Cap als anys trenta del segle passat, els cotxes havien après a desenvolupar velocitats molt elevades, cosa que va provocar la necessitat de desenvolupar aerodinàmica. Al nostre país, es van obtenir resultats remarcables d’aquest tipus el 1934. L’experimental GAZ-A-Aero del dissenyador Alexei Osipovich Nikitin es va convertir en el primer cotxe aerodinàmic nacional.
Teoria per a la pràctica
Els treballs sobre un nou tema van començar el 1934 i van ser realitzats pel Departament d’Automòbils de l’Acadèmia Militar de Mecanització i Motorització de l’Exèrcit Roig (VAMM RKKA) per iniciativa d’A. O. Nikitin. Altres organitzacions que tenien la base científica i tècnica necessària van participar en la investigació.
En aquell moment, els turismes havien assolit velocitats de fins a 100-110 km / h, cosa que va ser facilitada per l'ús de nous dissenys de xassís, motors més potents, etc. L’experiència estrangera ha demostrat que es pot obtenir un augment addicional del rendiment millorant la carrosseria del vehicle i reduint la resistència de l’aire.
La investigació a WAMM va començar amb un estudi teòric dels problemes existents i la cerca de solucions òptimes. Hem aconseguit trobar les idees principals que contribueixen a millorar el rendiment. Al mateix temps, es podrien combinar de diferents maneres i obtenir resultats diferents.
A. Nikitin i els seus col·legues van elaborar quatre versions del cos aerodinàmic i van reunir els models a escala corresponents per bufar al túnel del vent de l'Institut d'Aviació de Moscou. Juntament amb ells, es va planejar provar un model del cotxe GAZ-A amb la carrosseria original del tipus "faetó". Els quatre models de prova tenien semblances significatives, però diferien en les formes dels diferents agregats i, en conseqüència, en les característiques.
Les proves han demostrat una forta reducció del coeficient de resistència de l'aire amb el bufat directe del model. Per als diferents models, va ser del 31-66 per cent. a partir de les característiques del cotxe original. També s’han dut a terme estudis de vent creuat que mostren clars avantatges dels nous organismes.
Els resultats detallats dels càlculs i proves es van publicar a la revista "Motor", núm. 2, 1935. L'autor de l'article "Cotxe simplificat al xassís del GAZ-A" va ser el mateix A. Nikitin.
Prototip
El 1934, el VAMM RKKA, juntament amb el taller experimental de la planta d'automòbils Gorky, va construir i provar un prototip d'un cotxe amb una carrosseria estilitzada. La base per a això era el xassís GAZ-A modificat; per aquest motiu, el vehicle experimental va ser anomenat més tard "Streamlined GAZ-A" o GAZ-A-Aero. Per controlar els resultats, es va utilitzar un segon cotxe GAZ-A en la configuració bàsica.
El cotxe prototip va conservar el marc i el xassís de la base GAZ-A. La central elèctrica en diferents etapes de proves incloïa un motor estàndard o la seva versió impulsada. El motor es va actualitzar instal·lant un cap d’alumini i augmentant la compressió, cosa que va provocar un augment de la potència fins als 48,4 CV. La transmissió mecànica no ha canviat. Els òrgans de govern van continuar sent els mateixos.
El nou cos simplificat tenia un disseny mixt. Es van instal·lar xapes d’acer corbes de diverses formes sobre un marc de fusta. Per millorar l’aerodinàmica, es van utilitzar parts predominantment corbes de diferent curvatura. El motor estava cobert amb un carenat frontal corbat amb persianes i laterals d'un disseny similar. Darrere del capó hi havia un parabrisa en forma de V. El sostre del cos es va convertir suaument en una cua inclinada amb un extrem posterior punxegut.
Les rodes estaven cobertes amb carenats en forma de llàgrima. Els carenats davanters tenien retalls laterals per a les rodes orientables, la part posterior era sòlida. Als parabolts davanters es proporcionaven carenats semi-encastats per als fars.
A causa dels grans parabolts, es van haver d'abandonar les portes posteriors. Les portes anteriors rebien petites nanses. A més, van cobrir completament els reposapeus. Tot això es va deure a la necessitat de reduir la resistència de l'aire.
El cotxe GAZ-A-Aero, per la seva carrosseria especial, tenia una longitud de 4970 mm. Malgrat les noves ales, l'amplada es va mantenir al nivell del cotxe base: 1710 mm. Alçada - 1700 mm. El pes de la vorera amb repostatge i recanvis és de 1270 kg, és a dir, gairebé 200 kg més que la del GAZ-A. Es va suposar que una nova millora del disseny permetria igualar el pes dels dos cossos. Durant les proves, els vehicles van ser transportats per equips de mesura i un equip de cinc provadors. Al mateix temps, la massa de GAZ-A va arribar als 1625 kg i GAZ-A-Aero - fins a 1700 kg.
Cotxe a la pista
Les proves de GAZ-A-Aero es van realitzar a les vies de la planta d’automòbils i a les carreteres de la ciutat de Gorky. Les proves i els cotxes de prova van recórrer milers de quilòmetres en diverses setmanes en diferents condicions i van ajudar a recopilar moltes dades per analitzar-les posteriorment. En general, va quedar clar que el cos racionalitzat té seriosos avantatges respecte al fetó estàndard.
La velocitat màxima de GAZ-A-Aero amb un motor estàndard va arribar als 100 km / h, amb una modificada - 106 km / h. El cotxe de producció va accelerar a 82, 5 i 93 km / h, respectivament. L'increment de la velocitat va ser del 15-21 per cent.
El cotxe racionalitzat tenia una dinàmica millor. L’acceleració de l’aturada a 70 km / h va trigar 27,5 segons contra 35,5 segons al GAZ-A. Un cotxe de producció amb molta resistència es va desaccelerar més ràpidament. Així, la desintegració de la velocitat de 70 a 40 km / h es va produir a una distància de 330 m. GAZ-A-Aero va cobrir les mateixes 440 m.
En condicions urbanes, el cotxe racional va mostrar un estalvi molt modest. Amb una velocitat mitjana de 30 km / h, aquest cotxe va malgastar 5 litres de gasolina durant 46,7 quilòmetres i l’estalvi de combustible va ser del 3%. En altres condicions, els beneficis eren més acusats. Així, a la carretera amb un moviment continu a una velocitat de 50 km / h, l’estalvi va arribar al 12% en relació amb el consum de GAZ-A. L’estalvi màxim de combustible del 26,2% es va obtenir a 80 km / h. La comparació a velocitats més altes va resultar impossible a causa de les característiques limitades del GAZ-A.
Es van realitzar les mesures de la potència gastada en superar la resistència al moviment. A 50 km / h, GAZ-A hi gastava 12,2 CV, GAZ-A-Aero: 8 CV. (estalvi del 34%) A una velocitat de 90 km / h, aquests paràmetres van arribar als 46 i 29 CV, cosa que va correspondre a estalvis de més del 36%. Al mateix temps, el cotxe experimental tenia una reserva de potència per a una major acceleració i, a una velocitat de 100 km / h, el cost de la resistència va arribar als 37 CV.
El cotxe aerodinàmic va mostrar el millor rendiment en vents transversals de diferents forces amb diferents angles. A més, el trajecte a alta velocitat va ser menys sorollós. Al faetó en sèrie, es va observar que els vòrtexs trencaven el parabrisa i la part posterior del cos, que va ser la causa d’un soroll addicional. No hi va haver problemes d’aquest tipus al nou cos.
Els professionals i el públic van poder conèixer els resultats detallats de les proves realitzades a partir de l’article d’A. Nikitin "Proves de carretera d’un cotxe aerodinàmic en un xassís GAZ-A". Es va publicar al número de març de 1935 de la revista Motor.
Retard per al futur
Basant-se en els resultats de les proves de dos vehicles VAMM RKKA i GAZ, van fer diverses conclusions principals. El principal es referia als beneficis generals dels òrgans racionalitzats. Fins i tot quan s’instal·lava en un xassís bastant antic, aquest producte donava un augment notable de les característiques econòmiques i de funcionament. Al mateix temps, la carrosseria del GAZ-A-Aero era lluny de ser òptima en termes d’aerodinàmica, afectant les limitacions imposades pel disseny del xassís.
Es va proposar continuar l’estudi de l’aerodinàmica de l’automòbil i tenir-lo en compte a l’hora de crear nous models. El desenvolupament de la tecnologia i les carreteres d'automoció en el futur conduiria a un nou augment de les velocitats de desplaçament, a causa del qual la racionalització es va convertir en un factor decisiu. Es podrien implementar noves solucions en cotxes esportius de petita escala i després transferir-los a equipament públic, com es feia sovint a l’estranger.
El 1934, després de completar les proves, l'experimental GAZ-A-Aero va ser lliurat al Consell d'Automòbils de la Societat Avtodor per a noves investigacions. No hi ha informació sobre el seu nou destí.
Després de l'èxit del projecte experimental GAZ-A-Aero, els especialistes del departament d'automoció del VAMM RKKA van continuar la investigació teòrica en diverses àrees, incloses. sobre el tema de l’aerodinàmica. Aviat van aparèixer nous resultats teòrics, recomanats per al seu ús en futurs projectes de turismes.
Tanmateix, el treball actiu en aquesta direcció només va durar uns quants anys. A finals dels anys trenta, els científics es van haver de centrar de prop en el tema dels vehicles militars i els experiments amb la racionalització van desaparèixer en un segon pla. Els èxits reals en aquesta direcció només es van obtenir després de la guerra. Durant aquest període, es va iniciar la producció de cotxes moderns amb una carrosseria racionalitzada, i els desenvolupaments d'A. O. Nikitin i els seus col·legues.
