2011. november 28. hétfő, 11:43
4. oldal / 6
CX-5 szabadidőautó dizájnjaKomfort, funkcionalitás és felszereltségMenetdinamika, HajtásláncokKarosszéria és futómű
BiztonságMazda CX-5 Műszaki adatok – (előzetes értékek)Karosszéria és futóműA Mazda CX-5 futóművéért és karosszériájáért felelős fejlesztők a leglényegesebb komponensekre koncentráltak – azaz továbbfejlesztették, ami eleve jó volt, és maximálták az összteljesítményt, miközben a tömegcsökkentés során szem előtt tartották a gazdaságosság és a fenntarthatóság szempontjait. Az eredmény: a CX-5 nagy teljesítményű, sportos és gazdaságos SKYACTIV hajtásláncaihoz mérhető kvalitásokkal rendelkező SKYACTIV-Chassis futómű, és SKYACTIV-Body karosszéria – a vezető és autója között egységet hirdető Jinba Ittai újabb kiváló példája. A minden elemükben új fejlesztésű komponensek tökéletesen harmonikus termékek új generációjánál biztosítanak kiszámíthatóan kezes vezetési élményt.
Minden helyzetben helyt álló futóműA mérnökök forradalmasítani kívánták az autó vezethetőségét, és ezért teljes egészében újragondolták a felfüggesztés és a kormánymű elemeit. Ennek eredményeként a CX-5 vadonatúj SKYACTIV-Chassis futóműve (ld. keretes írás) a kompakt szabadidőjárművek körében különlegesnek mondható vezethetőséget biztosít. A könnyű építésű szerkezet elöl MacPherson rugóstagokat, hátul többlengőkaros konstrukció alkalmaz, több ponton módosított kialakítással. A futómű sebességtől függetlenül precíz és kiszámítható módon viselkedik, legyen szó gyorsításról, kanyarvételről, nagy sebességű egyenesfutásról vagy fékezésről. A mozgékonyság és stabilitás egyensúlyát nyújtó rendszer magabiztos vezethetőséget szavatol, miközben nem követel kompromisszumot a rugózási komfort vagy a biztonság terén.
Az elektromos rásegítésű kormányművet egy sor gyorsulás- és keréksebesség-érzékelővel szerelték fel, amelyek többek között felügyelik a CX-5 kormányszögét, vagy a kormánymozdulatokat. A rendszer az így nyert adatok alapján, a vezetési helyzetnek megfelelően módosítja a kormányérzetet.
Egy szabadidőjármű futóművének értékelése nem lehet teljes az összkerékhajtású üzemmódban mutatott jellemzők ismertetése nélkül. Az AWD egység hatásfokának növelése, illetve tömegének csökkentése révén a tervezők optimális egyensúlyt teremtettek a teljesítmény és a gazdaságosság között. A CX-5 megalkotása során új etalont kívánt teremteni a Mazda, így az összkerékhajtás szabályozó rendszerét optimális teljesítményre és minimális energiaveszteségre hangolták. A hátsó tengelyre jutó hajtóerőt folyamatosan szabályozza a rendszer egy igen precíz megcsúszás-érzékelőtől kapott jelek alapján, így mindig pontosan oda és annyi hajtóerőt juttat, ahol és amennyi az szükséges, ezáltal az üzemanyag-fogyasztást is mérsékli.
Masszív karosszériaA SKYACTIV-Body karosszéria (ld. keretes írás) tovább erősíti a CX-5 élvezetes, kezes karakterét; optimális vezethetőséget és stabilitást biztosít, miközben segít a minimumra szorítani az üzemanyag-fogyasztást és a nem kívánatos zajokat és rezgéseket (NVH). Könnyű szerkezete ellenére azonban a CX-5 maximális eredmények elérésére hivatott az Euro NCAP-hoz hasonló törésbiztonsági teszteken.
A CX-5 karosszériájának egyik leginkább említésre méltó tulajdonsága a vázszerkezet általános merevsége: ez ugyanis sokkal inkább mérhető egy prémium szedánéhoz, amelyek jellemző módon jóval szilárdabbak egy kompakt szabadidőjárműnél. A motorfelfüggesztésnél és a futómű bekötési pontjainál mért helyi merevség is nagymértékben javult. Mivel a far kialakítása alapvetően meghatározza a karosszéria általános merevségét, a fejlesztők optimalizálták az anyagvastagságot, és megerősítették az olyan, stratégiai pontokon alkalmazott illesztéseket, mint a hátsó vázkeret, a kerékdobok vagy az oldalsó hossztartók. A hátsó lengéscsillapító bekötésénél a hatékony rezgéscsillapítás érdekében kettős merevítést alkalmaztak. Ez utóbbi a karosszéria torziós merevségének, illetve a farrész szilárdságának javulását, továbbá a nem kívánatos zajok és rezgések csillapítását is lehetővé tette, ugyanakkor csökkentette a szerkezet tömegét.
A CX-5 tervezése során megvalósított tömegcsökkentés elsődleges forrása a szerkezetek optimalizálása volt. Ez az első olyan autó a világon, amelyben 1.800 MPa ultra-nagy szakítószilárdságú acélt használtak fel. Az első és hátsó lökhárítókban elhelyezkedő lökhárító keresztrudaknál alkalmazott acél révén az elemek az előző generációs lökhárítóknál 20 százalékkal erősebbek, ugyanakkor 4,8 kilogrammal könnyebbek lettek. Összességében a nagy szilárdságú acél elemek a CX-5 karosszéria-szerkezetének 61 százalékát teszik ki, éppen ezért létfontosságú szerepet játszanak a modell robusztus, mégis könnyű kialakításában és kiemelkedő vezethetőségében: a könnyebb alkotóelemeknek köszönhetően javult a kanyarvételi képesség, ugyanakkor csökkent az üzemanyag-fogyasztás.
Nem kívánatos zajok és rezgések (NVH) innovatív csillapítása A csendes, pihentető utastéri környezet érdekében a mérnökök először is elkülönítették egymástól az út- és motorzajokat, hogy kiküszöbölhessék a kellemetlen, magas frekvenciás hangokat. Egy merőben újszerű hangszigetelési megközelítés szerint olyan anyagokat alkalmaztak a karosszérián és az utastérben, amelyek távol tartják a zajokat az utasoktól. A motorzajnak a kerékíveknél állják útját, eltérítve a hangokat a műszerfal felé, ahová egy új, kiváló hangszigetelő tulajdonságokkal rendelkező anyagot építettek be. A gördülési zaj tovaterjedését szintén a kerékívek gátolják meg, míg az oldalsó küszöbök felől érkező hangokat a padlólemez felé terelik, ahol új, hangelnyelő padlószőnyegek semlegesítik őket.
A mérnökök a továbbiakban a futómű felől érkező rezonanciákat az első felfüggesztés kereszttartóinak bekötésénél elfojtva csillapították a rezgéseket, valamint az energia tovaterjedését megelőzendő megnövelték a padlólemez merevségét. Ezeknek és további intézkedéseknek köszönhetően a CX-5 minden frekvencia-tartományban élvonalbeli eredményeket mutathat fel. A mért adatok – 40,5 dB motorzaj és 68,6 dB útzaj (19 colos kerekekkel) – a kategória legjobbjai közé tartoznak. Mindennek ellenére a vezető kellő mértékű visszajelzésben részesül: pont annyi zaj és rezgés jut el hozzá, amire a hatékony vezetéshez szüksége van.
Áramvonalas szabadidőautóOrszágúton autózva a fenéklemez új kialakítása felfelé tereli a menetszelet, elsimítva a jármű alatti légáramlatokat, illetve megelőzve az autó mögötti örvények kialakulását. Mindez a karosszéria felső részének kialakításával együtt az egyik legáramvonalasabb kompakt szabadidőautóvá teszi a CX-5 modellt. A kategóriaelső közegellenállási együttható (0,33 Cw) is hozzájárul a kiemelkedően kedvező üzemanyag-fogyasztáshoz, ezért a fenntartható Zoom-Zoom egyik alapvető elemének tekinthető.
SKYACTIV-Chassis & SKYACTIV-Body A kis tömegű szerkezetek stratégiája a fenntartható Zoom-Zoom egyik központi eleme. Végtére is a kisebb tömeg jobb menetteljesítményeket – a gyorsítástól a fékezésen át a vezethetőségig és az üzemanyag-fogyasztásig – és élvezetesebb vezethetőséget jelent. A Mazda nem kisebb fejlesztési célt tűzött ki maga elé, mint hogy új generációs modelljeinek tömegét legalább 100 kilogrammal csökkentse, és könnyebb, ugyanakkor erősebb és biztonságosabb autókat építsen. Ez a stratégia minden SKYACTIV technológiánál tetten érhető, ám egyiknél sem annyira meghatározó, mint a SKYACTIV-Body és SKYACTIV-Chassis programoknál.
SKYACTIV-ChassisA Mazda futómű-fejlesztői teljes egészében újratervezték a felfüggesztés és a kormánymű komponenseit, és ezáltal egy könnyebb, mégis merevebb szerkezetet hoztak létre, amely precíz vezethetőséget és élvonalbeli rugózási komfortot biztosít.
1. számú kihívás: Összehangolni a közepes és alacsony sebességű fürgeséget (vezethetőséget) a nagy sebességű menetstabilitással
A Mazda megoldása:• Egy új, elektromos szervokormány rendszer (EPAS) alkalmazása, amely közvetlen, azonnali visszajelzést ad már egészen alacsony sebességnél, ugyanakkor nagy sebességnél megnyugtatóan feszes visszajelzést biztosít.
• Az alacsony sebességnél mutatott közvetlenebb kormányérzet érdekében megnövelték a kormánymű áttételét.
• A hátsó felfüggesztést módosítva áthangolták a saját kormányzási főhajlamot, ami nagy sebességnél mérsékli az ideges viselkedést.
• Megnövelték az első kerekek utánfutási szögét, ami nagy sebességnél határozottabb kormányérzetet eredményez.
Eredmény: Agilis és stabil felfüggesztés, amely minden sebességtartományban jobb vezethetőséget biztosít.
2. számú kihívás: A kis és közepes sebességnél elvárt mozgékonyság összeegyeztetése a kiemelkedő rugózási komforttal
A Mazda megoldása:• A felfüggesztés bekötési pontjainak áthelyezésével módosították az erőkarok arányát, majd hatékonyabb lengéscsillapítókat alkalmaztak.
• A hosszlengőkar perselyének megemelése révén csökkentették a hátsó felfüggesztést érő ütések mértékét, különös tekintettel a hosszirányú erőhatásokra, anélkül, hogy keményebb rugókat vagy lengéscsillapítókat kellett volna alkalmazni.
- ez a megoldás egyben a far megemelkedését is megakadályozza.
3. számú kihívás: Kisebb tömeg és fokozott merevség
A Mazda megoldása:• Megnyújtották az elülső kereszttartók középső elemét, ugyanakkor csökkentették az alsó lengőkar bekötési pontjának hosszirányú eltolását.
• Megnövelték a hátsó felfüggesztés kereszttartójának hosszirányú kiterjedését, ugyanakkor csökkentették az oldalsó hosszlengőkar bekötési pontjának a kerék középvonalától mért távolságát.
• Az első és hátsó hegesztési peremek eltávolítása révén megnövelték a hegesztési varratok merevségét.
Eredmény: A tömegcsökkentés ellenére kiemelkedően merev futómű
SKYACTIV-BodyA Mazda mérnökei a minimális tömeg mellett maximális funkcionalitásra törekedtek, ezért teljes egészében áttervezték a jármű szerkezetét. A folyamat során egyszerre alkalmaztak kistömegű tervezést, erősebb anyagokat és hatékonyabb szerkezeteket.
Kihívások:• Szilárdság növelése
• Tömegcsökkentés
• Élvonalbeli biztonság szavatolása
A Mazda megoldása:1. A szerkezet és a kialakítás optimalizálása• „Kiegyenesítés” elöl és hátul: az ívek szisztematikus eltávolítása, egyben a lehető legnagyobb számú egyenes, folytonos szerkezeti szakasz beépítése.
• Minden lehetséges energia-koncentrációs pontot kiküszöböltek, és lehetővé tették, hogy az ütközés pontjától (frontális, oldalirányú vagy ráfutásos) függetlenül a teljes karosszéria-szerkezetre átterjedhessen az energia.
Konkrét példák:
- a hátsó felfüggesztés bekötésének a padló vázszerkezethez rögzítése kettős merevítés révén.
- a karosszéria függőleges gyűrűs szerkezeti elemeinek rögzítése a padlószerkezet egy megerősített szakaszához.
- a felfüggesztés kereszttartóinak újratervezése a nagyobb merevség érdekében
- hármas energiaelnyelő útvonal kialakítása az ütközési energia elvezetéséhez – a szélvédőoszlophoz (felső útvonal), a padlóhoz (alsó útvonal), és a karosszéria oldalfalaihoz (középső útvonal) – élvonalbeli passzív biztonságot ígér.
2. Új gyártási folyamatok alkalmazása• Hegesztéses rögzítés a tetősín környékén, valamint a kerékdobokban, a merevítő szerkezeti elem kialakítása érdekében.
- ugyanennek köszönhetően a komponensek már előre felszerelhetők, és már kész egységként érkezhetnek az összeszerelő sorra.
• Az eddigieknél nagyobb számú ponthegesztés alkalmazása révén a karosszéria merevségének további növelése.
3. Más anyaghasználat • Nagyobb arányban alkalmazott, nagy szilárdságú acél:
- könnyebb, mégis erősebb karosszériát eredményez.
- immár a teljes tömeg 61 százalékát teszik ki.
Végeredmény: A SKYACTIV-Body új mércét állít a könnyű szerkezet és a kivételes biztonság terén.
Újabb cikkek a témában:
Korábbi cikkek a témában:
Hozzászólások