ウニバルド・カム

ウニバルト・カム（1893年4月26日 - 1966年10月11日）は、自動車デザイナー、エンジニア、空気力学者でした。彼は、高速走行時の自動車の乱気流を減らす画期的な発明で最もよく知られています。彼の研究に基づいた自動車の車体構造は、カムバックまたはカムテールとして知られるようになりました。

自動車の空気力学における目標の 1 つは、自動車の形状によって生じる乱気流、つまり抗力を減らすことです。空気抵抗は、正面面積を減らすか、抗力係数を減らすことで減らすことができます。 ^[1]自動車や飛行船などの車体では、車体後部の断面積が最大断面積の 50 パーセントに減ると抗力が減ります。「最適な位置は長さの 45 パーセントに近い位置で、この最大断面積を前部よりも後部の近くにすると、抗力がさらに少なくなることが証明されています」。^[2]圧力抗力を最小限にするために、車体に付着した空気の流れをできるだけ車体後部に保つなど、車の設計には他の側面もあります (ベルヌーイの関係)。^[3]同じパワートレインであれば、抗力の少ない設計は効率が高く、最高速度が上がることを意味します。

ドイツの教授、ヴニバルト・カムは、空気力学のエンジニアであるバロン・ラインハルト・フォン・ケーニッヒ＝ファクゼンフェルトと協力しました。彼らは、滑らかなルーフラインと、車体の後端で突然切り取られた先細りのデザインを開発しました。このデザインにより、空気の流れは、車体に完全に先細りの「尾」があるかのように機能します。1938 年にフルサイズのプロトタイプが開発されました。それは、後端が鋭く切り取られた4ドアセダンでした。テストカーは、自動車のサイズと形状における低空気抵抗と実用性の間の妥協点を表していました。

1920年代、カムはダイムラーでレースカーのエンジン設計に携わった。その後、試作車、すなわちカム「SHWワーゲン」には、自動車工学のツールボックスの標準部品となった原理が取り入れられた。彼は特にサスペンションと車両重量の最小化に注意を払った。これらの改良には、超軽量設計、アルミニウム製セミモノコックボディ、前輪駆動、ボクサースタイルエンジン（水平対向シリンダー）、全輪独立サスペンション、油圧ショックアブソーバーと組み合わせたコイルスプリングなどが含まれていた。^{[4]彼の自動車工学と設計に対する包括的なアプローチは、「}メカトロニクス」という概念の先駆けとなったが、この言葉は1971年まで存在しなかった。

1930 年に設立されたシュトゥットガルト近郊にある自動車工学および車両エンジン研究所(ドイツ語: Forschungsinstitut für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart - FKFS ) は、創設者であり長年所長を務めた彼の名前にちなんで「カム研究所」と呼ばれていました^{[5] 。 [6]}

カムは自動車の殿堂入りを果たした。彼は空気力学、運転力学、タイヤ技術、ミニマリスト建築技術、エンジン燃焼効率の分野で先駆的な研究を行った。風洞は効果的に応用された技術であり、彼は「自動車用の最初の本格的な風洞を建設した」^[6] 。 「カム博士は、今日でも、そしておそらく彼の先見の明のおかげで、自動車工学における最も偉大な研究者の一人と考えられている。」彼の乱流に関する研究は「画期的」で基礎的なものであったと考えられている。^[4]

彼はオハイオ州デイトンの ライト・パターソン空軍基地に駐留した最初の100人のドイツ人科学者の一人として米国に渡り、1953年までコンサルタントエンジニアとしてそこに留まった。その年、彼はニュージャージー州ホーボーケンのスティーブンス工科大学の教授に就任した。1955年から3年間、ドイツのフランクフルトにあるバテル記念研究所で機械工学部長を務めた。^[4]

• 1958年にドイツ功労十字章一級を受章した。^[4]
• ブラウンシュヴァイク大学は、生涯にわたる技術的功績を称え、名誉博士号を授与した。^[4]
• 小惑星22499 Wunibaldkammは彼を記念して命名された。^[7]公式命名書は2018年9月25日に小惑星センターによって発表された（ MPC 111798）。^[8]

1938年の晩夏、BMWは328シャーシをベースにしたいわゆる「カム・クーペ」の試作車をテストした。その抗力係数はわずか0.25で、1940年のミッレミリアで優勝したBMW 328ツーリングクーペの抗力係数0.35と比べて低かった。^[9]この自動車メーカーがクーペモデルに付けた名前は、ケーニッヒ・ファクゼンフェルドのデザイン特許を組み込んだ自動車ボディを公に表現するために「カム」を使用した最初の例と思われる。

• AMCグレムリンとAMCイーグルカムバック^{[10] [11] [12]} — ハッチバックの短縮デザインは流線型化のためではなく、車内空間の容量を増やすためでした。
• シボレー ベガカムバック^[13] —ステーションワゴンのデザインはグレムリンよりも先細りになっているが、空力効果を得るには不十分である。

カムバックの「カットオフテール」デザインは、今でも人気がある。量産車に採用されると流線型を暗示することが多く、車両を「スポーティ」に見せるためのデザイン手法である。^{[14] [15] [16]}カムのデザイン手法は、人気の量販車、スーパーカー、代替燃料車、そしてレースカーにも見られる。^{[17] [18] [19]}

• ロビンソン、ピーター (2002)。「ピニンファリーナ 1800」。ランドクラブオーナーズクラブインターナショナル。 2016年3月25日閲覧。シトロエンCXとローバーSD1に影響を与えた、明らかにカムの影響を受けたデザイン
• Ziemnowicz, Christopher (2004). 「カムバック設計の起源」。2012年4月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年3月25日閲覧 – Wayback Machine経由。
• 「1930年以前の自動車デザインの黎明期: BMWの自動車デザインに影響を与えた人々」BMWism 2013年1月31日2016年3月25日閲覧。BMWの自動車デザインに影響を与えた人々。