Vid trettiotalet av förra seklet hade bilar lärt sig utveckla mycket höga hastigheter, vilket resulterade i behovet av att utveckla aerodynamik. I vårt land uppnåddes anmärkningsvärda resultat av detta slag 1934. Den experimentella GAZ-A-Aero av designern Alexei Osipovich Nikitin blev den första inhemska strömlinjeformade bilen.
Teori för praktik
Arbetet med ett nytt ämne startade 1934 och utfördes av Automobile Department vid Military Academy of Mechanization and Motorization of the Red Army (VAMM RKKA) på initiativ av A. O. Nikitin. Andra organisationer som hade den nödvändiga vetenskapliga och tekniska basen var involverade i forskningen.
Vid den tiden hade personbilar nått hastigheter upp till 100-110 km / h, vilket underlättades av användningen av nya chassidesigner, kraftfullare motorer etc. Utländsk erfarenhet har visat att ytterligare prestandahöjning kan uppnås genom att förbättra bilens kaross och minska luftmotståndet.
Forskning vid WAMM började med en teoretisk studie av de befintliga frågorna och sökandet efter optimala lösningar. Vi lyckades hitta de viktigaste idéerna som bidrar till förbättring av prestanda. Samtidigt kan de kombineras på olika sätt och få olika resultat.
A. Nikitin och hans kollegor utarbetade fyra versioner av den strömlinjeformade karossen och monterade motsvarande skalmodeller för blåsning i Moskva luftfartsinstitutets vindtunnel. Tillsammans med dem var det planerat att testa en modell av GAZ-A-bilen med den ursprungliga karossen av typen "phaeton". De fyra testmodellerna hade betydande likheter, men skilde sig åt i form av olika aggregat och följaktligen i egenskaper.
Tester har visat en kraftig minskning av luftmotståndskoefficienten med direkt blåsning av modellen. För olika modeller var det 31-66 procent. från egenskaperna hos den ursprungliga bilen. Sidvindsstudier har också genomförts som visar tydliga fördelar med de nya organen.
Detaljerade resultat av beräkningar och tester publicerades i tidningen "Motor", nr 2, 1935. Författaren till artikeln "Strömlinjeformad bil på chassit på GAZ-A" var A. Nikitin själv.
Prototyp
År 1934 byggde och testade VAMM RKKA tillsammans med den experimentella verkstaden i Gorky Automobile Plant en prototyp av en bil med en strömlinjeformad kaross. Grunden för det var det modifierade GAZ-A-chassit-av denna anledning fick försöksfordonet senare namnet "Streamlined GAZ-A" eller GAZ-A-Aero. För att kontrollera resultaten användes en andra GAZ-A-bil i grundkonfigurationen.
Prototypbilen behöll ramen och chassit på basen GAZ-A. Kraftverket i olika teststeg inkluderade en standardmotor eller dess förstärkta version. Motorn uppgraderades genom att installera ett aluminiumhuvud och öka kompressionen, vilket ledde till en effektökning till 48,4 hk. Den mekaniska transmissionen har inte ändrats. De styrande organen förblev desamma.
Den nya strömlinjeformade karossen hade en blandad design. Böjda stålplåtar av olika former installerades på en träram. För att förbättra aerodynamiken användes övervägande krökta delar av olika krökningar. Motorn var täckt med en krökt framkåpa med lameller och sidor av liknande design. Bakom huven fanns en V-formad vindruta. Kroppens tak blev smidigt till en sluttande svans med en spetsig bakre ände.
Hjulen var täckta med tårformade kåpor. De främre kåporna hade sidoutskärningar för de styrbara hjulen, baksidan var rejäl. Halvfällda kåpor för strålkastare fanns på framskärmarna.
På grund av de stora skärmarna fick bakdörrarna överges. Ytterdörrarna fick små handtag. Dessutom täckte de fotpinnarna helt. Allt detta berodde på behovet av att minska luftmotståndet.
GAZ-A-Aero-bilen, på grund av sin speciella kaross, hade en längd på 4970 mm. Trots de nya vingarna förblev bredden på basbilens nivå - 1710 mm. Höjd - 1700 mm. Tjänstevikten med tankning och reservdelar är 1270 kg, d.v.s. nästan 200 kg mer än för GAZ-A. Det antogs att ytterligare förbättring av konstruktionen skulle göra det möjligt att utjämna vikten av de två kropparna. Under testerna transporterades fordonen med mätutrustning och ett team på fem testare. Samtidigt nådde massan av GAZ-A 1625 kg och GAZ-A-Aero-upp till 1700 kg.
Bil på banan
Testerna av GAZ-A-Aero utfördes på spåren i bilfabriken och på vägarna i staden Gorky. Test- och testbilarna täckte tusentals kilometer på flera veckor under olika förhållanden och hjälpte till att samla in mycket data för vidare analys. Generellt blev det klart att den strömlinjeformade kroppen har allvarliga fördelar jämfört med standardfaetonen.
Maxhastigheten för GAZ-A-Aero med en standardmotor nådde 100 km / h, med en modifierad-106 km / h. Produktionsbilen accelererade till 82, 5 respektive 93 km / h. Hastighetsökningen var 15-21 procent.
Den strömlinjeformade bilen hade bättre dynamik. Accelerationen från stillastående till 70 km / h tog 27,5 sekunder mot 35,5 sekunder för GAZ-A. En produktionsbil med mycket motstånd bromsade snabbare. Så hastighetsförfallet från 70 till 40 km / h inträffade på ett avstånd av 330 m. GAZ-A-Aero under samma förhållanden täckte 440 m.
I stadsförhållanden visade den strömlinjeformade bilen mycket blygsamma besparingar. Med en medelhastighet på 30 km / h slösade den här bilen bort 5 liter bensin i 46,7 kilometer och bränslebesparingen var bara 3%. Under andra förhållanden var fördelarna mer uttalade. Så på motorvägen med kontinuerlig rörelse med en hastighet av 50 km / h nådde besparingarna 12% i förhållande till förbrukningen av GAZ-A. Den maximala bränsleekonomin på 26,2% uppnåddes vid 80 km / h. Jämförelse vid högre hastigheter visade sig vara omöjlig på grund av de begränsade egenskaperna hos GAZ-A.
Mätningarna av den effekt som läggs på att övervinna motståndet mot rörelse utfördes. Vid 50 km / h använde GAZ-A 12,2 hk på den, GAZ-A-Aero-8 hk. (besparingar 34%) Vid en hastighet av 90 km / h nådde dessa parametrar 46 och 29 hk, vilket motsvarade besparingar på mer än 36%. Samtidigt hade försöksbilen en reservkraft för ytterligare acceleration, och med en hastighet av 100 km / h nådde motståndskostnaden 37 hk.
Den strömlinjeformade bilen visade bäst prestanda i sidvindar med olika styrkor i olika vinklar. Dessutom var höghastighetsresan mindre bullrig. På serien phaeton observerades virvlar som bryter av vindrutan och baksidan av karossen, vilket var orsaken till ytterligare buller. Det fanns inga sådana problem på den nya kroppen.
Professionella och allmänheten kunde ta reda på de detaljerade resultaten av körtester från artikeln av A. Nikitin "Vägprov av en strömlinjeformad bil på ett GAZ-A-chassi". Den publicerades i motorutgåvan i mars 1935.
Eftersläpning för framtiden
Baserat på testresultaten för två VAMM RKKA- och GAZ -fordon gjorde de flera huvudsakliga slutsatser. Den viktigaste gällde de allmänna fördelarna med strömlinjeformade organ. Även när den installerades på ett ganska gammalt chassi, gav en sådan produkt en märkbar ökning av körning och ekonomiska egenskaper. Samtidigt var karossen på GAZ-A-Aero långt ifrån optimal när det gäller aerodynamik-de begränsningar som chassidesignen medför påverkas.
Det föreslogs att fortsätta studera aerodynamik i fordon och ta hänsyn till det när man skapar nya modeller. Utvecklingen av bilteknik och vägar i framtiden skulle leda till en ny ökning av körhastigheterna, på grund av vilken effektivisering blev en avgörande faktor. Nya lösningar skulle kunna implementeras på småskaliga sportbilar och sedan överföras till offentlig utrustning, vilket ofta gjordes utomlands.
År 1934, efter slutförandet av testerna, överlämnades den experimentella GAZ-A-Aero till Automobile Council i Avtodor Society för ny forskning. Det finns ingen information om hans vidare öde.
Efter framgången med experimentprojektet GAZ-A-Aero fortsatte specialisterna på bilavdelningen på VAMM RKKA teoretisk forskning inom ett antal områden, inklusive. om ämnet aerodynamik. Snart dök nya teoretiska resultat upp, rekommenderade för användning i framtida projekt med personbilar.
Ett aktivt arbete i denna riktning varade dock bara några år. I slutet av trettiotalet var forskare tvungna att noggrant fokusera på ämnet militära fordon, och experiment med effektivisering bleknade i bakgrunden. Verkliga framgångar i denna riktning uppnåddes först efter kriget. Under denna period började produktionen av moderna bilar med en strömlinjeformad kaross, och utvecklingen av A. O. Nikitin och hans kollegor.
