Negli anni Trenta del secolo scorso, le auto avevano imparato a sviluppare velocità molto elevate, il che ha comportato la necessità di sviluppare l'aerodinamica. Nel nostro paese, risultati notevoli di questo tipo furono ottenuti nel 1934. La GAZ-A-Aero sperimentale del designer Alexei Osipovich Nikitin divenne la prima auto aerodinamica domestica.
Teoria per la pratica
Il lavoro su un nuovo argomento è iniziato nel 1934 ed è stato svolto dal Dipartimento automobilistico dell'Accademia militare di meccanizzazione e motorizzazione dell'Armata Rossa (VAMM RKKA) su iniziativa di A. O. Nikitin. Altre organizzazioni che avevano la necessaria base scientifica e tecnica sono state coinvolte nella ricerca.
A quel tempo, le autovetture avevano raggiunto velocità fino a 100-110 km / h, il che era facilitato dall'uso di nuovi design del telaio, motori più potenti, ecc. L'esperienza straniera ha dimostrato che un ulteriore aumento delle prestazioni può essere ottenuto migliorando la carrozzeria dell'auto e riducendo la resistenza dell'aria.
La ricerca al WAMM è iniziata con uno studio teorico dei problemi esistenti e la ricerca di soluzioni ottimali. Siamo riusciti a trovare le idee principali che contribuiscono al miglioramento delle prestazioni. Allo stesso tempo, potrebbero essere combinati in modi diversi e ottenere risultati diversi.
A. Nikitin e i suoi colleghi hanno elaborato quattro versioni del corpo aerodinamico e hanno assemblato i corrispondenti modelli in scala per il soffiaggio nella galleria del vento dell'Istituto dell'aviazione di Mosca. Insieme a loro, è stato pianificato di testare un modello dell'auto GAZ-A con il corpo originale del tipo "phaeton". I quattro modelli di prova avevano somiglianze significative, ma differivano nelle forme dei diversi aggregati e, di conseguenza, nelle caratteristiche.
I test hanno mostrato una forte riduzione del coefficiente di resistenza dell'aria con il soffiaggio diretto del modello. Per diversi modelli, era del 31-66 percento. dalle caratteristiche della vettura originale. Sono stati effettuati anche studi sul vento trasversale, che hanno mostrato evidenti vantaggi dei nuovi corpi.
I risultati dettagliati di calcoli e test furono pubblicati sulla rivista "Motor", n. 2, 1935. L'autore dell'articolo "Auto aerodinamica sul telaio della GAZ-A" era lo stesso A. Nikitin.
Prototipo
Nel 1934, la VAMM RKKA, insieme all'officina sperimentale dello stabilimento automobilistico di Gorky, costruì e testò un prototipo di auto con una carrozzeria aerodinamica. La base era il telaio GAZ-A modificato - per questo motivo, il veicolo sperimentale fu in seguito chiamato "Streamlined GAZ-A" o GAZ-A-Aero. Per controllare i risultati, è stata utilizzata una seconda vettura GAZ-A nella configurazione base.
L'auto prototipo ha mantenuto il telaio e il telaio della base GAZ-A. La centrale in diverse fasi di test includeva un motore standard o la sua versione potenziata. Il motore è stato aggiornato installando una testata in alluminio e aumentando la compressione, che ha portato ad un aumento della potenza a 48,4 CV. La trasmissione meccanica non è cambiata. Gli organi di governo sono rimasti gli stessi.
Il nuovo corpo aerodinamico aveva un design misto. Lamiere d'acciaio curvate di varie forme sono state installate su un telaio di legno. Per migliorare l'aerodinamica, sono state utilizzate parti prevalentemente curve di diversa curvatura. Il motore era coperto da una carenatura anteriore curva con feritoie e lati di un design simile. Dietro il cofano c'era un parabrezza a forma di V. Il tetto del corpo si trasformò dolcemente in una coda inclinata con un'estremità posteriore appuntita.
Le ruote erano ricoperte da carenature a forma di lacrima. Le carenature anteriori avevano ritagli laterali per le ruote sterzanti, le posteriori erano solide. Sui parafanghi anteriori erano previste carenature semi-incassate per i fari.
A causa dei grandi parafanghi, le porte posteriori hanno dovuto essere abbandonate. Le porte anteriori hanno ricevuto piccole maniglie. Inoltre, coprivano completamente le pedane. Tutto ciò era dovuto alla necessità di ridurre la resistenza dell'aria.
L'auto GAZ-A-Aero, grazie alla sua carrozzeria speciale, aveva una lunghezza di 4970 mm. Nonostante le nuove ali, la larghezza è rimasta al livello dell'auto di base - 1710 mm. Altezza - 1700 mm. Il peso a vuoto con rifornimento e pezzi di ricambio è di 1270 kg, vale a dire. quasi 200 kg in più rispetto a quello della GAZ-A. Si presumeva che un ulteriore miglioramento del design avrebbe permesso di equalizzare il peso dei due corpi. Durante i test, i veicoli sono stati trasportati da apparecchiature di misurazione e da una squadra di cinque collaudatori. Allo stesso tempo, la massa di GAZ-A ha raggiunto i 1625 kg e GAZ-A-Aero - fino a 1700 kg.
Auto in pista
I test di GAZ-A-Aero sono stati effettuati sui binari dello stabilimento automobilistico e sulle strade della città di Gorky. Le auto di prova e di prova hanno percorso migliaia di chilometri in diverse settimane in condizioni diverse e hanno contribuito a raccogliere molti dati per ulteriori analisi. In generale, è diventato chiaro che il corpo aerodinamico presenta seri vantaggi rispetto al phaeton standard.
La velocità massima di GAZ-A-Aero con un motore standard ha raggiunto i 100 km / h, con uno modificato - 106 km / h. L'auto di serie ha accelerato rispettivamente a 82, 5 e 93 km / h. L'aumento della velocità è stato del 15-21 percento.
L'auto aerodinamica aveva una dinamica migliore. L'accelerazione da fermo a 70 km / h ha richiesto 27,5 secondi contro 35,5 secondi per GAZ-A. Un'auto di serie con molta resistenza ha rallentato più velocemente. Quindi, il decadimento della velocità da 70 a 40 km / h si è verificato a una distanza di 330 m GAZ-A-Aero nelle stesse condizioni ha coperto 440 m.
In condizioni urbane, l'auto aerodinamica ha mostrato risparmi molto modesti. Ad una velocità media di 30 km/h, questa vettura ha sprecato 5 litri di benzina per 46,7 chilometri e il risparmio di carburante è stato solo del 3%. In altre condizioni, i benefici sono stati più pronunciati. Quindi, in autostrada con movimento continuo a una velocità di 50 km / h, il risparmio ha raggiunto il 12% rispetto al consumo di GAZ-A. Il massimo risparmio di carburante del 26,2% è stato ottenuto a 80 km/h. Il confronto a velocità più elevate si è rivelato impossibile a causa delle caratteristiche limitate del GAZ-A.
Sono state effettuate le misurazioni della potenza spesa per superare la resistenza al movimento. A 50 km / h, GAZ-A ha speso 12,2 CV su di esso, GAZ-A-Aero - 8 CV. (risparmio del 34%) A una velocità di 90 km/h questi parametri hanno raggiunto 46 e 29 CV, che corrispondevano a un risparmio di oltre il 36%. Allo stesso tempo, l'auto sperimentale aveva una riserva di potenza per un'ulteriore accelerazione e, a una velocità di 100 km / h, il costo della resistenza raggiungeva i 37 CV.
L'auto aerodinamica ha mostrato le migliori prestazioni con venti trasversali di diversa intensità a diverse angolazioni. Inoltre, la corsa ad alta velocità era meno rumorosa. Sul phaeton seriale, sono stati osservati vortici per rompere il parabrezza e la parte posteriore del corpo, causando ulteriore rumore. Non c'erano problemi del genere sul nuovo corpo.
Professionisti e pubblico hanno potuto scoprire i risultati dettagliati dei test in esecuzione dall'articolo di A. Nikitin "Test su strada di un'auto aerodinamica su un telaio GAZ-A". È stato pubblicato nel numero di marzo 1935 della rivista Motor.
Arretrato per il futuro
Sulla base dei risultati dei test di due veicoli VAMM RKKA e GAZ, hanno tratto diverse conclusioni principali. Il principale riguardava i vantaggi generali degli organismi snelli. Anche quando installato su un telaio abbastanza vecchio, un prodotto del genere ha dato un notevole aumento delle caratteristiche di funzionamento ed economiche. Allo stesso tempo, il corpo della GAZ-A-Aero era tutt'altro che ottimale in termini di aerodinamica: i limiti imposti dal design del telaio erano interessati.
È stato proposto di continuare lo studio dell'aerodinamica automobilistica e tenerne conto durante la creazione di nuovi modelli. Lo sviluppo della tecnologia automobilistica e delle strade in futuro doveva portare a un nuovo aumento delle velocità di viaggio, per cui la razionalizzazione divenne un fattore decisivo. Nuove soluzioni potrebbero essere implementate su auto sportive di piccole dimensioni, e poi trasferite su attrezzature pubbliche, come spesso si faceva all'estero.
Nel 1934, dopo il completamento dei test, lo sperimentale GAZ-A-Aero fu consegnato al Consiglio automobilistico della Avtodor Society per nuove ricerche. Non ci sono informazioni sul suo ulteriore destino.
Dopo il successo del progetto sperimentale GAZ-A-Aero, gli specialisti del dipartimento automobilistico del VAMM RKKA hanno continuato la ricerca teorica in una serie di aree, tra cui. sul tema dell'aerodinamica. Presto apparvero nuovi risultati teorici, raccomandati per l'uso in futuri progetti di autovetture.
Tuttavia, il lavoro attivo in questa direzione è durato solo pochi anni. Alla fine degli anni Trenta, gli scienziati hanno dovuto concentrarsi da vicino sul tema dei veicoli militari e gli esperimenti con lo snellimento sono passati in secondo piano. I veri successi in questa direzione furono ottenuti solo nel dopoguerra. Durante questo periodo iniziò la produzione di auto moderne con una carrozzeria aerodinamica e gli sviluppi di A. O. Nikitin e i suoi colleghi.
