пятой передаче одинаковое время — 18,2 секунды. А потом машина с датчиком измерительного комплекса Datron пристроилась на расстоянии в полтора корпуса позади другой «двенадцатой», и водители по команде одновременно полностью открыли дроссельные заслонки. Вторая машина достигла скорости 140 км/ч всего за 12,8 секунды, при этом практически вплотную приблизившись к заднему бамперу лидера!

Естественно, на дорогах общего пользования добиваться выигрыша в динамике разгона (или экономить топливо) таким способом нельзя ни в коем случае — держать столь малую дистанцию крайне опасно! А вот гонки — дело другое, там слип-стрим применяют часто. Причем очевидно, что эффект движения в аэродинамической тени в случае с болидами Формулы-1 будет намного заметнее, нежели зафиксированные нами 20%. Ведь там и скорости гораздо выше, и аэродинамика у автомобилей совсем иная. В частности, зона разрежения за болидом Формулы-1 гораздо обширнее. Ее, кстати, прекрасно видно при гонках во время дождя — обратите внимание, каким высоким столбом за машинами поднимается с дороги водяная пыль.

Впрочем, слип-стрим небезопасен даже в гонках — движение в аэродинамической тени грозит ухудшением обдува радиаторов. Один из самых ярких примеров — сход Бенеттона Михаэля Шумахера в 1994 году в Хоккенхайме. В той гонке Михаэль несколько кругов подряд висел на хвосте у Герхарда Бергера на Ferrari, пытаясь раз за разом на каждой прямой обойти его слип-стримом. Кончилось все отказом перегретого двигателя...

Справка АР. Автомобили на тест предоставил автосалон Автомир. Тел.: (095) 956-77-22.