Kammback - Kammback

Image
Kammback på en Fiat 850 Coupe 1969

En Kammback- även känd som "Kamm-svans" eller "K-svans"-är en bilstyling-funktion . Bilens baksida lutar nedåt innan den plötsligt skärs av med en vertikal yta. En Kammback minimerar aerodynamiskt drag samtidigt som den behåller en praktisk form för ett fordon.

Kammbacken är uppkallad efter den tyska aerodynamikern Wunibald Kamm för sitt arbete med att utveckla designen på 1930-talet.

En effektiv aerodynamisk karossform av ett fordon förbättrar dess effektivitet och bränsleförbrukning.

Vissa fordon innehåller kammback-designen baserad på aerodynamiska principer, medan vissa använder en avskuren svans som design- eller marknadsföringsfunktion.

Ursprung

När bilens hastighet ökade under 1920- och 1930 -talen observerade designers och började tillämpa principerna för fordons aerodynamik . När det aerodynamiska motståndet ökar krävs mer energi och därmed mer bränsle för att framföra ett fordon.

År 1922 patenterade Paul Jaray en bil baserad på en tårfallsprofil (dvs en rundad näsa och lång avsmalnande svans) för att minimera det aerodynamiska drag som skapas vid högre hastigheter. De Stream fordon av mitten 1930-såsom Tatra 77 , Chrysler Airflow och Lincoln Zephyr -were utformade enligt dessa upptäckter.

Den långa svansen var dock inte en praktisk form för en bil, så bildesigners sökte andra lösningar. År 1935 visade den tyska flygplanskonstruktören Georg Hans Madelung alternativ för att minimera motståndet utan en lång svans. År 1936 tillämpades en liknande teori på bilar efter att baron Reinhard Koenig-Fachsenfeld utvecklat en slät taklinje men med en abrupt ände vid en vertikal yta, effektiv för att uppnå låga dragmängder som liknar en strömlinjeformad kaross. Han arbetade med en aerodynamisk design för en buss, och Koenig-Fachsenfeld patenterade idén. Koenig-Fachsenfeld arbetade med Wunibald Kamm vid Stuttgarts universitet och undersökte fordonsformer "ger en bra kompromiss mellan vardagsnytta (t.ex. fordonslängd och innerdimensioner) och en attraktiv dragkoefficient". Förutom aerodynamisk effektivitet betonade Wunibald Kamm fordonets stabilitet i sin design. Han bevisade matematiskt och empiriskt designens effektivitet.

År 1938 producerade Kamm en prototyp med en Kammback, baserad på en BMW 328 . Kammback, tillsammans med andra aerodynamiska modifieringar, gav prototypen en dragkoefficient på 0,25.

De tidigaste massproducerade bilarna enligt Kammback-principerna var Nash Airflyte 1949–1951 i USA och 1952–1955 Borgward Hansa 2400 i Europa.

Aerodynamisk teori

Den perfekta formen för att minimera motståndet är en "teardrop", en slät flygplanliknande form, men det är inte praktiskt för vägfordon på grund av storleksbegränsningar. Men forskare, inklusive Kamm, fann att plötsligt skärning av svansen resulterade i en minimal ökning av motståndet. Anledningen till detta är att ett turbulent vakningsområde bildas bakom den vertikala ytan på baksidan av bilen. Detta vakningsområde efterliknar effekten av den avsmalnande svansen genom att luften i den fria strömmen inte kommer in i detta område (undviker separering av gränslager ), därför bibehålls ett smidigt luftflöde, vilket minimerar drag.

Kamms design är baserad på att svansen stympades vid den punkt där tvärsnittsarean är 50% av bilens maximala tvärsnitt, vilket Kamm fann representerade en bra kompromiss, eftersom vid den tidpunkten hade turbulensen som är typisk för platta fordon varit elimineras mestadels vid typiska hastigheter.

Kamm -svansen presenterade en partiell lösning på problemet med aerodynamisk lyft, som blev allt svårare när sportbilarnas hastigheter ökade under 1950 -talet. Designparadigmet för att luta svansen för att minska motståndet fördes till ett extremt fall på bilar som Cunningham C-5R , vilket resulterade i en flygplatta-effekt som lyfte baksidan av bilen i hastighet och riskerade därför instabilitet eller förlust av kontroll. Kamm-svansen minskade lyftytans yta samtidigt som den skapade en lågtryckszon under svansen.

Vissa studier visade att tillägget av en bakre spoiler till en kammback -design inte var fördelaktigt eftersom det totala motståndet ökade med de vinklar som studerades.

Användande

Image
1964-1969 Ford GT40
Image
1974-1985 Citroën CX
Image
2000-2006 Honda Insight
Image
2009-2015 Toyota Prius
Image
2011 Audi A7

1959 kom Kamm-svansen i bruk på helkroppsbilar som en hissskyddsåtgärd, och inom några år skulle den användas på praktiskt taget alla sådana fordon. Designen fick en återupplivning i början av 2000 -talet som en metod för att minska bränsleförbrukningen i hybridelektriska fordon .

Flera bilar har marknadsförts som Kammbacks, trots att profilen inte följer den aerodynamiska filosofin hos en Kammback. Dessa modeller inkluderar Chevrolet Vega Kammback-vagnen 1971–1977 , AMC Eagle Kammback från 1981–1982 , AMC AMX-GT och Pontiac Firebird- baserade ”Type K” -konceptbilar.

Vissa modeller som marknadsförs som "kupéer"-som BMW och Mercedes SUV-"använder en slags Kammback-form, även om svansändarna har några fler klumpar och stötar än en riktig Kammback borde ha."

Bilar som har en Kammback inkluderar:

Referenser