Булхорн — конструкция гоночного автомобиля¶
Булхорн (от англ. bullhorn — «бычий рог») — элемент аэродинамической конструкции гоночного автомобиля, представляющий собой загнутый вверх или вниз аэродинамический элемент (обычно заднее антикрыло или его крепление), который одновременно служит несущей конструкцией и аэродинамической поверхностью. Термин получил широкое распространение в автоспорте, прежде всего в формульных дисциплинах, где подобные решения применяются с конца 1990-х годов.
¶Происхождение термина
Название «bullhorn» связано с характерной формой элемента, напоминающей изогнутый рог быка. В русскоязычной автоспортивной среде термин используется как прямая калька с английского. Впервые подобная конструктивная схема массово появилась в конструкторских решениях команд Формулы-1 в конце 1990-х годов, когда конструкторы искали способы повысить эффективность заднего антикрыла, разместив его как можно выше и обеспечив более чистый поток воздуха.
¶Конструктивное устройство
Классический булхорн представляет собой вертикальную стойку (пилон), которая изгибается на верхней точке и переходит в горизонтальную несущую плоскость, к которой крепится заднее антикрыло. В отличие от традиционной схемы с прямой стойкой, изгиб позволяет:
- поднять крыло выше, в область менее нарушенного воздушного потока;
- уменьшить аэродинамическое сопротивление за счёт устранения отдельного крепления;
- использовать изгиб как дополнительную аэродинамическую поверхность, генерирующую небольшую подъёмную силу или стабилизирующую нагрузку.
В Формуле-1 булхорн-крепление заднего крыла было особенно распространено в сезонах 2007–2010 годов, когда технический регламент допускал значительную свободу в форме пилонов. Команды (в частности, Ferrari, McLaren, Red Bull) активно экспериментировали с формой изгиба, используя его для управления обтеканием центральной части машины и направления потока к диффузору.
¶Применение в автоспорте
¶Формула-1
В Формуле-1 булхорн-конструкция применялась в различных вариациях:
- Заднее антикрыло — наиболее распространённое применение. Изогнутые пилоны позволяли поднять крыло и оптимизировать поток над силовой установкой.
- Переднее антикрыло — некоторые команды использовали булхорн-образные крепления для передних крыльев, направляя поток вокруг передних колёс.
- Боковые панели (sidepods) — элементы обтекателей с характерным загибом также иногда назывались булхорнами, хотя это менее распространённое употребление.
С изменением технического регламента 2014 года, а затем 2022 года, форма и расположение антикрыльев были жёстко стандартизированы, и конструктивная свобода в области пилонов существенно ограничена. Однако принцип размещения крыла в зоне чистого потока остаётся актуальным.
¶Другие дисциплины
В различных формульных сериях (Формула-2, Формула-3, Формула-Россия, картинг) булхорн-решения встречаются реже из-за более строгих регламентов и ограниченного бюджета команд. Тем не менее в любительских и клубных сериях подобные конструктивные решения иногда применяются самодельными средствами.
¶Аэродинамический эффект
Основная задача булхорна — улучшение обтекания задней части автомобиля. Изогнутая стойка формирует управляемый вихревой поток, который:
- Снижает область разрежения за кабиной пилота.
- Направляет воздух к диффузору, повышая его эффективность.
- Уменьшает турбулентность, влияющую на работу заднего антикрыла на прямых.
По оценкам аэродинамиков, грамотно спроектированный булхорн мог давать прирост прижимной силы в диапазоне 1–3% от общей аэродинамической нагрузки машины, что в контексте Формулы-1 соответствовало десятимиллисекундам на круге.
¶Критика и ограничения
Основным недостатком булхорн-конструкций является увеличенная масса крепления по сравнению с простой прямой стойкой, а также сложность изготовления из углепластика. Кроме того, изогнутые элементы хуже переносят фронтальные удары, что было учтено в регламентах безопасности ФИА. Стандартизация антикрыльев в современных формульных сериях фактически вытеснила булхорн из профессионального автоспорта, хотя термин остаётся распространённым в разговорной речи инженеров и комментаторов.
¶См. также
- Антикрыло
- Диффузор
- Аэродинамика в Формуле-1
¶Источники
- Конструкции гоночных автомобилей: аэродинамика и шасси (учебные материалы по автоспортивной инженерии)
- Технические регламенты ФИА по Формуле-1 (различные сезоны)
- Публикации по аэродинамике формульных автомобилей (мотоспорт-инженерия)