Xe thử nghiệm GAZ-A-Aero: tinh giản, tốc độ, tiết kiệm
Tái tạo sự xuất hiện của GAZ-A-Aero. Hình Denisovets.ru
Vào những năm ba mươi của thế kỷ trước, ô tô đã học cách phát triển tốc độ rất cao, dẫn đến nhu cầu nghiên cứu về khí động học. Ở nước ta, những kết quả đáng chú ý của loại hình này đã thu được vào năm 1934. Chiếc xe hơi tinh gọn đầu tiên trong nước là GAZ-A-Aero thử nghiệm do Alexei Osipovich Nikitin thiết kế.
Lý thuyết cho thực hành
Công việc về chủ đề mới bắt đầu vào năm 1934 và được thực hiện bởi khoa ô tô của Học viện Cơ giới và Cơ giới hóa Quân đội Hồng quân (VAMM RKKA) theo sáng kiến của A.O. Nikitin. Các tổ chức khác có cơ sở khoa học và kỹ thuật cần thiết đã tham gia vào nghiên cứu.
Vào thời điểm đó, ô tô chở khách đã đạt tốc độ lên tới 100-110 km / h, điều này tạo điều kiện thuận lợi cho việc sử dụng các thiết kế khung gầm mới, động cơ mạnh mẽ hơn, v.v. Kinh nghiệm nước ngoài cho thấy hiệu suất tăng thêm nhờ cải thiện thùng xe và giảm lực cản của không khí.
Các loại mô hình để thổi trong đường hầm gió. 1 - GAZ-A nối tiếp; 2 - nguyên mẫu tương lai; 3,4,5 - các tùy chọn khác cho bố cục khí động học. Đồ họa của tạp chí "Motor"
Nghiên cứu tại VAMM bắt đầu bằng việc nghiên cứu lý thuyết về các vấn đề tồn tại và tìm kiếm các giải pháp tối ưu. Có thể tìm thấy những ý tưởng chính góp phần cải thiện hiệu suất. Đồng thời, chúng có thể được kết hợp theo nhiều cách khác nhau và thu được các kết quả khác nhau.
A. Nikitin và các đồng nghiệp đã nghiên cứu ra bốn biến thể của một thân máy bay được sắp xếp hợp lý và lắp ráp các mô hình tỷ lệ tương ứng để thổi trong đường hầm gió của Viện Hàng không Moscow. Cùng với họ, người ta đã lên kế hoạch thử nghiệm một mẫu xe GAZ-A với thân kiểu ghế dài nguyên bản. Bốn mô hình thử nghiệm có sự giống nhau đáng kể, nhưng khác nhau về các dạng tổng hợp khác nhau, và theo đó, về đặc điểm của chúng.
Các thử nghiệm cho thấy hệ số cản không khí giảm mạnh khi thổi trực tiếp mô hình. Đối với các mô hình khác nhau, nó là 31-66 phần trăm. từ các đặc điểm của chiếc xe ban đầu. Các nghiên cứu về Crosswind cũng đã được thực hiện, cho thấy những ưu điểm rõ ràng của các cơ thể mới.
Thử nghiệm mô hình GAZ-A trong đường hầm gió. Ảnh của tạp chí "Motor"
Kết quả chi tiết của các phép tính và thử nghiệm đã được công bố trên tạp chí "Motor", số 2 năm 1935. Tác giả của bài báo "Một chiếc ô tô tinh gọn trên khung gầm GAZ-A" là A. Nikitin.
Nguyên mẫu
Năm 1934, VAMM RKKA cùng với xưởng thực nghiệm của Nhà máy ô tô Gorky đã chế tạo và thử nghiệm một chiếc xe nguyên mẫu với thân xe được tinh giản. Cơ sở cho nó là khung gầm GAZ-A đã được sửa đổi - vì lý do này, chiếc xe thử nghiệm sau này được gọi là GAZ-A hoặc GAZ-A-Aero tinh gọn. Để kiểm soát kết quả, chiếc xe GAZ-A thứ hai đã được sử dụng trong cấu hình cơ bản.
Chiếc xe thử nghiệm vẫn giữ nguyên khung và gầm của GAZ-A cơ sở. Nhà máy điện ở các giai đoạn thử nghiệm khác nhau bao gồm động cơ thông thường hoặc phiên bản cưỡng bức của nó. Động cơ được nâng cấp bằng cách lắp đầu nhôm và tăng độ nén, dẫn đến công suất tăng lên 48,4 mã lực. Bộ truyền động cơ không thay đổi. Các cơ quan chủ quản vẫn giữ nguyên.
Thử nghiệm mô hình của GAZ-A-Aero trong tương lai. Ảnh của tạp chí "Motor"
Thân xe được sắp xếp hợp lý mới có thiết kế hỗn hợp. Các tấm thép uốn cong với nhiều hình dạng khác nhau được lắp đặt trên một khung gỗ. Để cải thiện tính khí động học, chủ yếu là các bộ phận cong có độ cong khác nhau đã được sử dụng. Động cơ được bao phủ bởi một kính chắn gió cong với cửa chớp và hai bên có thiết kế tương tự. Phía sau mui xe là một kính chắn gió hình chữ V. Phần mui của thân xe suôn sẻ thành phần đuôi dốc về phía sau vuốt nhọn.
Mâm xe được bao phủ bởi cánh lướt gió hình giọt nước. Các bộ phận giảm xóc phía trước có các đường cắt bên cho bánh xe có thể chịu đựng được, các bộ phận giảm tốc phía sau là chắc chắn. Trên chắn bùn trước, đèn pha nửa lõm được cung cấp.
Vì cánh lớn nên cửa sau phải bỏ. Các cửa trước nhận được các tay nắm nhỏ. Ngoài ra, chúng hoàn toàn che phủ các chân. Tất cả điều này là do nhu cầu giảm sức cản của không khí.
Nguyên mẫu để thử nghiệm. Ảnh Denisovets.ru
Chiếc xe GAZ-A-Aero do có thân xe đặc biệt nên có chiều dài 4970 mm. Mặc dù có cánh mới nhưng chiều rộng vẫn ở mức của cỗ máy cơ bản - 1710 mm. Chiều cao - 1700 mm. Hạn chế trọng lượng khi tiếp nhiên liệu và phụ tùng - 1270 kg, tức là nhiều hơn gần 200 kg so với GAZ-A. Người ta cho rằng việc cải tiến thiết kế hơn nữa sẽ cân bằng khối lượng của hai vật thể. Trong quá trình kiểm tra, các xe đều mang theo thiết bị đo lường và một đội ngũ kiểm tra viên gồm 1625 người. Đồng thời, khối lượng của GAZ-A đạt 1700 kg và GAZ-A-Aero - lên đến XNUMX kg.
Ô tô trên đường đua
Các thử nghiệm của GAZ-A-Aero đã được thực hiện trên các tuyến đường của nhà máy ô tô và trên các con đường của thành phố Gorky. Các phương tiện thử nghiệm và điều khiển đã đi hàng nghìn km trong nhiều tuần trong nhiều điều kiện khác nhau và giúp thu thập nhiều dữ liệu để phân tích sâu hơn. Nhìn chung, rõ ràng là thân máy tinh gọn có những ưu điểm vượt trội so với phaeton tiêu chuẩn.
Tốc độ tối đa của GAZ-A-Aero với động cơ tiêu chuẩn đạt 100 km / h, với động cơ sửa đổi - 106 km / h. Chiếc xe nối tiếp tăng tốc lần lượt lên 82,5 và 93 km / h. Tốc độ tăng là 15-21 phần trăm.
Chiếc xe được sắp xếp hợp lý có động lực tốt hơn. Tăng tốc từ trạng thái dừng lên 70 km / h mất 27,5 giây so với 35,5 giây đối với GAZ-A. Một chiếc xe có nhiều lực cản hơn sẽ giảm tốc độ nhanh hơn. Do đó, tốc độ suy giảm từ 70 xuống 40 km / h xảy ra ở khoảng cách 330 m, GAZ-A-Aero đã đi được 440 m trong cùng điều kiện.
Nhìn từ một góc độ khác. Ảnh Denisovets.ru
Trong điều kiện của thành phố, dòng xe tinh gọn cho thấy mức tiết kiệm rất khiêm tốn. Ở tốc độ trung bình 30 km / h, chiếc xe này tiêu tốn 5 lít xăng cho quãng đường 46,7 km và mức tiết kiệm nhiên liệu chỉ 3%. Trong các điều kiện khác, lợi ích rõ ràng hơn. Vì vậy, trên đường cao tốc di chuyển liên tục ở tốc độ 50 km / h, mức tiết kiệm đạt 12% so với mức tiêu thụ của GAZ-A. Mức tiết kiệm xăng tối đa 26,2% đạt được ở tốc độ 80 km / h. So sánh ở tốc độ cao hơn được chứng minh là không thể do hiệu suất hạn chế của GAZ-A.
Các phép đo công suất sử dụng để vượt qua sức cản chuyển động đã được thực hiện. Ở vận tốc 50 km / h, GAZ-A tiêu tốn 12,2 mã lực, GAZ-A-Aero - 8 mã lực. (tiết kiệm 34%) Ở tốc độ 90 km / h, các thông số này đạt 46 và 29 mã lực, tương ứng với mức tiết kiệm hơn 36%. Đồng thời, chiếc xe thử nghiệm có khả năng dự trữ năng lượng để tăng tốc hơn nữa, và ở tốc độ 100 km / h, chi phí sức cản đạt 37 mã lực.
Chiếc xe được sắp xếp hợp lý đã cho thấy hiệu suất tốt nhất trong những cung đường có cường độ khác nhau ở các góc độ khác nhau. Ngoài ra, chuyến đi tốc độ cao ít ồn ào hơn. Trên phaeton nối tiếp, các dòng xoáy đã bị thổi ra khỏi kính chắn gió và phía sau thân xe, gây ra tiếng ồn bổ sung. Không có vấn đề như vậy trên cơ thể mới.
Hình chiếu bên. Hồ sơ cơ thể và các yếu tố riêng lẻ có thể nhìn thấy rõ ràng. Ảnh Denisovets.ru
Các chuyên gia và công chúng có thể tìm hiểu kết quả chi tiết của các cuộc thử nghiệm trên biển từ bài báo của A. Nikitin "Các cuộc thử nghiệm trên đường của một chiếc ô tô được sắp xếp hợp lý trên khung gầm GAZ-A." Nó xuất hiện trong số tháng 1935 năm XNUMX của tạp chí Motor.
Tầm nhìn cho tương lai
Dựa trên kết quả thử nghiệm của hai xe VAMM, Hồng quân và GAZ đã đưa ra một số kết luận chính. Vấn đề chính liên quan đến việc sử dụng chung các cơ quan được sắp xếp hợp lý. Ngay cả khi được lắp đặt trên một khung gầm khá cũ, một sản phẩm như vậy đã tăng đáng kể khả năng vận hành và các đặc tính kinh tế. Đồng thời, thân xe GAZ-A-Aero vẫn chưa tối ưu về mặt khí động học - những hạn chế do thiết kế khung gầm bị ảnh hưởng.
Người ta đề xuất tiếp tục nghiên cứu khí động học ô tô và tính đến nó khi tạo ra các mẫu mới. Sự phát triển của công nghệ ô tô và đường sá trong tương lai lẽ ra phải dẫn đến sự gia tăng tốc độ mới, đó là lý do tại sao việc tinh giản trở thành một yếu tố quyết định. Các giải pháp mới có thể được thực hiện trên các mẫu xe thể thao cỡ nhỏ, sau đó chuyển sang các loại xe sử dụng chung, như thường được thực hiện ở nước ngoài.
Hình ảnh của phần đuôi đặc trưng. Ảnh Caracoom.com
Năm 1934, sau khi hoàn thành thử nghiệm, nguyên mẫu GAZ-A-Aero đã được bàn giao cho Hội đồng ô tô của Hiệp hội Avtodor để nghiên cứu mới. Không có thông tin về số phận tiếp theo của anh ta.
Sau thành công của dự án thử nghiệm GAZ-A-Aero, các chuyên gia từ bộ phận ô tô của VAMM RKKA tiếp tục nghiên cứu lý thuyết trong một số lĩnh vực, bao gồm. về chủ đề khí động học. Ngay sau đó các kết quả lý thuyết mới đã xuất hiện, được khuyến nghị sử dụng trong các dự án xe du lịch trong tương lai.
Tuy nhiên, hoạt động tích cực theo hướng này chỉ kéo dài được vài năm. Vào cuối những năm ba mươi, các nhà khoa học đã phải đối mặt chặt chẽ với chủ đề xe quân sự, và các thí nghiệm về việc tinh giản đã bị mờ dần vào nền. Tiến bộ thực sự theo hướng này chỉ đạt được sau chiến tranh. Trong giai đoạn này, việc sản xuất ô tô hiện đại với thân xe được tinh gọn bắt đầu và các dự án mới dựa trên sự phát triển của A.O. Nikitin và cộng sự của ông.
tin tức