Eksperymentalny samochód GAZ-A-Aero: usprawnienie, prędkość, oszczędność

11

Rekonstrukcja wyglądu GAZ-A-Aero. Rysunek Denisovets.ru

W latach trzydziestych ubiegłego wieku samochody nauczyły się rozwijać bardzo duże prędkości, co spowodowało konieczność studiowania aerodynamiki. W naszym kraju niezwykłe wyniki tego rodzaju uzyskano w 1934 roku. Pierwszym krajowym opływowym samochodem był eksperymentalny GAZ-A-Aero zaprojektowany przez Aleksieja Osipowicza Nikitina.

Teoria dla praktyki


Prace nad nowym tematem rozpoczęły się w 1934 roku i były prowadzone przez wydział motoryzacyjny Wojskowej Akademii Mechanizacji i Motoryzacji Armii Czerwonej (VAMM RKKA) z inicjatywy A.O. Nikitin. W badania zaangażowane były inne organizacje, które posiadały niezbędne zaplecze naukowo-techniczne.



W tym czasie samochody osobowe osiągały prędkość do 100-110 km / h, co było ułatwione dzięki zastosowaniu nowych konstrukcji podwozi, mocniejszych silników itp. Doświadczenia zagraniczne wykazały, że dodatkowy wzrost osiągów można uzyskać poprzez poprawę karoserii i zmniejszenie oporów powietrza.


Warianty modeli do wdmuchiwania w tunelu aerodynamicznym. 1 - seryjny GAZ-A; 2 - przyszły prototyp; 3,4,5 - inne opcje układów aerodynamicznych. Grafika magazynu „Motor”

Badania w VAMM rozpoczęły się od teoretycznej analizy istniejących problemów i poszukiwania optymalnych rozwiązań. Udało się znaleźć główne pomysły, które przyczyniają się do poprawy wydajności. Jednocześnie można je łączyć na różne sposoby i uzyskiwać różne wyniki.

A. Nikitin i współpracownicy opracowali cztery warianty opływowego nadwozia i złożyli odpowiednie modele w skali do dmuchania w tunelu aerodynamicznym Moskiewskiego Instytutu Lotniczego. Wraz z nimi planowano przetestować model samochodu GAZ-A z oryginalnym nadwoziem typu szezlong. Cztery modele testowe wykazywały znaczne podobieństwo, ale różniły się formą różnych agregatów, a zatem i ich charakterystyką.

Testy wykazały gwałtowne obniżenie współczynnika oporu powietrza przy bezpośrednim nadmuchu modelu. Dla różnych modeli było to 31-66 proc. z cech oryginalnego samochodu. Przeprowadzono również badania z bocznym wiatrem, które wykazały wyraźne zalety nowych nadwozi.


Testy modelu GAZ-A w tunelu aerodynamicznym. Zdjęcie magazynu „Motor”

Szczegółowe wyniki obliczeń i testów opublikowano w czasopiśmie „Motor”, nr 2 za 1935 r. Autorem artykułu „Opływowy samochód na podwoziu GAZ-A” był sam A. Nikitin.

Prototyp


W 1934 roku VAMM RKKA wraz z eksperymentalnym warsztatem Gorky Automobile Plant zbudowali i przetestowali prototypowy samochód z opływowym nadwoziem. Podstawą było zmodyfikowane podwozie GAZ-A - z tego powodu eksperymentalny samochód został później nazwany Streamlined GAZ-A lub GAZ-A-Aero. Do kontroli wyników wykorzystano drugi samochód GAZ-A w podstawowej konfiguracji.

Eksperymentalny samochód zachował ramę i podwozie bazy GAZ-A. Elektrownia na różnych etapach testów obejmowała zwykły silnik lub jego wymuszoną wersję. Silnik został zmodernizowany poprzez zamontowanie aluminiowej głowicy i zwiększenie kompresji, co doprowadziło do wzrostu mocy do 48,4 KM. Przekładnia mechaniczna nie uległa zmianie. Organy zarządzające pozostały takie same.


Testowanie modelu przyszłego GAZ-A-Aero. Zdjęcie magazynu „Motor”

Nowe, opływowe nadwozie miało mieszany design. Na drewnianej ramie zamontowano zakrzywione blachy stalowe o różnych kształtach. Aby poprawić aerodynamikę, zastosowano głównie zakrzywione części o różnej krzywiźnie. Silnik był pokryty zakrzywioną przednią szybą z żaluzjami i bokami o podobnej konstrukcji. Za maską znajdowała się przednia szyba w kształcie litery V. Dach ciała płynnie zamienił się w spadzisty ogon ze spiczastym tyłem.

Koła zostały pokryte skrzydełkami owiewki w kształcie łzy. Przednie owiewki miały boczne wycięcia na sterowane koła, tylne owiewki były solidne. Na przednich błotnikach przewidziano częściowo zagłębione owiewki reflektorów.

Ze względu na duże skrzydła trzeba było zrezygnować z tylnych drzwi. Drzwi wejściowe otrzymały małe klamki. Dodatkowo całkowicie zakryły podnóżki. Wszystko to wynikało z konieczności zmniejszenia oporów powietrza.


Prototyp do testów. Zdjęcia Denisovets.ru

Samochód GAZ-A-Aero, ze względu na specjalne nadwozie, miał długość 4970 mm. Pomimo nowych skrzydeł, szerokość pozostała na poziomie maszyny bazowej - 1710 mm. Wysokość - 1700 mm. Masa własna z tankowaniem i częściami zamiennymi - 1270 kg, tj. prawie 200 kg więcej niż GAZ-A. Założono, że dalsze udoskonalenie konstrukcji spowoduje wyrównanie masy obu korpusów. Podczas testów na pojazdach wiozły sprzęt pomiarowy oraz pięcioosobowy zespół testerów. W tym samym czasie masa GAZ-A osiągnęła 1625 kg, a GAZ-A-Aero - do 1700 kg.

Samochód na torze


Testy GAZ-A-Aero przeprowadzono na trasach fabryki samochodów i na drogach miasta Gorky. Pojazdy doświadczalne i kontrolne przejechały tysiące kilometrów w ciągu kilku tygodni w różnych warunkach i pomogły zebrać wiele danych do dalszej analizy. Ogólnie rzecz biorąc, stało się jasne, że opływowy korpus ma poważne zalety w porównaniu ze standardowym faetonem.

Maksymalna prędkość GAZ-A-Aero ze standardowym silnikiem osiągnęła 100 km/h, a zmodyfikowanym - 106 km/h. Samochód seryjny przyspieszył odpowiednio do 82,5 i 93 km/h. Wzrost prędkości wyniósł 15-21 proc.

Opływowy samochód miał lepszą dynamikę. Przyspieszenie od zera do 70 km/h zajęło 27,5 sekundy w porównaniu z 35,5 sekundy dla GAZ-A. Samochód seryjny z większym oporem zwalniał szybciej. W ten sposób tłumienie prędkości z 70 do 40 km/h wystąpiło na dystansie 330 m. W tych samych warunkach GAZ-A-Aero przejechał 440 m.

Eksperymentalny samochód GAZ-A-Aero: usprawnienie, prędkość, oszczędność
Widok pod innym kątem. Zdjęcia Denisovets.ru

W warunkach miasta opływowy samochód wykazywał bardzo skromne oszczędności. Przy średniej prędkości 30 km / h samochód ten zużywał 5 litrów benzyny na 46,7 km podróży, a zużycie paliwa wynosiło tylko 3%. W innych warunkach korzyści były wyraźniejsze. Tak więc na autostradzie z ciągłym ruchem z prędkością 50 km / h oszczędności osiągnęły 12% w stosunku do zużycia GAZ-A. Maksymalną oszczędność benzyny 26,2% uzyskano przy 80 km/h. Porównanie przy wyższych prędkościach okazało się niemożliwe ze względu na ograniczone osiągi GAZ-A.

Przeprowadzono pomiary mocy zużywanej na pokonanie oporów ruchu. Przy 50 km / h GAZ-A wydał na to 12,2 KM, GAZ-A-Aero - 8 KM. (oszczędność 34%) Przy prędkości 90 km/h parametry te osiągnęły 46 i 29 KM, co odpowiadało oszczędności ponad 36%. W tym samym czasie samochód eksperymentalny miał rezerwę mocy do dalszego przyspieszania, a przy prędkości 100 km/h koszt oporu osiągnął 37 KM.

Opływowy samochód wykazywał najlepsze osiągi przy bocznym wietrze o różnej sile i pod różnymi kątami. Również jazda z dużą prędkością była mniej głośna. W seryjnym faetonie wiry zostały zdmuchnięte z przedniej szyby i tylnej części nadwozia, co powodowało dodatkowy hałas. Na nowym korpusie nie było takich problemów.


Widok z boku. Profil nadwozia i poszczególne elementy są wyraźnie widoczne. Zdjęcia Denisovets.ru

Profesjonaliści i opinia publiczna mogli zapoznać się ze szczegółowymi wynikami prób morskich z artykułu A. Nikitina „Testy drogowe usprawnionego samochodu na podwoziu GAZ-A”. Pojawił się w wydaniu magazynu Motor z marca 1935 roku.

Wizja przyszłości


Na podstawie wyników testów dwóch pojazdów VAMM Armia Czerwona i GAZ doszły do ​​kilku głównych wniosków. Główny dotyczył ogólnego zastosowania korpusów opływowych. Nawet po zainstalowaniu na dość starym podwoziu taki produkt dawał zauważalny wzrost właściwości eksploatacyjnych i ekonomicznych. Jednocześnie nadwozie GAZ-A-Aero było dalekie od optymalnego pod względem aerodynamiki - wpłynęło to na ograniczenia narzucone przez konstrukcję podwozia.

Zaproponowano kontynuację badań aerodynamiki motoryzacyjnej i uwzględnienie jej przy tworzeniu nowych próbek. Rozwój technologii motoryzacyjnej i dróg w przyszłości powinien doprowadzić do nowego wzrostu prędkości, dlatego usprawnienie stało się decydującym czynnikiem. Nowe rozwiązania mogłyby być wdrażane w małych samochodach sportowych, a następnie przenoszone do pojazdów ogólnego użytku, jak to często robiono za granicą.


Widok charakterystycznego ogona. Zdjęcie Caracoom.com

W 1934 roku, po zakończeniu testów, prototyp GAZ-A-Aero został przekazany Radzie Samochodowej Towarzystwa Awtodor do nowych badań. Brak informacji o jego dalszych losach.

Po sukcesie eksperymentalnego projektu GAZ-A-Aero specjaliści z działu motoryzacyjnego VAMM RKKA kontynuowali teoretyczne badania w wielu obszarach, m.in. na temat aerodynamiki. Wkrótce pojawiły się nowe wyniki teoretyczne, zalecane do wykorzystania w przyszłych projektach samochodów osobowych.

Jednak aktywna praca w tym kierunku trwała zaledwie kilka lat. Pod koniec lat trzydziestych naukowcy musieli zmierzyć się z tematem pojazdów wojskowych, a eksperymenty z usprawnianiem zniknęły na dalszy plan. Prawdziwy postęp w tym kierunku osiągnięto dopiero po wojnie. W tym okresie rozpoczęła się produkcja nowoczesnych samochodów o opływowym nadwoziu, a nowe projekty opierały się na opracowaniach A.O. Nikitin i jego koledzy.
Nasze kanały informacyjne

Zapisz się i bądź na bieżąco z najświeższymi wiadomościami i najważniejszymi wydarzeniami dnia.

11 komentarzy
informacja
Drogi Czytelniku, aby móc komentować publikację, musisz login.
  1. + 10
    18 marca 2020 18:35
    Myślałem, że przejrzałem wszystkie dostępne materiały dotyczące krajowego przemysłu samochodowego, ale ... okazuje się, że się myliłem))) Dzięki autorowi.
    1. Alf
      +5
      18 marca 2020 21:30
      Studio Wings of Russia, seria Pursuit.
      1. +5
        18 marca 2020 22:40
        Sprawdziłem go kiedyś, ale ta próbka jakoś nie utkwiła mi w pamięci. Kolejna sprawa to próba aut sportowych opartych na ZiS!))
  2. +2
    18 marca 2020 19:05
    Dzięki autorowi .... pouczające. Bardzo podobał mi się również projekt frontu, który w tamtych latach był wyższy niż dach.
  3. +2
    18 marca 2020 19:12
    Gdyby nie wojna...
  4. + 12
    18 marca 2020 19:28
    Projekt jest nadal poszukiwany

    W takich maszynach jest coś z ilustracji w starym science fiction
    1. Alf
      +3
      18 marca 2020 21:29
      Cytat od Aviora
      W takich maszynach jest coś z ilustracji w starym science fiction

      Zwłaszcza w filmach o Batmanie.
  5. +2
    18 marca 2020 23:37
    Cytat od Aviora
    Projekt jest nadal poszukiwany

    W takich maszynach jest coś z ilustracji w starym science fiction

    Wyszli do przodu, kochanie))))) Od razu przypomniałem sobie „Morgan”. Szacunek dla autora, artykuł jest interesujący!
  6. +1
    19 marca 2020 11:41
    Niestety GAZ-A-Aero istniał tylko w jednym egzemplarzu…
  7. +3
    19 marca 2020 14:02
    Ciekawy artykuł, dzięki autorowi.
    Ale moim zdaniem jest jedno ważne wyjaśnienie.
    Rysunek samochodu GAZ-A Aero jest dziełem Aleksandra Nikołajewicza Zacharowa!
    Tutaj 100% jest jego autorstwem.
    "Z kolekcji BEHIND THE DRIVE"!!!
    Ta wspaniała osoba i Artysta, Mistrz Rysunku Technicznego odeszła od nas 25 czerwca 2019 roku...
    Królestwo niebieskie dla niego i wieczna pamięć.
  8. 0
    1 czerwca 2020 17:53
    Widziałem kiedyś rysunek opisujący ten samochód w magazynie jazdy. Ale zdjęć nie było widać. Pamiętam też opis samochodu jeżdżącego na drewnie, nasz miał ciekawe pomysły w latach 30-tych.

„Prawy Sektor” (zakazany w Rosji), „Ukraińska Powstańcza Armia” (UPA) (zakazany w Rosji), ISIS (zakazany w Rosji), „Dżabhat Fatah al-Sham” dawniej „Dżabhat al-Nusra” (zakazany w Rosji) , Talibowie (zakaz w Rosji), Al-Kaida (zakaz w Rosji), Fundacja Antykorupcyjna (zakaz w Rosji), Kwatera Główna Marynarki Wojennej (zakaz w Rosji), Facebook (zakaz w Rosji), Instagram (zakaz w Rosji), Meta (zakazany w Rosji), Misanthropic Division (zakazany w Rosji), Azov (zakazany w Rosji), Bractwo Muzułmańskie (zakazany w Rosji), Aum Shinrikyo (zakazany w Rosji), AUE (zakazany w Rosji), UNA-UNSO (zakazany w Rosji Rosja), Medżlis Narodu Tatarów Krymskich (zakazany w Rosji), Legion „Wolność Rosji” (formacja zbrojna, uznana w Federacji Rosyjskiej za terrorystyczną i zakazana)

„Organizacje non-profit, niezarejestrowane stowarzyszenia publiczne lub osoby fizyczne pełniące funkcję agenta zagranicznego”, a także media pełniące funkcję agenta zagranicznego: „Medusa”; „Głos Ameryki”; „Rzeczywistości”; "Czas teraźniejszy"; „Radiowa Wolność”; Ponomariew; Sawicka; Markiełow; Kamalagin; Apachonchich; Makarevich; Niewypał; Gordona; Żdanow; Miedwiediew; Fiodorow; "Sowa"; „Sojusz Lekarzy”; „RKK” „Centrum Lewady”; "Memoriał"; "Głos"; „Osoba i prawo”; "Deszcz"; „Mediastrefa”; „Deutsche Welle”; QMS „Węzeł kaukaski”; "Wtajemniczony"; „Nowa Gazeta”