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aerodynamics?

the bruce

Go Kart Champion
Let's talk about aerodynamics and have a look at serious sportscars and some Golfs.


("Auftrieb" = lift; "Abtrieb" = downforce)


Some Porsches first:


997 II GT3:



Während der Vorgänger mit einer ausgewogenen Balance auf neutraler Nullebene vorstellig wurde, also bar jeglichen Auf- beziehungsweise Abtriebs, wird dessen Nachfolger nunmehr mit 152 Newton Abtrieb an der Vorderachse und gar 186 Newton Abtrieb an der Hinterachse bedacht.





http://www.sportauto-online.de/bild...332080.html?fotoshow_item=15#fotoshow_item=16



2006 GT3:

http://www.sportauto-online.de/supertest/porsche-911-gt3-auf-der-rennstrecke-nuerburgring-hockenheim-1040952.html

[img]http://img4.sportauto-online.de/image-fotoshowImage-348acdd3-220043.jpg





2007er Vergleich zwischen GT3 und GT3 RS:

http://www.sportauto-online.de/supe...ser-denn-je-der-neue-porsche-gt3-1345012.html



2007 GT3 RS:

http://www.sportauto-online.de/bild...041046.html?fotoshow_item=10#fotoshow_item=11



Abtrieb an der HA von 100 N > 10 kg.



2011 GT3 RS:







Während der Mercedes-Windkanal an der Vorderachse bei 200 km/h noch etwa denselben Abtrieb wie beim GT3 ausweist (11 Kilogramm), fällt er an der Hinterachse deutlich höher aus: Dank des vom RSR abgeguckten Heckflügels wird sie mit 49 Kilogramm beaufschlagt (GT3: 19 kg). Das durch das verstellbare Karbonteil generierte, leichte Aufnickmoment nimmt der auch stärker ausgeprägteren Frontlippe des RS folglich etwas die Wirkung.







M3 E92:



Windkanal: Aerodynamische Balance

8 von 10 Punkten
Fahrzeugstirnfläche (A): 2.170 m²
Luftwiderstandsbeiwert (cw): 0.33
Luftwiderstandsindex (cw × A): 0.71
Vorderachse: 10 kg Auftrieb Hinterachse: 23 kg Auftrieb

Der mit auffälligem Powerdome auf der Motorhaube sowie angemessen ausgestellten Kotflügeln auf sich aufmerksam machende M3 tritt mit etwa demselben cw-Wert an wie die bisher sportlichste M3-Variante, der CSL. Die Hilfsmittel zur Reduzierung des Auftriebs bei hohen Geschwindigkeiten sind dafür etwas dezenter ausgefallen. Der auf der Kante des Kofferraumdeckels platzierte Gurney hilft, die ungewollte Wirkung des Fahrtwinds auf ein vernünftiges Maß zu reduzieren. Das Heck wird bei 200 km/h um lediglich 227 Newton entlastet. An der Vorderachse wurde ein noch geringerer Auftrieb, nämlich nur 102 Newton, registriert.




Some Golfs and similar cars:


Golf Mk.VI GTI Edition 35:





Fahrzeugstirnfläche (A): 2.230 m²
Luftwiderstandsbeiwert (cw): 0.31
Luftwiderstandsindex (cw × A): 0.69
Vorderachse: 0 kg Auf-/Abtrieb (front zero lift), Hinterachse: 31 kg Auftrieb (rear lift)

In aerodynamischer Hinsicht hat sich in der nunmehr sechsten VW Golf GTI-Generation einiges getan. Obwohl der cW-Wert signifikant verringert werden konnte, und zwar von vormals 0,33 auf jetzt 0,31, sind auch die Auftriebswerte verringert. Die statisch mit 882 Kilogramm belastete Vorderachse bleibt bei 200 km/h unberührt, das heißt der Auftrieb liegt bei null.

Der cW-Wert hat sich signifikant verringert (von 0,33 auf 0,31) und der Auftrieb erfährt eine Verbesserung: Bei 200 km/h geht er gegen Null.


Golf Mk.VI R:



Fahrzeugstirnfläche (A): 2.250 m²
Luftwiderstandsbeiwert (cw): 0.33
Luftwiderstandsindex (cw × A): 0.75
Vorderachse: 5 kg Auftrieb (front lift), Hinterachse: 33 kg Auftrieb (rear lift)

Der cW-Wert fällt mit 0,33 nicht so windschlüpfig aus wie erwartet. Das lässt sich aber sowohl mit der großen Stirnfläche von 2,25 m² als auch mit den großen Kühlluftöffnungen in der Front und den breiten Reifen leicht erklären. Während der Auftrieb an der Vorderachse mit 47 Newton vernachlässigbar gering ist, steigt er an der Hinterachse bis 200 km/h auf 326 Newton an, was einer Entlastung von etwa 33 Kilogramm entspricht.


Golf Mk.V GTI:

Aerodynamische Balance

* A: 2.23 m²
* cw: 0.33
* index (cw × A): 0.74

* VA: 2 kg Auftrieb
* HA: 37 kg Auftrieb

bei 200 km/h (!!!)





Golf R32:

3 kg Auftrieb an der VA und 36 kg an der HA




All Golfs (mk.V + Mk.VI) have surprisingly low lift on front. Sadly lift on rear is significient ans also drag.


Audi TT:

Lift 23 kg front and 24 kg rear (Spoiler at lift position).




Audi RS3:



Fahrzeugstirnfläche (A): 2.180 m²
Luftwiderstandsbeiwert (cw): 0.36
Luftwiderstandsindex (cw × A): 0.78
Vorderachse: 21 kg Auftrieb, Hinterachse: 1 kg Abtrieb

Aus der Stirnfläche von 2,184 m² und dem cW-Wert von 0,355 errechnet sich ein Luftwiderstandsindex von eher mäßigen 0,78. Die ungleichmäßige Gewichtsbalance von 60 zu 40 Prozent (Vorder-/Hinterachse) wird durch die aerodynamische Konstellation etwas gemildert. Der Auftrieb an der Vorderachse beträgt bei 200 km/h 203 Newton. Die Hinterachse wird mit Abtrieb bedacht - auch wenn es nur vernachlässigbare 14 Newton sind
.



Ford Focus RS:



Fahrzeugstirnfläche (A): 2.350 m²
Luftwiderstandsbeiwert (cw): 0.36
Luftwiderstandsindex (cw × A): 0.86
Vorderachse: 8 kg Abtrieb (front downforce); Hinterachse: 4 kg Auftrieb (rear lift)


Ford Focus RS Raeder Motorsport:





Fahrzeugstirnfläche (A): 2.350 m²
Luftwiderstandsbeiwert (cw): 0.35
Luftwiderstandsindex (cw × A): 0.82
Vorderachse: 0 kg Abtrieb (front zero lift/DF); Hinterachse: 9 kg Auftrieb (rear lift)

Während der Serien-Ford Focus RS im Windkanal an der Vorderachse mit leichtem Abtrieb (rund 80 Newton) gemessen wurde, zeigt die Raeder-Variante bei der Messung an gleicher Stelle eine neutrale Null. Eine etwas stärkere Auftriebstendenz offenbart sich auch an der Hinterachse, die bei 200 km/h nunmehr um 85 Newton (Serie: 40 Newton) entlastet wird. Der tiefere Grund für die geringfügige, gleichwohl ohne Konsequenz bleibende Verschlechterung dürfte in der Tieferlegung zu suchen sein. Trotz der breiteren Bereifung fällt der cW-Wert mit 0,347 (Serie: 0,36) tendenziell aber etwas besser aus.

http://www.sportauto-online.de/supe...-wird-zum-porsche-schreck-3383831.html?show=2


The Scirocco R Cup has [bdownforce[/b] of 200 N (~ 20 kg) @ 200 km/h: :thumbsup:















:frown:
 
Last edited:

RacingManiac

Drag Race Newbie
Hatchbacks in general are pretty bad aerodynamic wise....abrupt transition like a steep drop off of the tailgate means a big vortex behind the car....creating drag....same reason why rainwater and dust so readily accumulates behind the car...
 

the bruce

Go Kart Champion
Right. They produce a huge wake and much drag.

There are some easy to do mods though. Easiest to fit a couple of OEM parts.
 

CodeB4U

Go Kart Champion
Right. They produce a huge wake and much drag.

There are some easy to do mods though. Easiest to fit a couple of OEM parts.

like what? what is not included on the GTI that can be to make it better from the factory? Why not add it to the Golf R?
 

the bruce

Go Kart Champion
There's lots of OEM parts available.

Underneath the engine you can fit a large undertray (if there isn't already one).

At rear there are some parts that only fit FWD models. The main part fills the
open space between fuel tank and rear muffler and is bolted to the rear subframe.
This part is genuinely fitted to the European Golf 'blue motion' eco versions.

There are also parts fitted from factory to Audi TT and A3 (FWD only) that sit
on the rear trailing arms.
 

the bruce

Go Kart Champion
:thumbup:

entwicklungshilfe :>


:D:D :thumbup:

I would have posted this on an African forum, but they still haven't any Autobahns there.

:23:
 

amnesium

Passed Driver's Ed
theres a lot that can be optimized underneath the car, thats what we are talking about :)

for example the engine cover

exchange this





for this





there are a couple of more covers which can be upgraded; but i´m sure bruce can tell you more about it, i don´t want to take credit for that, he already did some excellent work on that topic in the german gti forums :clap:

edit: all these modifications of course have a positive effect on aerodynamics + they are affordable !
 

fatty@golfmk6.com

Go Kart Champion
theres a lot that can be optimized underneath the car, thats what we are talking about :)

for example the engine cover

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there are a couple of more covers which can be upgraded; but i´m sure bruce can tell you more about it, i don´t want to take credit for that, he already did some excellent work on that topic in the german gti forums :clap:

edit: all these modifications of course have a positive effect on aerodynamics + they are affordable !

who is this bruce you are talking about
 

Thumper

Autocross Champion
sub'd

We're gonna need some links or part numbers guys. :thumbsup:


who is this bruce you are talking about

the OP name is "the bruce"

I think it might be him. ;)
 

RacingManiac

Drag Race Newbie
Does that block the drain plug?

Also, for practical reason, I don't know how applicable some of the benefit are to non-autobahn driver....when our speed limit is way lower than EU....
 

amnesium

Passed Driver's Ed
-the bruce-

i mean the user also posting in THIS thread, we 'know' each other from a german forum...

i´m sure we can hook you up with everything you need, pictures and part numbers
 

AF-MKVI

Go Kart Champion

AF-MKVI

Go Kart Champion
I may look into this... my TDI has the larger under tray, it must make some difference at US speeds if they decided to spend the extra 5 bucks to put it on the TDI.
 
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