Техника - молодёжи 1945-06, страница 17

Техника - молодёжи 1945-06, страница 17

нему современному легковому автомобилю для достижения теперешних максимальных скоростей потребовался бы двигатель мощностью около 300 лошадиных сил, что увеличило бы вес автомобиля на добрых полтонны» а расход горючего — в два с половиной — три раза.

Напомним читателю, что сопротивление воздуха возрастает пропорционально квадрату скорости, а расход мощности на преодоление сопротивления воздуха растет пропорционально кубу скорости. Таким образом, если скорость автомобиля вырастет вдвое, то сопротивление воздуха увеличится в четыре раза, а расход мощности—в восемь раз.

У конструкторов автомобилей в начале XX века не было еще четкого представления о том, какой должна быть обтекаемая форма автомобиля. По этим причинам первые попытки создания обтекаемых автомобилей выглядели довольно комично: из-под дирнжаблеоб-разного корпуса торчали колеса, рессоры, рама.

Но проведенные в большом объеме аэродинамические исследования позволили найти правильную обтекаемую форму автомобиля. Конструкторам уда-

Ес/ш иолесо уменьшено * НУЖНО:

УВеличить обняты дВшагеля

Сократи tb разперы глаВнои передачи

УстаноВшь эффектны тар позы с малым qua -метром барабана

Усилить минь/ -

Поворот передних . колес отнимает много

места„ Если двигатель расположен сзади,

между колесами можно поместить только одного человека.

лось, постепенно внедряя в1 серийное производство результаты исследований, создать современный обтекаемый кузов.

Возвратимся теперь к 18 лошадиным силам, выбрасываемым «на ветер» при движении даже современного автомобиля со скоростью 100 километров в час.

Нельзя ли уменьшить этот расход? Можно и должно. Тысячи конструкторов и исследователей во всех концах земного шара работают сейчас над проблемами дальнейшего снижения лобового сопротивления автомобиля1. Работа идет до двум направлениям: во-первых, нужно устранить выступающие из основной поверхности автомобиля части, как говорят, «зализать» их, закрыть всякие «карманы» обтекателями и щитками, во-вторых, нужно улучшить форму автомобиля в целом.

По данным специальных исследований, уже одно «зализывание» автомобиля может уменьшить коэфициент сопротивления воздуха на 25—30 процентов. Вместо 18 лошадиных сил для преодоления сопротивления воздуха на 100-километровой скорости потребуется только 13. При прежнем двигателе автомобиль сможет развить скорость до 180 километров в час. Для достижения же теперешней 150-километровой максимальной скорости достаточно будет двигателя мощностью в 75 лошадиных сил. Соответственно снизится и расход горючего.

Чтобы- представить себе трудности, стоящие перед конструкторами, «зализывающими» автомобиль, остановимся

на одном примере. Пусть конструктор пожелает заменить плоские стекла в передних и задних окнах гнутыми, хорошо обтекаемыми. Гнутое стекло само но себе является дорогой деталью. Д1ожно заменить стекло прозрачной пластмассой. Но дорожная пыль, ударяющая в» стремительно летящий автомобиль, царапает поверхность' пластмассы, й она теряет прозрачность., Приходится часто полировать окна. Далее необходимо добиться абсолют- справа: употребительная схема передачи усилия от ноЯ точности выполнения двигателя к КОЛесам С задним расположением двига-

S^^J^™ теля> Слева: пунктиром показано, что получилось бы, ес-

всему ко^ру долько^ тог- Дц уменьшить колеса, не уменьшая размеров главной

ZbZ^nffTS nepcd'ma- бы а* ~ * ^реге.

я не

явно уже недоставало места под сидением. На задние колеса приходилась шищком большая нагрузка. Двигатель требовал усиленного охлаждения и постоянного контроля. Радиатор поневоле ставили спереди, чтобы он обдувался потоком встречного воздуха. Система охлаждения с длинными трубопроводами от радиатора к двигателю становилась громоздкой). Тяги,: проводки управления и контроля превратились в запутанную паутину, затруднявшую обслуживание и снижавшую надежность действия автомобиля.

Выход был один — перенести двигатель вперед, отказаться от привычных форм пролетки, создать новую схему машины, которая после этого просуществовала в течение полувека. Но недостаток такой схемы, когда порою пассажирам предоставлялась едва половина общей длины автомобиля, был очевиден, и конструкторы в 20-х- годах вторично обратились к заднему расположению двигателя, но натолкнулись на еще большие трудности, чем во времена «безлошадных экипажей». Двигатель попрежнему нуждался в усиленном охлаждении, а большие размеры автомобиля удаляли силовой агрегат от водителя и от радиатора. Огромному двигателю также недоставало места сзади, как и спереди. С другой стороны, покупатели за четверть века существования автомобилей с двигателем спереди настолько к ним привыкли, что встретили в штыки необычную внешность автомобилей с двигателем сзади. Вот почему автомобили с двигателем сзади выпускались только небольшими сериями или в виде опытных образцов.

Но вновь, как и 50 лет назад, усовершенствование двигателей открыло путь к изменению форм автомобилей. Двигатели становились эффективнее и уменьшались в размерах, несмотря на рост мощности. Переднюю ось и прежнюю рессорную подвеску заменили независимой подвеской колес, «позволившей сдвинуть силовой агрегат в самый передний конец автомобиля. Освободившуюся площадь тотчас же захватил кузов. Задний диван, до этого зажатый между задними колесами и приподнятый над задней осью, «вырвался на свободу» и с удобствами «устроился» на низко опущенном полу кузова. Пространство позади сидений занял поместительный багажник. Одновременно происходила автоматизация контроля над двигателем и трансмиссией. На многих автомобилях исчезли рычаг передач, (педаль сцепления, часть' кишок управления двигателем. Шаг за шагом изменялась форма! автомобиля: укоро-тился капот, расширились передняя и средняя части кузова, сузился хвост. Словом, автомобиль приобрел облик, знакомый нам до последним моделям. Тут-то и обнаружилось, что от этого.

ло с места водителя, не будут искажаться Нужно решить так-же проблему отражений — рефлексов?^ иначе водитель неожиданно можетока-^ заться ослепленным светом фар автомобиля, идущего сзади или из боковой улицы. Наконец, нужно придумать конструкцию «дворника» — стеклоочистителя, который во всех положениях плотно прилегал бы к сферической или цилиндрической поверхности стекла.

С подобными трудностями встречается конструктор любого узла или агрегата автомобиля. Поэтому так называемые идеально обтекаемые автомобили выпускаются пока-только в виде опытных образцов.

Но они появятся' и на производстве, можете быть уверены!

Решающее улучшение обтекаемости автомобиля будет достигнуто, однако, лишь в результате коренного изменения его формы. Она должна стать каплеобразной. Тогда коэфициент сопротивления воздуха снизится вдвое против теперешнего. Для достйжекия скорости s 100 километров в час потребуется двигатель в '30 лошадиный сил, из них только 9 будут расходоваться на сопротивление воздуха. Для достижения скорости 450 километров в час будет достаточен двигатель в 62 лошадиные силы. Другими словами, массовый экономичный автомобиль будет обладать! показателями современного мощного автомобиля высокого класса.

Введение каплеобразной формы автомобиля связано с пересмотром и его механической части, так как пассажирские сидения должны переместиться вперед, на то место, где сейчас находится двигатель. На повестку дня снова встает вопрос о расположении двигателя, занимавший конструкторов еще во времена «безлошадных экипажей».

ПОТЕРЯННОЕ И ВОЗВРАЩЕННОЕ МЕСТО

Иногда говорят, что двигатель был перенесен с задней на переднюю часть автомобиля потому, что покупатели привыкли видеть лошадь впереди экипажа. Но, конечно, причины того, что в самом «онце XIX века двигатели стал» помещать впереди кузова автомобиля, были совершенно иные.

Автомобили удлинялись, вместительность их увеличивалась. Соответственно возрастала и мощность двигателя. Он совершенствовался и на первом этапе своего развития усложнялся, рос в длину и становился все тяжелее. Ему

15