Интересная винтажная статья, которая, думаю, заинтересует коллег.
Мы не ошибемся, если скажем, что из всех начавших читать эту статью вряд ли найдется хоть один человек, которому совсем не приходилось ездить на автомобиле. Большинство любит быструю езду, но когда стрелка спидометра начинает пересекать одну за другой цифры 90, 100, 110, приятное, волнующее чувство от стремительного бега сменяется беспокойством, а у многих даже страхом.
Что же испытывает гонщик, когда автомобиль, управляемый им, мчится со скоростью 200–250 и больше километров в час! Стоящие поодаль от обочины шоссе деревья, кустарники, постройки, столбы – все сливается в мелькающую серо-зеленую ленту. Чувства гонщика обострены, внимание сосредоточено. Любое препятствие замечается за несколько десятков метров. На размышление даются доли секунды: ведь за секунду автомобиль пробегает расстояние л 50–70 м. Скорость бешеная. Реакция гонщика молниеносна, движения мгновенны и автоматичны. Система управления автомобиля должна быть надежна и действовать безотказно.
Высокая скорость – это не только рекорд, спортивное достижение, это один из основных показателей степени технического совершенства конструкции автомобиля. Поэтому во всех промышленно развитых странах мира созданию гоночных автомобилей уделяется большое внимание. Немалое значение имеют, конечно, и рекламные соображения. Однако главным является возможность проведения на них широких экспериментальных работ, необходимых для роста автомобильной техники. Напряженный режим работы всех механизмов автомобиля во время соревнований позволяет быстро проверить преимущества или недостатки той или иной конструкции, которые в обычных условиях выявляются лишь после очень длительной эксплуатации автомобиля.
Автомобильный спорт развивается по двум направлениям: соревнования на большие дистанции по прямолинейной трассе или по замкнутому кольцу дорог и установление рекордов на короткие дистанции. От вида соревнований зависит подготовка и конструкция автомобилей. В первом виде соревнований участвуют спортивные и дорожно-гоночные автомобили, в заездах на побитие рекордов – рекордно-гоночные.
Абсолютный рекорд скорости – 634,2 км/час – был установлен в 1947 году на автомобиле «Непир-Рельтон». С тех пор этот рекорд побит не был, да никто и не предпринимал попыток его превзойти. И это неудивительно: для развития такой колоссальной скорости, кроме идеально ровного участка дороги, необходим такой автомобиль, который, по существу, уже не является автомобилем. Достаточно сказать, что на автомобиле «Непир-Рельтон» были, например, установлены два авиационных двигателя мощностью по 1450 л. с. каждый. Это мощность современного тепловоза! Некоторые агрегаты также не имели ничего общего с агрегатами современного автомобиля.
Для того чтобы развитие конструкции гоночных автомобилей шло в одном направлении с развитием современного автомобилестроения и не теряло с ним связи, вводят специальные требования (носящие название «гоночной формулы»), ограничивающие рабочий объем двигателей, а также применение нагнетателей для подачи горючей смеси.
От двигателя требуют высокой мощности и быстроходности. У многих двигателей вращение коленчатого вала достигает 7–8 тыс. оборотов в минуту. Резко повышают степень сжатия, что возможно при применении высокооктанового бензина и специальных топливных смесей.
Одним из важнейших условий повышения мощности является хорошее наполнение цилиндров двигателя горючей смесью. Наиболее эффективно применение верхних клапанов и установка отдельного карбюратора на каждый цилиндр. Эти и другие мероприятия позволяют повысить литровую мощность двигателей до 100–110 л. с.. У современных легковых автомобилей она обычно не превышает 40 л. с.. Таким образом, высокую мощность стало возможным получать при все меньших размерах двигателя. Последние три года максимальный рабочий объем двигателей гоночных автомобилей ограничивался 2,5 л. В связи с этим все большее распространение получают малолитражные гоночные автомобили, которые во многих соревнованиях достигают высоких скоростей.
Современный дорожно-гоночный автомобиль при мощности двигателя 270–280 л. с. развивает скорость порядка 300 км/час. Большую скорость развить на современных автодромах, треках и специальных дорогах практически нельзя; они для этого не приспособлены.
Внешняя форма гоночного автомобиля должна обеспечивать наименьшее сопротивление воздуха, в то же время автомобиль должен обладать хорошей устойчивостью, маневренностью, иметь небольшой вес и высокую надежность.
Типичный образец дорожно-гоночного автомобиля показан на цветной вкладке. У него небольшие габаритные высота и ширина, уменьшающие площадь лобового сопротивления. Самому кузову придана обтекаемая форма. Колеса оставлены открытыми – благодаря этому улучшается маневренность автомобиля и обеспечивается водителю хороший обзор при движении по извилистой трассе.
У многих гоночных автомобилей сохраняется переднее расположение двигателя, при этом размещение всех механизмов силовой передачи остается общепринятым. Но не исключено и заднее расположение двигателя (как показано на вкладке), тогда компоновка агрегатов иная.
Силовая передача гоночных автомобилей мало отличается от принятой на серийных автомобилях. Обычно гоночные автомобили имеют шестеренчатую четырех-пятиступенчатую коробку со сближенными передаточными числами, обеспечивающими быстрый разгон автомобиля. Применение синхронизаторов и автоматических коробок передач не получило распространения. С ними связано усложнение конструкции и потеря лишнего времени при разгоне.
Существенное значение т конструкции гоночного автомобиля имеет его подвеска. Дело здесь не только в создании комфортабельных условий для гонщика (хотя этим нельзя пренебрегать, так как чем мягче ход автомобиля, тем меньше устает гонщик), но также и в том, что всякий отрыв колес от полотна дороги ухудшает условия движения автомобиля. Подскакивание задних ведущих колес приводит к их пробуксовке и потере скорости, подскакивание передних – затрудняет управление автомобилем.
Улучшение подвески достигается уменьшением веса неподрессоренных частей, то есть деталей, непосредственно связанных с колесами, а также конструкцией самой подвески и амортизаторов.
Большое разнообразие имеет конструкция задней подвески. У обычных автомобилей задний мост жестко связан с колесами и вместе с ними подвешен на рессорах к раме автомобиля. У гоночных автомобилей задний мост жестко крепится на раме автомобиля, а вращающее усилие передается к колесам посредством качающихся полуосей с шарнирами.
Особо надежными и эффективными должны быть тормоза. На большинстве гоночных автомобилей сохраняются общепринятые колодочные тормоза, но размеры барабанов и колэдэк увеличивают. Для лучшего отвода тепла используются легкие, обладающие хорошей теплопроводностью алюминиевые и магниевые сплавы. Быстро охлаждаются тормозные барабаны, если на их наружной поверхности сделаны специальные ребра.
Гоночный автомобиль должен иметь прочную, жесткую и возможно более легкую раму. Делается она обычно из высококачественных тонкостенных стальных труб, соединяемых посредством сварки. При толщине стенок труб в 1,5–2 мм вес рамы гоночного автомобиля не больше 20 кг. В целом собственный вес гоночного автомобиля среднего класса не превышает 600 – 650 кг, а малолитражного – 300–350 кг.
Особое место в автоспорте занимают рекордно-гоночные автомобили, предназначенные для установления рекордов. Они не подвергаются каким-либо конструктивным ограничениям, необходимо только, чтобы автомобиль двигался за счет передачи усилия на колеса. Таким образом, реактивные автомобили отсюда исключаются. В зависимости от рабочего объема двигателей рекордно-гоночные автомобили делятся на 10 классов. Самый старший класс – с рабочим объемом двигателя свыше 8 тыс. см³, самый младший – микролитражные автомобили с рабочим объемом 350 см³. Автомобили с газотурбинными и дизельными двигателями относятся к отдельным классам.
Рекорды устанавливаются на дистанции от 1 км до многих тысяч км. В случае длинных дистанций в установлении рекорда принимают участие несколько водителей, которые посменно ведут автомобиль. Во время соревнований разрешается производить заправку горючим и замену не основных деталей. Время, затрачиваемое на остановку автомобиля, из зачетного времени не исключается, поэтому принимаются все меры для его сокращения.
Характерными представителями рекордно-гоночных автомобилей у нас являются «Авангард», «Харьков-4», «МЗМА-2», «Харьков-Л-250», «Звезда НАМИ».
«Авангард» построен на заводе транспортного машиностроения в городе Харькове. Это рекордно-гоночный автомобиль с реконструированным двигателем автомобиля «ГАЗ-51». Двигатель расположен сзади водителя, что в значительной мере определило компоновку автомобиля. Место гонщика сдвинуто от середины в переднюю часть, непосредственно за ним следует двигатель в блоке с коробкой передач. В передней части автомобиля размещен радиатор. Кузов обтекаемый, сильно вытянутой формы, постепенно суживающийся. Кабина гонщика закрывается колпаком из органического стекла. Литраж двигателя уменьшен до 2 982 см³ эа счет запрессовки в цилиндры гильз и последующей их расточки под уменьшенный диаметр. Ход поршня сохранен стандартным. Головка блока новая. Клапаны верхние. На автомобиле имеется двухроторный нагнетатель для лучшего наполнения двигателя рабочей смесью. Степень сжатия повышена до 8,4. На автомобиле «Авангард» 10-километровая дистанция с ходу гонщиком И. Помогайбо пройдена со средней скоростью 230,666 км/час.
Конструкция и компоновка «Харькова-6» близка к «Авангарду». Базой ему послужили в основном агрегаты от автомобиля «Победа». Двигатель с верхнеклапанной системой газораспределения. Степень сжатия 8,5. Литраж 1 970 см³. Двигатель оборудован нагнетателем лопаточного типа и двумя карбюраторами. В 1955 году гонщик В. Никитин на автомобиле «Харьков-6» 10-километровую дистанцию с ходу прошел со средней скоростью 269,925 км/час, значительно превысив мировой рекорд (225,370 км/час). При заезде на 50 км с места В. Никитин добился меньшего результата, чем мировой рекорд: дистанция им пройдена со скоростью 218,712 км/час, мировой же рекорд – 230,360 км/час.
Гоночный автомобиль «МЗМА-2» построен на Московском заводе малолитражных автомобилей. Он предназначен для побития рекордов на средние (50–200 км) и длинные (500 км и выше) дистанции. Сверху кузов автомобиля закрывается дополнительным колпаком. Это придает ему более обтекаемую форму и позволяет развивать большие скорости. Однако при заездах на длинные дистанции дополнительный колпак приходится снимать. В закрытой кабине душно, и необходимо создать лучшие условия работы гонщика.
Автомобиль рамной конструкции. Двигатель расположен сзади гонщика. Крутящий момент от двигателя на задние колеса передается через четырехступенчатую коробку передач и короткий (400 мм) карданный вал открытого типа. Задний мост использован от автомобиля «Москвич» модели 401, но передаточное число в главной передаче изменено. Двигатель четырехцилиндровый, верхнеклапанный, мощностью 72 л. с. при 5 600 об/мин. Литраж двигателя 1,07, степень сжатия 7,8. Для уменьшения потерь на всасывание и возможности подбора нужного качественного состава смеси каждый цилиндр снабжен отдельным карбюратором мотоциклетного типа. Кузов одноместный, обтекаемый, с закрытыми колесами, обшивка кузова из алюминиевого листа.
В спортивном сезоне 1956 года мастером спорта Ю. Чаировым на автомобиле «МЗМА-2» побито три всесоюзных рекорда. Дистанция в 500 км им пройдена со средней скоростью 159 км/час, в 100 км – со скоростью 196 и 50 км – со скоростью 198 км/час.
«Звезда НАМИ», «Харьков-Л-500», «Харьков-Л-350» и «Харьков-Л-250» – представители рекордно-гоночных автомобилей с малым рабочим объемом двигателя. Автомобили «Харьков-Л» отличаются между собой только рабочим объемом двигателей (500, 350 и 250 см³), кузов и шасси у них одинаковые. Их построил мастер спорта Э. Лорент. Весь силовой агрегат – двигатель, коробка передач и задний мост – установлены сзади и расположены на трубчатой раме. Колеса очень малого диаметра. Это позволило заметно уменьшить высоту автомобиля – до 650 мм – и добиться хорошей устойчивости при высокой скорости. Конструкция колес оригинальна, диски изготовлены как одно целое с ободом и тормозными барабанами. Шины специальные, размером 500 × 125 мм. Давление в камерах шин 3,5 кг/см².
Двигатели оригинальной конструкции четырехтактные, двухцилиндровые с наддувом и водяным охлаждением. Нагнетатель лопаточного типа. У 500-кубового двигателя диаметр цилиндра и ход поршня равны между собой. Короткий ход поршня обеспечивает высокие числа оборотов вала.
В 1956 году мастер спорта Э. Лорент установил несколько рекордов. На автомобиле «Харьков-Л-500» – дистанцию 1 км с ходу он прошел со скоростью 227,99 км/час, превысив старый рекорд почти на 6 км; дистанцию 10 км с ходу он прошел со средней скоростью 230,92 км/час (старый рекорд 222 км/час). На автомобиле с рабочим объемом 350 см³ Э. Лорент побил мировой рекорд. Дистанцию 1 км с ходу он прошел со скоростью 222,22 км/час. Мировой рекорд 213,04 км/час был установлен в 1951 году немецким гонщиком Опелем на автомобиле «НСУ».
Достижению хороших показателей на этих автомобилях способствовали высокая мощность двигателя, небольшой вес автомобиля – всего 320 кг – и удачная форма кузова.
Наши автомобилисты-спортсмены могли бы добиться значительно более высоких показателей, если бы автомобили, на которых они проводили и будут еще не раз проводить очень серьезные и трудные гонки, делались не кустарно самими спортсменами, а на уровне современной промышленной техники. До сих пор автомобильный спорт держится у нас на инициативе отдельных энтузиастов. А пора бы и Комитету по физической культуре и спорту и автомобильной промышленности не быть в стороне от этого важного и очень нужного дела. У комитета имеются специальные средства, и было бы неплохо, если бы он систематически заказывал заводам изготовление более совершенных образцов спортивных и гоночных автомобилей. Не мешало бы и заводам проявлять больший интерес к этим автомобилям. Не надо забывать, что спортивные достижения тесно связаны с уровнем автомобильного производства. Был когда-то издан хороший приказ о необходимости организации при автомобильных заводах специальных лабораторий или конструкторских бюро по спортивно-гоночным автомобилям. Однако ни на крупнейшем Горьковском автозаводе, ни на Московском малолитражном заводе их нет. Лаборатории НАМИ и завода имени, Лихачева маломощны и не имеют возможности конструировать и изготовлять специальные гоночные и дорожно-гоночные автомобили.
СТРАНЕ С НЕОБЪЯТНЫМИ ПРОСТОРАМИ И ВЫСОКИМ УРОВНЕМ ТЕХНИКИ ДОЛЖНЫ ПРИНАДЛЕЖАТЬ РЕКОРДЫ АВТОМОТОСПОРТА!
Примечание редакции
Лев Александрович Гивартовский уже много лет работает инженером на Московском заводе малолитражных автомобилей. Он один из инициаторов создания при заводе действенного спортивною коллектива. За активное участие в автоспорте и ряд личных достижений ему в 1951 году присвоено звание мастера спорта по автомобильному спорту.
Андрей Александрович Сабинин – инжснер-конструктор. С 1932 года он принимает деятельное участие в организации и проведении автомобильных соревнований. В 1954 году за многолетнюю работу в области автомобильного спорта ему присвоено звание судьи всесоюзной категории.
источник: Л. ГИВАРТОВСКИЙ, инженер, мастер спорта; А. САБИНИН, инженер, судья всесоюзной категории; Рис. Ю. СЛУЧЕВСКОГО «Наземная стрела» «Техника-молодежи» 03/1957
