![]() |
Выбор, покупка и начало вождения автомобиля
советы и рекомендации |
![]() ![]() |
Скорость и безопасность автомобиля Взамен стального кузова Маленькие автомобили с большим будущим Со всякими грузами, по всяким дорогам Воспламенение от сжатия На твердом и газовом топливе Только вращение! Автомобили будут еще лучше Можно ли предсказать будущее? Лаборатория автомобильной науки Суровый экзамен По пескам пустыни 150... 300... 600 километров в час Необычный пробег Об атомных, и летающих автомобилях В конструкторском бюро Архитекторы автомобиля Опытный образец Чудесные машины |
Лаборатория автомобильной наукиНа одной из окраин Москвы стоят за высокой оградой корпуса зданий учреждения, мало чем отличающегося от сотен других учреждений и предприятий. Но есть одна внешняя особенность у этого учреждения. Через каждые несколько минут открываются его решетчатые ворота, пропуская то во двор, то со двора автомобили иной раз самого необычного вида. Окрестные пионеры и школьники могут первыми видеть и опытные модели будущих советских машин, и новейшие образцы заграничных автомобилей, и диковинные сооружения на колесах, на первый взгляд непонятного назначения, и старинные машины, давно вышедшие из обихода. Над воротами вывеска: «Научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт» — НАМИ. Летом у ворот НАМИ можно видеть и такую картину. В пионерский лагерь выезжает очередная смена. Само собой разумеется, ребятам подают автобусы. В колонне идет огромная зеленая машина. У нее своя интересная история. Много лет назад сотрудники института установили, что невыгодно строить автобусы так, как это делали тогда все заводы: на раму грузового автомобиля ставили автобусный кузов. Вместо, скажем, 3-тонного грузовика получался двадцатиместный автобус. Но вес 20 человек составляет не более 1,5 тонны; мощность двигателя не используется в таком случае полностью. Кроме того, эти автобусы были высокими, неудобными для входа и выхода па-ссажиров. Пытались выправить положение тем, что удлиняли машины, но тогда они становились тяжелыми и неповоротливыми, задерживали движение на улицах, затрудняли работу водителя. В результате исследовательской работы институт предложил строить автобусы по-другому: двигатель установить сзади, поперек кузова (тут, в наклонном, слегка обтекаемом «хвосте» кузова, он занимает как раз то место, которое ничем не заполнено); кузову же надо придать вид вагона и почти все его пространство предоставить пассажирам; сиденье водителя разместить в самой передней части кузова, откуда хорошо видна дорога. Построенный образец нового типа автобуса служил наглядным доказательством правоты конструкторов и исследователей. Впоследствии, когда схема автобуса была проверена и оправдала себя на испытаниях по улицам Москвы, институт смог рекомендовать эту схему заводам. Такие автобусы назвали «вагонными» или автобусами вагонного типа. Сначала они казались странными, необычными. Но вслед за первым «вагонным» автобусом последовали другие образцы, построенные уже на заводах, а теперь автобусы выпускаются только с «вагонной» компоновкой. Все поняли целесообразность этой конструкции, и голубые ЗИС-16 прежнего образца, один из которых возглавлял пионерскую колонну, выглядят старомодными, какими-то несуразными. За ЗИС-16 и НАМИ-А в колонне следует знакомый всем городской автобус ЗИЛ-155, междугородный ЗИЛ-127 и новые машины Павловского и Львовского автобусных заводов. Кроме НАМИ, в Советском Союзе есть несколько научных институтов, которые занимаются автомобилями. Им помогают научные отделы вузов, заводские лаборатории. Можно привести много примеров создания научными учреждениями конструкций автомобилей, которые были впоследствии внедрены на заводах. Таковы автомобили повышенной проходимости, сыгравшие большую роль при перевозках в Отечественной войне, газогенераторные и газобаллонные автомобили, аккумуляторные электромобили, паровые тягачи-лесовозы, крохотные мотоколяски и другие. Одновременно с разработкой конструкции всего автомобиля ведется усовершенствование отдельных механизмов и деталей машины. Проектируются двигатели для тяжелого нефтяного топлива, автоматические коробки передач, изыскиваются способы повышения долговечности зубчатых колес, рессорных листов, поршневых колец. Было бы неразумно, если бы такие принципиальные, требующие трудоемких исследований и испытаний и важные для всех заводов вопросы техники решались на каждом заводе в отдельности. Пришлось бы, по существу, учредить при каждом заводе свой собственный научный институт. Задача научного института — помогать заводским конструкторам совершенствовать автомобиль, прокладывать путь в его будущее, узнавать законы развития автомобиля, его механизмов и деталей, законы их поведения во время работы машины. Изучение законов действия машины проводится самыми разнообразными способами. За ней наблюдают в процессе работы, испытывают в различных дорожных условиях. Проводят и всесторонние лабораторные испытания. В лабораториях установлены приборы, искусственно создающие нормальные условия работы автомобиля и его деталей. Такие испытания открывают возможность глубокого анализа качеств автомобиля и его частей. ...Колеса автомобиля вращаются со скоростью, соответствующей 100 километрам в час. Дорога под ними убегает назад. Струи ветра скользят по поверхности кузова. А автомобиль стоит в светлом зале, не сдвинувшись вперед ни на один метр. Колеса опираются на беговые барабаны динамометрического стенда, возвышающиеся над полом. Перед автомобилем — большой вентилятор. Он воспроизводит встречный поток воздуха, необходимый для охлаждения двигателя. Затормозив беговые барабаны и узнав силу, которая для этого потребовалась, можно определить наибольшее усилие, развиваемое на колесах. В другом зале — стенд-сбрасыватель. Это искусственный дорожный ухаб. Передний или задний конец автомобиля поднимается над стендом, а колеса остаются на площадке. Рессоры растягиваются. В момент, когда колесо вот-вот оторвется от площадки, приподнятый автомобиль падает вниз. Рессоры воспринимают удар и после удара совершают ряд колебаний. Прибор- самописец записывает величину и продолжительность этих колебаний. ...Особый станок заставляет снятую с автомобиля рессору работать все время, вплоть до полной усталости и поломки. Под действием повторяющейся переменной нагрузки металл рессорных листов с течением времени, как говорят, «устает», утрачивает свою прочность, структура металла изменяется. Сколько тысяч ухабов может выдержать рессора той или иной конструкции'^ Долговечность ее службы устанавливает этот прибор. Нередко колеса, следуя по неровной дороге, становятся в такое положение, что рама и кузов автомобиля изгибаются, скручиваются, как гребной винт или пропеллер самолета. Надо узнать, какое предельное скручивание выдерживает автомобиль, какие напряжения испытывают его детали. Для этого служит скручивающее приспособление. Автомобиль въезжает на площадку с двумя поперечными балками. Колеса становятся на балки и закрепляются на них. Одна из балок неподвижна, другая может наклоняться в ту или в другую сторону. На шкале прибора указывается угол поворота балки и усилие, которое потребовалось для этого поворота. А на самом автомобиле во многих местах установлены маленькие приборы — тензометры, которые с точностью до тысячной доли миллиметра определяют растяжение и сжатие отдельных деталей во время перекоса всей машины. Рядом еще один стенд, в котором беговые барабаны, вращаясь, то поднимаются, то опускаются. Стоящий на барабанах автомобиль словно бы едет по ухабистой дороге. И опять тензометры и осциллографы регистрируют все, что происходит с деталями ходовой части и кузова при перекосах машины. Во дворе, на разбитом на клетки прямоугольнике, автомобили проходят испытание обзорности. На сиденье ставят тяжелый штатив с фотоаппаратом — подсобным «глазом» исследователя. Аппарат, поворачиваясь, снимает все, что видно через окна с места водителя. Снимок покажет, какая часть клетчатой площадки закрыта от водителя передком автомобиля. Искусственный глаз поможет определить, какими должны быть очертания передка, окон, стоек, как должно быть установлено сиденье, чтобы водитель лучше видел дорогу. В корпусе напротив — стенды для испытания двигателей. Откроем дверь в одну из комнат. Приглушенный шум, заполнявший коридор, становится грохотом. Посторонний не сразу поймет, что в этой комнате главное — то ли небольшая, опутанная проводами и трубками, дрожащая от напряженной работы машина, то ли огромные, в человеческий рост, приборы с метровыми в диаметре циферблатами. Это лаборатория, где изучается работа двигателя и его частей. Сотрудник около распределительного щита увеличивает обороты вала двигателя, rpoxoi возрастает, и стрелки над циферблатами ползут вправо. Сняв двигатель с автомобиля и смонтировав его на стенде, исследователи замеряют его действительную мощность. Разность между мощностью двигателя, замеренной на стенде, и мощностью снятой с колес на беговых барабанах, покажет, сколько лошадиных сил расходуется на трение в механизмах передачи. Лабораторные исследования двигателей, кузовов и рам, целых автомобилей и их моделей позволяют определить наивыгоднейшие варианты схемы и слабые места машин и механизмов. Автомобили серийного производства и опытные образцы проходят дорожные испытания обтекаемости, обзорности, устойчивости, динамики. Тем временем другие сотрудники наблюдают за работой системы питания двигателя. Отдельные детали ее сделаны не из металла, а из органического стекла. Сквозь стекло видно, что происходит в недрах машины. Если, например, в существующей конструкции поток горючей смеси, направляемой к цилиндрам двигателя, встречает в трубопроводах большое сопротивление, то необходимо изменить конструкцию трубопровода. В институте есть помещение, где в разгар лета все покрыто инеем 50-градусного мороза. На морозе горючее плохо испаряется, масло густеет и запуск двигателя затруднен. Исследователи подбирают морозостойкие сорта топлива и смазочного масла, разрабатывают приспособления для зимнего запуска двигателя, для подогрева горючей смеси, для отопления кузова. Здесь от арктического холода два шага до тропической жары, до камеры, в которой изыскивают способы борьбы с перегревом двигателя. В аэродинамических лабораториях ведутся изыскания обтекаемых форм автомобилей. Решить эту задачу помогают модели. Их устанавливают на особых весах или подвешивают на тросах в аэродинамической трубе. Мощный вентилятор гонит воздух через трубу со скоростью ураганного ветра. Давление воздуха заставляет модель отклоняться от ее исходного поло- жения. Чтобы уравновесить силу воздуха, на весы кладут груз. Сравнивая величины грузов, необходимых для уравновешивания моделей различных форм, можно определить, какая из них испытывает меньшее сопротивление воздуха. Устанавливая модель под различными углами к направлению потока воздуха, определяют влияние бокового ветра па устойчивость автомобиля. Внутрь модели закладывают тонкие трубки, верхние концы которых подведены к различным точкам поверхности кузова, а нижние — к приборам, замеряющим давление воздуха. Там, где давление велико, выгодно располагать отверстия для подачи воздуха к системе охлаждения двигателя и для вентиляции кузова, а на участках разрежения — выходные отверстия. Сотни протоколов испытаний, донесения, ленты приборов-самописцев, катушки кинопленки и пакеты рентгеновских снимков стекаются в кабинеты и лаборатории. Их изучают, сравнивают, производят необходимые расчеты. Исследователи передают свои расчеты и выводы в конструкторское бюро. Конструкторы разрабатывают чертежи, а опытный завод строит образец нового, более совершенного механизма или целого автомобиля, на котором в пробеге и с помощью приборов снова проверяется правильность выводов исследователей. Снова вращаются барабаны, вентиляторы и моторы стендов, дрожат перья самописцев, шелестят киноаппараты в залах и лабораториях. А из ворот института поутру один за другим выезжают автомобили, обвешанные приборами; к их буферам прицеплены зачем-то небольшие колеса. Эти автомобили уходят на испытания. |
|