Зважуємо за і проти позбавлення Audi від зайвої ваги - ДРАЙВ

Настане день, і автомобілі марки Audi будуть носити на руках. Чи не від захопленої подяки навіть, а просто тому, що машини можна буде підняти голими руками, настільки легкими ті стануть. «Нове покоління кожної моделі має бути легше попереднього», - декларують німці. За їх словами, битва йде за кожен грам. Причому це не битва на окремому напрямку, а повномасштабна війна, то є цілий комплекс зусиль на всіх етапах проектування, розробки і виробництва автомобіля.

У компанії Audi є оригінальне захід, скажімо так, рекламно-просвітницького характеру. Воно називається Audi TechDay і проводиться декілька разів на рік. По суті це розрахований на кілька днів технічний семінар для журналістів з різних країн. Користуючись принципом «Сам себе не похвалиш - ніхто не похвалить», німці демонструють свої досягнення в тій чи іншій вузькій субгалузі автомобілебудування, проводять екскурсію по тематичної експозиції і наостанок дають пресі покататися на чому-небудь такому собі. Новинних приводів такі семінари, як правило, ніколи не дають, і журналіст повинен примудритися, щоб його звіт не уявляв собою рекламний буклет Audi.

Представницький центр Audi Forum був відкритий в 2005 році. Всупереч логіці «чотирьох кілець» він має всього три поверхи, причому овальних за формою. Серед іншого в комплексі є невеликий музей і зона видачі клієнтам нових автомобілів. Здивувало, що в «Форум» запросто пускають з собаками.

Темою «технічного дня», на якому я побував, організатори проголосили полегшені конструкції в автомобілях. Нас, журналістів з Росії, США, Китаю, Німеччини, Японії та Сінгапуру, привезли до німецького міста Неккарзульм, де розташовується штаб борців з вагою - Audi Lightweight Design Center. Але перш ніж потрапити в ALDC, ми відвідали Audi Forum, представницький центр компанії, теж побудований з полегшених конструкцій: скла, сталі, алюмінію.

Є такий термін - «ключова компетенція». Він позначає якесь ядро, навколо якого крутиться чийсь бізнес. У Audi, як з'ясувалося, ключова компетенція - це виробництво легких автомобілів у великих обсягах. Можна сказати «легких», а можна - легкових, тобто легко пересуваються. Полегшені конструкції, в області яких Audi називає себе світовим лідером, - один з головних її пріоритетів і стовпів. Дивно, але цю просту істину компанія до широких мас поки не донесла. Продукція з Інгольштадта безпосередньо не асоціюється зі скинутим в муках грамом. Ось і виходить, що Audi TechDay: Lightweight Design проводиться не менше двох років поспіль, а який тест-драйв Audi не візьми, зниженої ваги, ключової компетенції, якщо хто і аплодує, то однією рукою.

Німці стверджують, що завдяки полегшеної конструкції спорткупе Audi R8 встановило нові стандарти в індустрії. Мовляв, по співвідношенню між габаритами, вагою і жорсткістю кузова «ер-восьмий» немає рівних в сегменті.

Важкий автомобіль має переваги перед легким, хіба ні? Всі бачили, невагома малолітражка розбивається об непідйомний представницький клас в коржик. Однак фахівці з полегшеним конструкціям Audi мислять категоріями іншого роду. Легку машину простіше розігнати і зупинити, нею легше керувати, а значить, мова йде про безпеку, комфорт, спортивності. Чим легше автомобіль, тим ефективніше він витрачає паливо і, отже, не витрачає даремно хазяйські гроші, завдає менше шкоди екології в грамах на 100 кілометрів. Само собою, у «невагомості» є і зворотна, непарадна сторона, але про це пізніше.

Конструкція кузова Audi TT - це комбінація алюмінію та сталі. «Крилатий метал» домінує: його частка становить 68% маси рами у купе і 58% - у родстера.

Математики Audi підрахували, що кожна скинута сотня кілограмів знижує витрату бензину на 0,3-0,5 л / 100 км, а при прискоренні до 100 км / год зайвий центнер означає шестиметровий розрив між машинами масою 1200 і 1300 кг. Як приклад для наслідування призводять седан A6, який став легше попередника на 80 кг. У новій «а-шостий» вдалося заощадити, наприклад, на вихлопній системі - каталітичний нейтралізатор вагою 23,7 кг став легше на 9,7 кг за рахунок нержавіючої сталі з високим вмістом хрому.

Вісімдесят кіло ... Я не розумію, багато це чи мало, і мені пропонують відчути різницю на власній шкурі - за кермом «оптимізованого» купе Audi TTS . Це прототип наступного покоління «тетеескі», деталі кузова якого зроблені з армованого вуглеволокна пластику. Використання композиту дозволило купе скинути ті ж 80 кг ...

Полігон, який компанія Audi використовує для виробничих потреб Неккарзульмі, знаходиться біля підніжжя гори Вартберг, поблизу міста Хайльбронн.

На жаль, відчути схуднення майже полуторатонного автомобіля я, зробивши три кола по полігону, не зміг. От якби поруч пасажиром сиділа 80-кілограмова сварлива баба, а потім покинула машину - тоді інша справа. Кажуть, новий Q7 втратить 400 кг ... Що ж, різниця повинна бути помітною, адже це вже п'ять безглуздих тіток!

«Сучасні автомобілі набирають вагу по спіралі, а ми звертаємо цю спіраль назад. Починаємо з зниження ваги кузова, його полегшена конструкція означає можливість застосування більш компактних гальмівної системи і двигуна, паливного бака меншого розміру і так далі », - пояснює доктор Лутц-Ейке Еленділа, глава центру полегшених конструкцій Audi.

Під керівництвом доктора Еленділа в ALDC трудяться 180 чоловік.

Початком «розвантажувальної ери» німці вважають 1913 рік, коли компанія NSU Motorenwerke AG, ще не стала частиною Audi, випустила модель Type 8/24 з повністю алюмінієвим кузовом. Однак більш точною датою настання «легкого століття» Audi є 1994 рік. Тоді було відкрито ALDC, в назві якого перша буква означала алюміній, і дебютував перший автомобіль з алюмінієвої просторової рамою Audi Space Frame (ASF). Те було перше покоління люксового седана A8 з несучим алюмінієвим кузовом. З тих пір по світу розійшлося більше 550 тисяч машин з рамою ASF. До речі, вона безперервно еволюціонує, тому в чистому вигляді принцип Audi Space Frame зараз демонструють лише дві моделі - седан A8 і спорткар R8. Тим часом ASF вже практично перейшла на наступний рівень, названий MultiMaterial Space Frame.

Просторова рама «ер-восьмий» (на фото її збірка) тягне на 210 кіло: 70% маси її компонентів - це пресовані профілі, 22% - алюмінієві панелі, 8% - вакуумна виливок.

«Мультіматеріальную» новинку багато хто поспішив охрестити абревіатурою MSF, але її розробники поки дорожать колишньою назвою, яке починається з алюмінію і Audi, і як і раніше звуть раму ASF. Що стосується «мультіматеріала», то в даному випадку це алюміній, сталь і армовані углеволокном пластики. Девіз MultiMaterial Space Frame - правильний матеріал в правильному місці і в необхідному для оптимального результату кількості. Чи не лукавлять німці? Аж надто вся ця затія з «мульти» скидається на спробу заощадити - «розбавити» звичайну сталь, щоб отримати на виході бюджетну альтернативу цельноалюмініевий конструкцій ... Фахівці Audi тим часом твердять, що надихаються природою і йдуть біонічних принципах. «У природи немає відходів виробництва. Вона використовує рівно стільки матеріалу, скільки необхідно в певному місці, щоб досягти мети », - пояснює доктор Еленділа.

«Легковажні» фахівці вважають, що відсутність жорсткої фіксації на якомусь одному матеріалі - будь то традиційна сталь, від якої відмовлятися поки рано, або все ще дуже дорогий вуглецевий композит - означає свободу і гнучкість. Причому компоненти «мультіматеріальной» рами постійно конкурують один з одним - інженери, які чудово знають сильні і слабкі сторони матеріалів, шляхом комп'ютерного моделювання переглядають їх придатність для досягнення тієї чи іншої мети. Це, мовляв, означає, що складові прогресують, стаючи міцніше, легше і безпечніше.

Двигун 3.0 TDI при переході з першого (зліва) у друге покоління скинув чотири кіло. Зниженню, зокрема, сприяла заміна чотирьох ланцюгів з приводним ременем на дві незалежні ланцюга.

У центрі ALDC нас, всупереч очікуванням, не водили по цехам. Тут спеціально побудований демонстраційний центр. Це свого роду музей, функцію експонатів в якому виконують деталі автомобілів і ефективне промислове обладнання, а роль екскурсоводів грають два десятка фахівців Audi, дуже швидко змінюють один одного. І відвідування центру - це таке ігрове шоу, досить легке для сприйняття, але геть позбавлене гумору. На своїх технічних семінарах Audi взагалі не жартує. Більшість наочних посібників нехитрі і втілюють принцип «Було - стало». Нам показують три однакові деталі. Одна зроблена з чавуну, інша з алюмінію, третя з вуглепластика. Дають потримати в руки - пробуйте на вагу. Різниця, звичайно, про-го-го. Тим часом гід торохтить про те, що раніше штуковину робили з десятка компонентів за годину, а тепер це єдина штампування, на яку йде 10 секунд.

Приклади «легких процесів». Зліва: робот закручує саморіз по технології FDS (Flow Drill Screw), скріплюється матеріал, наприклад сталь, нагрівається і плавиться навколо самореза. Справа: зварювання металу в захисному середовищі інертного газу.

Болти з гайками в Audi замінили полегшеним кріпленням - заклепками, які «вбираються» в скріплюється матеріал, і саморізами, вкручувати прямо в сталь. Наприклад, в «а-восьмий» таких напівпустотілих заклепок 1847, саморізів в ній 632, точок зварювання - 202, тут 25 метрів дугового зварювання в активних газах, шість метрів зварювання доданими лазером і 44 метри швів двокомпонентного клею. А також - холодна і гаряча формування, смоли і волокна, екструдовані профілі і лиття, праця 215 японських роботів, сотні мільйонів євро, витрачені на розвиток технологій та вдосконалення матеріалів ...

Серед іншого німці розповідають, як їм вдається кілька разів перевірити ефективність і надійність автомобіля, фактично не роблячи жодної його деталі. Все моделюється на комп'ютері. Спочатку створюються 3D-модель і симуляція окремого компонента, потім вузла, потім агрегату і так до всієї машини цілком.

Для Audi A6 рекламщики вже придумали чергову красиву, але необременённую змістом вивіску - «гібридний алюмінієвий кузов». По суті сталева конструкція, доповнена алюмінієвими компонентами. Мультіматеріальная доктрина в дії.

У розвороту ваговій спіралі назад є ряд показових прикладів. Так, заміна моторчика в кондиціонері «а-шостий» дозволила відіграти 317 м У «а-восьмий» алюмінієві панелі передка армували скловолокном, що дозволило знизити вагу автомобіля на 100 м Алюмінієва кришка гальма «тетешкі» важить 149 г - колишня сталева відтягувала вдвічі більше. У центральній стійці спайдера R8 алюмінієві профілі з'єднані фрикційної зварюванням - це відвойовані 600 м Магній, застосовуваний в конструкції рульового колеса багатьох моделей Audi, економить 400 м Десь в коробці передач «а-восьмий» алюміній замінили магнієм з результатом мінус 760 г . Побачивши ці цифри, водій-жіртрест зобов'язаний записатися у фітнес-клуб!

Поряд з «тетешка» журналісти могли доторкнутися до унікального автомобілю - Audi quattro concept showcar. Зовнішність «а-п'ятої» не повинна була вводити в оману, оскільки машина існує в єдиному екземплярі, її кузов зібраний вручну з алюмінієвих компонентів строго відповідно до принципів ASF. Втім, капот і кришка багажника виготовлені з вуглецевого композиту. Розробники повідомили, що концепт, також іменований ultra, важить всього 1400 кілограмів, має п'ятициліндровий двигун 2.5 TFSI з турбонаддувом (408 к.с.) і по потужності на одиницю ваги (3,4 кг на 1 к.с.) перевершує Audi RS5 з його V8 (4,2 л, 450 к.с.).

Під кінець «розвантажувального дня» журналістів знову привезли в центр Audi Forum для закріплення пройденого. Пісня та ж: майбутнє - за полегшеними конструкціями. Ставка зроблена на різноманітність матеріалів, на MultiMaterial Space Frame, тому кузова, зробленого, наприклад, повністю з вуглепластика, в модельному ряду Audi не буде. Від цього не легше, точніше - легше не від цього. Чим менше вага автомобіля, тим коротше його гальмівний шлях, тим менше в разі аварії розвивається кінетичної енергії, яку потрібно перетворювати в деформації. Крім того, при зіткненні з легкої машиною менше страждає інший автомобіль ...

• Серед полегшених компонентів конструкції останнього покоління седана Audi A6 лідирують деталі з алюмінію. Це компоненти підвіски (1), проводка (2), поперечки бампера (3), капот (4), верхня опора передньої підвіски (5), поперечний підсилювач передньої панелі (7), задня полку (10), кришка багажника (11) , двері (13) і крила (15).
• Оптимізовані складові двигуна і трансмісії (6) включають не тільки алюміній, але і магній. Скинути вагу також вдалося за рахунок медіасистеми MMI (8), колісних дисків (12), неодімових магнітів в динаміках (14), елементів приводу quattro (16) і гальмівних дисків (17). До легких матеріалів відносяться і високоміцні сталі, використані в силовій структурі кузова (9).

Кажуть, в теорії споряджену масу звичайної машини можна довести до 300-400 кіло, і тоді настане якщо не щастя, то відчутна легкість буття. Злі язики тим часом твердять, що взятий автовиробником курс на полегшення - профанація, а виграш в десятки кіло ваги - ефемерний. Лихословлять, ніби полегшені матеріали (хоч алюміній, хоч вуглепластик) стоять в рази дорожче стали (і це правда), а отже, боротьба спрямована перш за все на полегшення купівельних гаманців. Існує думка, що для навколишнього середовища перехід на лайт-матеріали йде не на користь, а на шкоду, оскільки збитки від виробництва того ж алюмінію не зрівняється з «озелененням» вихлопу ... Треба визнати, у опозиції є важка артилерія.

Найлегшим автомобілем «тих днях», безсумнівно, був концепт-кар Audi quattro. Моделька в масштабі 1: 4 відрізнялася високим рівнем деталізації, в тому числі всередині - інтер'єр було видно через спеціальне віконце.

Проблема ожиріння, або огрядності, давно визнана глобальною. Проте коли мова заходить про зайві кілограми, неминуче приходять в рух шальки терезів правосуддя. На одну падають все нові за, на іншу - чергові проти. Одним шкоду тяжкості здається перебільшеним, іншим користь легкості бачиться сумнівною. Семінар TechDay: Lightweight Design представив світогляд компанії Audi, фахівці якої завжди готові пред'явити свої, як їм здається, вагомі аргументи. Напевно, з ними можна посперечатися, але, повірте, переконати їх буде дуже нелегко.
Фотографії, які не ввійшли в матеріал, з коментарями автора ви знайдете на сторінці DRIVE.RU в мережі Facebook.