13
14
|Ц|НОГИЕ читатели, вероятно, не подо" зревают о том, какую огромную работу приходится проделывать конструкторам, прежде чем уже созданный и выполненный в металле новый автомобиль может быть запущен в серийное производство. Это целое научно-техническое исследование. Для того чтобы составить полное представление о достоинствах и недостатках опытного образца, необходимо испытать автомобиль в таких трудных и разнообразных условиях, какие только могут встретиться в его будущей «жизни». Именно в процессе испытаний определяются действительные тепловые режимы всех агрегатов и нормы технического обслуживания, практически проверяются эффективность избранной системы вентиляции, отопления и охлаждения кузова, герметичность кабины, бесшумность работы двигателя, прочность, надежность и срок службы отдельных деталей и узлов, различные эксплуатационные свойства. Такую всестороннюю и быструю оценку автомобиля обеспечивают, как правило, испытания на оборудованных определенным образом полигонах, получивших название «автодромы». Это довольно обширные земельные участки с комплексом дорожных условий (броды, крутые подъемы, разнообразные покрытия, выбитые дороги и т. д.) и специальными сооружениями (тропическая, холодильная, пылевая камеры и т. д.). Комплексные испытания автомобилей на автодромах получили наибольшее распространение в Соединенных Штатах Америки. Там в настоящее время насчитывается, по крайней мере, пять крупных автодромов, на которых регулярно производится проверка новых образцов автомобилей почти всех американских фирм. Пожалуй, крупнейшим в мире является построенный в 1954 году автодром концерна Крайслер в Челси. ОнНА ЦВЕТНОЙ ВКЛАДКЕ: 1. Трек. 2. Испытание подвески и шин. 3. Определение прочности кузова при опрокидывании. 4. Преодоление подъемов. 5. Испытание на прочность. 6. Испытание плавающих автомобилей. 7. Испытание на грязной дороге.расположен приблизительно в 80 км от Детройта, где находятся основные заводы концерна, и занимает площадь около 1600 га. Здесь имеются две бетонные полосы шириной 7,32 м, бетонный трек длиной 7,5 км, дорога с гравийным покрытием протяженностью 13,44 км, три искусственных подъема крутизной 7%, 15% и 32%, а также множество иных сооружений, например песчаное поле, лоток, заполненный водой, брод, грязевая «ванна» длиной 1,6 км, дорога с бетонными выступами и т. п. На автодроме воспроизведены все имеющиеся в мире типы дорог, за исключением, может быть, горных и крайне засоленных грунтовых почв. Общая длина только мощеных дорог равна 57,6 км. Бетонные полосы обычно предназначаются для выявления эффективности тормозов и определения максимальной скорости автомобиля, его способностей к разгону, влияния ветра на устойчивость, расхода топлива на разных скоростях и др. При длительных скоростных испытаниях автомобилей на износ и надежность используются специальные треки, являющиеся одним из типичных сооружений автодромов. На автодроме в Челси, например, есть бетонный трек овальной формы с виражами, дающий возможность развивать скорость до 225 км/час без опасности заноса и опрокидывания. Шесть полос этого трека позволяют проводить на нем одновременно испытание как скоростных машин, так и грузовиков и автобусов, для чего наклон на виражах сделан разный — от 2° у внутренней полосы до 35° у внешней. Прямые участки трека идеально ровные, отклонение от горизонтали не превышает 0,001%. Кромка виража ограждена стальными кантами, отталкивающими автомобиль, если он не вписался в поворот. Такие же треки созданы и на других американских автодромах, в частности на автодроме Форда в Дирборне, на автодроме концерна Дженерал-Моторс (длиной 6,4 км), на автодроме фирмы Студебекер (длиной 4,8 км) и на вновь строящемся большом автодроме Форда в Ромео (штат Мичиган), где длина трека будет 8 км. Надежность и износостойкость автомобилей проверяется также на участках с различными видами покрытий. Так, автодром Челси опоясывает дорога с гравийным покрытием и подъемами до 20%. Здесь же имеются участки с выбитым асфальтом, брусчаткой, кирпич-нои мостовой и т. д. На этих дорогах проводятся испытания в пробеге на 16 тысяч километров, что эквивалентно, по износу деталей, пробегу в 160200 тысяч километров по хорошей дороге. Для проверки действия рулевого управления служат бетонные площадки размером 90 X 90 м, где автомобиль выписывает «восьмерки», передвигаясь со скоростью 25 км/час. Ускоренный износ сочленений рулевого управления и подвески производится на песчаных полях, воспроизводящих типичные дорожные условия пустыни. С целью испытания автомобилей на горячих, сухих и пыльных дорогах, в самом сердце пустыни Аризона, близ гор. Феникса (США), был сооружен автодром площадью 912 га с дорогами общей длиной 12,2 км, с лабораторией, гаражами и другими рабочими помещениями. На автодроме Прувинг-Граунд, принадлежащем концерну Дженерал-Моторс, в 1954 году построена термическая камера, позволяющая проводить испытания систем отопления и кондиционирования воздуха в легковых автомобилях и автобусах. На автодроме Форда имеется аэродинамическая труба, которая объединена с рефрижератором, подогревателем и динамометрическим стендом и позволяет осуществлять продувк/ автомобилей и моделей в натуральную величину; в трубе воспроизводятся условия движения автомобиля со скоростью 130 км/час. Температура воздуха в трубе в момент испытания может поддерживаться в пределах от —30° С до + 75° С. Таким образом, здесь незавиРис. 1. Грязевая «ванна» на автодроме концерна Крайслер в Челси (США).13 симо от времени года испытываются автомобили в различных температурных условиях. Мощность силовой установки трубы до 500 л. с. В Европе до второй мировой войны не было автодромов. Испытания проводились на дорогах общего назначения. Развитие автомобильной промышленности в послевоенные годы и обострившаяся конкуренция между английскими, западногерманскими и французскими фирмами поставила их перед необходимостью постройки таких испытательных полигонов. Однако в отличие от Америки ни одна европейская автомобильная фирма не располагала для этого достаточными возможностями. Речь поэтому могла идти лишь о создании общих автодромов в рамках государства. Так, в Англии еще в 1950 году Научно-исследовательская ассоциация автомобильной промышленности открыла свой автодром, но полное оборудование его было завершено только в 1954 году. Автодром расположен примерно в 30 км от Ковентри — центра английской автопромышленности. Во Франции на базе трека, предназначенного для скоростных соревнований (в Монтлери, близ Парижа), в 1951 году был создан первый автодром. Внутри овального кольца расположена система сооружений, отражающих различные дорожные условия, которые могут встретиться как во Франции, так и за ее пределами. Федеративная Республика Германия также имеет один автодром, построенный в 1951 году. Он находится рядом с заводами фирмы Опель в Руссельсхайме. Здесь производятся разнообразные испытания автомобилей, выпускаемых и намечаемых к производству Автодром сравнительно невелик (площадь его 15 га), но располагает всем комплексом сооружений, характерным для больших автодромов. По периметру он опоясан бетонным треком длиной 1,5 км с виражами на закруглениях. Внутри трека помещается сеть дорог с 20 типами различных покрытий, насыпаны два холма с подъемами, крутизной 8, 12, 20 и 30%, сооружена ванна длиной 30 м, бетонный круг диаметром70 м, воспроизведены разбитые проселочные дороги и кусок пустыни. Автодром оборудован неоновыми лампами, позволяющими проводить испытание круглосуточно. Одним из лучших треков для скоростных испытаний обладает итальянская автомобильная промышленность. Это трек в Монце, недалеко от Милана. Длина его 6,4 км, ширина дорожки 12 метров, виражи имеют наклон до 38°, что допускает движение автомобилей со скоростью до 260 км/час. Таким образом, в настоящее время уже можно говорить о каком-то вполне сложившемся типе современного автодрома. Вот что, например, представляет собой автодром близ Ковентри в комплекс которого входят: 1. Трек для скоростных испытаний длиной 4,8 км, состоящий из трех прямых дорожек, соединенных наклонными виражами, благодаря чему возможно движение автомобилей на поворотах со скоростью 200 км/час. Ширина трека 12,2 м. Вдоль вер<него края насыпи сооружено ограждение из стальных тросов, прикрепленных к столбам. 2. Участок, воспроизводящий худший тип так называемых «бельгийских» дорог, т. е. дорог, мощенных гранитной брусчаткой. На этой дороге создаются повторяющиеся высокие напряжения и ударные нагрузки, что позволяет ускорить проведение испытаний на выносливость. Пробег от 800 до 1600 км по такой дороге достаточен для выявления поломок и дефектов, которые могли бы произойти в течение нормального межремонтного срока эксплуатации автомобилей (60.000—100.000 км). 3. Дорога для изучения вибрации. Обычно в эксплуатации наиболее часто возникают вибрации при движении автомобиля по дорогам со щебеночным покрытием. Однако постройка на автодроме подобной дороги была признана нецелесообразной (она сильно подвержена износу и характеристика покрытия быстро изменяется). После экспериментирования с различными видами покрытий остановились на бетонном покрытии, выполненном в виде гребенки с шагом зубьев около 80 см.Рис. 3. Искусственный подъем на автодроме фирмы Опель (ФРГ).4. Искусственная кольцевая дорога со щебеночным покрытием плохого качества длиной 2,2 км; на ней имеются крутые повороты. 5. Две прямые полосы длиной по 1,8 км. Они используются для определения топливной экономичности, эффективности тормозов, максимальной скорости, разгонов. 6. Специальная волнистая дорога с крупным профилем волн и сооружения в виде «горбатых» и вогнутых мостов для проверки эффективности работы подвески и особенно амортизаторов. Здесь автомобили, идущие с большой скоростью, совершают порой «полеты» до 2—3 м. 7. Бетонный круг диаметром 75 м для испытания рулевого управления. 8. Наливные водяной бассейн и ванна. Бассейн с бетонными стенками и въездами, длина его 12 м, максимальная глубина 1,2 м. Он обычно используется для определения глубины преодолеваемого автомобилем брода и эффективности работы тормозов в этих условиях. Ванна длиной 90 ми глубиной до 75 мм служит для проверки уплотнения шасси и нижней части кузова. Ванна вмонтирована в дорогу, и автомобиль входит в нее, не снижая скорости. 9. Пылевой тоннель, построенный с целью воспроизводства условий движения по пыльным дорогам тропических стран. Сечение тоннеля достаточно для прохода через него автобуса. Особое внимание было обращено на подбор пыли, так как вредность пыли, получаемой от различных почв, неодинакова. Для тоннеля необходима пыль, обладающая особо разрушительными свойствами. Такими свойствами обладает, в частности, лёсс, привозимый из Китая. Современный автодром — комплекс сооружений, необходимых в каждой стране с интенсивно развитой автомобильной промышленностью. Создание такого комплекса в СССР способствовало бы дальнейшему прогрессу советского автомобилестроения.Рис. 2. Бетонная «гребенка» на автодроме близ Ковентри (Англия).14