Konstruktorzy początkowo przywiązywali mało uwagi do zagadnienia wentylacji wnętrza samochodów, ale tylko do czasu, kiedy pod dachem zrobiło się duszno.

Odpowiedź jest dość prosta. Od momentu, kiedy techniczne „dorastanie” samochodu spowodowało nie tylko zwiększenie możliwości jego użytkowania w niemal każdych warunkach, ale również łatwość obsługi i przede wszystkim ze względu na podaż i obniżenie kosztów produkcji dostępność dla coraz większej rzeszy chętnych.

Mówiąc wprost, już we wczesnych latach 20. samochód powoli przestawał być tylko symbolem zamożności i prestiżu, ale stawał się również narzędziem… i jak każde narzędzie powinien być łatwy w użyciu, bezpieczny i zapewniający oczekiwane minimum komfortu.

Pierwszym czynnikiem, który potwierdzał oczekiwania rynku okazała się „epokowa zmiana warty” dotycząca spadku zainteresowania autami z nadwoziami typu otwartego (pamiętajmy, że samochód narodził się bez dachu) na korzyść nadwozi zamkniętych umożliwiających używanie samochodu w praktycznie każdych warunkach klimatycznych i zależnie od aktualnych i indywidualnych potrzeb. Można więc powiedzieć: „izolacja na życzenie”, czyli od dawna skrywana tęsknota ludzka jaką jest chwilowa możliwość oddzielenia się od otaczającej rzeczywistości.

Ale! Już wkrótce okazało się, że „życzeniowość” ma swoją cenę, a mówiąc bardziej szczegółowo nie zawsze pozytywnie wpływa na ustrój zewnętrzny i wewnętrzny słabego z natury homosapiens. Sięgając do prasy motoryzacyjnej z lat 30. znalazłem nawet egzotyczne w brzmieniu określenie medyczne „choroba limuzynowa” i jej wpływ na zdrowie człowieka, a ściślej na zdrowie osób podróżujących w szczelnie zamkniętych wnętrzach zamkniętych automobili. „Objawy „choroby limuzynowej” zdarzają się wśród zawodowych kierowców z przewlekłego zatrucia tlenkiem węgla, znajdującego się w przesączających się do wnętrza wozu spalinach, ale występują też i przy dłuższym przebywaniu w nie przewietrzanym wnętrzu”.

Powstał więc problem! O ile przypadku kabrioletów (poza wiatrem we włosach i wąsach) podczas podróży nikt nie myślał o skutkach nadmiaru lub braku powietrza, to w tzw. pudle stało się to jednym z kluczowych zagadnień i do tego wymagających szybkich rozwiązań.

Aby „poczuć temat”, spójrzmy na cytat z miesięcznika „Auto” z 1938 r.:

„Sprawa należytej wentylacji i użytkowania wozu we wszystkich porach roku, zarówno w lecie, jak i w zimie, podczas upałów jak i mrozów, podczas suchej pogody jak i w słotę, w tym oczywiście, że różne warunki atmosferyczne stawiają różne wymagania. Zimową na przykład bolączką nie dostatecznej wentylacji jest potnienie od wewnątrz szyb , na których powierzchni, wyziębionej zewnętrznym chłodem skrapla się para zawarta w rozgrzanym nieco powietrzu wnętrza lub pochodząca z oddechów jadących.

 

Analizując i obmyślając urządzenia wentylacyjne wozu należy kierować się przede wszystkim największą ich wydajnością, wymagana w upały i myśleć o wykorzystaniu tych samych urządzeń z właściwym skutkiem w innych porach roku, przy innej pogodzie i temperaturze. Wozy zamknięte posiadają tyle niewątpliwych zalet, dzięki którym obecnie zdecydowanie przewyższają ilościowo wszelki e inne typy, że musi być jeszcze w nich na tyle udoskonalona wentylacja, aby wyrównana została ta ich niższość w stosunku do wozów otwartych i używanie ich stało się we wszystkich warunkach jak najdogodniejsze, wszechstronne i przyjemne. Ostatnie lata przyniosły nam właśnie szereg wysiłków wytwórni , starających się naprawić dotychczasowe w tym zakresie zaniedbania”.

Poznajmy te wysiłki. Przede wszystkim określono problem, uznając, że oprócz konieczności wymiany masy powietrza w przestrzeni pasażerskiej, warunkiem koniecznym jest również utrzymanie temperatury odpowiedniej do istniejących warunków klimatycznych, czyli schładzanie jej poprzez bardziej obfity przepływ powietrza lub zabezpieczenie od zbytniego wyziębienia.

To z kolei oznaczało zmniejszenie przepływu strumienia powietrza dostającego się zewnątrz lub potrzebę wyposażenia samochodów w dodatkowe ogrzewacze.
Ale o tym później. Uznano też, że dalszym niezbędnym warunkiem należytej wentylacji jest zabezpieczenie jadących przed bezpośrednim intensywnym przepływem wąskich i intensywnych strumieni powietrza, czyli mówiąc prościej, wentylacja powinna być pozbawiona niekorzystnie odczuwanych i szkodliwych dla zdrowia człowieka przeciągów.

Z technicznego punktu widzenia urządzenie lub urządzenia wentylacyjne nadwozia powinny składać się z trzech podstawowych elementów. Posiadać określony wlot świeżego powietrza z zewnątrz, wylot powietrza zużytego oraz system zapewniający rozprowadzanie powietrza we wnętrzu wozu. Warto więc zauważyć, że uwzględniając te wymogi oraz różnorodność konstrukcji nadwozi zaprojektowanie takiego systemu w pionierskim okresie rozwoju samochodu nie było proste.

Krótko mówiąc, nie napisano o tym jeszcze „wystarczającej ilości książek” i stąd różne, żeby nie powiedzieć różnorodne, stosowane przez różnych producentów sposoby i rozwiązania techniczne zależne między innymi od wymiarów i kształtów nadwozi oraz ich funkcji (np. ilość i sposób rozmieszczenia siedzeń). Stąd też oczywiste, że początkowo (we wczesnych latach 20. kiedy aerodynamika jeszcze nie w pełni wkroczyła do motoryzacji) nie uciekano się jak to jest dziś do sprawdzonych standardów, ale intuicyjnie starano się określić właściwe punkty wlotu i wylotu powietrza.

Oczywiście najtrudniej było to zrobić w samochodach z kanciastymi i ostrymi kształtami nadwozi (których było najwięcej), gdzie ze względu na tworzące się ze względu na zawirowania zmienne warunki przepływu powietrza były najmniej korzystne. Nieco łatwiej mieli ci, którzy poczynili już pierwsze kroki w stronę opływowych nadwozi aerodynamicznych, gdzie powietrze przemieszczało się względem nadwozia w sposób bardziej zamierzony i uporządkowany (np. Chrysler Airflow, Tatra, Hanomag, Adler, czy polski prototyp samochodu PZInż Lux Sport)

Nawiązując do wspomnianej teorii zauważono, że na wlot powietrza należy wybierać miejsca, w których panuje nadciśnienie…, a więc na przedzie samochodu, na powierzchni maski i na przedniej ścianie lub przedniej szybie (w latach 30. nazywanej odwietrzną).  Wylot natomiast tam, gdzie strugi powietrza odrywają się od powierzchni nadwozia, tworząc podciśnienie (np. napowierzchni tylnej ściany), co według przypuszczeń powinno powodować „wyciągnie” powietrza z przestrzeni pasażerskiej.

„Przy okazji” zauważono również to, że warunki przepływu strug powietrza wzdłuż ścian bocznych nadwozia i wzdłuż powierzchni dachu są bardzo różne i w dużej mierze zależą od kierunku i siły wiatru. A tak nawiasem mówiąc! W latach 30. często korzystano ( także w Polsce) z badań prowadzonych w tunelach aerodynamicznych, w których jednak zamiast nadwozi w skali 1:1 badano makiety wykonane przeważnie w skali 1:5.

Wracając do głównego wątku. Uznając, że wzdłuż ścian panują najbardziej nieokreślone warunki przemieszczania się strumieni powietrza i trudno optymalnie określić miejsca wlotu wylotu uznano za zasadną rezygnację z przewietrzania wnętrza (jako głównego sposobu) poprzez opuszczanie bocznych szyb.

Dodatkowym argumentem było to, że opuszczona boczna szyba nie dawała też żadnego zabezpieczenia w czasie jazdy w deszczu oraz, że przemieszczające się wzdłuż bocznych ścian powietrze przedostaje się do wnętrza tylko wąskim strumieniem i co prawda nie odczuwalnym przez kierowcę, który opuszcza szybę, ale nieprzyjemnie wiejącym w na osoby siedzące z tyłu.

Skoro poznaliśmy założenia przejdźmy do techniki, czyli czas na zapoznanie się z poszczególnymi elementami urządzeń wchodzących w skład systemów wentylacji
przestrzeni pasażerskiej.

Zaletą tego rozwiązania było to, że zgodnie ze wspomnianą teorią odpowietrznik znajdował się w najbardziej korzystnym miejscu tam, czyli tam, gdzie podczas ruchu samochodu panował największy napór powietrza.

Za korzyść takiego rozwiązania uważano też to, że tworzące się przy uchyleniu przedniej szyby nadciśnienie ograniczało przedostawanie się do wnętrza spalin i oparów z silnika, oraz osłabiało lokalne ruchy powietrza będące źródłem powstawania przewiewów.

Odpływ powietrza odbywał się w tym przypadku przez istniejące nieszczelności w nadwoziu, np. przez szczeliny między drzwiami i ich obsadą, otwory w podłodze i w przegrodzie czołowej.

A wady! Dla uniknięcia przeciągów warunkiem koniecznym było zamknięcia wszystkich pozostałych szyb, a po drugie koszty, ponieważ wykonanie odpowietrznika musiało zapewniać nie tylko jego szczelność, ale także możliwość łatwej obsługi polegającej na możliwości otwierania i zamykania oraz blokowania w dowolnym położeniu przy użyciu jednej ręki. A to wymagało dodatkowego oprzyrządowania.

Wkrótce kolejna część historii rozwoju systemów wentylacji pojazdów.

Zdjęcia: polska prasa motoryzacyjna z lat 30. (Auto, AutoTechnika Samochodowa, Przegląd Techniczny), Internet, zdjęcia i archiwum autora.