בשנות השלושים של המאה הקודמת, מכוניות למדו לפתח מהירויות גבוהות מאוד, מה שגרם לצורך בפיתוח אווירודינמיקה. בארצנו הושגו תוצאות יוצאות דופן מסוג זה בשנת 1934. ה- GAZ-A-Aero הניסיוני של המעצב אלכסיי אוסיפוביץ 'ניקיטין הפך למכונית הייעודית המקומית הראשונה.
תיאוריה לתרגול
העבודה בנושא חדש החלה בשנת 1934 ובוצעה על ידי מחלקת הרכב באקדמיה הצבאית למיכון ולמנוע הצבא האדום (VAMM RKKA) ביוזמת חברת A. O. ניקיטין. ארגונים אחרים שהיו להם הבסיס המדעי והטכני הדרוש היו מעורבים במחקר.
עד אז הגיעו מכוניות נוסעים למהירויות של עד 100-110 קמ ש, מה שהקל על ידי שימוש בעיצובים שלדה חדשים, מנועים חזקים יותר וכו '. ניסיון זר הראה כי ניתן להשיג עלייה נוספת בביצועים על ידי שיפור גוף המכונית והפחתת התנגדות האוויר.
מחקר ב- WAMM החל במחקר תיאורטי של הנושאים הקיימים ובחיפוש אחר פתרונות אופטימליים. הצלחנו למצוא את הרעיונות העיקריים התורמים לשיפור הביצועים. יחד עם זאת, ניתן לשלב אותם בדרכים שונות ולקבל תוצאות שונות.
א. ניקיטין ועמיתיו עיבדו ארבע גרסאות של הגוף היעיל ואספו את דגמי הסולם המתאימים לנשיפה במנהרת הרוח של מכון התעופה במוסקבה. יחד איתם תוכנן לבדוק דגם של מכונית GAZ-A עם מרכב המקורי מסוג "phaeton". לארבעת דגמי הבדיקה היו קווי דמיון משמעותיים, אך שונים זה מזה בצורות של אגרגטים שונים ובהתאם, במאפיינים.
הבדיקות הראו הפחתה חדה של מקדם ההתנגדות האווירית עם ניפוח ישיר של הדגם. עבור דגמים שונים, זה היה 31-66 אחוזים. מהמאפיינים של המכונית המקורית. כמו כן בוצעו מחקרי רוח רוח, המראים יתרונות ברורים של הגופים החדשים.
תוצאות מפורטות של חישובים ובדיקות פורסמו במגזין "מוטור", מס '2, 1935. מחבר המאמר "מכונית יעילה על שלדת ה- GAZ-A" היה א' ניקיטין עצמו.
אב טיפוס
בשנת 1934, ה- VAMM RKKA, יחד עם בית המלאכה הניסיוני של מפעל הרכב גורקי, בנו ובחנו אב טיפוס של מכונית בעלת מרכב יעיל. הבסיס לכך היה שלדת ה- GAZ-A שהשתנתה-מסיבה זו, רכב הניסוי נקרא מאוחר יותר "GAZ-A יעיל" או GAZ-A-Aero. כדי לשלוט בתוצאות, נעשה שימוש במכונית GAZ-A שנייה בתצורה הבסיסית.
מכונית האב טיפוס שמרה על המסגרת והמארז של ה- GAZ-A הבסיסית. תחנת הכוח בשלבי בדיקה שונים כללה מנוע סטנדרטי או גרסתו המוגברת. המנוע שודרג על ידי התקנת ראש אלומיניום והגדלת הדחיסה, מה שהוביל לעלייה בהספק ל -48.4 כ ס. תיבת ההילוכים המכנית לא השתנתה. גופי השלטון נותרו על כנם.
הגוף החדש והייחודי היה בעל עיצוב מעורב. על מסגרת עץ הותקנו יריעות פלדה מעוקלות בצורות שונות. כדי לשפר את האווירודינמיקה, נעשה שימוש בעיקר בחלקים מעוקלים בעלי עקמומיות שונה. המנוע היה מכוסה ביריעה קדמית מעוקלת עם תריסים ודפנות בעיצוב דומה. מאחורי מכסה המנוע הייתה שמשה בצורת וי.גג הגוף הפך בצורה חלקה לזנב משופע עם קצה אחורי מחודד.
הגלגלים היו מכוסים ביריעות בצורת דמעה. ביריעות הקדמיות היו חתכים בצד של הגלגלים הניתנים להגה, האחוריים היו מוצקים. מסגרות למחצה שקועות למחצה ניתנו על הפגושים הקדמיים.
בשל הפגושים הגדולים, היה צריך לנטוש את הדלתות האחוריות. דלתות הכניסה קיבלו ידיות קטנות. בנוסף, הם כיסו לחלוטין את הרגליים. כל זה נבע מהצורך להפחית את התנגדות האוויר.
מכונית GAZ-A-Aero, בשל גופה המיוחד, הייתה באורך של 4970 מ"מ. למרות הכנפיים החדשות, הרוחב נשאר בגובה המכונית הבסיסית - 1710 מ"מ. גובה - 1700 מ"מ. משקל המדרכה עם תדלוק וחלקי חילוף הוא 1270 ק"ג, כלומר כמעט 200 ק"ג יותר מזה של ה- GAZ-A. ההנחה הייתה כי שיפור נוסף של העיצוב יאפשר להשוות את משקל שני הגופים. במהלך הבדיקות הובלו כלי הרכב על ידי ציוד מדידה וצוות של חמישה בודקים. במקביל, המסה של GAZ-A הגיעה ל 1625 ק"ג, ו- GAZ-A-Aero-עד 1700 ק"ג.
מכונית על המסלול
הבדיקות של GAZ-A-Aero בוצעו במסילות של מפעל הרכב ובכבישי העיר גורקי. מכוניות הבדיקה והמבחן עברו אלפי קילומטרים במספר שבועות בתנאים שונים ועזרו לאסוף נתונים רבים לצורך ניתוח נוסף. באופן כללי, התברר כי לגוף היעיל יש יתרונות רציניים על פני הפטאון הסטנדרטי.
המהירות המרבית של GAZ-A-Aero עם מנוע סטנדרטי הגיעה ל -100 קמ"ש, עם מהירות-106 קמ"ש. מכונית הייצור האיצה ל -82, 5 ו -93 קמ"ש, בהתאמה. עליית המהירות הייתה 15-21 אחוזים.
למכונית הייעילה הייתה דינמיקה טובה יותר. האצה מעמידה ל -70 קמ"ש ארכה 27.5 שניות לעומת 35.5 שניות עבור GAZ-A. מכונית ייצור עם הרבה התנגדות האטה מהר יותר. אם כן, ירידת המהירות מ -70 ל -40 קמ"ש התרחשה במרחק של 330 מ '. GAZ-A-Aero באותם תנאים כיסה 440 מ'.
בתנאים עירוניים, המכונית המייעלת הראתה חסכון צנוע מאוד. במהירות ממוצעת של 30 קמ"ש בזבוז מכונית זו 5 ליטר בנזין במשך 46.7 קילומטרים, והחיסכון בדלק עמד על 3%בלבד. בתנאים אחרים, היתרונות היו בולטים יותר. אז, בכביש המהיר עם תנועה רציפה במהירות של 50 קמ"ש, החיסכון הגיע ל -12% ביחס לצריכה של GAZ-A. צריכת הדלק המרבית של 26.2% התקבלה במהירות של 80 קמ"ש. השוואה במהירויות גבוהות יותר התבררה כבלתי אפשרית בשל המאפיינים המוגבלים של ה- GAZ-A.
בוצעו מדידות הכוח המושקע להתגבר על ההתנגדות לתנועה. במהירות 50 קמ"ש השקיעה עליו GAZ-A 12.2 כ"ס, GAZ-A-Aero-8 כ"ס. (חיסכון 34%) במהירות של 90 קמ"ש הגיעו פרמטרים אלה ל -46 ו -29 כ"ס, שהתאימו לחיסכון של יותר מ -36%. במקביל, למכונית הניסוי הייתה עתודת כוח להאצה נוספת, ובמהירות של 100 קמ"ש עלות ההתנגדות הגיעה ל -37 כ"ס.
המכונית היעילה הראתה את הביצועים הטובים ביותר ברוח רוחבית בעוצמות שונות בזוויות שונות. בנוסף, הנסיעה במהירות גבוהה הייתה פחות רועשת. בפייטון הסדרתי נצפו מערבולות מתפרקות מהשמשה הקדמית ומהחלק האחורי של הגוף, מה שגורם לרעש נוסף. לא היו בעיות כאלה בגוף החדש.
אנשי המקצוע והציבור הצליחו לברר את התוצאות המפורטות של בדיקות ריצה מתוך המאמר של א 'ניקיטין "מבחני דרך של מכונית יעילה על שלדת GAZ-A". הוא פורסם בגיליון מגזין "מוטור" במרץ 1935.
צבר לעתיד
בהתבסס על תוצאות הבדיקה של שני רכבי VAMM RKKA ו- GAZ, הם הגיעו למספר מסקנות עיקריות. העיקרית נגעה ליתרונות הכלליים של גופים יעילים. גם כשהוא מותקן על שלדה ישנה למדי, מוצר כזה נתן עלייה ניכרת בתפעול ובמאפיינים כלכליים. יחד עם זאת, גוף ה- GAZ-A-Aero היה רחוק מלהיות אופטימלי מבחינת אווירודינמיקה-המגבלות שהטיל עיצוב השלדה השפיעו.
הוצע להמשיך וללמוד את האווירודינמיקה של הרכב ולהתחשב בו בעת יצירת דגמים חדשים.פיתוח טכנולוגיית הרכב והכבישים בעתיד אמור היה להוביל לעלייה חדשה במהירויות הנסיעה, שבגללה התייעלות הפכה לגורם מכריע. ניתן ליישם פתרונות חדשים על מכוניות ספורט בקנה מידה קטן, ולאחר מכן להעבירם לציוד ציבורי, כפי שנעשה לעתים קרובות בחו ל.
בשנת 1934, לאחר השלמת הבדיקות, נמסר ה- GAZ-A-Aero הניסיוני למועצת הרכב של חברת Avtodor למחקר חדש. אין מידע על גורלו הנוסף.
לאחר הצלחת פרויקט הניסוי GAZ-A-Aero המשיכו מומחי מחלקת הרכב של VAMM RKKA במחקר תיאורטי במספר תחומים, כולל. בנושא אווירודינמיקה. עד מהרה הופיעו תוצאות תיאורטיות חדשות, המומלצות לשימוש בפרויקטים עתידיים של מכוניות נוסעים.
עם זאת, עבודה פעילה בכיוון זה נמשכה שנים אחדות בלבד. בסוף שנות השלושים, המדענים נאלצו להתמקד מקרוב בנושא כלי הרכב הצבאיים, וניסויים בהתייעלות דעכו לרקע. הצלחות אמיתיות בכיוון זה הושגו רק לאחר המלחמה. במהלך תקופה זו החל ייצור מכוניות מודרניות בעלות גוף יעיל, והתפתחויות חברת A. O. ניקיטין ועמיתיו.