ПЕРВЕНЕЦ СЕМЕЙСТВА » ОБТЕКАЕМЫХ

Иногда утверждают, что обтекаемые автомобили обязаны своим появлением на свет авиации. Это не совсем верно. В начале вена самолеты еще не были обтекаемыми, а в автомобильной аэродинамике сделал заявку известный французский конструктор Л. Фор уже в 1911 году. Он разработал и смонтировал на шасси фирмы «Грегуар» закрытый кузов со скругленной хвостовой частью, застекленной крышей, полуутопленным запасным колесом и гнутыми передними угловыми стеклами (верхний рисунок). Петербургский журнал «Автомобилист» писал по этому поводу:

«..Благодаря яйцеобразной форме задней оконечности кузова разрежение, столь свойственное кузовам с плоской задней стенкой, здесь сведено до минимума, благодаря чему пыль при движении нового кузова не подымается столбом, как мы это постоянно всюду видим».

Кузов «Грегуара», хоть и сочетался со стандартными капо.том, крыльями, радиатором, колесами и прочими видимыми снаружи деталями, коренным образом отличался от других, которые тоже назывались своими конструкторами обтекаемыми. У последних это качество было, так сказать, умозрительным и ограничивалось слегка сглаженным переходом от капота к корпусу и задней частью в виде лодочной кормы. Л. Фор, как заметил «Автомобилист», «...после многочисленных опытов на особом, им изобретенном приборе (для измерения сопротивления кузова струе воздуха) и некоторых видоизменений модели добился получения точного воздушного спектра (см. схем у), образующегося при быстром движении модели».

Но обтекаемые «грегуары» распространения не получили, помешала необычность — можно представить, как их воспринимал обыватель, привыкший к кузовам-каретам, — и традиционная технология. Очень уж сложно и дорого изготовлять из дерева каркас обтекаемого кузова, вручную придавать округлость алюминиевым облицовочным панелям, ведь штамповка кузовов еще только зарождалась.

Как говорится, одна ласточка весны еще не делает!

ИСПЫТАНИЕ АЭРОДИНАМИКИ... НА СКЛОНЕ ГОРЫ

После первой мировой войны у старых автомобильных заводов обнаружились конкуренты — оружейные и авиационные предприятия, стремившиеся выгодно использовать свои разросшиеся производственные мощности в мирное время. А прибыли сулило «модное» автомобилестроение. Вот создатели военной» техники и внесли в автомобильную технику свежую струю, спроектировав весьма оригинальные машины.

К ним относятся творения немецких авиаконструкторов и исследователей Э. Румплера (см. «ТМ», № 5 с. г.) и П. Ярая. Первый из них, как уже знает читатель, подчинил обтекаемой форме кузова всю компоновку автомобиля и устройство механизмов. Второй же, йак и Л. Фор, пытался сделать такую же машину на обычном для начала 20-х годов шасси.

В отчете Бюро иностранной науки и техники Всероссийского совета народного хозяйства (1924 г.) о кузове П. Ярая сказано так:

«Интереснейшей чертой этой конструкции ' является полное вкрапление колес в кузов, так что отпадает необходимость в каких бы то ни было грязевых щитах. Последнее обстоятельство значительно уменьшает силу вихрей, возникающих в воздухе при езде... Устанавливая новые кузова на шасси завода «Лей», нашли, что нормальные машины «Лей» и те же шасси, но с новым кузовом, скатываясь с одной и той же горы, то есть обладая одним и тем же запасом работы, проходили: первые — 100 м, а вторые — 165 м пути... Очевидно, что при таком значительном уменьшении потребной энергии достигается заметная экономия горючего».

Впоследствии принципы П. Ярая получили полное подтверждение: контуры некоторых удачных автомобилей 30—40-х годов целиком вписывались в основные позиции запатентованной П. Яраем «шторм-линиен-формы». Но вначале автомобиль с таким кузовом, водруженным на узкоколейное, высокорамное, с тонкими колесами и шинами шасси, выглядел уродливо, даже устрашающе (нижний рисунок). Поэтому патент П. Ярая приобрели считанные фирмы, ограничившиеся выпуском мелких серий. В этом случае не могло быть и речи о дорогостоящем прессовом оборудовании — оно бы себя не оправдало. И кузова П. Ярая, как когда-то Фора-Грегуара, изготовлялись по старинке, вручную, обходились они поэтому втрое дороже стандартных кузовов других фирм и спросом не пользовались.

Исключительные права на патент П. Ярая перешли к американцам. В списке «сорока достоинств» обтекаемых автомобилей, рекламировавшихся фирмой «Яраи — Стрим-лайн корпорейшн оф Америка», есть и экономия топлива на 25 — — 45%, и увеличение максимальной скорости на 15 — 25%, и уменьшение пылеобразования, и лучшее использование пространства благодаря утапливанию колес и подножек в корпус кузова, и улучшение вентиляции салона, и упрощение мойки...

Когда же истек срок действия патента, «шторм-линиен-форма» стала обычной для все большего числа автомобилей.

Источник: журнал Техника-молодёжи № 8 1979 Автор рисунков и текста Юрий Долматовский

Без радиатора, без рамы, без «диффера»..

Не раз специалисты пытались изменить классическую схему автомобильного поршневого двигателя. Оспаривали «право на жизнь» самые различные конструкции: с двухтактным и четырехтактным циклами, с звездообразным и трехрядным расположением цилиндров, с двумя поршнями в каждом цилиндре, с золотниковым и крановым распределением вместо клапанного, с водяным и воздушным охлаждением...

Трудно перечислить все разновидности двигателей, поэтому мы остановимся лишь на двух, которыми были оснащены автомобили, достойные помещения в наш паноптикум. Тем более что у них имелись и другие оригинальные особенности.

Именно таков автомобиль НАТИ-2 (опытная партия выпущена в Москве в 1933 году). Прежде всего он отличался тем, что на нем стоял двигатель воздушного охлаждения. Достоинства последнего общеизвестны: малая масса, безотказная работа в мороз и в жару, в безводной местности. В те годы машины с двигателями воздушного охлаждения изготовляли только две фирмы — чехословацкая «Татра» и американская «Франклин». Прочие считали почти невозможным добиться бесшумности двигателя, не нарушая при этом тепловой режим. «Франклин» считался автомобилем высокого класса, и недостатки его силовой установки удалось свести к минимуму за счет дорогостоящих конструктивных узлов и трудоемкого изготовления. «Татра» же, наоборот, принадлежала н сравнительно дешевым машинам, покупатели которых ради экономии были готовы пренебречь и шумом, и капризами двигателя. Так вот, конструктор НАТИ-2 К. Шарапов сумел соединить достоинства «татры» и «франклина» в одной машине, к тому же максимально приспособив ее к тяжелым условиям эксплуатации.

И возник автомобиль (см. верхние рисунки) с довольно малошумным, простым и надежным двигателем, четыре цилиндра которого (в двигателе «татры» было два цилиндра, а во «Франклине» — шесть), отлитые в одном ребристом блоке, обдувались турбовентилятором. Ходовая часть машины была непритязательна к качеству дороги: классическую раму у НАТИ-2 заменила солидная хребтовая труба, подвеска задних колес — независимая, дифференциал отсутствовал. Это оригинальное шасси неплохо сочеталось с кузовами скромной, привычной для того времени формы — четырехместным фаэтоном, двухместным родстером (с откидным «тешиным местом» в задней части кузова) и полугрузовичком-пикапом. 4

Однако НАТИ-2 не пошел в серийное производство, ибо советские специалисты сосредоточили усилия на освоении массовой машины проверенной конструкции. Вернулись они к двигателю воздушного охлаждения лишь в 50-х годах при создании микроавтомобиля «Запорожец». А ныне «воздушников» самых различных классов становится все больше, причем в новейших конструкциях удовлетворительно решена не только проблема шума, но и отопления, которой во времена НАТИ-2 еще не существовало. Кузова-то были открытые!

...и без клапанов

Первому поколению автомобилистов немало хлопот доставило клапанное газораспределение в двигателях. В самом деле: именно клапаны служили источником шума, требовали частой регулировки, да к тому же ограничивали сечение отверстий, через которые рабочая смесь поступала в цилиндры и выбрасывала отработавшие газы. Поэтому клапаны пытались чем-то заменить. Первый успех выпал на долю молодого американца Ч. Найта. Он изобрел гильзы с большими окнами, движущиеся между поршнем и цилиндром. В нужный момент, когда окна внутренней и внешней гильз совпадали с отверстиями в стенках цилиндра, можно было впустить свежую смесь или же выпустить отработавшие газы В 1907 году двигатели Найта, установленные на его автомобилях, превратили машины в бесшумные. А вскоре патент Найта купили фирмы, выпускавшие роскошные автомобили в Европе. Среди них — известная французская «Па-нар-Левассор», чья эмблема украсилась буквами СС («сан-супал» — бесклапанный).

Бесклапанные автомобили выпускались три десятилетия. За это время конструкторы значительно усовершенствовали клапанное распределение: оно стало надежным, бесшумным и технологичным. А гильзы, потеряв свои преимущества, сохранили лишь недостатки: сложность, дороговизну, поломки передаточного механизма. Впрочем, как все же утверждают исследователи, двигатель Найта «еще не сказал своего последнего слова».

Фирма «Панар-Левассор» не ограничилась отходом от общепринятого двигателя. Ей принадлежит и первенство в создании панорамного ветрового окна. Но коль гнутых безосколочных стекол делать тогда не умели, окно «панара» состояло из трех плоских стекол, разделенных стойками, как бы выпадавшими из поля зрения водителя. Модель «Динамик» 1936 года (нижние рисунки) оказалась и вовсе экстраординарной. От образцов других фирм ее отличали панорамное окно, утопленные в крыльях фары и необычно широкий кузов — на переднем сиденье располагались три пассажира, а на заднем — четыре. Руль у этой машины находился посередине. Таков был «динамик» — последняя модель с буквами СС.

Источник: журнал Техника-молодёжи № 10 1979 Автор рисунков и текста Юрий Долматовский