Найти тему
Мудрый Kka

Советские рекордные автомобили «Звезда» А.И. Пельтцера

"zvezda" means "star" in Russian

Александр Пельтцер - один из немногих конструкторов, принявших участие не только в довоенной спортивной жизни страны, но и в послевоенной. В первый раз имя Александра Пельтцера попало в книгу автомобильных рекордов 3 октября 1938 году - тогда А. Пельтцер, А. Понизовкин и А. Титов достигли средней скорости 63 км/ч на дистанции 3000 км на газогенераторном ГАЗ-М1Г, превысив международный рекорд французов, составлявший тогда 57км/ч.

Война, поставившая точку в работах многих инженеров, на работе Пельтцера поставила лишь запятую. После войны в Советском Союзе сложилась парадоксальная ситуация - с одной стороны СССР продемонстрировало огромное техническое превосходство, с другой стороны, это превосходство касалось, в первую очередь, оружия - сектор гражданского машиностроения находился просто в ужасном состоянии. К тому же, главным конкурентом Союза на политической арене стали США, на территории которых военных действий не велось вовсе, и бомбы, кроме Перл Харбора, никуда и не падали вовсе, что позволило Штатам не только сохранить промышленность, но и провести ряд усовершенствований, применяя наработки ВПК.

Стоит напомнить, что до полетов в космос было еще далеко, и намекнуть, что производство СССР еще живо, и продолжает двигаться вперед, не бряцая при этом оружием, можно было лишь одним способом - установив десяток-другой рекордов скорости.

Поэтому, несмотря на экономические трудности первых послевоенных лет, Минавтопром СССР весной 1946 года создал при ЦКБ Главмотовелопрома конструкторскую бригаду, которую возглавил Александр Иванович Пельтцер. Целью этой бригады было создание специализированного гоночного автомобиля для установления международных рекордов скорости - то есть впервые партия не только поощряла и направляла инженеров на создание скоростных машин, но и предоставила для этого материально-техническую базу.

Звезда-1

На проектирование первой "Звезды" (кстати, тогда она называлась просто "Звезда", без цифры в названии), ушло полгода, а на постройку - всего три. С точки зрения аэродинамики автомобиль был проработан самым тщательным образом - ее кузов напоминал сплющенную, прижатую к земле каплю. Отличалось от традиционного и днище - удивительно, ведь до Пельтцера никто не пытался сделать днище гладким, с четырьмя вырезами под колеса! Все же, колеса выступали и над верхней частью автомобиля, потому конструктор закрыл их обтекаемыми колпаками (позже к такому же решению придут и Лорент и Никитин). Продувки моделей "Звезды" в масштабе 1:5, сделанные в аэродинамической трубе ЦАГИ, позволили довести коэффициент любого сопротивления Сх до весьма низкой величины - 0,138.

Кроме колпаков на поверхности кузова, колеса представляли собой еще одну проблему. Скоростных покрышек отечественная промышленность не делала, а, следовательно, отсутствовали и пресс-формы для них, потому пришлось заказать на ленинградском заводе "Красный треугольник" (в начале века - петербургский завод "Треугольник", на шинах марки "Колумб" которого А. Нагель выиграл ралли Монте-Карло 1912 года) мотоциклетные шины размером 3,75-19". Их изготовили из натурального каучука в серийных пресс-формах. А затем, смонтировав каждую покрышку на колесе, протачивали протектор, чтобы получить тонкую и легкую беговую дорожку, которая не отслаивалась бы при скорости 160 км/ч.

Кузов автомобиля базировался на лонжеронной раме, сваренной из овальных труб диаметром 47X62 мм из хромисто-кремниевой стали, известной как хромансиль, и обшит алюминиевыми панелями. В целом, "Звезда" получилась достаточно компактной - При длине 4200 мм, ширине 1670 мм, высоте 720 мм и колесной базе 2060 мм (колея передних колес - 1105 мм, задних - 900 мм) машина получилась довольно тяжелой - 609 кг.

Подвеска автомобиля - независимая. Передняя - пружинная, типа "Дюбонне" от "Москвича-400" (от него же использовались также ступицы колес, тормоза и рулевой механизм), задняя - на поперечной рессоре и качающихся полуосях. Оригинальной была и система охлаждения - чтобы избавить машину от воздухозаборника радиатора, портящего аэродинамику, на "Звезду" установили 25-литровый водяной бак.

Но, конечно, самым интересным агрегатом "Звезды" был двигатель. Пельтцер использовал двухтактный, двухцилиндровый двигатель от гоночного мотоцикла DKW-UL350 с водяным охлаждением и поршневым нагнетателем, построенный по так называемой схеме Цоллера, в котором два цилиндра объединяла общая камера сгорания. Поршень, ходивший в одном из цилиндров, управлял открытием и закрытием впускных окон. Поршень другого "командовал" выпускными. Кинематика кривошипного механизма давала возможность при ходе поршней вверх сначала перекрыть выпускные окна, а чуть позже -- перепускные. Это позволяло подавать горючую смесь в цилиндры под давлением. В таком моторе, по сравнению с традиционными схемами, поступал больший по объем горючей смеси, увеличивая мощность двигателя. DKW-UL350, объемом 346 см. куб., выдавал 30,5 л. с. при 5500 об/мин.

-2

В сумме все примененные инженером технические решения позволили 5 ноября 1946 года развить скорость в 139,643 км/ч. Это было немного ниже международного рекорда итальянца А. Чеккини - 146 км/ч, и, даже, ниже результатов, показанных довоенными ГАЗ-ГЛ1, ЗИС-101А-Спорт и ГАЗ-М1-Спорт, но на тех автомобилях стояли двигатели мощностью не менее 70 л.с., а на "Звезде" - всего 30,5 л.с.

Но, в целом, результат показывал, что направление, выбранное А. Пельтцером верно, потому что оно истинно. А истинно - потому что оно верно. И "Звезда" стала родоначальником целой династии рекордных автомобилей.

Звезда-2

В 1947 году А. Пельтцер произвел некоторую модернизацию автомобиля. В честности, двигатель, располагавшийся ранее сзади, за пределами базы, теперь стал находиться в базе, появилась новая коробка передач.

Кокпит у автомобиля, получившего название "Звезда-2", закрыли обтекаемым колпаком, значительно улучшившим аэродинамику автомобиля.

Изменениям подвергся и двигатель - поршневой нагнетатель уступил место лопаточному, типа "Сентрик", улучшив тем самым степень наполнения цилиндров, и, как следствие, мощность возросла с 30,5 л.с. до 42 л.с. при 6500 об/мин.

Улучшения не замедлили сказаться на результате - 12 октября 1947 г. Андрей Никитович Понизовкин побил мировой рекорд скорость в классе 350 см. куб., показав на "километровке" результат в 159,645 км/ч.

Впрочем, в те времена СССР еще не был представлен в FIA, и мировым рекордом этот показатель так и не стал, а, если бы и стал - продержался бы недолго. В этом же году итальянец Д. Лурани на машине "Ниббио-Гуцци" добился более высокого результата - 169,17 км/ч.

Для Пельтцера это стало поводом не опустить руки, но продолжить работу над своим "рекордомобилем". В 1948 году конструктор отказался от мотора DKW-UL350 и построил по тем же принципам более совершенный собственный двигатель "ЗП" рабочим объемом 342 см. куб., мощностью 47 л. с. при 7000 об/мин. С этим двигателем все тот же Понизовкин в 1948 году, всего чуть-чуть не дотянув до мирового рекорда, установил новый всесоюзный рекорд - 165,898 км/ч.

Звезда-3

В 1949 году, оставив неизменным кузов, Пельтцер создал новый автомобиль - "Звезда-3". Отличался он, главным образом, другой компоновкой силового агрегата - двигатель располагался теперь не поперек, а вдоль машины, отсутствовала цепная передача. Для передачи крутящего моменты на новом автомобиле служила главная передача с дифференциалом и шестернями от "Москвича-400" и четырехступенчатая коробка передач с шестернями и валами от мотоцикла ИМЗ-М72. Уменьшились и сами колеса - конструктор теперь применял специальные гоночные покрышки размером 5,00-16", изготовленным НИИ шинной промышленности. К тому же в подвеске задних колес рессора уступила место четырем винтовым пружинам. Многочисленные изменения в автомобиле, скидывавшие по грамму, привели к тому, что масса "Звезды-3" стала на 155 кг меньше, чем ее предшественницы!

19 августа 1949 года А.Н. Понизовкин добрал недостающие километры, перекрыв рекорд скорости Д. Лурани. Его скорость составила 172,827 км/ч!

Звезда-3М

Впрочем, в середине ХХ века рекорды скорости жили не долго. Порой, новый рекорд появлялся уже через месяц! Такая тенденция не позволяла конструкторам сидеть, сложа руки, и в 1950 году появилась модификация "Звезды-3" - "Звазда-3М".

-3

В первую очередь, благодаря более эффективному нагнетателю, усовершенствованию системы охлаждения, применению рулевого механизма от "Победы", масса автомобиля снизилась до 500 кг. Во многом такая экономия веса достигалась благодаря использованию радиатора вместо бака с водой - он находился в передней части кузова и благодаря тщательно проработанным воздуховодам практически не ухудшил аэродинамики кузова. На машине стоял новый двигатель с нагнетателем коловратного типа, с которого Пельтцер снимал уже 64 л. с. при 7200 об/мин. Кроме того инженер применил подвеску передних колес свечного типа.

К сожалению, у этого двигателя были и болезни - его детали не выдерживали тепловой перегрузки, и расчетная мощность автомобиля достигалась лишь на стенде, а не на гоночной трассе. Как следствие - 15 октября 1950 года (кстати, дата, по своему знаменательная - ровно через 6 лет СССР вступит в FIA) результат в 205,011 км/ч гонщик Ю. Ф. Кароль показал лишь в одном направлении.

Звезда-М-НАМИ

Дальнейшие работы Пельтцера по созданию скоростных автомобилей велись уже под эгидой НАМИ. Бюро скоростных автомобилей НАМИ - так стала называться конструкторская бригада Пельтцера. Как следствие, и сам автомобиль получил добавку "НАМИ" в названии. Кстати, его внутреннее обозначение было НАМИ-041.

-4

Основные работы, кроме доведения аэродинамики автомобиля, сосредоточились и на повышении надежности двигателя. Так, кроме двигателя модели "3П" класса 350 см. куб. (342 см. куб.), были разработаны двигатели "5П" класса 500 см. куб. (368 см. куб., 64 л. с. при 7000 об/мин) и "2П" класса 250 см. куб. (246 см. куб., 43 л. с. при 7500 об/мин).

Итогом работы стали девять (!) рекордов на разных дистанциях, превышавших международные, в том числе:

1 км с ходу, класс 250 см. куб. - 189,473 км/ч

1 км с ходу, класс 350 см. куб. - 215,182 км/ч

1 км с ходу, класс 500 см. куб. - 210,699 км/ч

Звезда-5

Самое удивительное - к середине 1950х годов главным конкурентом Пельтцера стали не заграничные покорители скорости, а свои же соотечественники, в основном - харьковчанин Э.О. Лорент, строивший рекордные автомобили того же класса!

Это заставило НАМИ в корне пересмотреть концепции автомобилей "Звезда", и в 1955 году появилась "Звезда-5". Она была на целый метр короче предшественницы: длина - 3250 мм. Сократилась до 1250 мм ширина, автомобиль стал ниже (820 мм), база стала короче (1700 мм), а колея уже (860 мм). В конечном итоге лобовая площадь уменьшилась с 1,03 м. кв. до 0,55 м. кв., а снаряженная масса - с 500 до 360 кг. Снижение веса было достигнуто во многом благодаря использованию для создания кузова другого материала - авиашпона, вместо алюминия.

-5

Изменилась и конструкция автомобиля - появилось появились реечное рулевое управление, колеса с шинами размером 4,00-12", новая коробка передач, пересмотрена конструкция рамы, а, так же, три новых двигателя, по одному на класс - 245, 343 и 480 см. куб., мощностью соответственно 48, 68 и 97 л. С.

Впрочем, желанного успеха "Зезда-5" не принесла - в октябре 1955 г. А.П. Амбросенков с двигателем класса 250 см. куб. смог достичь скорости 185,3 км/ч, тогда как в 1952 году на автомобиле старой конструкции он уже показал 189,5 км/ч. Лишь в следующем 1956 году после серьезной доводки этого мотора, поднятия мощности до 54 л. с. при 7200 об/мин, А.П. Амбросенков установил новый рекорд, пройдя "километровку" с хода со средней скоростью 200,557 км/ч.

Звезда-6

В целом, конструкция "Звезды-5" показала свою несостоятельность, и во главе угла стояла далекая от совершенства аэродинамика кузова с малым (2,6-кратным) удлинением, и в 1957 году была готова последняя "Звезда" с порядковым номером "6". В этой машине нашла выражение новая концепция - создание машины не только с минимальной лобовой площадью (0,43 м. кв.), но и большим (4,5-кратным) удлинением кузова, способствующим получению малого (0,2) коэффициента лобового сопротивления.

-6

Малого поперечного сечения кузова Пельтцер достиг, разместив гонщика полулежа на спине, предельно уменьшив колею колес (до 700 мм) и применив колеса с шинами малого размера (4,00-12"). Все узлы крепились к лонжеронной раме из труб диаметром 63 мм, причем силовой агрегат находился в хвостовой части машины. Подвеска всех колес - независимая пружинная.

На автомобиле использовались моторы "2П" (245 см. куб., 54 л. с. при 7200 об/мин) и "3П" (343 см. куб., 82 л. с. при 7500 об/мин), принесшие своему создателю еще два рекорда скорости в классе 250 см. куб. - в 1958 и 1960 году, под управлением того же А. Амбросенкова.

За неполных двадцать лет на автомобилях А. Пельтцера было установлено 30 рекордов скорости, из которых 16 превышали международные! Упорство инженера тем более заслуживает уважения, что после первого рекорда на "Звезде-1", за рулем которой выступал сам конструктор, он простудился и в результате осложнения потерял подвижность ног. Тем не менее, техническая мысль советских инженеров показала Западу, что в СССР умеют делать не только танки и автоматы. В холодной войне, протекавшей на скоростных трассах с середины 1940х, Союз уверенно лидировал именно благодаря таким конструкторам, как Александр Иванович Пельтцер.