Újfajta motortartó bakot szabadalmaztatott a Volkswagen, amely frontális ütközés esetén a jelenleginél pontosabban irányíthatja a motor elmozdulását. Az egyszerűnek és költséghatékonynak tűnő konstrukció csökkentheti annak veszélyét, hogy az erőforrás benyomuljon az utastérbe, miközben az autók helykihasználását és javíthatóságát is kedvezően befolyásolhatja.
A motornak is előre megtervezett útja van egy balesetben
Egy modern autó biztonsága nem kizárólag a légzsákokon, a biztonsági öveken és az elektronikus vezetéstámogató rendszereken múlik. Legalább ilyen fontos a karosszéria szerkezeti kialakítása, valamint az, hogy az egyes alkatrészek miként viselkednek egy komolyabb ütközés során.
Az autó elején kialakított gyűrődő zónák feladata, hogy szabályozott deformációval nyeljék el az ütközés energiájának jelentős részét. Ezáltal az utascellát és a benne ülőket kisebb terhelés érheti. A folyamatot azonban megnehezíti, hogy a motortérben egy több száz kilogrammos, rendkívül merev szerkezeti egység is helyet foglal: maga a motor és a hozzá kapcsolódó sebességváltó.
Frontális ütközéskor ezért kulcsfontosságú, hogy az erőforrás ne közvetlenül az utastér felé mozduljon el. Az autógyártók úgy tervezik a motortartó elemeket és a környező karosszériaszerkezetet, hogy bizonyos terhelés felett a rögzítési pontok meghatározott módon engedjenek el. A motor ideális esetben lefelé, a padlólemez alá mozdul, ahelyett, hogy az utascellába hatolna.
A lengőbakból válhat biztonsági alkatrész
A Volkswagen új szabadalma egy olyan motortartó lengőbakra vonatkozik, amely a hétköznapi használat során a hajtáslánc nem kívánt mozgását korlátozza, baleset esetén pedig a motor irányításában kaphat szerepet.
A keresztben beépített motorral rendelkező elsőkerék-hajtású autókban általában több tartóbak rögzíti a hajtásláncot. Ezek nemcsak a motor tömegét viselik, hanem csillapítják a rezgéseket, és megakadályozzák, hogy gyorsításkor, gázelvételkor vagy sebességváltáskor az erőforrás túlzottan előre-hátra billenjen.
Az egyik ilyen alkatrész a hosszúkás formája miatt gyakran „kutyacsontként” emlegetett lengőbak. A hagyományos konstrukcióknál rendszerint mindkét végében gumibetétek találhatók, amelyek csökkentik a hajtáslánc felől érkező rezgéseket és zajokat.
A Volkswagen elképzelése szerint a bak motor felőli oldalán továbbra is rugalmas gumielem dolgozna, a segédkerethez csatlakozó végén azonban merevebb csapágyazást alkalmaznának. A módosítás lehetővé tenné, hogy nagy erejű frontális ütközéskor az alkatrész ne csupán eltörjön vagy véletlenszerűen deformálódjon, hanem előre meghatározott irányba vezesse a motort.
A padlólemez alá terelnék az erőforrást
A szabadalom lényege, hogy a felső motortartó bakok elengedése után az alsó lengőbak aktív szerkezeti elemként befolyásolja a hajtáslánc mozgását. A kialakítás az autó alja felé terelné a keresztben elhelyezett motort, csökkentve annak esélyét, hogy az erőforrás az utastérbe nyomuljon.
Ez különösen az első üléseken utazók lábterének védelme szempontjából lehet fontos. Ha a motor vagy a sebességváltó hátrafelé mozdul, deformálhatja a tűzfalat és a padlólemezt, ami súlyos lábsérüléseket okozhat. A motor elmozdulásának pontosabb szabályozásával a Volkswagen mérnökei mérsékelhetnék ezt a kockázatot.
A megoldás egyik legnagyobb előnye, hogy látszólag nincs szükség hozzá bonyolult elektronikus rendszerre, érzékelőkre vagy külön működtetőmechanizmusra. A megfelelően kialakított mechanikus alkatrész önmagában, az ütközés során fellépő erők hatására látná el a feladatát.
Nagyobb gyűrődő zóna is kialakítható lehet
Az új motortartó bak nemcsak közvetlenül javíthatná az utasbiztonságot. Ha a mérnökök biztosabban meg tudják határozni, merre mozdul el a hajtáslánc egy ütközésben, akkor szűkebbre tervezhetik a motor körüli biztonsági távolságokat.
Ez több helyet teremthet a karosszéria energiaelnyelő elemei számára, vagyis adott külső méretek mellett hatékonyabb gyűrődő zóna alakítható ki. A felszabaduló területet más passzív biztonsági szerkezetek, merevítések vagy az ütközési energiát szabályozottan elvezető elemek elhelyezésére is felhasználhatják.
A kompakt autók esetében különösen értékes lehet minden megtakarított centiméter. Ezeknél a modelleknél a rövid orr-rész miatt a mérnököknek eleve kevesebb helyük van az ütközési energia fokozatos elnyelésére.
A kisebb balesetek javítása is olcsóbbá válhat
A pontosabban tervezhető motortér további gyakorlati előnyöket kínálhat. Bizonyos drága vagy érzékeny alkatrészeket hátrébb, védettebb helyre lehetne áthelyezni, ahol egy kisebb frontális ütközés során kisebb valószínűséggel sérülnének meg.
A mai autók első részében számos költséges komponens található. A hűtőrendszer, a légkondicionáló, a vezetéstámogató rendszerek radarjai és kamerái, valamint a különböző vezérlőegységek sérülése már egy viszonylag alacsony sebességű koccanás után is jelentős javítási számlát eredményezhet.
Ha az új szerkezeti megoldásnak köszönhetően ezek közül néhány hátrébb helyezhető, az nemcsak a biztonságot növelheti, hanem mérsékelheti a kisebb balesetek helyreállítási költségeit is.
Az alapelv nem új, a kivitelezés viszont fejlődhet
A motor lefelé irányítása nem a Volkswagen találmánya. Az autóipar már évtizedek óta alkalmaz olyan karosszéria- és motortartó megoldásokat, amelyek célja, hogy frontális ütközéskor az erőforrás az utascella helyett a padlólemez alá csússzon.
Az egyik korai és ismert példa a Citroën DS, amelyet az 1950-es években úgy terveztek meg, hogy balesetben a motor ne a kabin irányába mozduljon el. Ez a modell az első tengely mögött elhelyezett erőforrása miatt különösen nagy kihívás elé állította a mérnököket, hiszen a motor viszonylag közel került az utastérhez.
Napjainkra az erőforrás biztonságos elmozdulásának megtervezése az autóipari fejlesztés alapvető részévé vált. A Volkswagen szabadalmának valódi újdonsága ezért nem maga az elv, hanem az, hogy a vállalat egy egyszerűnek tűnő motortartó elem segítségével még pontosabban és kiszámíthatóbban kívánja szabályozni a folyamatot.
A szabadalom még nem jelent sorozatgyártást
Fontos kiemelni, hogy egy szabadalmi bejelentés önmagában nem garantálja a technológia megjelenését a sorozatgyártású Volkswagenekben. Az autógyártók rendszeresen védenek le olyan műszaki ötleteket, amelyek később csak módosított formában valósulnak meg, vagy végül egyáltalán nem kerülnek piacra.
A konstrukciónak a gyakorlatban is számos követelménynek kell megfelelnie. A baknak normál közlekedés során hatékonyan kell csillapítania a rezgéseket, megfelelő vezetési komfortot kell biztosítania, és hosszú éveken keresztül ellen kell állnia a hőnek, a nedvességnek, a sónak, valamint a folyamatos mechanikai terhelésnek. Eközben egy ütközés során pontosan a mérnökök által meghatározott módon kell deformálódnia.
Amennyiben a Volkswagen megoldása a törésteszteken és a tartóssági vizsgálatokon is beválik, a technológia viszonylag kis költséggel javíthatja a jövő belső égésű motoros és hibrid modelljeinek biztonságát. A fejlesztés jól mutatja, hogy az autóiparban nem mindig egy látványos elektronikus újdonság hozza a legnagyobb előrelépést: olykor egy egyszerű, megfelelően megtervezett fémdarab is életeket menthet.