Eelmise sajandi kolmekümnendateks aastateks olid autod õppinud arendama väga suuri kiirusi, mistõttu tekkis vajadus arendada aerodünaamikat. Meie riigis saadi selliseid tähelepanuväärseid tulemusi 1934. aastal. Disainer Aleksei Osipovitš Nikitini eksperimentaalsest GAZ-A-Aero-st sai esimene kodumaine voolujooneline auto.
Teooria harjutamiseks
Töö uue teema kallal algas 1934. aastal ja selle viis läbi A. P algatusel Punaarmee Mehhaniseerimise ja Motoriseerimise Sõjaväeakadeemia autoosakond (VAMM RKKA). Nikitin. Uuringusse kaasati ka teisi organisatsioone, kellel oli vajalik teaduslik ja tehniline baas.
Selleks ajaks olid sõiduautod saavutanud kiiruse kuni 100–110 km / h, millele aitas kaasa uute veermiku konstruktsioonide, võimsamate mootorite jms kasutamine. Välismaa kogemused on näidanud, et täiendavat jõudlust on võimalik saavutada, parandades auto kere ja vähendades õhutakistust.
Uurimistöö WAMMis algas olemasolevate probleemide teoreetilise uurimisega ja optimaalsete lahenduste otsimisega. Meil õnnestus leida peamised ideed, mis aitavad kaasa jõudluse parandamisele. Samal ajal saab neid kombineerida erineval viisil ja saada erinevaid tulemusi.
A. Nikitin ja tema kolleegid töötasid välja neli versiooni voolujoonelisest korpusest ja panid kokku vastavad mastaabimudelid Moskva Lennuinstituudi tuuletunnelis puhumiseks. Koos nendega oli kavas katsetada GAZ-A auto mudelit, millel oli originaalkere "phaeton". Neljal katsemudelil oli olulisi sarnasusi, kuid need erinesid erinevate agregaatide kuju ja vastavalt ka omaduste poolest.
Katsed on näidanud mudeli otsese puhumise korral õhutakistusteguri järsku vähenemist. Erinevate mudelite puhul oli see 31–66 protsenti. algse auto omadustest. Samuti on läbi viidud külgtuule uuringuid, mis näitavad uute kehade selgeid eeliseid.
Arvutuste ja testide üksikasjalikud tulemused avaldati ajakirjas "Motor", nr 2, 1935. Artikli "Sujuv auto GAZ-A šassiil" autor oli A. Nikitin ise.
Prototüüp
1934. aastal ehitas ja katsetas VAMM RKKA koos Gorki autotehase eksperimentaaltöökojaga voolujoonelise kerega auto prototüüpi. Selle aluseks oli muudetud GAZ-A šassii-sel põhjusel kandis katsesõiduk hiljem nime "Streamlines GAZ-A" või GAZ-A-Aero. Tulemuste kontrollimiseks kasutati teist põhikonfiguratsiooni autot GAZ-A.
Auto prototüüp säilitas baasi GAZ-A raami ja šassii. Elektrijaam sisaldas erinevates katsetamisetappides standardmootorit või selle võimendatud versiooni. Mootorit uuendati alumiiniumist pea paigaldamise ja tihendamise suurendamisega, mis tõi kaasa võimsuse 48,4 hj. Mehaaniline käigukast pole muutunud. Juhtorganid jäid samaks.
Uus voolujooneline kere oli segatud disainiga. Puidust raamile paigaldati erineva kujuga kumerad teraslehed. Aerodünaamika parandamiseks kasutati peamiselt erineva kumerusega kumeraid osi. Mootor oli kaetud kumera esipaneeliga, millel olid sarnase konstruktsiooniga lamellid ja küljed. Kapoti taga oli V-kujuline esiklaas. Kere katus muutus sujuvalt terava tagumise otsaga kaldus sabaks.
Rattad olid kaetud pisarakujuliste katetega. Esipaneelidel olid juhitavate rataste külgmised väljalõiked, tagumine oli kindel. Esituledel olid poolvalgustid esitulede jaoks.
Suurte poritiibade tõttu tuli tagauksed hüljata. Välisuksed said väikesed käepidemed. Lisaks katsid nad jalalabad täielikult. Kõik see tulenes vajadusest vähendada õhutakistust.
Auto GAZ-A-Aero oli oma erilise kere tõttu 4970 mm pikk. Vaatamata uutele tiibadele jäi laius baasauto tasemele - 1710 mm. Kõrgus - 1700 mm. Tühimass koos tankimise ja varuosadega on 1270 kg, s.t. peaaegu 200 kg rohkem kui GAZ-A-l. Eeldati, et disaini edasine täiustamine võimaldab kahe keha kaalu võrdsustada. Katsete ajal transporditi sõidukeid mõõteseadmete ja viiest testijast koosneva meeskonnaga. Samal ajal ulatus GAZ-A mass 1625 kg ja GAZ-A-Aero-kuni 1700 kg.
Auto rajal
GAZ-A-Aero katsed viidi läbi autotehase radadel ja Gorki linna teedel. Katse- ja katseautod läbisid erinevates tingimustes mitme nädala jooksul tuhandeid kilomeetreid ning aitasid koguda palju andmeid edasiseks analüüsiks. Üldiselt sai selgeks, et voolujoonelisel kehal on tavalise faetoni ees tõsiseid eeliseid.
Standardmootoriga GAZ-A-Aero maksimaalne kiirus jõudis 100 km / h, muudetud kiirusega-106 km / h. Tootmisauto kiirendas vastavalt 82, 5 ja 93 km / h. Kiiruse kasv oli 15–21 protsenti.
Sujuvas autos oli parem dünaamika. Kiirendus seisakult 70 km / h võttis 27,5 sekundit, GAZ-A puhul 35,5 sekundit. Suure vastupanuga seeriaauto aeglustus kiiremini. Niisiis, kiiruse vähenemine 70–40 km / h toimus 330 m kaugusel. GAZ-A-Aero kattis samadel tingimustel 440 m.
Linnatingimustes näitas voolujooneline auto väga tagasihoidlikku kokkuhoidu. Keskmise kiirusega 30 km / h kulutas see auto 46,7 kilomeetri peale 5 liitrit bensiini ja kütusesääst oli vaid 3%. Muudes tingimustes oli kasu märgatavam. Niisiis jõudis pideva liikumisega maanteel kiirusel 50 km / h kokkuhoid 12% võrreldes GAZ-A tarbimisega. Maksimaalne kütusekulu 26,2% saavutati kiirusel 80 km / h. Võrdlus suurematel kiirustel osutus GAZ-A piiratud omaduste tõttu võimatuks.
Tehti liikumiskindluse ületamiseks kulutatud võimsuse mõõtmised. Kiirusel 50 km / h kulutas GAZ-A sellele 12,2 hj, GAZ-A-Aero-8 hj. (kokkuhoid 34%) Kiirusel 90 km / h saavutasid need parameetrid 46 ja 29 hj, mis vastas kokkuhoiule üle 36%. Samal ajal oli katseautol edasiseks kiirenduseks jõuvaru ja kiirusel 100 km / h ulatus takistuse maksumus 37 hj.
Voolujooneline auto näitas parimat jõudlust erineva tugevusega külgtuulega erinevate nurkade alt. Lisaks oli kiire sõit vähem mürarikas. Seeriafaetonil täheldati, et keerised murdsid esiklaasi ja kere tagumise osa, mis põhjustas lisamüra. Uuel kerel selliseid probleeme polnud.
Spetsialistid ja avalikkus said A. Nikitini artiklist "Voolujoonelise auto teekatsetused GAZ-A šassiil" välja selgitada jooksutestide üksikasjalikud tulemused. See avaldati ajakirja Motor 1935. aasta märtsinumbris.
Mahajäämus tulevikuks
Kahe VAMM RKKA ja GAZ sõiduki katsetulemuste põhjal tegid nad mitmeid peamisi järeldusi. Peamine puudutas lihtsustatud organite üldist kasu. Isegi üsna vanale šassiile paigaldatuna suurendas selline toode märgatavalt sõidu- ja majanduslikke omadusi. Samal ajal ei olnud GAZ-A-Aero kere aerodünaamika osas kaugeltki optimaalne-mõjutasid veermiku konstruktsioonist tulenevad piirangud.
Tehti ettepanek jätkata auto aerodünaamika uurimist ja seda uute mudelite loomisel arvesse võtta. Autotehnoloogia ja teede arendamine tulevikus pidi kaasa tooma uue sõidukiiruse tõusu, mistõttu sai sujuvamaks muutmine otsustavaks teguriks. Väikesemahulistele sportautodele võiks rakendada uusi lahendusi ja seejärel viia need avalikku varustusse, nagu sageli tehti välismaal.
1934. aastal, pärast testide lõpetamist, anti eksperimentaalne GAZ-A-Aero uueks uurimistööks üle Avtodori Seltsi autonõukogule. Tema edasise saatuse kohta pole teavet.
Pärast katseprojekti GAZ-A-Aero edu jätkasid VAMM RKKA autoosakonna spetsialistid teoreetilisi uuringuid mitmetes valdkondades, sealhulgas. aerodünaamika teemal. Varsti ilmusid uued teoreetilised tulemused, mida soovitatakse kasutada sõiduautode tulevastes projektides.
Aktiivne töö selles suunas kestis aga vaid paar aastat. Kolmekümnendate lõpus pidid teadlased keskenduma sõjaväesõidukite teemale ning katsed voolujoonistamisega jäid tagaplaanile. Tõelisi edu selles suunas saavutati alles pärast sõda. Sel perioodil alustati voolujoonelise kerega kaasaegsete autode tootmist ning A. O. Nikitin ja tema kolleegid.