Iki praėjusio amžiaus trisdešimtojo dešimtmečio automobiliai išmoko išvystyti labai didelius greičius, todėl atsirado poreikis plėtoti aerodinamiką. Mūsų šalyje puikūs tokio pobūdžio rezultatai buvo gauti 1934 m. Eksperimentinis dizainerio Aleksejaus Osipovičiaus Nikitino „GAZ-A-Aero“tapo pirmuoju vidaus modernizuotu automobiliu.
Praktikos teorija
Darbas nauja tema pradėtas 1934 m., O A. O iniciatyva jį atliko Raudonosios armijos karo mechanizacijos ir motorizacijos akademijos Automobilių skyrius (VAMM RKKA). Nikitinas. Tyrime dalyvavo kitos organizacijos, turinčios reikiamą mokslinę ir techninę bazę.
Iki to laiko lengvieji automobiliai pasiekė greitį iki 100–110 km / h, o tai palengvino naujų važiuoklių konstrukcijų naudojimas, galingesni varikliai ir kt. Užsienio patirtis parodė, kad papildomą našumo padidėjimą galima pasiekti pagerinus automobilio kėbulą ir sumažinus oro pasipriešinimą.
Tyrimai WAMM prasidėjo teoriniu esamų problemų tyrimu ir optimalių sprendimų paieška. Mums pavyko rasti pagrindines idėjas, kurios prisideda prie veiklos gerinimo. Tuo pačiu metu jie gali būti derinami skirtingais būdais ir gaunami skirtingi rezultatai.
A. Nikitinas ir jo kolegos sukūrė keturias supaprastinto kėbulo versijas ir surinko atitinkamus modelius, skirtus pūsti Maskvos aviacijos instituto vėjo tunelyje. Kartu su jais buvo planuojama išbandyti automobilio „GAZ-A“modelį su originaliu „phaeton“tipo kėbulu. Keturi bandymo modeliai turėjo didelių panašumų, tačiau skyrėsi skirtingų agregatų formomis ir atitinkamai charakteristikomis.
Bandymai parodė staigų oro pasipriešinimo koeficiento sumažėjimą tiesioginio modelio pūtimo metu. Skirtingiems modeliams jis buvo 31–66 proc. nuo originalaus automobilio savybių. Taip pat buvo atlikti šoninio vėjo tyrimai, parodantys aiškius naujų kėbulų pranašumus.
Išsamūs skaičiavimų ir bandymų rezultatai buvo paskelbti žurnale „Motor“, Nr. 2, 1935 m. Straipsnio „Modernizuotas automobilis ant GAZ-A važiuoklės“autorius buvo pats A. Nikitinas.
Prototipas
1934 metais VAMM RKKA kartu su Gorkio automobilių gamyklos eksperimentinėmis dirbtuvėmis pagamino ir išbandė automobilio su supaprastintu kėbulu prototipą. Jos pagrindas buvo modifikuota GAZ-A važiuoklė-dėl šios priežasties eksperimentinė transporto priemonė vėliau buvo pavadinta „Streamlines GAZ-A“arba GAZ-A-Aero. Norint kontroliuoti rezultatus, buvo panaudotas antrasis pagrindinės konfigūracijos automobilis GAZ-A.
Automobilio prototipas išlaikė pagrindo GAZ-A rėmą ir važiuoklę. Skirtinguose bandymų etapuose elektrinė apėmė standartinį variklį arba jo patobulintą versiją. Variklis buvo patobulintas, sumontuojant aliuminio galvutę ir didinant suspaudimą, todėl galia padidėjo iki 48,4 AG. Mechaninė transmisija nepasikeitė. Valdymo organai liko tie patys.
Naujas supaprastintas kėbulas buvo mišraus dizaino. Ant medinio rėmo buvo sumontuoti įvairių formų išlenkti plieno lakštai. Siekiant pagerinti aerodinamiką, buvo naudojamos daugiausia išlenktos skirtingo kreivumo dalys. Variklis buvo padengtas išlenktu priekiniu apmušalu su žaliuzėmis ir panašaus dizaino šonais. Už gaubto buvo V formos priekinis stiklas. Kėbulo stogas sklandžiai virto nuožulnia uodega su smailiu galiniu galu.
Ratai buvo padengti ašaros formos apvalkalu. Priekinės apkalos turėjo šonines iškirptes vairuojamiems ratams, galinės - tvirtos. Ant priekinių sparnų buvo įrengti pusiau įleidžiami priekinių žibintų apvadai.
Dėl didelių sparnų galinių durų teko atsisakyti. Priekinės durys gavo mažas rankenas. Be to, jie visiškai uždengė kojų kojas. Visa tai lėmė poreikis sumažinti oro pasipriešinimą.
Automobilis „GAZ-A-Aero“dėl savo ypatingo kėbulo buvo 4970 mm ilgio. Nepaisant naujų sparnų, plotis išliko bazinio automobilio lygyje - 1710 mm. Aukštis - 1700 mm. Tuščias svoris su degalų papildymu ir atsarginėmis dalimis yra 1270 kg, t.y. beveik 200 kg daugiau nei GAZ-A. Buvo daroma prielaida, kad toliau tobulinant dizainą bus galima suvienodinti abiejų kėbulų svorį. Bandymų metu transporto priemonės buvo gabenamos matavimo įranga ir penkių bandytojų komanda. Tuo pačiu metu GAZ-A masė siekė 1625 kg, o GAZ-A-Aero-iki 1700 kg.
Automobilis trasoje
„GAZ-A-Aero“bandymai buvo atlikti automobilių gamyklos trasose ir Gorkio miesto keliuose. Bandomieji ir bandomieji automobiliai skirtingomis sąlygomis per kelias savaites įveikė tūkstančius kilometrų ir padėjo surinkti daug duomenų tolesnei analizei. Apskritai paaiškėjo, kad supaprastintas korpusas turi rimtų pranašumų, palyginti su standartiniu faetonu.
Maksimalus „GAZ-A-Aero“greitis su standartiniu varikliu pasiekė 100 km / h, o modifikuotas-106 km / h. Gamybinis automobilis įsibėgėjo atitinkamai iki 82, 5 ir 93 km / h. Greitis padidėjo 15–21 proc.
Modernizuotas automobilis turėjo geresnę dinamiką. Pagreitis nuo vietos iki 70 km / h užtruko 27,5 sekundės, o GAZ-A-35,5 sekundės. Didelio pasipriešinimo serijinis automobilis sulėtėjo greičiau. Taigi greičio sumažėjimas nuo 70 iki 40 km / h įvyko 330 m atstumu. „GAZ-A-Aero“tomis pačiomis sąlygomis įveikė 440 m.
Miesto sąlygomis modernizuotas automobilis sutaupė labai kukliai. Važiuojant vidutiniu 30 km / h greičiu, šis automobilis iššvaistė 5 litrus benzino 46,7 kilometro, o degalų sutaupė tik 3%. Kitomis sąlygomis nauda buvo ryškesnė. Taigi greitkelyje, nuolat judant 50 km / h greičiu, sutaupyta 12%, palyginti su GAZ-A sunaudojimu. Maksimali 26,2% degalų ekonomija buvo pasiekta važiuojant 80 km / val. Palyginti su didesniu greičiu, paaiškėjo, kad neįmanoma dėl ribotų GAZ-A charakteristikų.
Buvo išmatuota galia, išleista atsparumui judėjimui įveikti. Greičiu 50 km / h GAZ-A išleido 12,2 AG, GAZ-A-Aero-8 AG. (sutaupoma 34%) 90 km / h greičiu šie parametrai pasiekė 46 ir 29 AG, o tai atitiko daugiau nei 36%sutaupymą. Tuo pačiu metu eksperimentinis automobilis turėjo galios rezervą tolesniam pagreičiui, o 100 km / h greičiu pasipriešinimo kaina siekė 37 AG.
Modernizuotas automobilis parodė geriausią našumą įvairaus stiprumo šoniniame vėjyje skirtingais kampais. Be to, važiavimas dideliu greičiu buvo mažiau triukšmingas. Serijiniame faetone buvo pastebėti sūkuriai, kurie nulūžo nuo priekinio stiklo ir kūno galo, o tai sukėlė papildomą triukšmą. Naujajame korpuse tokių problemų nebuvo.
Išsamius važiavimo bandymų rezultatus profesionalai ir visuomenė galėjo sužinoti iš A. Nikitino straipsnio „Efektyvaus automobilio bandymai ant važiuoklės GAZ-A“. Jis buvo paskelbtas žurnalo „Motor“1935 m. Kovo mėn.
Ateities atsilikimas
Remdamiesi dviejų VAMM RKKA ir GAZ transporto priemonių bandymų rezultatais, jie padarė keletą pagrindinių išvadų. Pagrindinis dalykas buvo susijęs su bendra supaprastintų įstaigų nauda. Net ir sumontuotas ant gana senos važiuoklės, toks produktas pastebimai padidino važiavimo ir ekonomines savybes. Tuo pačiu metu „GAZ-A-Aero“kėbulas buvo toli gražu ne optimalus aerodinamikos požiūriu-tai paveikė važiuoklės konstrukcijos apribojimus.
Buvo pasiūlyta tęsti automobilių aerodinamikos tyrimą ir į tai atsižvelgti kuriant naujus modelius. Automobilių technologijų ir kelių plėtra ateityje turėjo padidinti važiavimo greitį, todėl racionalizavimas tapo lemiamu veiksniu. Nauji sprendimai galėtų būti įgyvendinti mažos apimties sportiniuose automobiliuose, o vėliau perkelti į viešąją įrangą, kaip dažnai buvo daroma užsienyje.
1934 m., Baigus bandymus, eksperimentinis „GAZ-A-Aero“buvo perduotas „Avtodor Society“automobilių tarybai naujiems tyrimams. Nėra informacijos apie tolesnį jo likimą.
Po sėkmingo eksperimentinio projekto GAZ-A-Aero, VAMM RKKA automobilių skyriaus specialistai tęsė teorinius tyrimus daugelyje sričių, įskaitant. aerodinamikos tema. Netrukus pasirodė nauji teoriniai rezultatai, kuriuos rekomenduojama naudoti būsimuose lengvųjų automobilių projektuose.
Tačiau aktyvus darbas šia kryptimi truko tik kelerius metus. Trečiojo dešimtmečio pabaigoje mokslininkai turėjo atidžiai sutelkti dėmesį į karinių transporto priemonių temą, o eksperimentai su modernizavimu išnyko į antrą planą. Tikros sėkmės šia kryptimi sulaukta tik po karo. Šiuo laikotarpiu buvo pradėti gaminti modernūs automobiliai su supaprastintu kėbulu, o A. O. Nikitinas ir jo kolegos.