Молодежный родстер «Крым» — новые горизонты
Молодежный спортивный родстер «Крым» — это автомобиль для дорог общего пользования. Проект зародился в 2013 году, а начальный коллектив инженеров сформировался из первого состава команды «Формула Студент» МГТУ им. Н.Э. Баумана, о которой мы уже рассказывали вам в статье. Над проектом работают студенты и аспиранты под руководством опытных преподавателей.
Конструкторское бюро проекта занимается разработкой российского молодежного спортивного автомобиля, полностью построенного с применением отечественных комплектующих. В качестве компонентой базы выбраны узлы и агрегаты производства АвтоВАЗ для обеспечения ценовой доступности и ремонтопригодности.
На сегодняшний день уже существуют два родстера «Крым», и идет активная работа над цифровым двойником третьего прототипа и изготовлением партии несущих систем. Результаты текущей работы были представлены на недавно прошедшем международном форуме «Открытые инновации» в Сколково и на выставке «Технофорум 2020». В нашей новой статье мы хотим поделиться свежими новостями и планами команды проекта «Родстер Крым».
А что внутри?
В основе автомобилей — пространственная рама собственной разработки. Родстеры имеют среднемоторную компоновку и задний привод. Экстерьер автомобиля разработан дизайнерами проекта и воплощен в виде легких и прочных композитных панелей. В процессе работы над проектом молодые инженеры проводят виртуальные краш-тесты автомобиля в специализированных программных средах; делают аэродинамические и прочностные расчеты; работают над собственным механизмом складывания крыши, оптикой, эргономикой, настройкой силовой установки; изменяют геометрию и кинематику подвески и решают множество других нетривиальных задач. Многие компании-производители автокомпонентов поддерживают проект «Родстер Крым» и в рамках сотрудничества предоставляют собственную продукцию на безвозмездной основе.
На созданных прототипах применена разработка конструкторского бюро в виде пространственной несущей системы. Такая конструкция позволяет изготавливать несущую систему из труб и листового металла. Этапы изготовления включают в себя лазерную резку и гибку металла, сборку и сварку муфт, лазерную торцовку труб и их гибку, зиговку листовых элементов, сборку и сварку всей рамной конструкции. В результате несущая система представляет собой очень легкую, жесткую и технологическую конструкцию.
В изготовлении компонентов для несущих систем команде молодых инженеров помогают несколько предприятий Москвы и Подмосковья, изготовляя продукцию на льготных или даже безвозмездных условиях.
Несущая система прорабатывается итерационным путем, инженеры КБ рассчитывают ее на соответствие стандартам, разбивая в виртуальных краш-тестах в специализированных программных средах. В каждом прототипе рамные конструкции имеют отличия вследствие применения различных конструкторских и технологических решений.
Общие характеристки первого прототипа родстера представлены ниже:
• Габаритные размеры, мм
— длина: 3848
— ширина: 1680
— высота: 1195
• База, мм: 2470
• Масса транспортного средства в снаряженном состоянии, кг: 1030
• Технически допустимая максимальная масса транспортного средства, кг: 1450
• Двигатель внутреннего сгорания: ВАЗ 21127
— количество и расположение цилиндров: 4, рядное
— рабочий объем цилиндров, см3: 1596
• Система питания: инжектор
• Система зажигания (тип): с электронным управлением с индивидуальными катушками зажигания
• Трансмиссия: махническая
• Подвеска: независимая (типа Мак Ферсон) с телескопическими гидравлическими амортизаторными стойками, винтовыми коническими пружинами, нижними поперечными рычагами с растяжками и стабилизатором поперечной устойчивости
• Рулевое управление: шестерня-рейка (с электроусилителем)
• Шины: 225/35R18
При создании второго и третьего прототипов разработчики стремились к снижению массы автомобиля. В итоге им удалось облегчить конструкцию на 100 килограммов. Также заметные изменения коснулись крыши родстера: если в первой модели она складывалась механически, то во второй она была изготовлена цельно. В последней модификации крыша уже складывается автоматически.
Крым — всероссийский проект
В декабре прошлого года было принято решение о создании Межвузовской молодежной инженерно-технологической корпорации. Межвузовская корпорация обеспечит трансфер знаний и образовательных технологий между ВУЗами. На базе корпорации будет организована подготовка студентов к работе с цифровыми двойниками проектируемых объектов в рамках программы развития цифровой экономики в России.
Такая структура будет отличной площадкой по подготовке кадров для автомобильной отрасли нашей страны, а также для отраслей авиа-, судо-, двигателестроения. Участники смогут иметь доступ к единой цифровой базе знаний, обмениваться опытом не только среди КБ университета, но и со студентами других ВУЗов. Корпорация станет отличным стимулятором улучшения практических навыков учащихся, и как следствие, повышения квалификаций выпускников. Компании-производители смогут получить новые рынки сбыта продукции, повышение окупаемости, подготовленных сотрудников, основательно разбирающихся в сфере своей деятельности.
Проект «Родстер Крым» станет пилотным в работе Межвузовской корпорации. В ходе официальных дорожных испытаний второго прототипа осенью 2019 года команда проекта посетила несколько десятков технических ВУЗов нашей страны. Студентам и преподавателям университетов был представлен проект «Родстер Крым» и идея Межвузовской корпорации, а также выдвинуто предложение стать ее участником. Идея корпорации и вступления в нее была встречена преимущественно одобрительно. На сегодняшний день участниками Межвузовской инженерно-технологической корпорации являются студенты со всей страны: от Белгорода до Южно-Уральска.
На начальном этапе экспериментальное производство планируется запустить на территории городского округа Орехово-Зуево. В основных планах — организовать современное распределенное мелкосерийное производство, которое будет размещено на базе малых инновационных предприятий при вузах-участниках Межвузовской корпорации.
Новые этапы разработки
Третий прототип родстера «Крым» станет самым проработанным и технологичным. Сейчас ведется работа над цифровым двойником третьего прототипа, он имеет более высокий уровень пассивной безопасности, чем два его предшественника. Именно третьему «Крыму» предстоит пройти полный цикл сертификационных испытаний и стать серийным автомобилем.
Напомним, что главная идея проекта — создание бюджетного молодежного автомобиля. В третьем прототипе более глубоко проработаны системы автомобиля и применены другие технические решения. Из основных отличий:
1. Несущая система. Для первого прототипа была использована концепция трубчатой рамы. На втором родстере применена комбинированная трубчато-коробчатая несущая система. Этапы ее изготовления включают в себя лазерную резку металла, изготовление профилей и последующую сварку их друг с другом. Для третьего прототипа несущая система была переработана с учетом оптимальной технологии изготовления и недостатков предыдущих несущих систем. Для третьего прототипа спроектирован собственный механизм складывания крыши, который может быть автоматизирован.
2. Особое внимание уделено подвеске автомобиля. Изменены ходы передней подвески, проработана ее кинематика, кинематика рулевого управления и антиклевковая геометрия.
3. Третий автомобиль проектируется для достижения лучшей эргономики и комфорта водителя. Для этого был изготовлен полноразмерный макет салона, затем пространство проектирования было перенесено в 3D-модель. Расположение элементов управления корректировалось с учетом ГОСТов. По сравнению с первыми двумя родстерами в третьем колея станет на 70 мм шире, что добавит свободного пространства в салоне. Улучшена обзорность.
4. Кроме основного багажного отделения, спроектированы дополнительные багажные ниши за сиденьями.
5. Одно из основных отличий третьего прототипа — дизайн экстерьера, на который был получен патент в декабре 2019 года. Для третьей машины был создан новый дизайн колесных дисков, снискавший большой интерес в общественном пространстве.
6. В планах на третий прототип — установить 7-ступенчатую автоматическую коробку передач FT703 разработки фирмы КАТЕ.
Планируется, что выпуск родстера «Крым» наладят совместно с «АвтоВАЗом». Компания будет осуществлять поставки машинокомплектов для выпуска родстера «Крым». Вполне возможно, что в год российская компания станет передавать до 10 000 экземпляров. А вы бы хотели рассекать на таком автомобиле по улицам города?
