S rostoucími cenami benzinu se výrobci automobilů stále více starají o to, aby svá auta navrhovali tak, aby byla úsporná.
Aerodynamické vlastnosti automobilu
Jedním z aspektů designu vozu, který hraje roli při úspoře paliva, je aerodynamická účinnost – jinými slovy zajištění co nejmenšího odporu vzduchu, kterým se vůz pohybuje. Čím je aerodynamicky účinnější, tím méně paliva spotřebuje k cestování při jakékoli dané rychlosti. Čím rychleji se vůz pohybuje, tím důležitější je udržovat odpor vzduchu – odpor vzduchu – na minimu.
Aerodynamická účinnost tvaru automobilu se měří jeho koeficientem odporu (obecně známým jako jeho hodnota Cd). Například plochá deska držená kolmo k proudu vzduchu má Cd 1,25, zatímco nejefektivnější tvary sériově vyráběných automobilů v současnosti mají Cd asi 0,28.
Tento údaj Cd však nelze použít sám o sobě pro výpočet aerodynamického odporu automobilu, protože nebere v úvahu přední plochu automobilu. Přední plocha je celkový průřez automobilu nebo celkové množství prostoru, který zabírá při pohledu z přední.
Auto v plné velikosti a zmenšený model stejné věci by měly oba stejnou hodnotu Cd, ale větší verze by potřebovala mnohem více energie, aby ji poháněla rychlostí, protože její přední plocha je větší.
Z tohoto důvodu je důležitý údaj CdA (koeficient odporu násobený čelní plochou), který udává celkové množství odporu působícího na tělo. Pokud tedy porovnáváte dvě auta, musíte porovnat číslo CdA spíše než Cd.
Výrobci automobilů používají aerodynamické tunely, aby viděli, jak se chovají prototypy jejich vozů. V aerodynamickém tunelu je auto ukotveno dolů a kolem něj proudí proud vzduchu, aby simuloval podmínky, které by auto splnilo při jízdě vpřed.
Vůz je připojen k přístrojům, které zaznamenávají, jak velký přítlak nebo jaký zdvih je generován na každém konci vozu. Proudění vzduchu kolem vozu se zviditelní připojením malých chomáčů vlny ke karoserii vozu nebo vyfouknutím proudu kouře kolem něj.
V obou případech lze dráhu, kterou vítr protéká přes auto, vidět podle toho, jak se chová vlna nebo kouř. Kouř také ukazuje chování vzduchu před a za autem. Vlněné chomáče se uspořádají podél linií proudění vzduchu nad tělem, ale nemohou ukázat chování vzduchu před nebo za vozem.
Model nebo auto v aerodynamickém tunelu lze otočit pod různými úhly vůči proudu vzduchu, aby inženýři viděli, jak se tvar karoserie chová při bočním větru.
Střed tlaku je efektivní bod na karoserii vozu, kde působí vítr. Vzájemné polohy těžiště automobilu a jeho těžiště (bod uvnitř vozu, přes který gravitace účinně působí) jsou kritické pro určení stability vozu. Pokud například těžiště leží daleko před těžiště, boční vítr by měl tendenci vychýlit auto z kurzu (vpravo). Automobil je nejstabilnější, když těžiště leží mírně před těžištěm, jako je tomu u vozu s pohonem předních kol, ve kterém je většina hmotnosti směrem dopředu. 
Relativní výšky těchto dvou faktorů jsou také důležité. Pokud jsou těžiště i těžiště vysoko na voze, pak by boční vítr mohl mít tendenci vůz převrátit a v extrémních případech převrátit. 
Jakmile je vůz umístěn v aerodynamickém tunelu, jeho odpor se měří velikostí síly, kterou vůz působí na svá ukotvená kola, když kolem něj fouká vítr. Při provádění úprav lze měřit a zaznamenávat účinky na tažení.
Konstruktéři vozu obvykle vyrobili prototyp, který vypadá, jako by snadno klouzal vzduchem, ale jakmile jsou přidány položky, jako jsou přívody vzduchu a kliky dveří, účinnost klesá.
Některé z funkcí, které pomáhají usnadnit proudění vzduchu, lze vidět na vozech, jako je Vauxhall Astra. Astra má nízkou, hladce skloněnou příď pro proříznutí vzduchu, čelní sklo, které je téměř v rovině s okolní karoserií, takže proudění vzduchu není rušeno, boční okna, která jsou také téměř v rovině s karoserií a kryty kol s minimem obrysů. pozornost věnovaná detailům, jako je zapuštění klik dveří a zefektivnění vnějších zpětných zrcátek, pomáhá snížit aerodynamický odpor tím, že umožňuje plynulejší proudění vzduchu a snižuje tendenci k vytváření vírů.
Mezi další techniky používané na moderních aerodynamických autech patří zapuštění stěračů pod panel výfuku, když se nepoužívají, vyskakovací světlomety, které při vypnutí lícují s přídí vozu, a eliminace zvednutých okapů kolem okrajů střechy vozu. Pečlivou pozorností věnovanou detailům lze dokonce zajistit proudění vzduchu tak, aby čočky zadního světla zůstaly čisté.
Dobré proudění vzduchu znamená, že vůz prokluzuje atmosférou s minimálním rušením a přitom zůstává stabilní. Pro stabilitu je na obou koncích karoserie potřeba určitá míra přítlaku, ale jakékoli turbulence by se měly ideálně odehrávat za zadní částí vozu — to také pomáhá udržovat ji v čistotě.
Aerodynamické tunely používají velký motorem poháněný ventilátor k nasávání proudu vzduchu kolem auta, aby simuloval jízdu klidným vzduchem při rychlosti. Auto sedí na tlakově citlivých podložkách uprostřed tunelu a obrazovka na straně tunelu umožňuje inženýrům vidět, co se děje.
Při vývoji auta pro výrobu se obvykle ztrácí část aerodynamické čistoty původního designu. Někdy jsou změny provedeny z důvodu nákladů. Například montáž hladkého spodku může zlepšit efektivitu tvaru auta, ale výroba tohoto panelu by stála další peníze a mohla by ztížit přístup ke komponentům, jako je převodovka.
Jindy mohou praktické ohledy, jako je potřeba použít širší pneumatiky, způsobit, že vůz bude méně aerodynamický než prototyp s tenkými pneumatikami. Pokud má být vůz sériově vyráběn, jeho prodeje mohou být pozastaveny, pokud obsahuje funkce, které jsou příliš neznámé.
Příkladem toho jsou aerodynamická přední kola Fordova konceptu, Probe. Sierra, která vypadá velmi podobně jako Probe, ale bez zakrytých předních kol, se prodávala pomalu, dokud si na ni veřejnost nezvykla. Kdyby měl přední kola zakrytá kapotou, prodeje by se mohly ještě více omezit.
Je poměrně snadné navrhnout auto, které bude klouzat vzduchem v přímé linii, když nefouká vítr, ale obtížnější je zajistit, aby auto bylo stabilní, když na něj fouká vítr z boku nebo když na něj fouká vítr. zatáčí vysokou rychlostí, což vytváří sílu na boku vozu.
Na boku auta je teoretický bod zvaný střed tlaku, kde účinně působí tlak větru. Věnováním pozornosti centru tlaku a rovnováze sil mohou inženýři navrhovat stabilnější vozy.
Například, pokud by těžiště bylo vysoko nad těžištěm vozu, boční vítr by způsobil, že se vůz převalil a zároveň by se ho snažil vytlačit z čáry. Pokud je těžiště daleko před těžištěm auta, silný a nárazový boční vítr přiměje auto se otočit, aby těžiště bylo vpředu.
Umístění středu tlaku se však se změnami rychlosti vozu posouvá a v některých případech se může dokonce posunout tak, že je před samotnou karitou. Řešením je nejprve zajistit, aby těžiště vozu bylo dostatečně dopředu. To je jeden z důvodů popularity uspořádání pohonu předních kol, které má sklon k přední hmotnosti.
Střed tlaku má také tendenci být držen dále vzadu, pokud je v zadní části vozu větší plocha karoserie. Některá závodní auta v minulosti měla ocasní ploutve, které zlepšily jejich stabilitu při rychlosti zvětšením plochy vzadu. Nízká, skloněná linie kapoty, která dobře proniká vzduchem, také pomáhá udržet boční oblast v přední části vozu.
