Распашные двери и кузов без средних стоек успели стать визитной карточкой российского электрокара-гаджета. И пока все думали, что узнаваемая фишка уйдёт в историю вместе с выставочным прототипом «Атома», инженеры и дизайнеры стартапа вовсю работали над серийным воплощением сложной технологии. И добились своего: в производство машина отправится именно в таком виде!
Идею подсказал «Мосгортранс», а ошибки — Mazda и BMW
Представители «Атома» не устают повторять, что распашные двери — это не дизайн ради дизайна, а пусть дорогое и непривычное, зато удобное и практичное решение на каждый день. Одним из импульсов к выбору смелой компоновки кузова, как вспоминает главный конструктор электромобиля Никита Горячев, стал чёткий запрос «Мосгортранса» на специализированное такси с минимальным временем на посадку-высадку пассажиров.
Главное преимущество кузова без центральных стоек очевидно — при распахнутых створках практически весь борт превращается в широченный проём, садиться в машину и покидать салон очень удобно. Обратите внимание — двери открываются почти на прямой угол
Государственному перевозчику требовалось что-то наподобие знаменитого лондонского кэба, где люди и вещи попадают в машину прямо с тротуара. А поскольку «Атом» изначально создавали с прицелом на использование в такси и каршеринге, вариант с отсутствующими средними стойками и грузовой площадкой вместо переднего правого кресла наметили в проекте сразу же — наравне с пассажирским.
Разработчики не скрывают, что пристально изучили и другие иностранные модели с необычными дверями: семейный компактвэн Opel Meriva, молодёжное купе Mazda RX-8, авангардный BMW i3 и даже грузовую версию Renault Kangoo. Машины брали в аренду, чтобы буквально пощупать руками. Параллельно сканировали техническую документацию и на её основе моделировали краш-тесты, дабы выявить слабые и сильные стороны каждого варианта конструкции.
«Атому» предстоит много времени проводить в городской тесноте. Для таких условий хорошо бы подошли сдвижные двери, однако на электрокаре их сделать не получилось, поскольку массивные пороги целиком заняты алюминиевым защитным корпусом тяговой батареи
И оказалось, что подходящих решений в автопроме нет! Например, прежние модели-«распашонки» совершенно не выдерживают современные краш-тесты. Да и технологии зачастую используют компромиссные. В частности, опелевцы не смогли отказаться на Мериве от средних стоек кузова, а Mazda и BMW сделали задние двери маленькими, отведя им сугубо вспомогательную роль. Вот почему «Атом» напрямую не копирует аналоги — многое пришлось реализовать иначе, чтобы избежать чужих ошибок и добиться нужного результата.
Конструкция дверей — плод коллективной работы
Неудивительно, что по итогу чудо-двери стали продуктом коллективного творчества. В их создании задействовали аж пять инженерных служб «Атома»: кузовную, кузовных компонентов, электрики и электроники, интеграции автомобиля и системной архитектуры. Стилистические решения определяла команда дизайнеров Александра Павловича.
И поскольку каждый из отделов, очевидно, стремился реализовать собственные задачи предельно полно, проект выдержал множество обновлений, переделок и оптимизаций. Петля задней двери дорабатывалась пять раз, запорный механизм — десять. Отработано 20 вариантов компоновки и проведено более 150 математических расчётов на подтверждение работоспособности и долговечности узла.
Двери будут автоматизированными
Условно традиционные ручки — в выдвижном варианте — получат только передние двери «Атома», задние планируется отпирать кнопками. Хотя и к ним придётся притрагиваться лишь в крайнем случае. Предполагается, что замками можно будет управлять по Bluetooth-каналу смартфона, посредством NFC-метки и дистанционно — через фирменное мобильное приложение. А дальше электроприводы сами распахнут створки на нужный угол. Иными словами, в электрокаре реализуют концепцию «вход в одно касание».
Встроенные в двери сенсоры отвечают за мониторинг окружающего пространства. Причём «Атом», помимо крупных объектов вроде стен или бортов другого автомобиля, видит проезжающих мимо велосипедистов, сугробы или парковочные столбики — электроника не позволит повредить створки или помешать окружающим. Продуман и протокол безопасности с датчиками контроля усилия, исключающими, например, зажатие руки в проёме.
Любую из дверей можно открыть отдельно. Но есть нюанс: чтобы распахнулась задняя створка, передняя прежде должна слегка раскрыться, выйти из проёма на небольшой угол. Это, само собой, тоже происходит автоматически, примерно как в случае с безрамочными стёклами на некоторых спорткарах. На полный цикл уходит всего четыре секунды.
Изнутри вариантов воздействия на двери ещё больше. Водитель получит возможность управлять замками со встроенного в руль тачскрина. Поймут сервоприводы и голосовые команды. Ну а базовым инструментом станут кнопки на подлокотниках. И если уж ничего из этого вдруг не сработает, можно будет воспользоваться замаскированными в ручках механическими разблокираторами.
Интересно, что в систему управления дверями включили и контурную подсветку. В темноте при распахнутых створках она обозначит другим водителям габариты «Атома», а пассажирам не даст наступить в лужу или грязь. Кроме того, встроенные в карту светодиоды вспыхнут тревожным оранжевым цветом, если человек попытается выйти под проезжающий мимо транспорт. Замки в таком случае не откроются.
Пассивная безопасность просчитана минимум на 4 звёзды C-NCAP
Визуально средние стойки кузова у «Атома» отсутствуют, но по факту они... есть. Попросив убрать смартфоны, нам показали рабочие чертежи дверей электромобиля, на которых видны интегрированные в распашные створки могучие вертикальные и диагональные брусья, образующие защитную клетку пассажирского салона.
В закрытом состоянии встроенные в двери замки фиксируются за скобы на прикрывающем тяговую батарею массивном алюминиевом пороге, а задние створки дополнительно цепляются ещё и за кромку крыши. Кроме того, «калитки» одного борта вдобавок соединяются и между собой, образуя жёсткую конструкцию, в случае инцидента распределяющую кинетическую энергию на дополнительные поперечные усилители под полом и на потолке.
Примечателен и выбор материалов. «Атом» станет первым отечественным автомобилем, где в наиболее ответственных зонах применят высокопрочную сталь горячей штамповки с пределом текучести 2500 МПа. В России такую, увы, пока не делают, придётся закупать материал в дружественных странах. Зато даже без учёта хитрых дверей кузов электромобиля может похвастать внушительной жёсткостью на кручение — 30 000 Н·м/град, что, например, на 5000 выше, чем у BMW i3.
Руководитель службы по разработке кузова Вадим Пономарёв рассказывает о моделировании бокового удара и показывает его результат
В целом создатели «Атома» метят на высшие оценки в независимых краш-тестах по китайской методике C-NCAP и европейской EuroNCAP. И виртуальное моделирование разнообразных столкновений вплоть до удара боком в столб эти надежды оправдывает — кузов электрокара держит нагрузки как надо.
Ресурс механизмов дверей вдвое превышает норму автопрома
Понятно, что отягощённые замками, электроприводами, датчиками, доводчиками и прочей фурнитурой двери не могут быть лёгкими. Точные параметры массы инженеры «Атома» не приводят, однако дают понять, что учли этот негативный момент при проектировании механизма.
Массивные, разнесённые по высоте кованые петли должны исключить провисание створок со временем. А в целом подвижные элементы рассчитаны на 100 тысяч циклов открытия-закрытия — это примерно вдвое превышает типичный для автопрома ресурс.
Так выглядят макеты дверей «Атома», собранные из напечатанных на 3D-принтере фрагментов. Внешние габариты панелей увеличены ради прочности, а вот внутренние объёмы выполнены в точном масштабе, поскольку используют такие образцы для проверки технологии монтажа деталей на конвейере. Грубо говоря, нужно заранее понимать — пролезет ли в полость манипулятор робота или рука мастера
Правда, результат этот получен методом виртуального моделирования. Но «Атом» уже готовит испытательный стенд на основе настоящего кузова для проверки компьютерной эмуляции на натурных образцах.
«Атом» будет облегчённым, но тяжёлым
Любопытно, что параллельно разработчики решали и прямо противоположную задачу. «Атом» должен получиться прочным, но не тяжёлым, поэтому конструкцию посадили на строгую диету. В результате только лишь оптимизация прокладки трубок дала экономию в массе 7 кг, на модификации кузова удалось выиграть ещё около 60 кг, а всего по машине выкроили порядка 200 кг.
Впрочем, нужно понимать, что современный электромобиль с большой тяговой батареей на 400 кг при актуальных технологиях не может весить как топливный аналог схожих габаритов. Поэтому компактный четырёхметровый «Атом» имеет снаряжённую массу около 1900 кг — сравнимо со среднеразмерными кроссоверами типа Haval Dargo X или Jetour T2. Но от этого, увы, никуда не деться. Кузовщики пробовали сделать пластиковыми не только крылья, но и, например, панели дверей, но удорожание при таком раскладе оказалось куда серьёзнее выигрыша в массе.
Технически электронная начинка «Атома» готова предложить функцию автоматического выезда с тесной парковки, но создатели электрокара пока консультируются с властями на предмет её реализации в серии. На сегодня такие манёвры допустимы в России разве что в рамках экспериментальных правовых режимов для беспилотников
Сложные двери и кузов приспособят к суровому климату
Главный конструктор «Атома» Никита Горячев раньше работал на КамАЗе, а руководитель службы по разработке кузова Вадим Пономарёв много лет трудился на General Motors и Renault, так что ведущие создатели российского электрокара прекрасно понимают в каких — отнюдь не тепличных — условиях ему придётся существовать.
Поэтому все инновационные механизмы, в том числе распашные двери, адаптируют к непогоде, грязным и пыльным дорогам. Кузовные панели будут оцинковывать, покрывать в нужных местах антигравием и антикором. И даже структуру проложенных в два контура уплотнителей подбирали специально под наш климат и так называемый «Russian mud» — липкую смесь снега с противогололёдной химией. Казалось бы, простые резинки, а на самом деле — сложный элемент, который даже защитили отдельным патентом.