Высокой мысли пламень (Часть третья)

А. Балыкин, испытатель.

В 1973 году закончил я в Горьком сельхозинститут. При кафедре Автомобили и тракторыбыла лаборатория по улучшению эксплуатационных качеств автомобилей.

Основная тематика лаборатории – аэродинамика и вентиляция автомобилей.

Я начал работать на этой кафедре, когда ещё учился. А по окончании устроился сюда же. Мы работали по хоздоговорам со многими автозаводами страны по большому кругу вопросов. Но после ухода из жизни руководителя лаборатории профессора Е. Михайловского всё практически остановилось.

Тогда Демидовцев и пригласил на ВАЗвсю нашу лабораторию. Он был знаком с Михайловским давно, ещё когда велась работа на ПАЗесо знаменитым автобусом восемь с половиной.

Но получилось так, что из всех приглашённых приехал я один. Это был июнь 1978 года.

По прибытии подумал, что буду работать в Центре стиля (вызвал-то нас Демидовцев). Но Мирзоев рассудил иначе: «Пойдёшь в цех 93 (это отдел испытаний), в бюро кузовов».

Поскольку аэродинамики тогда не было, меня заставили заниматься вентиляцией и отоплением.

Аэродинамикой в УГК мы начали заниматься ещё в начале 80-х гг. при разработке проекта 2108.

А в ходе работ по 2110мы перебрали массу аэродинамических труб. Дело заключалось в том, что специализированных автомобильных труб в то время в стране ещё не было, поэтому поневоле пришлось приспосабливаться к авиационным.

Начали мы с Казанского авиационного института ( КАИ), где аэродинамическая труба была построена ещё до войны.

Строили её для учебных целей, для проведения лабораторных работ, причём использовано было здание польского костёла.

Кстати, во время войны в Казани работал Туполев (знаменитая шарашка, эвакуированная из Москвы).

В целом Казань нам давала неплохие результаты, но там очень маленькая труба. Полноценно можно было работать только с макетом 1:5. Если же брать 1:4, то он уже туда влезал с большим трудом, создавая массу неудобств.

Обратились в МГУ, в его институт механики, там труба побольше. Какое-то время работали там.

А потом вышли на ЦАГИ, где вообще масса разнокалиберных труб. Их там, по-моему, штук 50, не меньше. Всяких – и больших, и маленьких. Первые две трубы ( Т-101и T-104) были построены ещё в 1934 году.

В ЦАГИмы поехали сначала с макетом 1:1. Причём нас почему-то направили в сектор плохообтекаемыхтел (там занимались парашютными системами).

Они сначала думали, что решат наши вопросы без проблем. А когда стали вникать глубже, то оказалось, что всё не так просто.

В ЦАГИмы тогда работали долго, наработали чуть ли не две сотни вариантов. И с удивлением обнаружили, что выбирать-то практически и не из чего. Все наши наработки попадали в погрешность эксперимента!

Дело в том, что трубы ЦАГИ, на которых мы работали, имеют другой диапазон измерений – значительно б'oльший, чем это требуется для работы с автомобилем.

Стало ясно, что надо искать другие варианты.

И в 1987 году был заключён контракт с Порше. Проект Гамма-2, помимо работ по двигателю, предусматривал также и доводку автомобиля по аэродинамике.

Сначала был сделан макет 1:4. Он был выполнен очень тщательно, с деталировкой и под капотом, и по подвеске, и по днищу.

Его сначала продули в Казани, а потом уже отправили на Порше. Продувки, сделанные в Вайсзахе, как ни странно, подтвердили наши казанские результаты.

У нас было где-то 0,256, у них получилось тоже около 0,254.

То есть, цифры практически совпали. Это свидетельствовало о достаточно высоком уровне наших измерений. Несмотря на то, что в Казани мы использовали гири, а на Поршевсё замеряет электроника.

Мы и сами чувствовали: чтобы получить на реальном автомобиле 0,3, на модели нужно иметь гораздо лучший результат.

И мы с Ярцевым поехали в Германию в июле 1987 года со вторым вариантом модели 1:4, соответственно доработанным как по нашим результатам, так и по рекомендациям Порше. С нами поехал и двигателист В. Мочалов.

Плотно поработали там около двух месяцев, домой я вернулся в конце сентября (Ярцев с Мочаловым пока остались на Порше). Привёз эту модель, которая в ходе замеров была ещё доработана, а также все результаты и рекомендации.

Минимальный коэффициент, который удалось тогда получить – 0,224. Конечно, это был идеальный вариант, вряд ли возможный в реалиях. Но общую тенденцию удалось проследить чётко.

Надо сказать, правда, что с коэффициентом Сх мы немного лукавим. Это ведь только одиниз параметров. Рассматривать нужно аэродинамический фактор, т.е. коэффициент, умноженный на площадь. И если площадь у вас завышена, то даже с отличным коэффициентом сопротивление будет увеличенным.

После долгих споров к ноябрю 1987 года был изготовлен полноразмерный деревянный макет, который и отправили на Порше.

Макет был дерево-металлическим, но отдельные зоны были пластилиновыми, чтобы можно было вносить изменения.

В ноябре Ярцев с Мочаловым провели на Поршеего продувку. Полученные результаты в целом обнадёживали.

Но когда начали работать над автомобилем на заводе, некоторые позиции пришлось сдавать. В частности, по днищу, по бамперу, по порогам.

Многие изменения были оправданными. В частности, с аэродинамическимпередним бампером автомобиль не мог въехать даже на погрузочную эстакаду! Пришлось юбку бампера обрезать.

В итоге мы сейчас имеем на десяткев лучшей комплектации (со спойлером и другими накладными элементами) коэффициент 0,32. А у товарного автомобиля он в среднем находится на уровне 0,34.

После окончания работ с Поршебыла запущена аэродинамическая труба в Дмитрове. А свою трубу мы запустили в 1995 году (в 1996-м она уже заработала в рабочем режиме).

Нам, правда, не разрешали работать в рабочие дни, мы работали либо в третью смену, либо в выходные.

Энергетики опасались, что мощность нашего основного вентилятора как-то повлияет на частоту тока (а запитаны мы от той же трансформаторной подстанции, которая обеспечивает главный конвейер).

Так и стали работать.

В итоге аэродинамика автомобиля не замкнулась только на внешней форме. У нас сейчас около 13 направлений, которые обязательно надо проверять (проблемы с двигателем, вентиляция, отопление и прочее), чтобы закрыть тему аэродинамики.

Сейчас мы можем проводить испытания на очень высоком уровне. Всё, что делали на Порше, и даже больше, потому что прошло уже два десятка лет. За это время и методики появились дополнительные, и требования сменились, и приёмы новые появились в работе.

Сейчас мы можем пойматьдаже полпроцента! Больших кусков, с которыми так мучились раньше, не стало.

Встречались в нашей работе и почти курьёзные моменты.

Уже говорилось, что изначально была поставлена задача снизить на десяткелобовое сопротивление.

Но в ходе этой минимизациимы вдруг столкнулись с очень интересным фактором (который подтвердился и на Порше). Оказывается, пошла разгрузка на колёсах!

Причём силы были достаточно большими – в одном из замеров мы вообще получили на высокой скорости разгрузку на задней оси где-то под 100 кг! Да и спереди было около 40 кг.

Проще говоря, машина буквально пошла на взлёт!

Пришлось задачу решать с учётом многих факторов, а не только по части уменьшения сопротивления. Надо было как-то прижать машину к дороге. Тут в ход пошли и спойлеры, и удлинители крышки багажника, и пр.

Окончательный оптимальный вариант мы подобрали уже в нашей трубе (поскольку перед Поршестояла задача только минимизации).