Līdz pagājušā gadsimta trīsdesmitajiem gadiem automašīnas bija iemācījušās attīstīt ļoti lielu ātrumu, kā rezultātā radās nepieciešamība attīstīt aerodinamiku. Mūsu valstī ievērojami šāda veida rezultāti tika iegūti 1934. gadā. Dizainera Alekseja Osipoviča Ņikitina eksperimentālais GAZ-A-Aero kļuva par pirmo vietējo modernizēto automašīnu.
Prakses teorija
Darbs pie jaunas tēmas sākās 1934. gadā, un pēc A. O. iniciatīvas to veica Sarkanās armijas Mehanizācijas un motorizācijas militārās akadēmijas Automobiļu nodaļa (VAMM RKKA). Ņikitins. Pētījumā tika iesaistītas citas organizācijas, kurām bija nepieciešamā zinātniskā un tehniskā bāze.
Līdz tam laikam vieglie automobiļi bija sasnieguši ātrumu līdz 100-110 km / h, ko veicināja jaunu šasijas konstrukciju izmantošana, jaudīgāki dzinēji utt. Ārvalstu pieredze rāda, ka papildu veiktspējas pieaugumu var iegūt, uzlabojot automašīnas virsbūvi un samazinot gaisa pretestību.
Pētījumi WAMM sākās ar teorētisku esošo jautājumu izpēti un optimālu risinājumu meklēšanu. Mums izdevās atrast galvenās idejas, kas veicina snieguma uzlabošanos. Tajā pašā laikā tos var apvienot dažādos veidos un iegūt dažādus rezultātus.
A. Ņikitins un viņa kolēģi izstrādāja četras racionalizētās virsbūves versijas un samontēja atbilstošos mēroga modeļus pūšanai Maskavas Aviācijas institūta vēja tunelī. Kopā ar viņiem bija paredzēts pārbaudīt automašīnas GAZ-A modeli ar oriģinālo "faetona" tipa virsbūvi. Četriem testa modeļiem bija būtiskas līdzības, taču tie atšķīrās pēc dažādu pildvielu formas un attiecīgi arī pēc īpašībām.
Pārbaudes parādīja strauju gaisa pretestības koeficienta samazināšanos, tieši izpūšot modeli. Dažādiem modeļiem tas bija 31-66 procenti. no oriģinālās automašīnas īpašībām. Ir veikti arī sānu vēja pētījumi, kas parāda nepārprotamas jauno ķermeņu priekšrocības.
Detalizēti aprēķinu un testu rezultāti tika publicēti žurnālā "Motor", Nr. 2, 1935. Raksta "Racionalizēta automašīna uz GAZ-A šasijas" autors bija pats A. Ņikitins.
Prototips
1934. gadā VAMM RKKA kopā ar Gorkijas automobiļu rūpnīcas eksperimentālo darbnīcu uzbūvēja un pārbaudīja automašīnas ar racionalizētu virsbūvi prototipu. Tā pamatā bija modificētā GAZ-A šasija-šī iemesla dēļ eksperimentālais transportlīdzeklis vēlāk tika nosaukts par "Streamlines GAZ-A" vai GAZ-A-Aero. Lai kontrolētu rezultātus, tika izmantota otra automašīna GAZ-A pamata konfigurācijā.
Automašīnas prototips saglabāja bāzes GAZ-A rāmi un šasiju. Spēkstacija dažādos testēšanas posmos ietvēra standarta dzinēju vai tā pastiprināto versiju. Motors tika modernizēts, uzstādot alumīnija galvu un palielinot kompresiju, kā rezultātā palielinājās jauda līdz 48,4 ZS. Mehāniskā transmisija nav mainījusies. Vadošās struktūras palika tās pašas.
Jaunajam racionalizētajam korpusam bija jaukts dizains. Uz koka rāmja tika uzstādītas dažādu formu izliektas tērauda loksnes. Lai uzlabotu aerodinamiku, tika izmantotas pārsvarā izliektas dažāda izliekuma daļas. Motors bija pārklāts ar izliektu priekšējo apvalku ar žalūzijām un līdzīga dizaina sāniem. Aiz pārsega atradās V veida vējstikls. Virsbūves jumts vienmērīgi pārvērtās par slīpu asti ar smailu aizmugurējo galu.
Riteņi bija pārklāti ar asaru formas apvalkiem. Priekšējiem apšuvumiem bija sānu izgriezumi stūrējamiem riteņiem, aizmugurējie bija cieti. Uz priekšējiem spārniem tika nodrošināti daļēji iegremdēti priekšējo lukturu apvalki.
Lielo spārnu dēļ aizmugurējās durvis bija jāatsakās. Priekšējās durvis saņēma mazus rokturus. Turklāt tie pilnībā pārklāja kāju pēdas. Tas viss bija saistīts ar nepieciešamību samazināt gaisa pretestību.
Automašīnas GAZ-A-Aero īpašā virsbūves dēļ garums bija 4970 mm. Neskatoties uz jaunajiem spārniem, platums palika bāzes automašīnas līmenī - 1710 mm. Augstums - 1700 mm. Pašmasa ar degvielas uzpildi un rezerves daļām ir 1270 kg, t.i. gandrīz par 200 kg vairāk nekā GAZ-A. Tika pieņemts, ka turpmāka konstrukcijas uzlabošana ļaus izlīdzināt abu virsbūvju svaru. Pārbaužu laikā transportlīdzekļus pārvadāja ar mērierīcēm un piecu testētāju komandu. Tajā pašā laikā GAZ-A masa sasniedza 1625 kg, bet GAZ-A-Aero-līdz 1700 kg.
Automašīna trasē
GAZ-A-Aero testi tika veikti uz automobiļu rūpnīcas sliežu ceļiem un uz Gorkijas pilsētas ceļiem. Pārbaudes un testa automašīnas dažu nedēļu laikā dažādos apstākļos veica tūkstošiem kilometru un palīdzēja savākt daudz datu turpmākai analīzei. Kopumā kļuva skaidrs, ka pilnveidotajam korpusam ir nopietnas priekšrocības salīdzinājumā ar standarta faetonu.
GAZ-A-Aero maksimālais ātrums ar standarta dzinēju sasniedza 100 km / h, ar modificētu-106 km / h. Sērijveida automašīna paātrinājās attiecīgi līdz 82, 5 un 93 km / h. Ātruma pieaugums bija par 15-21 procentiem.
Racionalizētajai automašīnai bija labāka dinamika. Paātrinājums no vietas līdz 70 km / h aizņēma 27,5 sekundes, salīdzinot ar GAZ-A 35,5 sekundēm. Sērijveida automašīna ar lielu pretestību palēninājās ātrāk. Tātad, ātruma samazināšanās no 70 līdz 40 km / h notika 330 m attālumā. GAZ-A-Aero tādos pašos apstākļos aptvēra 440 m.
Pilsētas apstākļos modernizētā automašīna parādīja ļoti pieticīgus ietaupījumus. Ar vidējo ātrumu 30 km / h šī automašīna 46,7 kilometrus iztērēja 5 litrus benzīna, un degvielas ietaupījums bija tikai 3%. Citos apstākļos ieguvumi bija izteiktāki. Tātad, uz šosejas ar nepārtrauktu kustību ar ātrumu 50 km / h, ietaupījumi sasniedza 12% salīdzinājumā ar GAZ-A patēriņu. Maksimālā degvielas ekonomija 26,2% tika iegūta pie 80 km / h. Salīdzinājums ar lielāku ātrumu izrādījās neiespējams GAZ-A ierobežoto īpašību dēļ.
Tika veikti jaudas mērījumi, kas iztērēti kustību pretestības pārvarēšanai. Pie 50 km / h GAZ-A tam iztērēja 12,2 ZS, GAZ-A-Aero-8 ZS. (ietaupījums 34%) Pie ātruma 90 km / h šie parametri sasniedza 46 un 29 ZS, kas atbilda ietaupījumiem vairāk nekā 36%apmērā. Tajā pašā laikā eksperimentālajai automašīnai bija jaudas rezerve turpmākai paātrināšanai, un ar ātrumu 100 km / h pretestības izmaksas sasniedza 37 ZS.
Racionalizētā automašīna parādīja vislabāko sniegumu dažāda stipruma sānu vējos dažādos leņķos. Turklāt ātrgaitas brauciens bija mazāk trokšņains. Sērijveida faetonā tika novērots, ka virpuļi nolauza vējstiklu un korpusa aizmuguri, kas bija papildu trokšņa cēlonis. Jaunajā korpusā šādu problēmu nebija.
Profesionāļi un sabiedrība varēja uzzināt detalizētus skriešanas testu rezultātus no A. Ņikitina raksta "Racionalizētas automašīnas testi uz GAZ-A šasijas". Tas tika publicēts žurnāla Motor 1935. gada marta numurā.
Atlikums nākotnei
Pamatojoties uz divu VAMM RKKA un GAZ transportlīdzekļu testa rezultātiem, viņi izdarīja vairākus galvenos secinājumus. Galvenais no tiem attiecās uz racionalizētu struktūru vispārējiem ieguvumiem. Pat uzstādot uz diezgan vecas šasijas, šāds produkts ievērojami palielināja braukšanas un ekonomiskās īpašības. Tajā pašā laikā GAZ-A-Aero korpuss bija tālu no optimālā aerodinamikas ziņā-tika ietekmēti šasijas konstrukcijas noteiktie ierobežojumi.
Tika ierosināts turpināt automobiļu aerodinamikas izpēti un ņemt to vērā, veidojot jaunus modeļus. Automobiļu tehnoloģiju un ceļu attīstībai nākotnē bija jāpalielina braukšanas ātrums, tāpēc racionalizācija kļuva par izšķirošu faktoru. Jaunus risinājumus varētu ieviest maza mēroga sporta automašīnās un pēc tam pārvietot uz sabiedrisko aprīkojumu, kā tas bieži tika darīts ārzemēs.
1934. gadā pēc testu pabeigšanas eksperimentālais GAZ-A-Aero tika nodots Avtodor biedrības Automobiļu padomei jaunu pētījumu veikšanai. Nav informācijas par viņa turpmāko likteni.
Pēc eksperimentālā projekta GAZ-A-Aero panākumiem VAMM RKKA automobiļu nodaļas speciālisti turpināja teorētiskos pētījumus vairākās jomās, tostarp. par aerodinamikas tēmu. Drīz parādījās jauni teorētiski rezultāti, kurus ieteicams izmantot turpmākajos vieglo automobiļu projektos.
Tomēr aktīvs darbs šajā virzienā ilga tikai dažus gadus. Trīsdesmito gadu beigās zinātniekiem bija cieši jāpievērš uzmanība militāro transportlīdzekļu tēmai, un eksperimenti ar racionalizāciju aizgāja otrajā plānā. Īsti panākumi šajā virzienā tika gūti tikai pēc kara. Šajā periodā sākās modernu automašīnu ar racionalizētu virsbūvi ražošana, un A. O. Ņikitins un viņa kolēģi.
