Процесс разработки нового родстера Мерседес-бенз SLS AMG

Процесс разработки нового родстера Мерседес-бенз SLS AMG
Процесс разработки нового родстера Мерседес-бенз SLS AMG
Процесс разработки нового родстера Мерседес-бенз SLS AMG
Процесс разработки нового родстера Мерседес-бенз SLS AMG
Процесс разработки нового родстера Мерседес-бенз SLS AMG

Открытый вариант «крылатого» суперкара стал уже вторым автомобилем AMG своей разработки.

Купе и родстер проектировались параллельно — это обеспечило решающие достоинства при разработке последнего. В процессе трёхлетней работы по созданию родстера SLS AMG инженеры уделили повышенное внимание таким темам, как жёсткость конструкции кузова, динамика, раскладной верх родстера, также шум, вибрация и жёсткость.

Штутгарт, весна 2011 г.: немного замаскированные, новые родстеры SLS AMG «наматывают» свои тестовые километры. Знаток распознает их просто, но для многих они смотрятся как двухместные автомобили-прототипы с матерчатым верхом: ни «мерседесовских» звёзд, ни шильдиков — только чёрная плёнка на фронтальной, задней и боковых частях кузовах. Зато пропорции автомобиля молвят сами за себя: длиннющий капот, большие колёса и укороченная задняя часть указывают на привораживающий дух силуэт спортивного автомобиля.

До мировой премьеры данного автомобиля ещё несколько месяцев: он дебютирует на Международном автомобильном салоне во Франкфурте в сентябре 2011 г. Потому на данный момент самое время испытать новый родстер SLS AMG на зрелость. Основную работу спецы AMG уже выполнили, так как купе и родстер проектировались параллельно. В качестве базы при разработке и испытаниях нового суперкара AMG послужил его цифровой макет (DPT). Кропотливые исследования помогают при всем этом добиваться определенных целей. Идёт ли речь о каркасе кузова, рассредотачивании массы, месте установки мотора, положении центра масс либо конструкции осей, также, очевидно, о динамике, аэродинамике, эргономичности, аварийной безопасности либо процессе производства — самые современные системы компьютерного моделирования позволяют получать реалистичную модель автомобиля со всеми его качествами. Таким макаром, цифровой макет является полной виртуальной копией автомобиля.

При всем этом спецы AMG пользуются богатым ноу-хау собственных коллег из Мерседес-бенз: как и в случае с купе, была налажена насыщенная совместная разработка открытого варианта автомобиля SLS AMG с ролью избранных конструкторских отделов Мерседес-бенз из Технологического центра Мерседес-бенз (Мерседес Technology Center = MTC) в Зиндельфингене.

Самые современные программки компьютерного моделирования и насыщенные полевые тесты на всех материках сделали родстер, оснащённый движком мощностью 420 кВт (571 л. с.), готовым к выходу на рынок осенью 2011 г. В центре внимания профессионалов из Аффальтербаха были такие нюансы, как жёсткость конструкции кузова, динамика, мягенький верх и NVH — аббревиатура, состоящая из британских слов «Noise, Vibration, Harshness» и значащая «шум, вибрация, жёсткость».

Синтез: жёсткость, динамика и плотность верха

Естественно, все эти нюансы разработки плотно сплетены меж собой, как объясняет Тобиас Мёрс, 44-летний управляющий подразделения всеохватывающей разработки автомобилей и член правления Mercedes-AMG: «Без довольно жёсткой конструкции кузова не будет нужной динамики и 100-процентной плотности раскладного верха». Так как вариант с кузовом родстер учитывался вначале ещё на стадии проектирования SLS AMG, то инженерам удалось довольно рано обусловиться с конструкцией дюралевой пространственной рамы — лёгкой и необыкновенно жёсткой на кручение. В итоге отказа от жёсткого верха и дверей типа «крыло чайки» порогам кузова пришлось придать соответственно больше прочности. Но не из-за того, чтоб автомобиль удовлетворял законодательным требованиям по аварийной безопасности при столкновениях — родстеру, в принципе, это полностью удалось бы и с порогами от купе. Как проявили исследования и ездовые тесты, при помощи этой меры можно дополнительно повысить динамику автомобиля. Таким макаром, для открытого варианта спортивного автомобиля SLS AMG были разработаны пороги с более толстыми стенами и с б?льшим числом камер. «Родстер SLS AMG — таковой же супер автомобиль, как и его собрат купе», отметил Тобиас Мёрс. «Обеспечить даже в открытом варианте сверхдинамику — для нас в AMG это нечто само собой разумеющееся».

Чтоб при отсутствии крыши достигнуть динамики на уровне купе, на кузове родстера использованы ещё два повышающих его жёсткость решения: несущий элемент приборной панели при помощи дополнительных подкосов опирается на раму лобового стекла, также на центральный туннель, и, не считая того, дополнительную жёсткость задней оси придаёт распорка в пространстве меж топливным баком и раскладным верхом. Все эти меры предупреждают ненужные колебания ещё на стадии их появления, также избавляют от необходимости использовать дополнительные, утяжеляющие автомобиль гасители колебаний, что можно нередко повстречать у соперников. Ещё один принципиальный момент: определённый уровень жёсткости кузова требуется также и для того, чтоб раскладной верх мог надёжно подниматься и откидываться при помощи электрогидравлического привода при скорости движения до 50 км/ч. В остальном лонжероны фронтального и заднего модулей кузова схожи у обоих вариантов автомобиля SLS AMG. Кузов родстера весит всего 243 кг — показатель, сопоставимый с результатом купе SLS AMG, масса которого не превосходит 241 кг.

Маленькие, целенаправленные конфигурации в конструкции дюралевой пространственной рамы

В итоге отказа от жёсткой крыши и дверей типа «крыло чайки», открытый вариант автомобиля SLS AMG получил за сиденьями повышающую жёсткость кузова траверсу, которая подпирает недвижную систему защиты при опрокидывании. Кстати, 250-ваттный сабвуфер акустики экстра-класса Bang&Olufsen BeoSound AMG разместился также в этой траверсе, так как место задней полки, куда он устанавливается в случае купе, в родстере занято под раскладную крышу. Очень тяжело было достигнуть акустической изоляции поперечины, которая, выступая в качестве корпуса сабвуфера, приютила два поочередно подключённых динамика поперечником 165 мм. Чтоб обеспечить хотимое качество звучания, инженерам пригодилось принять огромное количество оптимизационных мер. Только при помощи специальной перегородки, установленной снутри дюралевой траверсы, им удалось достигнуть уровня, соответственного всем требованиям меломанов.

Ещё одним фактором, принципиальным для динамики родстера SLS AMG, стал его трёхслойный матерчатый верх, который компактно складывается в форме буковкы Z за сиденьями. Оптимизированная по массе, комбинированная конструкция из магниевого сплава, стали и алюминия обеспечивает маленький центр масс и рассчитана на скорость до 317 км/ч (ограничена электроникой). С откинутым либо поднятым верхом — не принципиально: даже на наибольшей скорости не должно появляться никаких противных шумов. Съемный стеклянный ветроотклоняющий экран, также элементы облицовки в салоне, на раскладном верхе и полосы борта тоже нужно было закрепить так, чтоб не появлялось никаких вибраций. Ничто не должно препятствовать наслаждению от поездки под открытым небом. Чтоб достигнуть надёжных, размеренных результатов, говорящих о том, что автомобиль готов для практического использования клиентами, ему пришлось пройти чётко определённые тесты на гоночных трассах Папенбург, Нардо (Италия) и Идиада (Испания).

В базе хорошей звукоизоляции, которую инженеры AMG, очевидно, неоднократно перепроверяли при помощи сложной измерительной техники, лежит ещё одна «хитрость» — однослойное небьющееся заднее стекло, бесшовно впаянное в матерчатый верх. Особенный производственный процесс позволяет не только лишь достигнуть перехода заподлицо меж наружным слоем матерчатого верха и задним стеклом. В сумме все эти конструктивные решения ведут к понижению шумов, создаваемых потоками воздуха при движении автомобиля с поднятым верхом — причём не принципиально, на какой скорости.

125-летний опыт инноваторского творчества при разработке открытых автомобилей

Очень непростая тема — это плотность раскладного верха. Спецы AMG и Мерседес-бенз употребляют при всем этом колоссальный опыт, скопленный за 125 лет инноваторского творчества. В истории штутгартской авто марки всегда были открытые авто — причём, в отличие от неких соперников, без пауз в производстве.

Вода, песок, пыль, зной и холод — вот те 5 причин, которыми пришлось плотно заниматься спецам из AMG при разработке родстера SLS AMG. Особенностью его малогабаритного раскладного верха является сплошной водосборный мешок, расположенный под наружной поверхностью матерчатого верха, улавливающий дождевую воду и отводящий её через два отверстия — на левой и правой стороне — конкретно к днищу кузова.

В принципе, хоть какой объём разработки в автомобиле, связанный с эластичной деформацией, очень сложен. Компьютерное моделирование может тут задать неверное направление и не всегда гарантирует более экономное решение. Нередко традиционный метод испытаний позволяет резвее добраться до цели. Хольгер Штраль, 34-летний управляющий проекта разработки, объясняет: «В этой области не всё можно моделировать при помощи CAD, тут животрепещущ последующий подход: инспектировать в движении, испытывать и улучшать. Ведь в конечном итоге утверждённый вариант должен быть применимым к серийному производству. Наши спец отделы и весь коллектив подразделения всеохватывающей разработки автомобилей сотрудничают теснейшим образом, так как мы все стремимся отыскать безупречное решение». А Тобиас Мёрс добавляет: «Для AMG второго наилучшего варианта не бывает».

Тест на выносливость из 16 заданий — «Зиндельфингенское испытание дождём»

Необыкновенный тест на выносливость проводится в Технологическом центре Мерседес-бенз (MTC) в Зиндельфингене. Речь идёт об испытании водой, выдержать которое должен каждый новый автомобиль с трёхлучевой звездой. Причём не принципиально, какой у него верх: цельный жёсткий, матерчатый либо раскладной жёсткий. В рамках теста употребляется экстремальное количество воды, чтоб к концу процесса разработки быть уверенным, что автомобиль герметичен. Для кабриолетов и родстеров — это очень сложное испытание. Таким макаром, чтоб получить окончательное «добро», необходимо удачно пройти 16 испытаний.

Тут есть и проверка поливкой из шланга всех уплотнений в области раскладного верха, дверей и крышек, и непрерывный дневной полив искусственным дождём, и проезд через воду, испытание оледенением, окатывание большой волной и проверка высочайшим давлением, а в заключение — прохождение автомойки. Таким макаром, аква испытание моделирует всякую вероятную ситуацию, которая может появиться на любом из материков.

Стендовые и полевые тесты во всех погодных зонах

Найти трудности и отыскать к ним решения спецам AMG, кроме разных стендовых испытаний, вроде дождевой камеры и климатической аэродинамической трубы, помогают также полевые тесты во всех погодных зонах Земли. К примеру, в Лоредо, что находится в штате Техас, имеется так узкая пыль, что она способна просочиться фактически в всякую нишу в автомобиле — и здесь от уплотнителей требуется максимум вероятного.

Малогабаритный матерчатый верх, способный комфортно, при нажатии специальной кнопки, откидываться либо подниматься за 11 секунд при скорости движения до 50 км/ч, должен быть также в состоянии выдержать различного рода «пытки». Так, новый родстер либо автомобиль с откидным верхом Мерседес-бенз, обычно, проходит стандартное испытание на долговечность раскладного верха, которому нужно подняться 20 тыс. раз на стационарном щите, что не должно стать неувязкой для его гидравлических цилиндров, электромоторов и шарниров. К этому добавляются 2,5 тыс. закрываний в режиме движения, причём не принципиально, в критериях ли жары, холода, сырости либо сухого пустынного ветра. Тут ничто не отдаётся на волю случаю — и по весомой причине: высочайшие трудовые затраты окупятся сторицей в виде бескрайнего наслаждения клиента от управления своим родстером SLS AMG.

Ресурсные тесты как заключительная проверка свойства

Все этапы по оптимизации выполнены, производственные тесты на заводе Мерседес-бенз в Зиндельфингене удачно пройдены, но конструкторы пока ещё не могут расслабиться. Цель параллельно проводимых ресурсных испытаний — убедиться в качестве автомобиля в целом. Это испытание моделирует жизнь автомобиля в жесточайших критериях в «ускоренном» режиме. Цель тут — обеспечить требуемую степень зрелости изделия, перед тем как начнётся его серийное создание.

Обзор составляющих ресурсного тесты

На различных вариантах дорожного покрытия:

Испытание взаимодействия всех компонент и систем в критериях ежедневной эксплуатации. Бывалые эталоны полной массой с грузом «наматывают» километры чётко по программке: на шоссе, автомагистралях и городских улицах.

«Степное» ресурсное испытание:

Тут для конструкторов принципиально проверить эксплуатационную крепкость компонент подвески, кузова в целом, также интегрального подрамника, к которому крепятся передняя ось, рулевое и движок. Бывалые эталоны автомобилей при всем этом загружаются до собственной полной нормативной массы.

«Ускоренное» ресурсное испытание:

Испытание автомобиля в целом с акцентом на коробку и ходовую часть. Особенность программки, применяемой в AMG: 10 тыс. км по «Северной петле» трассы Нюрбургринг и 10 тыс. км в городских критериях.

Ресурсное испытание при полной нагрузке:

Экстремальные задания по разгону и замедлению при полной нагрузке, высочайшие нагрузки для систем остывания и питания, также тормозной системы.

Долгое испытание на устойчивость к коррозии:

Испытание на коррозийную стойкость автомобиля в целом воспроизводит жесточайшие динамические и климатические воздействия наружной среды.

Контрольное испытание:

Проверка степени конструктивной и производственной зрелости автомобиля в целом.

Глобальная премьера 13 сентября 2011 г. на Международном автомобильном салоне IAA во Франкфурте-на-Майне.

Инженеры AMG будут поглощены выполнением этой широкой и жёстко расписанной по времени программки и сумеют перевести дух только 13 сентября 2011 г., когда новый родстер SLS AMG предстанет, в конце концов, в ярчайшем свете фотовспышек на Франкфуртском автомобильном салоне.

Выход родстера SLS AMG на русский рынок ожидается весной 2012 года.