Автомобили с ДВС и гибриды: история, настоящее, будущее

[Бармалей]

Кулаками, описка. Раньше действительно делали нижние рычаги из цельного сферического чугуна (spheroidal cast iron), либо из цельной стали ковкой (forged steel), но потом перешли на более лёгкие пустотелые сварные из штампованной листовой стали (welded steel), сейчас это стандарт. Кулаки, наиболее нагруженный компонент, раньше делали тоже из сферического чугуна, либо из стали ковкой, в более низких классах это норма и сейчас.

С увеличением бюджета перешли на рычаги и кулаки из алюминия, сначала на литые из алюминия (squeeze casting aluminium), либо из алюминия отформованного ковкой (forged aluminium), в классах включая С.

Потом, где бюджет достаточен, на пустотелые из него же, литья низкого давления, с разрушаемым ядром (low pressure die casting aluminium with inner core) для дальнейшего облегчения, и на такие же рычаги. Подобные технологии недешевы, и как правило применяются начиная с класса E, но дают желаемое разработчиками облегчение. С унификацией конструкций классов D и E и увеличением стоимости D они пришли и туда.

Да-да, алюминиевые кулаки отлично трескались на range rover, куча отзывных кампаний.
Touring, у японцев, думается, раньше жк приборки появились, чем у итальянцев.

 

[Touring]

Touring, у японцев, думается, раньше жк приборки появились, чем у итальянцев.

Они появились массово в машинах когда матрицы с хотя бы 120 ppi нужные для достаточной чёткости изображения стали недороги, а процессоры обработки дали 60 кадров в секунду, нужных для плавной отрисовки спидометра и тахометра, по умеренной стоимости и с небольшим энергопотреблением и тепловыделением.

Матрицы долго имели 70-80, этого было мало, изображение было зернистым, малоконтрастным, к тому же по углам обзора без инверсии было не всё хорошо, оно стало приемлемым когда внедрили технологию IPS, дальше с нею постепенно росла плотность. В конечном итоге готовность и плотных матриц и производительных процессоров определила технологическая норма и процент выхода годных, то есть степень развития микроэлектронных технологий.

Первое массовое применение полностью годных автомобильных систем отображения, у Ауди с 2014-го, на модели ТТ, матрица 125 ppi IPS / 60 fps обновление, процессор Nvidia Tegra 40 4-core. Этот же набор с 2018-го года в Тигуане и прочих. C 2018-го, у Ауди, матрица 167 ppi IPS / 60 fps обновление, процессор Nvidia Tegra K1 4-core, чёткость ещё более увеличилась.

 

[Touring]

Да-да, алюминиевые кулаки отлично трескались на range rover, куча отзывных кампаний.

Ровер в больших Рэйнджах плохо контролирует массу, несмотря на цельноалюминиевый кузов и такие же подвески последних моделей, так как наполнение его нелёгкое, и агрегаты от моторов до трансмиссии тоже.

К тому же особенно высокий кузов вынуждает их использовать колёсные диски большого диаметра, чтобы машина не выглядела несуразно, из-за высокой массы машины нужны широкие шины, и такие же колёсные диски. Даже в алюминии, подобный диск вынужденно массивный, шина тоже не лёгкая, их дополняют большой и массивный тормозной диск, и, пусть и алюминиевый, но тоже размерный многопоршневой суппорт, с большими по площади и нелёгкими колодками. Все они такие вынужденно, по причине высокой общей массы машины. Поэтому там на кулаки, нижние рычаги и точки их креплений в подрамники повышенные нагрузки, которых нет у более компактных и лёгких машин.

В конечном счёте прочность это вопрос базового материала, сплава и сечения, а также технологии формования и термообработки, фактическая должна соответствовать расчётным нагрузкам. С алюминием вместо стали задача соответствия решается в основном увеличением сечения, за счёт более чем в три раза низкой плотности материала даже при увеличении сечения в два раза, дающем нужную прочность, деталь из всё равно оказывается легче стальной. Значит, на каком-то этапе в Ровере была сделана ошибка, недооценили нагрузки и заложили слишком малое сечение, либо поставщик допустил отклонения, в технологии литья, формования и термообработки, что при данном сечении дало не проектную прочность.

 

[Бармалей]

В конечном счёте прочность это вопрос базового материала, сплава и сечения, а также технологии формования и термообработки, фактическая должна соответствовать расчётным нагрузкам. Значит, на каком-то этапе в Ровере была сделана ошибка, недооценили нагрузки и заложили слишком малое сечение, либо поставщик допустил отклонения, в технологии литья, формования и термообработки, что при данном сечении дало не проектную прочность.

Думаю были какие-то ошибки ы расчётах. Тк стали ставить кулаки по размерам такие же, но сплав был изменён. На БМВ таких проблем нет, например.

 

[Touring]

В малых классах всё до сих пор из стали, но как только вверх и появляется бюджет, то сразу алюминий.

 

[Touring]

Та же современная альфа также состоит из узлов ZF и Bosch, и дизайн итальянский, а продаж не так чтобы много.

Люди не представляют что сделали с этой маркой и когда. До 72-го она выпускала только задний привод и только класс D и выше, недешёвые и технически непростые машины.

Например, Giulia SS 1963-1966.

Кузов ручной работы, цельный, без современных технологических стыков панелей стоек крыши например с крыльями, и с панелью крыши, и с такими радиусами переходов которые просто не штампуются в серии прессами. При этом хорошо обтекаемый, и где все линии и переходы поверхностей стопроцентно увязаны. За это данные машины и ценят сейчас.

При этом он уже типа Понтон и самонесущий, то есть более обтекаемый и лёгкий чем рамный с внешними крыльями, и с более низким центром масс.

Передние подвески двухрычажные, типа в колесе, с коаксиальными амортизаторными стойками и рычагами из кованой стали, с креплением в кузов, это даёт точную установку колёс, но требует не только большего количества рычагов, но и упрочнения кузова под точки их крепления, и точки крепления амортизаторных стоек.

Рычаги, собственного производства.

Передняя тормозная система дисковая, с двухпоршневыми суппортами, от Girling.

Задняя подвеска типа неразрезной мост, собственного производства, с подвесом на продольных рычагах, ради устранения основного недостатка такого моста, повышенной массы и инерции, не обычный а облегчённый, с алюминиевым корпусом дифференциала, и алюминиевыми тормозными барабанами. Плюс такого моста, независимость установки колеса по развалу от крена кузова, и неизменность схождения от величины боковой силы.

Подвес дифференциала рычажный, тоже собственного производства, нужный чтобы точно направлять мост, вместе с нижними продольными рычагами.

Мост в сборе.

Тормозные барабаны как видно с рёбрами воздушного охлаждения, их тоже делали сами.

 

[Touring]

Задний дифференциал, тоже собственного производства.

Мотор-коробка, конечно же продольные, привод конечно же задний.

Мотор двухвальный (DOHC), несмотря на два клапана на цилиндр, никакой экономии издержек нет, каждый распредвал приводит свой клапан, это даёт прямой привод кулачками клапанов без использования рокеров, и минимум инерции. Выпуск 2 в 1.

Привод распредвалов двухрядной цепью, для отказоустойчивости, вентилятор охлаждения с пластиковой крыльчаткой. Распределитель зажигания Bosch, немногое немецкое что было в этой машине.

Картер размерный, алюминиевый, это даёт лучшее охлаждение масла, и в конечном итоге большую отказоустойчивость.

Кулачки прямо приводят клапана, без рокеров, это даёт минимум инерции, питание производится от двух сдвоенных карбюраторов Weber, итальянских, по сути, мотор с 4-мя поцилиндровыми заслонками, это даёт лучшее наполнение и отсутствие насосных потерь.

Головка само собой алюминиевая, из собственной литейки.

Блок тоже алюминиевый, собственного производства, с толстостенными чугунными гильзами мокрой посадки, с такой схемой выше теплопроводность и теплосъём, чем с чугунным закрытого типа, к тому же мотор с таким блоком ощутимо легче.

Гильзы.

Блок.

 

[Touring]

Коленвал кованый, с азотированием шеек большого диаметра и ширины, ориентированный на максимальную отказоустойчивость, тоже собственного производства. Поршни как видно ещё с длинными юбками, от Borgo, по форме их верха видно что камеры сгорания полусферические и с большим ходом клапанов, сами клапаны тоже размерные, всё ориентировано на высокую отдачу. Шатуны Н-типа, сочетающие минимальную массу и инерцию, и максимальную прочность.

Коробка 5-ступенчатая двухвальная, синхронизированная, с алюминиевым корпусом, тоже собственного производства.

 

[Touring]

Приборы итальянские, Veglia Borletti, оригинальные, с указателями температуры и давления масла.

Само собой никакого пластика, в том числе в салоне. Руль итальянский, Nardi.

 

[Touring]

Эти машины ценят, восстанавливают в том числе в США, где ручной труд дорог, потому что есть за что.

 

[Бармалей]

Touring, какое преимущество над конкурентами одноклассниками у Альфы было в те годы и было ли оно?

 

[Touring]

В 50-60-х не было нынешнего понятия одноклассников.

У всех европейских производителей, пожалуй кроме Бенца, рынки были преимущественно домашними, и большинство было закрыты тарифными барьерами от импорта, также был очень большой национализм в предпочтениях покупателей. Открытым рынком с точки зрения барьеров был экспортный в США, но он был сильно иным по запросам, чем европейские, и там нужна была какая-то сеть распространения и поддержки, поэтому поначалу преуспел там именно производитель больших авто, Бенц.

Начали в Альфе послевоенное производство (после своих предвоенных штучных машин с L8 и L6, с пространственной рамой и ценой как у Роллс-Ройса), с нового седана Е с полурамным кузовом типа Понтон, с 1.9 L4 DOHC с чугунным блоком (Тип 1900), и спектра купе на его технической базе. Все эти первые машины продавались только в Италии.

Год = Продажи в Италии+Экспорт=Сумма продаж / Модели (Тип/Класс)
------------------------
1953 = 4.4+0.0=4.4k / 1900 (Sedan/Coupe E)
------------------------

Потом к ним присоединился младший седан и купе D, потом кабрио D на его базе c 1.3 и 1.6 L4 DOHC c алюминиевым блоком (Тип 101). Купе описанное выше, одна из версий этого кузова на данной технической базе. В это же время старшие седаны и купе Е получили рост объёма L4 до 2.0. По рынкам, 66-78% Италия и 22-34% экспорт.

------------------------
1956 = 11.3+5.9=17.2k / Giulietta (Sedan/Coupe D) + 1900 (Sedan/Coupe E)
1957 = 14.1+6.8=20.9k / Giulietta (Sedan/Coupe D) + 1900 (Sedan/Coupe E)
1958 = 18.1+8.7=26.8k / Giulietta (Sedan/Coupe D) + 2000 (Sedan/Coupe E)
1959 = 20.2+6.1=26.3k / Giulietta (Sedan/Coupe D) + 2000 (Sedan/Coupe E)
1960 = 22.6+6.5=29.1k / Giulietta (Sedan/Coupe D) + 2000 (Sedan/Coupe E)
1961 = 34.6+10.4=45.0k / Giulietta (Sedan/Coupe D) + 2000 (Sedan/Coupe E)
------------------------

Потом в Италии пошло наконец в полную послевоенное восстановление, седан Е обновился и получил 2.6 L6 DOHC с чугунным блоком вместо 2.0 L4, это сформировало новую базу (Тип 106), также появился ряд её версий в кузове купе. Седан D с 1.3 и 1.6 L4 DOHC обновился тоже, это также это сформировало новую базу (Тип 105/115), в том числе появилась версия кабрио на данной технической базе. По рынкам, 72-76% Италия и 24-28% экспорт.

------------------------
1962 = 29.2+10.1=39.3k / Giulietta+Giulia (Sedan/Coupe/Cabrio D) + 2600 (Sedan/Coupe E)
1963 = 36.7+11.5=48.2k / Giulietta+Giulia+Sprint (Sedan/Coupe/Cabrio D) + 2600 (Sedan/Coupe E)
1964 = 39.4+12.5=51.9k / Giulietta+Giulia+Sprint (Sedan/Coupe/Cabrio D) + 2600 (Sedan/Coupe E)
1965 = 42.7+14.3=57.0k / Giulietta+Giulia+Sprint+Spider (Sedan/Coupe/Cabrio D) + 2600 (Sedan/Coupe E)
1966 = 49.9+17.3=67.2k / Giulietta+Giulia+Sprint+Spider (Sedan/Coupe/Cabrio D) + 2600 (Sedan/Coupe E)
1967 = 55.0+21.6=76.6k / Giulietta+Giulia+Sprint+Spider (Sedan/Coupe/Cabrio D) + 2600 (Sedan/Coupe E)
------------------------

Потом появилось купе на технической базе нового седана, c теми же 1.3 и 1.6 DOHC L4, позднее к ним присоединился объём 2.0. Потом вышел новый седан D/E c такими же 1.8 и 2.0 L4 DOHC, на технической базе седана D. За счёт расширения модельной гаммы и развивавшей национальной экономики они достигли 100-110 тысяч продаж в год, полностью загрузив свежепостроенный северный завод в Милане, и всё это был задний привод, с передними двухрычажками и лёгкими задними неразрезными мостами. По рынкам, 66-67% Италия, и 33-34% экспорт.

------------------------
1968 = 67.5+33.6=101.1k / Giulia+Giulia Sprint+Spider (Sedan/Coupe/Cabrio D) + 1750 (Sedan D/E) + 2600 (Sedan/Coupe E)
1969 = 72.6+38.2=110.8k / Giulia+Giulia Sprint+Spider (Sedan/Coupe/Cabrio D) + 1750 (Sedan D/E) + 2600 (Sedan/Coupe E)
------------------------

В начале 70-х появилось верхнее купе на технической базе нового седана D, c мотором 2.6 V8, построенным на идеях гоночного 2.0 V8, тоже с задним приводом, передней двухрычажкой и задним облегчённым мостом. В следующем году уже устаревший седан и купе Е сняли с производства, и в гамме остались машины на одной технической базе (Тип 105/115). Продажи марки достигли при этом 120 тысяч, из которых 62% была Италия и 38% экспорт.

------------------------
1970 = 70.5+37.0=107.5k / Giulia+Giulia Sprint+Spider (Sedan/Coupe/Cabrio D) + 1750 (Sedan D/E) + 2600 (Sedan/Coupe E) + Montreal (Coupe F)
1971 = 74.3+45.4=119.7 / Giulia+Giulia Sprint+Spider (Sedan/Coupe/Cabrio D) + 1750+2000 (Sedan D/E) + Montreal (Coupe F)
------------------------

Потом с 72 по 77-й на северном заводе в классах D/E и D случился переход на следующую основную заднеприводную платформу (Тип 116), по прежнему с передней двухрычажкой, и цельноалюминиевыми DOHC 4-ками объёма 1.3-2.0, но уже с заднерасположенной коробкой, и задним мостом Де Дион с механизмом Уатта.

Они не производили машин нижних сегментов, не производили простой техники, наоборот усложняли и усложняли её.

В 1979-м к ним присоединилась верхняя модель класса Е с новым 2.5 SOHC V6, тоже с передней двухрычажкой и задним мостом Де Дион с механизмом Уатта, но уже с переднерасположенными коробками от ZF, чтобы дать версию автомат и больший комфорт (Тип 119). Должна была выйти в начале 70-х, но отложили из-за топливных кризисов.

Также к началу 70-х был построен новый здоровенный южный завод, где запущены в производство переднеприводные Alfasud с оппозитами 1.2-1.5 (Тип 901/902/904), но это уже совсем иная история, попытки конкурировать дома с Фиатом, достаточно губительная для марки. Как и два топливных кризиса 70-х.

 

[Touring]

В 50-е и 60-е основной конкурент дофиатовской независимой Альфы, это никакая не БМВ, а дофиатовская же независимая Лянча, дома в Италии. Насколько росла там Альфа, настолько же снижалась доля Лянчи. Обе марки соревновались сложными техническими решениями, у обеих была высокая репутация.

И конечно основным на этом рынке был Фиат, его доля в автопарке составляла 82-89%. Доля автоимпорта в те годы, 2-3%.

На 1960-й год автопарк Италии составляет 2 миллиона машин, доля автоимпорта, в том числе из Германии, мизерна, 51 тысяча машин, или менее 3%, в частности парк БМВ всего 1 тысяча, Бенца 3 тысячи. Доля Фиата 85%, или 1.7 миллиона машин, Альф около 6% или 114 тысяч, Лянч около 5%, или 104 тысячи.

В 1969-м Лянча банкротится и её покупает Фиат, выпуская в дальнейшем под её маркой свои машины.

К 1970-му, автопарк Италии вырос в пять раз, до 10 миллионов, доля импорта в нём уже 15.9%, или 1.6 миллиона машин, лидеры Симка, Опель, Форд, Рено, и только потом идёт Фолькс. Всех японцев, вместе взятых, всего 0.3%, или 31 тысяча машин. Парк БМВ 32 тысячи, Бенца 34 тысячи. Доля Фиата снизилась до 70%, или 7 миллионов машин, Альф около 5%, или 474 тысячи, Лянч около 3%, или 318 тысяч.

На 1980-й год, автопарк Италии удваивается, 19 миллионов, доля импорта в нём вырастает до 25.4%, или 4.8 миллионов машин, лидеры Рено, Симка, Форд, Ситроен, Опель, потом Фолькс. Всех японцев по прежнему 0.8%, или 150 тысяч. Парк Бенца 140 тысяч машин, БМВ 160 тысяч. Доля Фиата равна 58%, или 11 миллионов машин, Альф чуть более 6%, или 1.2 миллиона, Лянч чуть менее 3%, или 490 тысяч.

 

[Бармалей]

Touring, как рынки прошли процесс объединения, компании вошли в холдинги, малыши сразу пошли ко дну или были поглощены более крупными.
Но что ждёт рынки дальше? Электромобили очень сильно, кмк, упростили процесс создания машины, допустив к нему широкий круг участников, фактически без опыта. Как будет развиваться (или увядать) европейские автомобилестроители?

 

[Touring]

Насчёт M-серий, и автоспортивного маркетинга в целом.

Его основное предназначение, стимулировать продажи бытовых машин. Но, с попыткой выпуска ограниченных серий автоспортивных машин на дороги, тут же возникают проблемы, поскольку слишком уж разные задачи, в спорте машина строится под регламент конкретных соревнований, вплоть до сезона, и основная задача взять первое место, невзирая на расходы. Агрегаты должны успешно пройти одну гонку, а не 200-400 тысяч километров, и быть максимально лёгкими, как и кузов, вопроса шумности также не стоит.

Как шли в Альфе 60-х?

Её глава Джузеппе Лураги решил тогда, что для рекламы бытовых машин нужно возвращаться в автоспорт, в класс спорт-прототипов (после ухода марки из гонок F1 в начале 50-х, и выигранных со 158-й и 159-й машинами чемпионатов). Поэтому, отделу разработок фирмы была поставлена задача, создать новую гоночную машину для него, и двигатель, а на этой основе, малосерийную дорожную версию.

Главный конструктор фирмы Сатта вместе с инженером Буссо предложили использовать идеи из авиации, и вместо прежнего пространственного каркаса из стальных труб небольшого диаметра (малосерийных моделей TZ1 и TZ2 туристического гоночного класса) применить конструкцию H-типа, из труб диаметра 18 см, и толщины стенки в 2.5 мм, две продольные из которых крепились к поперечной с помощью заклепок, а последняя была смещена назад, к двигателю, чтобы оставить место для пилота в кабине. В них же планировали разместить топливные баки, чтобы при расходовании топлива не изменялся весовой баланс по осям. К тому же, эта схема давала выдающуюся жёсткость на кручение, и отсюда точность работы подвесок.

Трубы конструкции H-типа выполнили из алюминиевого сплава Peraluman (AlMg3), выбранного за его высокую усталостную прочность, производились они небольшим авиационным заводом «Aeronautica Sicula» из Палермо, занимавшимся сборкой вертолетов.

Передний пространственный подрамник, литой, выполнили из магниевого сплава, к нему крепились элементы передней подвески и рулевого управления, а также педальный узел и баки для масел и рабочих жидкостей. Из магниевого сплава выполнили и идущие назад от Н две диагональные трубы, сужающиеся. Производились эти элементы небезызвестной фирмой «Campagnolo» из Виченцы.

Сзади к сужающимся трубам крепился стальной подрамник закрытого типа, к нему блок мотора и коробки, и задняя подвеска. Вначале внутренняя часть труб была непосредственно покрыта пластиком, и представляла собой бак емкостью 100 литров, позднее внутри труб был установлен отдельный резиновый контейнер.

Внешние панели крепились к подрамникам через систему из тонких стальных труб.

Шасси типа «H», общий вес которого составил всего 48 кг, испытывалось Альфой в прототипе Scarabeo, с поперечно расположенной над задней осью их рядной четвёркой 1.6 в 115 сил.

Кузов типа купе был построен фирмой O.S.I. в 1966-м, с ориентировкой на последующий малосерийный выпуск.

Данная модель, с «каммовским» решением задней части, изначально планировалась Альфой как младшая в спецсерии для энтузиастов, вслед за уже выпущенными малосерийными TZ1 и TZ2 с кузовами от Zagato (с алюминиевыми и стеклопластиковыми внешними панелями на трубчатом стальном каркасе), но её проработка была отменена Лураги в пользу старшей.

 

[Touring]

Для того чтобы ускорить разработку гоночной машины класса спортпрототипов, Лураги как и в случае с разработкой Alfasud передал этот автоспортивный проект (как и все последующие) от внутренного отдела разработок сторонней организации, Autodelta Карло Кити, экс-конструктора Феррари, которая перед этим собирала для неё TZ1 и TZ2, и заработала положительную репутацию.ё

Чтобы иметь должный контроль, Альфа выкупила Autodelta, и предоставила ей производственные площади, как и поддержку собственного отдела испытаний. Эта компания стала официальным спорт-подразделением фирмы.

Кити в свою очередь имел готовый проект гоночного двигателя 1.5 V8, созданный им в начале 60-х под регламент тогдашней F1, для команды ATS.

Характеристики:

1963 (ATS T100)
--------------------
1,494 см3 V8,
66x55.6 мм цилиндр, 19.5 м/с пиковая скорость поршня@10,500,

- 2 распредвала на головку, 2 клапана на цилиндр прямого привода от кулачков,
- полусферические камеры сгорания, 32/28 мм клапаны с тройными эллиптическими пружинами,
- привод распредвалов шестернями,
- 10.0:1 степень сжатия,
- кованый стальной коленвал типа flat plane, система смазки с сухим картером,
- 4 карбюратора Weber 40 IDM либо впрыск во впускные каналы от Lucas с индивидуальными дроссельными заслонками,
- 2 свечи на цилиндр, 2 распределителя и катушки от Marelli, 2 транзисторно-конденсаторных модуля зажигания от Bosch.

Отдача, 194 PS@10,500 / 157 Nm@8,700 (130 PS/л, 105 Nm/л).

Машина с ним, ATS T100.

Мотор этот ездил в сезоне 63-го на карбюраторах, 64-го, на впрыске от Lucas, на фото последний.

Также Кити имел в проработке дорожную машину для ATS с его версией объёма 2.5, не реализованную.

 

[Touring]

Кити соединил для 33-й гоночной машины Альфы шасси типа «H» от Буссо со своим мотором V8, продольно установленным, объём которого был увеличен до 2-х литров в соответствии с регламентом класса спорт-прототипов, где предполагалось выступать.

Блок его был выполнен из алюминия, со всё теми же толстостенными гильзами мокрой посадки, что и на дорожных четвёрках Альфы того времени, старая гоночная технология.

Первая его 240-сильная версия работала на карбюраторах, и имела одну свечу на цилиндр.

Характеристики:

1966 (Alfa 33)
--------------------
1,995 см3 V8,
78x52.2 мм цилиндр, 16.7 м/с пиковая скорость поршня@9,600,
240 PS@9,600 / 203 Nm@7,500 (120 PS/л, 102 Nm/л).

- 2 распредвала на головку, 2 клапана на цилиндр прямого привода от кулачков,
- полусферические камеры сгорания, 40.5/36 мм клапаны с тройными эллиптическими пружинами,
- привод распредвалов шестернями,
- 11.1:1 степень сжатия,
- кованый стальной коленвал типа flat plane, система смазки с сухим картером,
- 4 карбюратора Weber 40 IDF2,
- 1 свеча на цилиндр, 1 распределитель, 2 катушки от Marelli, 2 транзисторно-конденсаторных модуля зажигания от Bosch.