Do tridesetih let prejšnjega stoletja so se avtomobili naučili razvijati zelo visoke hitrosti, kar je povzročilo potrebo po razvoju aerodinamike. Pri nas so bili izjemni tovrstni rezultati doseženi leta 1934. Poskusni GAZ-A-Aero oblikovalca Alekseja Osipoviča Nikitina je postal prvi domači racionaliziran avto.
Teorija za prakso
Delo na novi temi se je začelo leta 1934 in ga je izvedel avtomobilski oddelek Vojaške akademije za mehanizacijo in motorizacijo Rdeče armade (VAMM RKKA) na pobudo A. O. Nikitin. V raziskavo so bile vključene tudi druge organizacije, ki so imele potrebno znanstveno in tehnično podlago.
Do takrat so osebni avtomobili dosegli hitrost do 100-110 km / h, kar je bilo olajšano z uporabo novih oblik podvozja, zmogljivejših motorjev itd. Tuje izkušnje so pokazale, da je mogoče dodatno izboljšati zmogljivost z izboljšanjem karoserije avtomobila in zmanjšanjem zračnega upora.
Raziskave na WAMM so se začele s teoretično študijo obstoječih vprašanj in iskanjem optimalnih rešitev. Uspelo nam je najti glavne ideje, ki prispevajo k izboljšanju uspešnosti. Hkrati bi jih lahko združili na različne načine in dobili različne rezultate.
A. Nikitin in njegovi sodelavci so izdelali štiri različice poenostavljenega telesa in sestavili ustrezne lestvice za pihanje v vetrovniku Moskovskega letalskega inštituta. Skupaj z njimi je bilo načrtovano preizkusiti model avtomobila GAZ-A z izvirno karoserijo tipa "phaeton". Štirje preskusni modeli so imeli pomembne podobnosti, vendar so se razlikovali po obliki različnih agregatov in posledično po značilnostih.
Testi so pokazali močno zmanjšanje koeficienta zračnega upora z neposrednim pihanjem modela. Za različne modele je bilo 31-66 odstotkov. glede na značilnosti originalnega avtomobila. Izvedene so bile tudi študije bočnega vetra, ki so pokazale jasne prednosti novih teles.
Podrobni rezultati izračunov in preskusov so bili objavljeni v reviji "Motor", št. 2, 1935. Avtor članka "Poenostavljen avto na podvozju GAZ-A" je bil sam A. Nikitin.
Prototip
Leta 1934 je VAMM RKKA skupaj s poskusno delavnico avtomobilske tovarne Gorky zgradil in preizkusil prototip avtomobila z racionalizirano karoserijo. Osnova zanj je bilo spremenjeno podvozje GAZ-A-zaradi tega je bilo poskusno vozilo pozneje poimenovano »Poenostavljeno GAZ-A« ali GAZ-A-Aero. Za nadzor rezultatov je bil uporabljen drugi avtomobil GAZ-A v osnovni konfiguraciji.
Prototip avtomobila je ohranil okvir in podvozje osnovnega GAZ-A. Elektrarna je v različnih fazah testiranja vključevala standardni motor ali njegovo okrepljeno različico. Motor so nadgradili z vgradnjo aluminijaste glave in povečanjem kompresije, kar je privedlo do povečanja moči na 48,4 KM. Mehanski menjalnik se ni spremenil. Organi upravljanja so ostali enaki.
Novo poenostavljeno ohišje je imelo mešano zasnovo. Ukrivljene jeklene pločevine različnih oblik so bile nameščene na leseni okvir. Za izboljšanje aerodinamike so bili uporabljeni pretežno ukrivljeni deli različne ukrivljenosti. Motor je bil pokrit z ukrivljenim sprednjim premazom z rešetkami in stranicami podobne zasnove. Za pokrovom je bilo vetrobransko steklo v obliki črke V. Streha karoserije se je gladko spremenila v poševen rep s koničastim zadnjim koncem.
Kolesa so bila prekrita z oblogami v obliki solze. Sprednji oklepi so imeli stranske izreze za krmilna kolesa, zadnji so bili trdni. Na sprednjih blatnikih so bili nameščeni pol vdolbinice za žaromete.
Zaradi velikih blatnikov je bilo treba zapustiti zadnja vrata. Vhodna vrata so dobila majhne ročaje. Poleg tega so popolnoma prekrili stopalke. Vse to je bilo posledica potrebe po zmanjšanju zračnega upora.
Avto GAZ-A-Aero je zaradi svojega posebnega ohišja imel dolžino 4970 mm. Kljub novim krilom je širina ostala na ravni osnovnega avtomobila - 1710 mm. Višina - 1700 mm. Masa praznega vozila z dolivanjem goriva in rezervnimi deli je 1270 kg, tj. skoraj 200 kg več kot pri GAZ-A. Predvidevalo se je, da bo nadaljnja izboljšava zasnove omogočila izenačitev teže obeh teles. Med preskusi so vozila prevažali z merilno opremo in skupino petih preizkuševalcev. Hkrati je masa GAZ-A dosegla 1625 kg, GAZ-A-Aero pa do 1700 kg.
Avto na progi
Preskusi GAZ-A-Aero so bili izvedeni na tirih avtomobilske tovarne in na cestah mesta Gorky. Testni in testni avtomobili so v različnih tednih v nekaj tednih prevozili tisoče kilometrov in pomagali zbrati veliko podatkov za nadaljnjo analizo. Na splošno je postalo jasno, da ima racionalizirano telo resne prednosti pred standardnim faetonom.
Največja hitrost GAZ-A-Aero s standardnim motorjem je dosegla 100 km / h, s spremenjenim-106 km / h. Serijski avtomobil je pospešil do 82, 5 oziroma 93 km / h. Povečanje hitrosti je bilo 15-21 odstotkov.
Poenostavljen avtomobil je imel boljšo dinamiko. Pospešek iz mesta do 70 km / h je trajal 27,5 sekunde v primerjavi s 35,5 sekunde za GAZ-A. Serijski avtomobil z velikim uporom se je hitreje upočasnil. Tako je do upada hitrosti od 70 do 40 km / h prišlo na razdalji 330 m. GAZ-A-Aero je pod enakimi pogoji pokrival 440 m.
V mestnih razmerah je poenostavljen avtomobil pokazal zelo skromne prihranke. Pri povprečni hitrosti 30 km / h je ta avtomobil za 46,7 kilometra zapravil 5 litrov bencina, prihranek goriva pa je bil le 3%. V drugih razmerah so bile koristi izrazitejše. Tako je na avtocesti s stalnim gibanjem pri hitrosti 50 km / h prihranek dosegel 12% glede na porabo GAZ-A. Največja poraba goriva 26,2% je bila dosežena pri 80 km / h. Primerjava pri višjih hitrostih se je zaradi omejenih lastnosti GAZ-A izkazala za nemogoče.
Izvedene so bile meritve moči, porabljene za premagovanje upora proti gibanju. Pri 50 km / h je GAZ-A zanj porabil 12,2 KM, GAZ-A-Aero-8 KM. (prihranek 34%) Pri hitrosti 90 km / h so ti parametri dosegli 46 in 29 KM, kar je ustrezalo prihranku več kot 36%. Hkrati je imel poskusni avtomobil rezervo moči za nadaljnje pospeševanje, pri hitrosti 100 km / h pa so stroški upora dosegli 37 KM.
Poenostavljen avtomobil se je pri bočnih vetrovih različnih jakosti pod različnimi koti najbolje odrezal. Poleg tega je bila hitra vožnja manj hrupna. Na serijskem faetonu so opazili vrtince, ki so odbili vetrobransko steklo in zadnji del telesa, kar je bil vzrok za dodaten hrup. Na novem karoseriji teh težav ni bilo.
Strokovnjaki in javnost so lahko izvedeli podrobne rezultate tekaških testov iz članka A. Nikitina "Cestni preizkusi racionaliziranega avtomobila na podvozju GAZ-A". Objavljeno je bilo v reviji Motor marca 1935.
Zaostanki za prihodnost
Na podlagi rezultatov preskusov dveh vozil VAMM RKKA in GAZ so naredili več glavnih zaključkov. Glavna se je nanašala na splošne prednosti racionaliziranih teles. Tudi če je bil nameščen na dokaj staro podvozje, je tak izdelek opazno povečal tekalne in gospodarske lastnosti. Hkrati karoserija GAZ-A-Aera z aerodinamike še zdaleč ni bila optimalna-vplivale so omejitve, ki jih nalaga zasnova šasije.
Predlagano je bilo, da se študij avtomobilske aerodinamike nadaljuje in upošteva pri ustvarjanju novih modelov. Razvoj avtomobilske tehnologije in cest bo v prihodnosti privedel do novega povečanja hitrosti potovanja, zaradi česar je racionalizacija postala odločilen dejavnik. Nove rešitve bi lahko uvedli na majhnih športnih avtomobilih in jih nato prenesli v javno opremo, kot je bilo pogosto v tujini.
Leta 1934 je bil po zaključku preskusov eksperimentalni GAZ-A-Aero predan avtomobilskemu svetu Društva Avtodor za nove raziskave. O njegovi nadaljnji usodi ni podatkov.
Po uspehu eksperimentalnega projekta GAZ-A-Aero so strokovnjaki avtomobilskega oddelka VAMM RKKA nadaljevali s teoretičnimi raziskavami na številnih področjih, med drugim tudi. na temo aerodinamike. Kmalu so se pojavili novi teoretični rezultati, priporočljivi za uporabo pri prihodnjih projektih osebnih avtomobilov.
Aktivno delo v tej smeri pa je trajalo le nekaj let. Konec tridesetih let so se morali znanstveniki natančno osredotočiti na temo vojaških vozil, poskusi z racionalizacijo pa so zbledeli v ozadje. Pravi uspehi v tej smeri so bili doseženi šele po vojni. V tem obdobju se je začela proizvodnja sodobnih avtomobilov z racionalizirano karoserijo, razvoj A. O. Nikitin in njegovi sodelavci.