Схема задней ступицы ваз 2108: Замена задней ступицы ВАЗ 2109

Отчет об орфографической ошибке

Нашим редакторам будет отправлен следующий текст:

Mismatched Bicycle Wheels by Benjamin Lewis

Несоответствие колесной базы

Бенджамин Льюис

На самом деле я не пробовал это, но похоже, что это может быть полезно в некоторых особых ситуациях, поэтому я публикую эту статью с его разрешения.

— Шелдон Браун

Perverse Wheel Building

Схема шнуровки, показанная на приведенной выше схеме, требует четырех спиц разной длины, показанных четырьмя разными цветами (спицы от заднего фланца ступицы показаны серым). Схема не показывает, какие спицы входящие, а какие исходящие, а также не показывает, как спицы пересекают друг друга. Что касается спиц типа «гусиная лапка» (красная и зеленая), я решил зашнуровать их все наружу, с полукасательными спицами за пределами радиальной спицы. Синие и пурпурные спицы чередуются входящими и выходящими спицами, при этом выходящие спицы зашнурованы под последней спицей, которую они пересекают, и наоборот для входящих спиц.

Рисунок на оборотной стороне идентичен, но повернут на 90 градусов.

Расчет длины спиц

Радиальные спицы, конечно, самые простые; у них просто угол спицы равен 0 градусов.

Для зеленых спиц на следующей диаграмме видно, что угол T равен θ + φ, где θ — угол между радиальной спицей и отверстием во фланце для зеленой спицы, а φ — угол между радиальная спица и отверстие в ободе для зеленой спицы.

Назовем угол между соседними отверстиями в ободе θ _r , а полуугол между отверстиями во фланце ступицы назовем θ _h (на схеме это угол между одним из отверстий на ближняя сторона ступицы, показанная черным закрашенным кружком, и соседнее отверстие с дальней стороны ступицы, показанное пунктирным кругом).Затем для зеленых спиц при осмотре, считая отверстия для спиц на ободе и ступице, мы можем увидеть:

Таким образом,

Длина спиц была рассчитана с использованием уравнений из Велосипедное колесо Джобста Брандта (3-е издание, стр. 127), за исключением вычислений для углов спиц, приведенных выше. Я написал простой сценарий Matlab / Octave, чтобы сделать это за меня, чтобы устранить ошибки, которые я часто получаю, когда что-то делаю вручную.2) — S / 2
A = (d / 2) sin (T)
B = D / 2 — (d / 2) cos (T)
C = W / 2

где D — эффективный диаметр обода, d — диаметр окружности отверстия во фланце (от центра к центру), W — расстояние между фланцами (от центра к центру), а S — диаметр отверстия фланца.

Спицы растягиваются, а обода сжимаются, поэтому округлите полученные значения длины в меньшую сторону!

Сборка колеса

Поскольку спицы имеют разную длину, они будут звенеть с разным шагом при выщипывании, даже если все они имеют одинаковое натяжение, поэтому добиться равномерного натяжения немного сложнее. Я просто убедился, что все спицы одного цвета натянуты друг на друга с одинаковым натяжением.

Готовый продукт

Обод бывшего в употреблении Mavic Reflex.Это двустенный обод с втулкой (ура!), Но анодированный и со сварным швом (ура!).

Спицы прямые DT. Я пытался сделать это дешево, и у LBS, где я их купил, в любом случае не было спиц нужной мне длины. Фактически, у них были спицы только четной длины, и мои расчеты требовали нечетной длины после округления в меньшую сторону. В итоге я получил две длины, закругленные немного вниз, а две другие — немного вверх. Это сработало нормально.

Hub — это какой-то высокий фланец Shimano, который я нашел использованным; Само собой разумеется, что я нарушил правило колесостроения, запрещающее заменять ступицу по другому рисунку.Обоймы подшипников оказались в отличном состоянии; Я заменил дробовики и подшипники за мизерную сумму.

© Бенджамин Льюис, 7 мая 2004 г.

Дополнительная литература

Использование музыкальной высоты звука для определения натяжения спиц объясняется в новом полном руководстве по велосипеду Glenn’s New Complete Bicycle Manual , переработанном и обновленном Джоном Алленом (Crown Publishers, Inc., 1987).Нью-Йорк ISBN 0-517-54313-3) стр.380. Эта статья также доступна в Интернете по адресу https://www.sheldonbrown.com/spoke-pitch.html

Полезный набор таблиц для определения длины спиц можно найти в 6-м издании Sutherland’s Handbook for Bicycle Mechanics Ховарда Сазерленда и др., Sutherland Publications, Box 9061, Беркли, Калифорния 94709. ISBN 0-

8-06-5

Это не единственный сайт о колесостроении в Интернете. Также обращаю ваше внимание на:

Авторские права © 2004, Бенджамин Льюис

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
• Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с вашим системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Автомобиль «восьмерка», ВАЗ 2108 / Paulturner-Mitchell.com

Машина «восьмерка» — автомобиль с передним приводом. Модель выпускалась с 1984 по 2003 год в нескольких модификациях. Опыта производства переднеприводных автомобилей на заводе в Тольятти не было, хотя их разработка была начата в 1971 году одновременно с выпуском базовой модели ВАЗ 2101. Проект по созданию модели с передним приводом. Полный привод постоянно откладывался, и в результате более 7 лет занялись конструкторскими работами.

Появление новой модели ВАЗ

В 1978 году был создан прототип переднеприводного автомобиля, и надо сказать, модель оказалась современной, технически совершенной. После испытаний машина G8 получила название ВАЗ 2108 «Самара» и была рекомендована к серийному производству. Однако процесс доработки узлов и механизмов вместе с подготовкой документации занял еще несколько лет. В серию машина пошла только в 1984 году, а в продаже появилась годом позже.

Компактный хэтчбек

Компактный трехдверный автомобиль «Восьмерка», фото которого размещено на странице, привлек покупателей своим ультрасовременным дизайном. Кузов хэтчбека был выполнен в стиле некоторой угловатости, что придавало автомобилю особого шарма, линии экстерьера создавали впечатление стремительности, а салон казался просторным и удобным. Единственным недостатком новой модели была плохо спроектированная посадка на заднем сиденье. Пришлось манипулировать дверью и складными сиденьями, в результате получился узкий проход, в который нужно было протиснуться.Однако этот недостаток с лихвой компенсировался множеством достоинств, и машина «восьмерка» быстро стала популярной.

Двигатель

Силовой агрегат ВАЗ 2108 с самого начала производства был в трех модификациях, двигатель объемом 1100 куб / см устанавливался в комплекте с механической 4-ступенчатой ​​коробкой передач, а двигатели объемом 1500 и 1300 куб / см. см оснащались 5-ступенчатой ​​коробкой передач. Мощность двигателя составляла 54, 64 и 78 л. из. соответственно. Таким образом, машина «восьмерка» , повысила спрос из-за возможности выбора.Все двигатели «Самары» были поперечными, 4-цилиндровыми, рядными, с верхним расположением распредвала. Впрыск топлива у большинства выпускаемых «восьмерок» был карбюраторным, а экспортные машины оснащались системами впрыска.

Ходовая

Ходовая ВАЗ 2108 имеет переднюю и заднюю подвески, четыре амортизатора и тормозную систему. Передняя подвеска мягкая, качающаяся (как у McPherson). Передняя часть оснащена двумя телескопическими амортизаторами, дополненными парой спиральных рессор.Задняя подвеска торсионно-рычажная, оснащена амортизаторами двустороннего действия и стальными пружинами. В некоторых случаях тюнингованная владельцем «восьмерка» требовала усиления задней подвески, после чего на заднюю накладывались усиленные рессоры.

Тормоза тормозные комбинированные, передние дисковые, саморегулирующиеся, задние барабанные, также с автоматической регулировкой рабочего зазора пары колодок. Тормозная система автомобиля работает по принципу гидравлики, жидкость поступает из главного цилиндра в периферийные цилиндры по двухконтурной схеме.Все четыре колеса независимы, при отказе тормоза на одном или двух колесах остальные работают в обычном режиме.

(PDF) Разработка комфортной оптимальной стратегии вождения для электромобилей с использованием многоцелевой оптимизации

Комфорт во время многоцелевой оптимизации. Мало того, что

с учетом комфорта в задаче оптимизации оказалось значимым

, было обнаружено, что MOOP II, который рассматривал общий рывок

как цель, дал лучшие оптимальные решения, чем

MOOP I, где рывок был ограничение.Критическое ускорение длительностью

м было идентифицировано в MOOP II. Выше этого значения увеличивается потребление энергии и увеличивается продолжительность разгона.

На основании этого была определена вторая крайняя точка вождения для

оптимального вождения. С другой стороны, первая крайняя точка движения

была идентифицирована пересечением кривых рывка и диапазона. Комфортная оптимальная зона вождения (CODZ)

была определена на основе

этих двух крайних точек вождения.Анализ чувствительности

проводился на временном шаге и коэффициенте усиления регулятора. Предпочтительные оптимальные решения по Парето-

были выбраны с использованием метода контрольной точки

MCDM, а также путем определения «колен» на оптимальных фронтах по Парето-

. Было установлено, что время отклика CODS составляет

для онлайн-реализации.

Выражение признательности

Авторы благодарны Индо-американскому форуму науки и технологий

(IUSSTF), Нью-Дели, Индия, за поддержку этого исследования в рамках программы стипендий в Индии и США (Ссылка на письмо о стипендии:

). Стипендии IUSSTF 2013/40).Второй автор выражает благодарность

AICTE (Всеиндийский совет технического образования) и INAE (Индийская национальная инженерная академия

), Индия, за поддержку в рамках программы стипендий

для учителей AICTE-INAE (стипендия

Ссылка на письмо: INAE / 201 / TRF). Авторы хотели бы поблагодарить

рецензентов за их ценные и полезные комментарии, которые привели к значительному улучшению статьи

.

Ссылки

[1] B.Ван, М. Сюй, Л. Ян, Исследование экономических и экологических преимуществ

различных топологий силовых агрегатов электромобилей, Energy Convers. Управление 86 (2014)

916e926.

[2] К. Ченг, А. МакГордон, Дж. Поксон, Р. Джонс, П. Дженнингс, Модель для исследования

влияния поведения водителя на управление гибридным транспортным средством. 25-й Всемирный симпозиум и выставка по аккумуляторным батареям

и электромобилям на топливных элементах,

5-9 ноября 2010 г. (Шэньчжэнь, Китай).

[3] М.Ноулз, Х. Скотт, Д. Бэгли, Влияние стиля вождения на электромобиль

производительность, экономичность и восприятие, Int. J. Electr. Гибрид Veh. 4 (3) (2012)

228e247.

[4] К. Бингхэм, К. Уолш, С. Кэрролл, Влияние характеристик вождения на энергопотребление и запас хода электромобиля

, IET Intell. Трансп. Syst. 6 (1) (2012)

29e35.

[5] Fiat Eco: драйв, эко-вождение раскрыто: преимущества и проблемы Eco-

«Вождение» на основе первого исследования с использованием данных о реальных поездках, 2010 г.Доступно по адресу:

http://www.lowcvp.org.uk/assets/reports/Fiat_Eco-Driving%20Uncovered.pdf

(дата обращения 11.01.2014).

[6] Х. Ху, Н. Мурговски, Л.М. Йоханнессон, Б. Эгардт, Оптимальное определение размеров и

управление питанием гибридной шины топливный элемент / аккумулятор с помощью выпуклого программирования,

IEEE / ASME Trans. Мехатроника 20 (1) (2015) 457e468.

[7] Х. Иманиши, Ю. Такада, Т. Вакисака, Алгоритм управления ускорением для транспортного средства с электродвигателем

с учетом снижения потребления энергии

, Nippon.Кикай Гаккай Ронбуншу, Си Хен / Пер. Jpn. Soc. Мех.

англ. Часть C 68 (5) (2002) 1512e1517.

[8] Д. Лу, М. Оуян, Оптимальное управление ускорением на основе крутящего момента для электрического транспортного средства

, Чин, Дж. Мех. Англ. Англ. Эд. 27 (2) (2014) 319e330.

[9] T.J. Барлоу, С. Латем, И.С. Маккрэй, П. Боултер, Справочник по вождению

циклов для использования при измерении выбросов от дорожных транспортных средств, TRL PPR354,

2009.

[10] D.W. Гао, Ч. Ми, А.Эмади, Моделирование и моделирование электрических и гибридных автомобилей

, Proc. IEEE 95 (4) (2007) 729e745.

[11] П.Р. Грант, Б. Хейкок, Влияние рывка и ускорения на восприятие силы движения

, J. Aircr. 45 (4) (2008) 1190e1197.

[12] X. Wei, G. Rizzoni, Objective Metrics of Fuel Economy, Performance and

Driveability ea Review, SAE Technical Paper Series, 2004.

[13] C.F. Тан, Ф.Л.М. Delbressine, W. Chen, G.W.M. Раутерберг, Субъективные и

объективные измерения для удобного сиденья водителя грузовика, в: Материалы 9-го Международного симпозиума

9-го Международного симпозиума по усовершенствованному управлению транспортными средствами (AVEC 2008), Inter

Group Corporation, Токио, 2008, стр.851e856.

[14] М.П. Де Луз, L.F.M. Куйт-Эверс, Дж.В. Дин, Комфорт и дискомфорт при сидении

и взаимосвязь с объективными показателями, Эргономика 46 (10) (2003)

985e997.

[15] Е. Довган, Т. Ту

сар, М. Яворски, Б. Филипич

c, Обнаружение комфортного вождения

стратегий с использованием многоцелевой оптимизации на основе моделирования, Информ. Слов.

36 (3) (2012) 319e326.

[16] А. Нильссон, Оптимизация расхода топлива и комфорта при движении в тяжелых транспортных средствах, Линчёпинг

Университет, 2009.

[17] Дж. Ф. Донохью, Дж. Х. Бургхарт, Профили ускорения с постоянной мощностью для электромобилей

, IEEE Trans. Ind. Электрон 34 (2) (1987) 188e191.

[18] Б. Сэренс, М. Диль, Э. Ван Ден Балк, Оптимальное управление с использованием принципа максимума

Понтрягина и динамического программирования, Lect. Примечания Control Inf. Sci.

402 (2010) 119e138.

[19] E.J. Яо, М.Ю. Ван, Ю.Ю. Сонг, Т. Цзо, Оценка запаса хода электрического транспортного средства

на основе мгновенной скорости и ускорения, Прил.Мех. Матер.

361e363 (2013) 2104e2108.

[20] А. Хай-Фрай, Ф. Пфайфер, Оптимальное управление переключением передач в автоматических коробках передач

, J. Frankl. Inst. 338 (2001) 371e390.

[21] Э. Хеллстром, Дж. Ослунд, Л. Нильсен, Разработка эффективного алгоритма для топлива —

оптимального упреждающего управления, Control Eng. Практик. 18 (11) (2010) 1318e1327.

[22] З. Ву, Ю. Лю, Г. Пан, Модель интеллектуального управления автомобилем для обеспечения комфорта при торможении на основе автомобиля

, далее, IEEE Trans.Intell. Трансп. Syst. 10 (1) (2009) 42e46.

[23] R.T. Марлер, Дж. Арора, Обзор методов многокритериальной оптимизации для инженерии

, Struct. Многопрофильный. Оптим. 26 (6) (2004) 369e395.

[24] Дж. Лармини, Дж. Лоури, Разъяснение технологии электромобилей, второе издание, Джон

Wiley & Sons, Ltd., Чичестер, Западный Суссекс, Великобритания, 2012.

[25] X. Hu, S. .Ли, Х. Пэн, Ф. Сан, Оптимизация времени зарядки и потерь для LiNMC и

LiFePO

4

батарей на основе моделей эквивалентных схем, Дж.Источники энергии 239

(2013) 449e457.

[26] M.S. Сандерс, Э.Дж. Маккормик, Человеческий фактор в проектировании и дизайне, шестое издание

, McGraw-Hill Co., Нью-Йорк, 1987.

[27] В.Р. Маккенни, Толерантность человека к резким ускорениям: обзор литературы по

. Dynamic Science Report, AvSER Facility, 1970.

[28] Т.Д. Гиллеспи, Основы динамики транспортных средств, Общество автомобильных инженеров

gineers, Inc. 400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA, 2003, 15096-0001.

[29] Р.Л. Нортон, Проектирование машин: введение в синтез и

Анализ механизмов и машин, третье издание, 2013 г. ISBN-10: 0072864478.

[30] К. Госейри, С.Ф. Ghannadpour, Задача многоцелевого маршрута транспортного средства с временными окнами

с использованием целевого программирования и генетического алгоритма, Прил. Софт

Вычисл. 10 (4) (2010) 1096e1107.

[31] Э. Ониева, Дж. Э. Наранхо, В. Миланес, Дж. Алонсо, Р. Гарсия, Х. Перес, Автоматическое

для беспилотных автомобилей с помощью генетических алгоритмов, Прил.Софт

Вычисл. 11 (1) (2011) 1303e1309.

[32] L. Cai, A.B. Рад, W.L. Чан, Генетический нечеткий контроллер для автоматического управления рулевым управлением автомобиля

, IEEE Trans. Veh. Technol. 56 (2) (2007) 529e543.

[33] Z. Chen, C.C. Ми, Р. Сюн, Дж. Сюй, К. Ю, Управление энергопотреблением подключаемого гибридного электромобиля с разделением мощности

на основе генетического алгоритма и квадратичного программирования

, J. Power Sources 248 (2014) 416e426.

[34] З. Чен, К.C. Mi, Y. Fu, J. Xu, X. Gong, Онлайн-оценка состояния аккумулятора

на основе генетического алгоритма для электрических и гибридных транспортных средств,

J. Power Sources 240 (2013) 184e192.

[35] L. Zhang, Z. Wang, X. Hu, F. Sun, D.G. Доррелл, Сравнительное исследование эквивалентных

схемных моделей ультраконденсаторов для электромобилей, J. Power Sources

274 (2015) 899e906.

[36] L.R. Гантт, Р.Дж. Элли, Д.Дж. Нельсон, Определение размеров аккумуляторной батареи в зависимости от КПД компонентов трансмиссии

для различных ездовых циклов, в: Труды международных технических конференций по проектированию и компьютерному проектированию ASME

и конференции по информации в инженерии

(IDETC / CIE 2011), 28-31 августа. , 2011.

Вашингтон, округ Колумбия.

[37] Г. Сюй, В. Ли, К. Сюй, З. Сун, Интеллектуальная стратегия рекуперативного торможения для электромобилей

, Энергия 4 (2011) 1461e1477.

[38] Х. Ху, С. Ли, Х. Пэн, Сравнительное исследование моделей эквивалентных схем для ионных батарей Li-

, J. Power Sources 198 (2012) 359e367.

[39] М. Чен, Г.А. Rincon-Mora, Точная электрическая модель батареи

, способная прогнозировать время работы и характеристики I-V, IEEE Trans.Energy Convers. 21 (2)

(2006) 504e511.

[40] J.H. Холланд, Адаптация в естественных и искусственных системах, Университет

Michigan Press, Ann Arbor, Michigan, 1975.

[41] D.E. Голдберг, Генетические алгоритмы поиска, оптимизации и машинного обучения

, Addision Wesley, Reading, MA, 1989.

[42] A.K. Нанди, GA-Нечеткие подходы: применение к моделированию производственного процесса

. Статистические и вычислительные методы в производстве,

Springer-Verlag, Берлин, Гейдельберг, 2012 г., стр.145e185. ISBN: 978-3-642-

25858-9, DOI 10.1007 / 978-3-642-25859-6.

[43] К. Деб, А. Пратап, С. Агарвал, Т. Меяриван, Быстрый элитарный недоминируемый

генетический алгоритм сортировки для многоцелевой оптимизации: NSGA-II, IEEE

Пер. Evol. Comput. 6 (2) (2002) 182e197.

[44] К. Деб, Многоцелевая оптимизация с использованием эволюционных алгоритмов, Джон

Wiley & Sons Ltd, Англия, 2001.

[45] К. Миеттинен, Нелинейная многоцелевая оптимизация, Клувер, Бостон, 1999.

[46] Дж. Бранке, К. Деб, Х. Диерольф, М. Оссвальд, Поиск колен в многоцелевой оптимизации

, в: X. Yao, et al. (Eds.), PPSN 2004. Конспект лекций в Comput.

Sci vol. 3242, Springer, Heidelberg, 2004, стр. 722e731.

[47] В. Ваз, А.К. Нанди, У. Койлу, Многоцелевой подход к поиску оптимального ускорения электромобиля

: одновременная минимизация продолжительности ускорения

и потребления энергии. IEEE Trans. Veh. Technol.. (на рассмотрении).

[48] А.Г. Остенсен, Влияние повышения и понижения ограничений скорости на отдельных участках проезжей части

, Министерство транспорта США, Федеральное шоссе

А.К. Nandi et al. / Journal of Power Sources 283 (2015) 1e18 17

Программа в деталях

(2) горнодобывающая промышленность и строительство и безопасность

Technologies. Композитная технология: Молекулярная структура Углеродный монокок

Я прочитал здесь блог и подумал, что я знаю об углероде? Я подумал, подумал и понял, что на самом деле ничего, кроме того, что это довольно легкий материал, который используется при тюнинге автомобилей. Он прочный, красивый и красочный. Еще я знаю, что можно оклеить машину карбоном. Заинтересовался рассказом, покопался в интернете и решил выложить солянку из копипаста и свои мысли по этому поводу.
наверное сразу напишу, что букв будет много) Постараюсь сделать пост интересным)

Изначально слово углерод произошло от аббревиатуры названия каменноугольного периода существования нашей планете (360-286 миллионов лет назад, или в памяти wiki 360-299 миллионов лет назад), когда в недрах Земли были заложены большие запасы угля.

Впервые мир познакомился с углеродными волокнами в 1880 году, когда Эдисон предложил использовать их в качестве нити для ламп, но вскоре эта идея была забыта из-за появления вольфрамовой проволоки.Только в середине прошлого века они снова заинтересовались углеродным волокном, когда искали новые материалы, способные выдерживать тысячи температур в ракетных двигателях.

Впервые углерод был использован в программе НАСА для строительства космических кораблей, затем углерод начали использовать военные. А в 1967 году углерод начал свободно продаваться в Англии, но его количество было ограничено, а процесс контролировался государством. Первой компанией, которая продала новый материал, была британская фирма Morganite Ltd.При этом продажа углеродного волокна как стратегического продукта строго регулировалась.

В 1981 году Джон Барнард первым применил углеродное волокно в гоночном автомобиле, и с тех пор углерод триумфально совершил прорыв в автоспорт, где он остается одним из лучших материалов на сегодняшний день. Теперь углерод включен в нашу повседневную жизнь.

Но давайте медленно разберемся, что такое углерод и из чего он состоит?:
Углерод — сделан из композитных материалов. Он состоит из тщательно переплетенных углеродных нитей, которые переплетаются под определенным углом.
Углеродные нити очень устойчивы к растяжению, они расположены заподлицо со сталью, потому что для их разрыва или растяжения требуется много работы. К сожалению, в сжатом состоянии они не так хороши, как в растянутом, потому что могут сломаться. Чтобы этого не произошло, они стали переплетаться под определенным углом с добавлением резиновой нити. После этого несколько готовых слоев соединяются эпоксидными смолами, и выходит обычный для нашего образа материал — карбон.

На самом деле вариантов получения углерода как такового очень много.Есть разные методики, разные подходы и т. Д. Кратко рассмотрим технологию, так сказать, для общего развития, чтобы хотя бы представить, как она есть и с чем ее есть =) Технологии разные, но суть такая то же самое — это углеродные нити. Они являются одним из основных компонентов.

Но вернемся к более интересной для нас теме. Углерод в автоспорте.

начнем с самого простого, чтобы в дальнейшем не возникало вопросов, а что это? =) * честно только что узнал что это *
ВИКИ В ПОМОЩЬ: Monocoque (фр.Монокок) — это разновидность пространственной конструкции, в которой (в отличие от каркасных или каркасных конструкций) внешняя оболочка является основным и, как правило, единственным несущим элементом.

Итак, теперь мы сообразительны, мы знаем, что такое монокок, теперь давайте перейдем к собственно карбоновому покрытию в автоспорте.
Внешний вид карбона не мог не заинтересовать дизайнеров гоночных автомобилей. К тому времени, как углеродное волокно стало использоваться на трассах Формулы 1, почти все монококи были сделаны из алюминия. Но у алюминия были недостатки, в том числе его недостаточная прочность при больших нагрузках.Повышение прочности потребовало увеличения размеров монокока, а значит, и его массы. Углеродное волокно оказалось отличной альтернативой алюминию.

Не нарушая устоявшихся традиций, после «службы в армии» углепластик «занялся» спортом. Лыжники, велосипедисты, гребцы, хоккеисты и многие другие спортсмены ценят легкое и прочное снаряжение. В автоспорте эра карбона началась в 1976 году. Сначала появились автомобили McLaren с отдельными деталями из диковинного черно-переливающегося материала, а в 1981 году McLaren MP4 вышел на трассу с монококом, полностью сделанным из композитного углеродного волокна.Так идея главного конструктора команды Lotus Колина Чепмена, создавшего несущий кузов гоночного кузова в 1960-х годах, получила качественное развитие. Однако в то время технологам автоспорта новый материал был еще неизвестен, ведь неразрушимая капсула для McLaren была изготовлена ​​американской компанией Hercules Aerospace, имеющей опыт разработки военного космоса.

Путь использования углеродного волокна в автоспорте был тернист и заслуживает отдельного рассказа.Сегодня абсолютно все болиды Формулы 1 имеют карбоновый монокок, как и почти все «младшие» формулы и, конечно же, большинство суперкаров. Напомним, монокок — это несущая часть конструкции автомобиля, к нему крепятся двигатель и коробка передач, подвеска, детали оперения, сиденье водителя. В то же время он играет роль капсулы безопасности.

Ну вроде разобрались более-менее, что такое углерод, из чего он состоит и когда его начали использовать в автоспорте.

В принципе, как и все материалы на нашей планете, у углерода есть свои плюсы и минусы:

Основным преимуществом углеродного волокна является его прочность и небольшой вес.По сравнению со сплавами углерод легче стали на 40%, а по сравнению с металлами легче алюминия на 20%. Вот почему углерод используется в деталях для гоночных автомобилей, потому что при уменьшении веса прочность остается прежней.

Его внешний вид … Карбон выглядит стильно, красиво и престижно, как в автотранспорте, так и в других различных предметах.

Еще одно важное свойство углерода — низкая деформация и низкая эластичность. Под нагрузкой углерод разрушается без пластической деформации.Это означает, что карбоновый монокок защитит гонщика от сильнейших ударов. Но если не выдержит, то не гнется, а сломается. И разлетится на острые куски. * А вообще на нем можно даже немного попрыгать =) *

Первый недостаток — под воздействием солнца уголь может менять свой цвет.

Во-вторых, если какая-либо деталь, покрытая карбоном, будет повреждена, то отремонтировать ее не удастся, достаточно будет заменить ее полностью.
Третий минус — это стоимость углепластика, из-за этого не каждая любительская машина сможет использовать при тюнинге углепластик.

Другой недостаток: при контакте с металлами в соленой воде углепластик вызывает сильную коррозию, и такие контакты должны быть исключены. Именно по этой причине углерод так долго не мог войти в мир водных видов спорта (недавно научились обходить этот недостаток).

Ну что ж, продолжим))) конечно все интересно, красочно и легко. Оказывается, карбоновые автомобили — это реальность. Более того, насколько я понимаю, они намного легче (что дает больше шансов на разгон), намного прочнее (что дает больше шансов на выживание) и безумно красивы (тогда карбоновые автомобили). Но есть очень маленькое НО: стоимость настоящего углерода. Не каждый может себе позволить сделать такую ​​машину, но прикоснуться к миру чего-то очень спортивного и красочного очень хочется. Все решено — спрос есть, предложение будет. А вот и наш ответ на дорогой карбон:

Для изготовления карбоновых деталей используются как просто углеродное волокно с произвольно расположенными нитями, заполняющими весь объем материала, так и ткань (Carbon Fabric). Есть десятки видов плетения. Наиболее распространены однотонные, саржевые, атласные. Иногда плетение бывает условным — ленту из продольно расположенных волокон «заклеивают» редкими поперечными стежками только для того, чтобы не рассыпалась.
Плотность ткани или удельный вес, выраженный в г / м2, помимо типа плетения, зависит от толщины волокна, которая определяется количеством атомов углерода.Эта характеристика кратна тысяче. Итак, аббревиатура 1К означает тысячу нитей в волокне. В автоспорте и тюнинге чаще всего используются полотняное и саржевое переплетение плотностью 150–600 г / м2, с толщиной волокна 1К, 2,5К, 3К, 6К, 12К и 24К. Ткань 12К также широко используется в продукции военного назначения (корпуса и головки баллистических ракет, лопасти гребных винтов вертолетов и подводных лодок и т. Д.), То есть там, где детали подвергаются огромным нагрузкам.

«Серебристый» или «алюминиевый» цвет — это просто краска или металлизированное покрытие на стеклоткани.И называть такой материал углеродом некорректно — это стекловолокно. Отрадно, что в этой области продолжают появляться новые идеи, но стекло нельзя сравнивать с углеродным углеродом по своим характеристикам. Цветные ткани чаще всего изготавливают из кевлара. Хотя некоторые производители здесь тоже используют стекловолокно; встречаются даже крашеная вискоза и полиэтилен. Если попытаться сэкономить, заменив кевлар на упомянутые полимерные нити, то соединение такого изделия со смолами ухудшится.Ни о какой долговечности изделий из таких тканей не может быть и речи.

Но давайте посмотрим на последнюю и самую модную тенденцию в автомобильной промышленности. Проклейка автомобиля под карбон.

Материал приобрел большую популярность, так как его можно было надеть на капот, багажник или более сложную форму, а цена готовых деталей оказалась в 5-7 раз дешевле карбона.
Изначально углеродная пленка появилась в виде печати на основе растворителя на полимерной пленке. Производство производилось путем перерисовки рисунка плетения самого угля, обработки его в графическом редакторе и нанесения на плоттер.Название этому материалу было дано Carbon 2d, что означает плоский (в двух плоскостях).

как видите, «плоский» карбон довольно неинтересный. Это то же самое, что смотреть черно-белый фильм по красивому современному телевизору.

Но ведь карбон под лак выглядит намного объемнее и лучше, поэтому энтузиасты не остановились и в Японии создали пленку, имитирующую текстуру углерода в трех плоскостях! То есть была создана фактурная пленка, где третья плоскость стала вертикальной, тем самым полностью копируя углерод.

На данный момент есть много разных вариантов цвета и 2д карбон и 3д. Все зависит от нашего желания и наших финансовых возможностей. Каждый может прикоснуться к миру легкого и прочного материала. Да пусть будет не реально, но красиво будет. Хотя на мой взгляд наклеивать карбоновую пленку, как покупать фальшивую брендовую вещь. Да, выглядит красиво, но это ненастоящее. Хотя опять же на вкус и цвет =)

Спасибо тем, кто дочитал до конца, постарался действительно сделать модельный ряд интересным и информативным.Да не спорю, копипаста много, но писать одно и то же разными словами на данный момент не вижу смысла.

Используемых сайтов.

ВЕК УГЛЕРОДА
… Новые группы животных начинают покорять сушу, но их отделение от водной среды еще не было окончательным. К концу карбона (350–285 миллионов лет назад) появились первые рептилии — полностью наземные позвоночные …
Учебник биологии

Спустя 300 миллионов лет углерод снова вернулся на Землю.Речь идет о технологиях, олицетворяющих новое тысячелетие. Углерод — композитный материал. В его основе углеродные нити, которые имеют разную прочность. Эти волокна имеют тот же модуль Юнга, что и сталь, но их плотность даже ниже, чем у алюминия (1600 кг / м3). Тем, кто не учился на физике и технике, сейчас придется напрячься … Модуль Юнга — один из модулей упругости, который характеризует способность материала сопротивляться растяжению. Другими словами, углеродные нити очень сложно сломать или растянуть.Устойчивость к сжатию ухудшается. Чтобы решить эту проблему, они придумали идею сплетать волокна вместе под определенным углом, добавляя к ним резиновые нити. Затем несколько слоев такой ткани соединяются эпоксидными смолами. Полученный материал называется углеродным волокном или углеродным волокном.

С середины прошлого века многие страны экспериментировали с получением углерода. Этот материал, конечно, интересовал в первую очередь военных.Карбон поступил в свободную продажу только в 1967 году. Первой компанией, которая начала продавать новый материал, была британская фирма Morganite Ltd. В то же время продажа углеродного волокна как стратегического продукта строго регулировалась.
Преимущества и недостатки

Самым важным преимуществом углеродного волокна является его превосходное соотношение прочности и веса. Модуль упругости лучших «марок» углеродного волокна может превышать 700 ГПа (а это нагрузка 70 тонн на квадратный миллиметр!), А разрывная нагрузка может достигать 5 ГПа.В то же время углерод на 40% легче стали и на 20% легче алюминия.

Из минусов карбона: длительные сроки изготовления, дороговизна материалов и сложность восстановления поврежденных деталей. Еще один недостаток: при контакте с металлами в соленой воде углепластик вызывает сильную коррозию, и такие контакты следует исключить. Именно по этой причине углерод так долго не мог войти в мир водных видов спорта (недавно научились обходить этот недостаток).

Еще одним важным свойством углерода является низкая деформация и низкая эластичность.Под нагрузкой углерод разрушается без пластической деформации. Это означает, что карбоновый монокок защитит гонщика от сильнейших ударов. Но если не выдержит, то не гнется, а сломается. И разлетится на острые куски.

Производство углеродного волокна

Сегодня есть несколько способов изготовления углеродного волокна. Основные из них — химическое осаждение углерода на нити (носителе), выращивание волокнистых кристаллов в легкой дуге и построение органических волокон в специальном реакторе — автоклаве.Последний метод наиболее распространен, но также достаточно дорог и применим только в промышленных условиях. Для начала нужно получить углеродные нити. Для этого возьмите волокна из материала под названием полиакрилонитрил (он же ПАН), нагрейте их до 260 ° C и окислите. Полученный полуфабрикат нагревают в инертном газе. Длительный нагрев от нескольких десятков до нескольких тысяч градусов по Цельсию приводит к процессу так называемого пиролиза — из материала уходят летучие компоненты, а частицы волокна образуют новые связи.В этом случае происходит карбонизация материала — «карбонизация» и отказ от неуглеродных соединений. Заключительный этап производства углеродного волокна включает плетение волокон в пластины и добавление эпоксидной смолы. В результате получаются черные листы из углеродного волокна. Они обладают хорошей эластичностью и высокой прочностью на разрыв. Чем больше времени материал находится в автоклаве и чем выше температура, тем более качественный углерод получается. При изготовлении космического углеродного волокна температура может достигать 3500 градусов! Наиболее прочные марки проходят несколько дополнительных стадий графитации в инертном газе.Весь этот процесс очень энергоемкий и сложный, потому что углерод намного дороже стекловолокна. Не пытайтесь проводить процесс в домашних условиях, даже если у вас есть автоклав — в технике много хитростей …

Карбон в автомобильном мире

Внешний вид карбона не мог не заинтересовать конструкторов гоночных автомобилей. К тому времени, как углеродное волокно стало использоваться на трассах Формулы 1, почти все монококи были сделаны из алюминия. Но у алюминия были недостатки, в том числе его недостаточная прочность при больших нагрузках.Повышение прочности потребовало увеличения размеров монокока, а значит, и его массы. Углеродное волокно оказалось отличной альтернативой алюминию.

Первым автомобилем с шасси из углеродного волокна был McLaren MP4. Путь использования углеродного волокна в автоспорте был тернист и заслуживает отдельного рассказа. Сегодня абсолютно все болиды Формулы 1 имеют карбоновый монокок, как и почти все «младшие» формулы и, конечно же, большинство суперкаров.Напомним, монокок — это несущая часть конструкции автомобиля, к нему крепятся двигатель и коробка передач, подвеска, детали оперения, сиденье водителя. В то же время он действует как капсула безопасности.

Тюнинг

Когда мы говорим «карбон», то, конечно же, вспоминаем капоты тюнинговых автомобилей. Однако сейчас нет ни одной части кузова, которую нельзя было бы сделать из углеродного волокна — не только капоты, но и крылья, бамперы, двери и крыши … Факт экономии веса очевиден.Средняя прибавка в весе при замене капота на карбоновый составляет 8 кг. Однако для многих главным будет то, что карбоновые детали практически на любой машине выглядят безумно стильно!

Карбон появился в салоне. На крышках тумблеров из углеродного волокна вы не сильно сэкономите, но эстетика не подлежит сомнению. Ни Ferrari, ни Bentley не брезгуют салонами с карбоновыми элементами.

Но карбон — это не только дорогой материал для укладки. Например, он прочно закрепился в сцеплении автомобилей; фрикционные накладки и сам диск сцепления изготовлены из углеродного волокна.Углеродное волокно «тяговое усилие» имеет высокий коэффициент трения, легкое и в три раза более устойчивое к износу, чем обычное «органическое».

Еще одна область применения углепластика — это тормоза. Невероятные тормозные характеристики современной F1 обеспечиваются карбоновыми дисками, способными выдерживать самые высокие температуры … Они могут выдерживать до 800 тепловых циклов за гонку. Каждый из них весит менее килограмма, а стальной аналог как минимум в три раза тяжелее.Купить карбоновые тормоза на обычную машину пока нельзя, но на суперкарах такие решения уже встречались.

Еще одним широко используемым устройством настройки является прочный и легкий карбоновый карданный вал. А совсем недавно пошли слухи, что Ferrari F1 собирается устанавливать на свои автомобили карбоновые коробки передач …

Наконец, углерод широко используется в гоночной одежде. Карбоновые шлемы, ботинки с карбоновыми вставками, перчатки, костюмы, протекторы для спины и т. Д. Такой «наряд» не только лучше выглядит, но и повышает безопасность и снижает вес (что очень важно для шлема).Углерод особенно популярен среди мотоциклистов. Самые продвинутые байкеры одеваются в карбон с ног до головы, остальные спокойно завидуют и экономят.
Новая религия

Тихо и тихо наступила новая эра карбона. Углерод стал символом технологий, совершенства и современности. Применяется во всех технологических сферах — спорте, медицине, космосе, оборонной промышленности. Но улеволокно проникает в нашу повседневную жизнь! Вы уже можете найти ручки, ножи, одежду, чашки, ноутбуки и даже украшения из карбона… Вы знаете, в чем причина популярности? Все просто: Формула 1 и космические корабли, новейшие снайперские винтовки, монокок и детали суперкаров — чувствуете ли вы связь? Все это лучшее в своей отрасли, предел возможностей современных технологий. И люди, покупая карбон, покупают кусок недостижимого для большинства совершенства …

Факты:
в углеродном листе толщиной 1 мм 3-4 слоя углеродных волокон
в 1971 г. Британская фирма Hardy Brothers представила сегодня первые в мире удочки
из углеродного волокна, высокопрочные канаты, сети для рыболовных судов, гоночные паруса, двери кабины самолетов, пуленепробиваемые защитные армейские шлемы изготовлены из углерода.
Обычно используются стрелы из алюминия и карбона. для спортивной стрельбы из лука на дальние дистанции профессиональными спортсменами.

На автосалоне в Эссене мы увидели причудливое карбоновое кольцо на пальце у сотрудника стенда AutoArt. Когда его попросили показать продукт в его бесконечном каталоге, он ответил, что на самом деле это была просто карбоновая ступица, которую он снял со своего велосипеда …

Стефан Винкельманн, глава Lamborghini, поделился: « Безумная максимальная скорость, как и сверхмощность двигателя, больше не является для нас приоритетом. ». Эти слова поначалу шокировали. Но потом он довольно четко описал дальнейшие приоритеты возглавляемой им компании:« Наш новый подход к дизайну не повлияет на рекордную динамику и феноменальную управляемость суперкаров.Поймите, максимальная скорость 300 км / ч — это уже общепринятая норма для любого современного суперкара, но где ее достичь? Только на гоночных трассах на очень короткое время. Мы не будем продолжать увеличивать мощность двигателя по экологическим причинам — Lamborghini, как и все другие автомобили, также должна соответствовать стандартам выбросов CO2. Но выход есть — добиться рекордного соотношения мощности и веса автомобиля. Есть только один выход — широкомасштабное использование углепластика. Гоночные автомобили Формулы 1 давно подтвердили, что мы не можем найти лучшего материала, сочетающего в себе прочность и легкость ».

Вот как, сразу же опровергнув старые ценности, господин Винкельманн и привел нас к главной цели визита на Lamborghini. Отныне эта компания является единственной автомобильной компанией в мире, которая имеет подразделение по разработке, тестированию и производству деталей из углеродного волокна.

РУКА ВАШИНГТОНА

Lamborghini не смогла бы справиться с проектом такого масштаба в одиночку. Финансово (и отчасти технологически) ей помогала Audi, нынешний полноправный владелец итальянской фирмы в составе концерна Volkswagen.Подбором материалов, технологий и компьютерного моделирования краш-тестов углеродных элементов для нового флагмана — 700-сильного Aventador — выручили американцы. В основном Вашингтонский университет, известный своими исследованиями в этой области. У предприятия есть значительный опыт, в основном благодаря совместной работе с компанией Boeing, которая запускает Dreamliner — первый пассажирский самолет с композитным фюзеляжем.

Авиастроители также поделились с итальянцами ноу-хау — методом быстрого определения степени повреждения и оперативного ремонта конструкций из углеродного волокна.Ведь зачастую самолет с проблемным элементом не может быть отправлен производителю своим ходом. Компания Boeing создала институт «летающих врачей» — квалифицированных ремонтников с «волшебными чемоданами», у которых есть все необходимое для изучения характера повреждений и их устранения. Подобные ребята полетят и к незадачливым клиентам Lamborghini. Для сокращения времени прибытия были организованы три точки дислокации углеродных докторов — в Италии, США и Австралии.

В то же время Вашингтонский университет взял на себя перспективное развитие технологий углеродного волокна.И он женил Lamborghini на другом очень необычном партнере — Каллоуэе, мировом лидере в области аксессуаров для гольфа. Она делает клюшки для гольфа из углеродного волокна методом горячего тиснения с использованием заготовок из углеродного волокна с очень короткой резьбой — от 2,5 до 5 см. Но благодаря высокой плотности (более 200 тысяч волокон на квадратный сантиметр) наконечники клюшек чрезвычайно прочны.

Компания Lamborghini уже опробовала эту технологию на кузове и элементах подвески концепт-кара Sesto Elemento.Получилось хорошо, но серийному производству должны предшествовать серьезные испытания. Суперкар — это не гольф-клуб, даже сверхтехнологичный.

А мы жарим на медленном огне

А какие технологии уже используются для создания Авентадора? Сейчас используются три разных метода.

Первый начинается с формирования будущих элементов штамповкой. Заготовки из углеродного волокна имеют форму обычного листового металла, а затем помещаются в специальные проводники, где под контролем лазерных измерителей соединяются между собой с допусками не более 0.1 мм.

Далее полимерная смола вводится между элементами под низким давлением. Процесс заканчивается спеканием в термокамере. В этом процессе минимум ручного труда — большая часть операций возложена на автоматизацию. Дорогие автоклавы тоже не нужны — нет необходимости поддерживать определенное давление.

Следующий метод, по сути, является разновидностью предыдущего. Разница лишь в том, что здесь слои углепластика пересекаются друг с другом — так формируются наиболее ответственные силовые части, например стойки и усилители кузова.

Для изготовления деталей с идеальной внешней поверхностью необходим совершенно иной метод. В этом случае преформы из охлажденного углеродного волокна используются с предварительно введенной термочувствительной смолой, которая реагирует при повышении температуры. Такие элементы ламинируются пленкой после ручного формования поверхности в матрицу. После этого вакуумные устройства удаляют из-под пленки мельчайшие пузырьки воздуха, оставляя безупречно ровную поверхность. Затем элементы помещаются для окончательного отверждения в автоклав, где они подвергаются термообработке в течение двух-пяти часов.

Так, шаг за шагом, рождаются элементы монокока новой автомобильной легенды. Переходя от строки к строке, они обрастают новыми деталями, укрепляют в критических местах эпоксидной пеной, которая, заполняя пустоты, также служит звукоизоляцией; в них имплантированы ответные алюминиевые детали для крепления переднего и заднего подрамников. Интересно, что уже изготовленные элементы часто служат исходной матрицей для последующих. Их даже запекают вместе — это значительно сокращает время и стоимость промежуточных операций.Кульминация — соединение нижнего основания несущей конструкции с кровлей. В результате получился карбоновый монокок весом всего 147,5 кг. Алюминиевая рама с элементами армированного углепластиком «Murcielago» весила на 30% больше — при меньшей жесткости в полтора раза.

Кстати, предшественники «Авентадора» за девять лет произвели 4099 штук. Тираж новинки предполагается на том же уровне — 400-500 экземпляров в год. Это прорыв в конструкции с таким массовым использованием углеродного волокна.Например, британский «McLaren F1» 1992 года, первенец серийного использования углеродной конструкции кузова, был выпущен всего в 106 экземплярах. Но и стоил он намного дороже нынешнего флагмана «Ламборджини». Ведь тогда углеродное волокно для дорожных автомобилей считалось невероятной, запредельной экзотикой — сегодня это все еще дорого, но уже становится обычным явлением.

ИСТОРИЧЕСКИЙ ФАКТ — ЗАКЛИНАНИЕ МОЛЧАНИЯ

Lamborghini особо не говорит об этом, но это факт, что четверть века назад эта итальянская компания уже имела лабораторию по разработке и внедрению композитных материалов.Его возглавил не кто иной, как аргентинец Горацио Пагани, который позже создал суперкар Zonda. Появившись в 1999 году, автомобиль впечатлил массовым использованием углеродного волокна, в том числе несущей основы кузова — то, что появилось на «Авентадоре» только 12 лет спустя. Видимо, успехи бывшего сотрудника заставляют руководство «Lamborghini» замалчивать этот факт, хотя производство «Pagani» составляет не более 20 штук в год и они не являются явным конкурентом «Авентадору».

Но Lamborghini не устает повторять, что их первая машина с полностью углеродным монококом появилась еще в 1985 году. Опять же, не упоминается Pagani, главный инициатор проекта Counter Evolution. Он был выполнен в единственном экземпляре, но, помимо несущего карбонового монокока, этот автомобиль получил подрамники из углеродного волокна для крепления силового агрегата и подвески. Крышка багажника, капот, расширители колесных арок, диски и передний спойлер также были изготовлены из перспективного материала. Автомобиль похудел примерно на 500 кг по сравнению с серийным — огромное достижение для суперкара.При мощности в 490 сил автомобиль обладал феноменальной динамикой — до сотни он разгонялся менее чем за 4 секунды, а максимальная скорость составляла 330 км / ч — подобных результатов серийный «Murcielago» добился лишь 15 лет спустя.

На заре Формулы 1 безопасность автомобилей была чрезвычайно низкой. Машина была построена в виде пространственной фермы из стальных труб. Высокая посадка гонщика вкупе с отсутствием ремней безопасности еще больше усугубили положение пилотов в случае столкновения.Хрупкие кабины деформировались при авариях, на пилотов летели обломки, часто они просто вылетали из машины на асфальт или под колеса других машин. Единственное, что могло хоть как-то защитить гонщика, — это двигатель, расположенный перед пилотом, но в конце 50-х, с введением схемы заднего двигателя, эта ненадежная защита исчезла.
Правда, обратной стороной заднемоторной компоновки машины, представленной Джоном Купером, владельцем и конструктором команды Купера, было более низкое «полулежачье» положение гонщика, что несколько повысило безопасность пилота.

Настоящая революция произошла в Формуле-1 в 1962 году, когда Колин Чампан и Лен Терри представили свой Lotus 25, первый автомобиль формулы, в котором использовался принцип монокока-монокока. Сама идея не была новой — по этой схеме фюзеляжи самолетов создавались с начала ХХ века, и автомобильные конструкторы периодически пытались использовать разработки авиастроителей. Но именно Lotus 25 стал первым серийным гоночным автомобилем, реализовавшим эту идею.
Сварная стальная трубчатая конструкция в новом Lotus заменена несущей конструкцией из двух параллельных D-образных дюралюминиевых секций, соединенных литыми алюминиевыми поперечинами и панелями пола. Сзади двигателю служили два лонжерона. По бокам машины в полых секциях размещались топливные баки … По сравнению с трубчатыми шпангоутами — фермами — монокок имел значительно более высокую (примерно на 50%) жесткость на кручение, что позволяло более точно регулировать ходовую часть машины. машина в зависимости от характеристик трассы.Кроме того, монокок обеспечивал лучшую защиту пилота в случае аварии, поскольку был менее подвержен деформации при ударе.
Конкуренты по достоинству оценили новинку Chapman, и уже в 1963 году ряд команд последовали примеру Lotus, подготовив шасси в виде монокока.

С тех пор основное развитие конструкции монокока было направлено на повышение его жесткости. Это позволяет, с одной стороны, обеспечить более высокую степень безопасности гонщика, с другой — повысить эффективность его работы в условиях перегрузки.Так, в том же 1963 году алюминиевый монокок БРМ обшили деревянными панелями. Спустя несколько лет появляется первый монокок «сэндвич» — между двумя листами алюминиевого сплава дизайнер McLaren Робин Херд поместил слой светлого дерева, что еще больше увеличило жесткость конструкции.

В 70-е почти все команды Формулы 1 перешли на использование монокока. В то же время идет поиск оптимальной формы конструкции и материалов для ее изготовления, так как быстро нарастают перегрузки, действующие на монокок с увеличением скорости и введение эффекта земли.В середине 70-х годов впервые появились композитные материалы. Пионером является McLaren M26, созданный в 1976 году — некоторые его детали были выполнены в виде шестиугольной сотовой сотовой конструкции из углеродного волокна.
В 1981 году на трассу Формулы-1 вышел первый автомобиль, монокок которого был полностью сделан из композитных материалов — McLaren MP4, разработанный Джоном Барнардом. В то же время Lotus также разрабатывал автомобиль из углеродных и кевларовых волокон. Однако Lotus 88 так и не смог стартовать в гонках и был запрещен из-за несоблюдения правил.

Несмотря на то, что композиты были чрезвычайно дороги и трудоемки в производстве (на тот момент на создание одного монокока уходило более 3 месяцев), их использование произвело настоящую революцию в Формуле 1. Прочность и жесткость конструкций увеличились в несколько раз. однажды. К концу 1980-х годов почти все команды приобрели автоклавные печи для изготовления шасси из сот из углеродного волокна, пропитанных вязкими эпоксидными смолами.

Изготовление монокока

На изготовление монокока из углеродного волокна уходит от 2 до 4 недель.Сначала из искусственного материала изготавливается особая форма (матрица), в точности повторяющая форму монокока. Затем эта форма покрывается углеродным волокном, затем сглаживается и покрывается специальным составом для форм. После этого исходная форма удаляется, а внутрь полученной модели наносится несколько слоев угля. Затем слои прижимаются к матрице специальным вакуумным мешком, и вся конструкция отправляется на «запекание» в автоклавной печи. В зависимости от структуры углеродного волокна, связующих и стадий технологического процесса обжиг происходит при температуре 130–160 ° С, под давлением до 6 бар.После того, как последний слой углеродного волокна выложен и «запечен», почти готовый монокок для жесткости соединяется с алюминиевой сотовой структурой, половинки монокока складываются, и он снова «запекается» в автоклаве.

Lamborghini представила новый суперкар с карбоновым монококом. Lamborghini представляет новый монокок суперкара Всего за две недели Lamborghini намеревается представить преемника Murcielago — LP700-4 Aventador. При весе всего 147,5 кг Lamborghini гарантирует оптимальную безопасность и высокую жесткость на скручивание.

Lamborghini продолжает раскрывать еще немного секретов о своем новом суперкаре LP700-4 Aventador, который дебютирует на Женевском международном автосалоне.

Инженеры поделились информацией о новом композитном монококе, который станет ядром суперкара. Вся конструкция сделана из прочного композитного материала, армированного нитями из углеродного волокна (CFRP — Carbon Fiber-Reinforced Polymer), и предназначена для сохранения формы при чрезмерных нагрузках и обеспечения безопасности пассажиров.Он весит всего 147,5 кг, тогда как масса готового кузова без покраски и грунтовки составляет 229,5 кг. Кроме того, автомобиль обладает «феноменальной жесткостью на кручение — 35 000 Нм / град».

Монокок изготавливается с использованием трех взаимодополняющих методов производства — литьевого формования смолы, препрега и плетения — и включает сложную эпоксидную структуру, армированную алюминиевыми вставками. Что еще более важно, инженеры смогли упростить производственный процесс и добиться поразительной точности сборки — расстояние между взаимодействующими элементами не более 0.1 миллиметр.

Напомним, что суперкар LP700-4 получит 6,5-литровый двигатель V12 мощностью около 700 л.с. в паре с молниеносной 7-ступенчатой ​​коробкой передач ISR. Благодаря ему и электронной системе постоянного полного привода Haldex автомобиль сможет разгоняться с 0 до 100 километров в час всего за 2,9 секунды и уверенно развивать скорость 350 километров в час.

Для сравнения:

Ford Focus 5d 17.900 Н * м / град.
Lambo Murcielago 20,000 Н * м / град.
Volkswagen Passat B6 / B7 — 32400 Нм / град
Opel Insignia 20800 Нм / град
ВАЗ-2109 — 7500 Нм / Град
ВАЗ-2108 — 8500 НМ / Град
ВАЗ-21099, 2105-07 — 5000 Нм / Град
ВАЗ-2104 — 4500 НМ / Град
ВАЗ-2106 (седан) 6500 Н * м / град
ВАЗ-2110 — 12000 НМ / Град
ВАЗ-2112 (5-дверный хэтчбек) 8100 Н * м / град
Нива — 17000 Нм / Град
Шеви Нива — 23000 Нм / Град
Москвич 2141 — 10000 Нм / Град
Для современных иномарок нормальный показатель составляет 30 000 — 40 000 Нм / Град для закрытых кузовов и 15 000-25 000 Нм / Град для открытых кузовов ( родстеры).

Alfa 159 — 31,400 Нм / градус
Aston Martin DB9 Coupe 27000 Нм / град
Aston Martin DB9 Кабриолет 15500 Нм / град
Aston Martin Vanquish 28500 Нм / градус
Audi TT Coupe 19000 Нм / град
Bugatti EB110 — 19000 Нм / градус
BMW E36 Touring 10900 Нм / град
BMW E36 Z3 5600 Нм / град
BMW E46 Седан (без откидных сидений) 18000 Нм / градус
BMW E46 Седан (со складывающимися сиденьями) 13000 Нм / град
BMW E46 Wagon (со складывающимися сиденьями) 14000 Нм / градус
BMW E46 Coupe (со складывающимися сиденьями) 12500 Нм / градус
BMW E46 Кабриолет 10500 Нм / град
BMW X5 (2004) — 23100 Нм / градус
BMW E90: 22500 Нм / град.
BMW Z4 Coupe, 32000 Нм / градус
BMW Z4 Roadster: 14500 Нм / град

Bugatti Veyron — 60 000 Нм / градус

Chrysler Crossfire 20140 Нм / град. град
Dodge Viper Coupe 7600 Нм / град
Ferrari 360 Паук 8500 Нм / град
Ford GT: 27100 Нм / град
Ford GT40 MkI 17000 Нм / град
Ford Mustang 2003 16000 Нм / град
Ford Mustang 2005 21000 Нм / град
Ford Mustang Convertible (2003) 4800 Нм / град
Ford Mustang Convertible (2005) 9500 Нм / град
Jaguar X-Type Sedan 22000 Нм / град
Jaguar X-Type Estate 16,319 Нм / град
Koenigsegg — 28.100 Нм / градус
Lotus Elan 7900 Нм / град
Lotus Elan GRP кузов 8900 Нм / град
Lotus Elise 10,000 Нм / град
Lotus Elise 111s 11000 Нм / град
Lotus Esprit SE Turbo 5850 Нм / град
Maserati QP — 18.000 нм / градус
McLaren F1 13,500 Нм / град
Mercedes SL — С верхом вниз 17,000 Нм / град, с дозаправкой 21,000 Нм / град
Mini (2003) 24500 Нм / град
Pagani Zonda C12 S 26,300 Нм / град
Pagani Zonda F — 27000 Нм / градус
Porsche 911 Turbo (2000) 13500 Нм / градус
Porsche 959 12900 Нм / градус
Porsche Carrera GT — 26000 Нм / градус
Rolls-Royce Phantom — 40500 Нм / градус
Volvo S60 20,000 Нм / градус
Audi A2: 11 900 Нм / град
Audi A8: 25 000 Нм / град
Audi TT: 10 000 Нм / град (22 Гц)
Golf V GTI: 25 000 Нм / град
Chevrolet Cobalt: 28 Гц
Ferrari 360: 1.