Современный этап (1990 — наши дни)

Ранний период

Кузова автомобилей начала XX века.

Автомобили первых десятилетий XX века за границей принято называть «эдвардианскими» («Edwardian»), в честь эпохи английского короля Эдуарда VII (правил с 1901 по 1910), которую принято продлевать до конца Первой мировой войны (1918).

К началу XX века уже был накоплен определённый опыт в проектировании и изготовлении «безлошадных экипажей». Форма автомобиля начинает постепенно отходить от своего прототипа — конного экипажа, появляются сугубо автомобильные приёмы компоновки.

Так, двигатель стали помещать не под сиденьем, а в передней части. Это обеспечило лучшее охлаждение, облегчило управление двигателем, упростило доступ к нему — что было весьма большим преимуществом, так как в те годы бензиновые двигатели требовали обслуживания каждые несколько сотен километров. От пассажирского салона моторный отсек стали отгораживать противопожарной перегородкой. Радиатор разместился впереди двигателя — для наилучшего обдува встречным потоком воздуха; ведущие колёса — исключительно задние, что выгодно для улучшения тяговых качеств автомобиля.

Изменение технологии производства кузовов существенно повлияло на их ассортимент. Если до середины двадцатых закрытые кузова были редкостью, так как их производство по старой технологии было весьма трудоёмким и шло очень медленно из-за необходимости подгонять по месту большое число легко деформирующихся деталей из листовой стали, а основным типом был открытый четырёхместный, четырёхдверный «туринг», — то теперь около половины выпускаемых автомобилей — это седаны, двух- и четырёхдверные. Любопытно, что закрытые кузова, в отличие от нашего времени, оставались существенно дороже открытых.

Внешний облик и конструкция узлов автомобиля практически не меняются по сравнению с концом 1910-х годов, но агрегаты совершенствуются, а кузова становятся всё более цельными и гармоничными.

Форма автомобиля, угловатая и статичная, во многом определяется его конструкцией и технологией изготовления кузова. Высокий кузов (в него можно было войти не сгибаясь) сохранил каркасную конструкцию. Каркас обшивался стальными штампованными панелями малой кривизны, неглубокой вытяжки.

Багажник-кофр.

Как правило, применялась классическая компоновка, зависимые передняя и задняя подвески. Балки заднего и переднего мостов крепились к раме при помощи листовых рессор — проходящих под ними продольных или расположенных поперечно. Чтобы понизить центр тяжести высокого, неустойчивого автомобиля, двигатель размещали низко между лонжеронами передней части рамы, в пределах базы.

Перед двигателем, непосредственно над балкой передней оси, высоко устанавливалсярадиатор. Высокое расположение радиатора улучшало циркуляцию охлаждающей жидкости. За двигателем ставились два ряда сидений, заднее сиденье уже над кожухами задних колес; автомобиль получался с очень большой базой, но почти без переднего и заднего свесов. Передняя и задняя точки крепления рессор определяли длину автомобиля. Колеса стали несколько меньше, шины шире, по-прежнему применялись спицы — металлические велосипедного типа, или реже деревянные, «артиллерийского» типа. На недорогих машинах появляются штампованные диски колёс.

Рабочее место водителя.

В облике автомобиля господствовали вертикальные линии — вертикально установленное плоское лобовое стекло, прямоугольные оконные проемы, не скругленные в углах, «каретная» задняя стенка кузова с маленьким окном для обзора, вертикальная в верхней части и имевшая обратный наклон в нижней. Багажник, если он делался, представлял собой прикреплённый к задней стенке кузова чемодан-«кофр», никак не увязанный композиционно с кузовом. Передние обособленные крылья, штампованные, но с неглубокой вытяжкой, плавно переходили в подножку, а затем в заднее крыло, отдельно от кузова.

Детали конструкции: подножка, грязевой щиток, заднее крыло, ящик для инструментов.

Подножка была необходима: пол кузова, установленного на раму, находился высоко над землей. Рама оставалась достаточно высокой, и кузов по-прежнему располагался непосредственно на ней, поэтому между порогами кузова и подножкой располагались высокие грязевые щитки, прикрывающие раму и кронштейны подножек. Запасное колесо(чаще — запасные колёса, так как надёжность и долговечность шин в те годы были невелики) крепилось открыто на переднем крыле рядом с капотом или за задней стенкой кузова.

Переход к массовому конвейерному производству автомобилей позволил резко увеличить производительность труда, повысить его интенсивность и снизить себестоимость автомобиля. На конвейере Ford собирал дешевый стандартный легковой автомобиль единственной модели «Ти», некоторое время только чёрного цвета, простой по форме, угловатый, лишённый каких-либо украшений. Автомобиль стал доступен широкому кругу покупателей.

Открытый автомобиль начала века.

С конструктивной точки зрения такая компоновочная схема оказалась вполне рациональной: совершенствуясь, она сохранилась до наших дней и получила название «классическая компоновка».

Двигатель, трансмиссия, ходовая часть крепились теперь к лонжеронной раме, состоящей из двух продольных балок — лонжеронов, соединённых между собой несколькими поперечинами — траверсами. Всё это вместе называлось «шасси». Шасси могло передвигаться и существовать без кузова. Кузов устанавливался на шасси как отдельный и независимый агрегат. Это позволяло на базе единого шасси создавать самые различные модификации пассажирских и даже грузовых автомобилей.

Показательно, что сама идея рамного шасси была позаимствована у наиболее передового в то время вида транспорта — железнодорожного, так как конные экипажи обходились деревянным каркасом кузова из-за существенно меньших нагрузок. Заимствование достижений передовых областей техники и в дальнейшем будет оказывать огромное влияние на развитие автомобилестроения, которое, в свою очередь, со временем превратиться в один из основных «двигателей» индустриальной экономики. Изначально рамы делали из твёрдого дерева, реже — круглых труб. В первое десятилетие XX века получили повсеместное распространение рамы из штампованных профилей прямоугольного сечения, на грузовиках их конструкция и до нашего времени изменилась лишь в деталях.

Автомобиль начала века с закрытым кузовом.

Характерными деталями автомобилей тех лет стали: массивный угловатый капот двигателя впереди с радиатором в передней части: даже если двигатель располагался под сиденьем, радиатор и имитацию капота зачастую всё равно ставили перед передним сиденьем как декоративную деталь; деревянный лакированный кузов, как правило, с простыми вырезами вместо дверей; крылья в виде почти плоских гнутых грязеотражательных щитков.

Большинство автомобилей этой эпохи были открытыми; закрытые кузова были очень высокими — около двух метров, так как в них входили в полный рост, как в карету. Собственно, и по конструкции они очень напоминали карету.

Автомобиль конца 1910-х годов.

Типы кузовов отличались огромным разнообразием и небывалым числом обозначений, большинство из которых не имели чёткого общепринятого значения; но в целом, практически все они сводились к нескольким типам: небольшой открытый автомобиль с одним рядом сидений; большой открытый автомобиль с двумя рядами сидений; большой автомобиль с закрытыми местами задних пассажиров и открытым водительским сиденьем; большой автомобиль с похожим на карету полностью закрытым кузовом.

В конце 1910-х годов происходит композиционное объединение кузова, состоявшего до этого из множества разрозненных, никак не связанных друг с другом геометрических форм, в единое целое. Оформляется плавный переход от капота двигателя к собственно кузову, на смену вырезам в боковине окончательно приходят закрывающиеся двери.

Tatra 12 с деревянным каркасом кузова.

Появляется единая горизонтальная поясная линия, которая проходит по всей длине автомобиля и подчёркивает его композиционное единство. Как правило, её дополнительно акцентируют горизонтальным молдингом, который изначально был необходимой по технологическим соображениям деталью кузова, — прикрывал швы между кузовными панелями. Высота закрытых кузовов несколько снижается (до ~1750-1850 мм). Изменяется способ крепления рессор к мостам: теперь они проходили не над, а под балками мостов (в английском языке этот тип крепления мостов обозначается как «андерсланг», underslung). Это делает автомобили более приземистыми, уменьшает тряску, улучшает устойчивость и управляемость, что открывает возможности для дальнейшего роста скорости. Скорость движения автомобилей увеличивается, и необходимой деталью становитсялобовое стекло, защищающее водителя и пассажиров от набегающего потока воздуха. Крылья начинают выполнять в виде объёмной штамповки, что улучшает их внешний вид.

Довольно резкие изменения в стиле автомобилей происходят ближе к середине тридцатых годов. В Америке основные перемены приходятся на 1933 и 1934 модельный годы, в остальном мире они произошли несколько позднее.

Это был период экономического спада в промышленно развитых странах, что способствовало значительному обострению борьбы за покупателя. Поэтому много внимания стало уделяться повышению внешней привлекательности легкового автомобиля, а также индивидуализации моделей различных марок.

В эти годы проявился фактор, оказавший решительное влияние на изменение формы автомобиля, — скорость. Автомобиль — быстроходная машина, которая при движении взаимодействует с воздушной средой, и должна поэтому подчиняться законам построения природных движущихся тел, законам аэродинамики. Обтекаемая форма способствует уменьшению затрат мощности двигателя на преодоление сопротивления воздуха, и, следовательно, снижению расхода топлива, а также повышению аэродинамической устойчивости.

В первые десятилетия развития автомобильной техники эксплуатационные скорости были не так уж велики, и происходила недооценка значения формы. Но уже в начале тридцатых годов автомобили стали делать значительно более обтекаемыми и аэродинамичными (хотя нередко — лишь визуально). В отделке кузовов и салонов автомобилей в тридцатые и сороковые годы чувствовалось сильное влияние архитектурного стиля арт-деко. Впоследствии это направление получило название «стримлайн», см. также статью об аналогичном течении в искусстве и архитектуре этого периода — Streamline Moderne.

«Форд» модели 1933-34 годов, послуживший прототипом для советской «Эмки», был типичным американским автомобилем своего времени.

Форма менялась, как будто набегающий поток воздуха деформировал автомобиль. В композиции кузовов начинают доминировать наклонные линии. Лобовое стекло, пока ещё плоское, наклонилось назад. Отдельно стоящие на крыльях фары приняли каплевидную форму. Ранее угловатые формы кузова сгладились, закруглились. Заднюю стенку кузова теперь выполняют наклонённой внутрь, в сторону пассажирского салона, в отличие от распространённых ранее кузовов, у которых она была наклонена в противоположном направлении — «по каретному». Вместо прикреплённых к задней стенке чемоданов-кофров на ней появляется «накладной» багажник, пока ещё в виде отдельного от кузова объёма и напоминающий выросший на ней горб, но уже со скруглёнными, сглаженными обводами. Крышу стали делать ниже и со скруглёнными углами. Ко второй половине десятилетия вошли в моду сравнительно низкие крыши с низкими окошками-«бойницами», в противоположность высоким (почти 2 метра) «каретным» кузовам с большой площадью остекления, характерной для предшествующей эпохи, когда дизайнеры делали выбор в пользу «простора для шляпы» — хотя общая высота кузова остаётся довольно значительной, не в последнюю очередь из-за рамной конструкции с её высоко расположенными лонжеронами, и в автомобиль всё ещё входят, ступая на подножку, а не садятся.

Вместо открыто установленного радиатора, прикрытого декоративной облицовкой, начинают широко применяться вынесенные вперёд штампованные маски радиатора, задающие дизайн передка автомобиля. Форма маски радиатора становится «визитной карточкой» производителя, позволяющей быстро определить фирму, выпустившую автомобиль, поэтому её оформление стараются сделать как можно более индивидуальным и запоминающимся. Радиаторная решётка становится сначала V-образной, а немного позднее приобретает полукруглое сечение.

Изменяется способ крепления передних крыльев — теперь их прикрепляют не непосредственно к раме, а через специальные штампованные надставки — брызговики, благодаря чему внутренняя, обращённая к капоту, часть крыльев становится более высокой и выпуклой, формируя с капотом единый объём. Площадь самих крыльев увеличивается, их форма становится более развитой — что потребовало существенного улучшения технологии штамповки,— теперь они намного лучше закрывают второстепенные для внешности детали — раму, детали подвески; это меняет общее впечатление от автомобиля, делает его облик более цельным. Одновременно совершенствуется конструкция рамы и кузова — если раньше кузов был почти буквально «поставлен» на раму поверх её лонжеронов, то теперь его внешние пороги делают низкими, они «охватывают» раму по бокам и делают ненужными боковые грязевые щитки, позволяют снизить высоту пола в салоне и всего автомобиля.

Накладной багажник.

Эти нововведения сделали автомобиль визуально более «гладким» и аэродинамичным.

Новая форма потребовали новой технологии производства кузова. Применяется крупнолистная штамповка и точечная сварка. Метод изготовления крупных кузовных деталей глубокой вытяжкой требовал большой кривизны поверхности и плавных переходов. Отсюда — скругленная, выпуклая форма автомобиля. Эти годы стали периодом массового отказа от дерева в конструкции кузовов. Например, на «Форде» 1934 года деревянным был только боковой брус крыши. Были созданы первые серийные несущие кузова, не имеющие полноценной рамы, заменённой на отдельные подрамники в оконечностях.

Современный этап (1990 — наши дни)

Audi 80 B3 (1987—1991)

Audi 80 B4 (1991—1995)

В девяностые годы происходит дальнейшее развитие найденной в восьмидесятые годы темы формы кузова. Автомобили самого начала девяностых годов по сути мало отличались от стиля конца предыдущего десятилетия. Основными отличиями становятся массовое распространение бамперов, окрашенных под цвет кузова — вместо используемых ранее черных или серых, а также мода на более узкую и сложную по форме головную оптику.

Hyundai Lantra модели 1995 года очень хорошо демонстрирует тенденции в автодизайне середины девяностых.

Ford Taurus 3-го поколения (1995—1999), одно из наиболее радикальных воплощений т. н. «биодизайна».

Середина девяностых годов характеризуется распространением так называемого «биодизайна», имитирующего характерные для живой природы обтекаемые формы. Существовавшие ранее тенденции к обтекаемости доводятся до крайности, и автомобили приобретают очень округлую, «зализанную» форму, похожую на окатанную гальку.

Широкое использование компьютерных технологий при проектировании кузовов позволило создавать поверхности куда более сложной формы, чем раньше, а использование промышленных роботов нового поколения позволило точно сопрягать такие сложные кузовные панели при сборке.

Те же компьютеры позволили создавать и фары практически произвольной формы, впервые отойдя от двух хорошо известных видов оптических элементов — круглых и прямоугольных или близких к ним по форме. Несмотря на сравнительно высокую себестоимость изготовления, блок-фары сложной формы сразу же получили большое распространения благодаря возможности при помощи формы фар индивидуализировать внешность автомобиля, сделать её более характерной. Появляются фары и задние фонари самых сложных конфигураций. Если до этого они были расположены как правило горизонтально, то начиная со второй половины девяностых годов получают широкое распространение фары и задние фонари, ориентированные по диагонали («раскосые»).

Продукция американской фирмы Chrysler хорошо демонстрировала характерную для середины и второй половины девяностых годов тенденцию к сливанию объёмов кузова в один.

Наблюдается тенденция к поглощению центральным объёмом пассажирского салона остальных — капота и багажника, и в пределе — превращения кузова в практически монолитную, однообъёмную клиновидную округлую форму. Особенно близки к этому были некоторые модели фирмы Chrysler с компоновкой, получившей фирменное обозначение «Cab-Forward» — с вынесенным вперёд пассажирским салоном.

Однако, уже в конце девяностых годов стали появляться первые «ростки» современного стиля.

В 1996 году идёт в серию Volkswagen Passat B5, кузов которого имел непривычно большую для тех лет высоту — 1458 мм. Это позволило создать существенно более просторный салон, чем у конкурентов, с удобной и более свободной «высокой» посадкой водителя и пассажиров. Эта черта широко распространилась впоследствии.

Ford Ka демонстрирует ранний вариант возинкшего во второй половине девяностых и получивший в наши дни массовое распространение «геометрического» стиля.

В 1997 году появляется Ford Ka с революционно новым для того времени принципом формообразования. В нём впервые использовался «геометрический» стиль New Edge — «Новая грань», с характерной для него «компьютерной», «геометрической» формой кузова. В его внешности максимально использовались чистые геометрические фигуры — треугольники, дуги окружностей. Форма автомобиля определялась гранями на пересечениях этих фигур.

В 1998 году появляются массовый Ford Focus и Ford Cougar, использующие те же дизайнерские приёмы. Для Focus также была характерна высокая посадка водителя и пассажиров, позволившая разместить их максимально удобно и создать просторный салон в сравнительно компактном автомобиле. Позднее на основе тех же стилистических и компоновочных решений была создана модель среднего класса Ford Mondeo III.

В 1999 году была представлена публике модель Audi TT с рациональной «компьютерной» геометрией линий кузова. Вскоре такая же геометрия была положена в основу дизайна массовых моделей фирмы.

С этого времени округлость в чистом виде сменяется сочетанием округлых и гранёных элементов формы. Тенденции к сливанию трёх объёмов в один исчезают — современные седаны имеют как правило очень чётко очерченные три объёма.

Максимальное распространение этого стиля пришлось уже на наше время — 2000-е годы. Сегодня он используется большинством производителей современных легковых автомобилей в мире.

В конце 1990-х — начале 2000-х годов прошла волна «ностальгического» дизайна, возрождавшего черты автомобилей прошлого — как правило, тридцатых — пятидесятых годов. Типичные представители этого направления, особенно характерного для США — Chrysler PT Cruiser и Ford Thunderbird последнего поколения 2002—2005 годов. Впоследствии «ностальгические» тенденции пошли на спад, но отдельные элементы и тенденции, вроде более обильного, чем в предшествующую эпоху использования хрома — остались.

Современные легковые автомобили делают сравнительно высокими — высота серийных седанов составляет порядка 1,5 метра, что позволяет оптимально разместить водителя и пассажиров, создать просторный салон без излишнего увеличения габаритов автомобиля. Некоторые автомобили делают ещё выше, например седан Nissan Tiidaимеет высоту 1535 мм. Это является прямым следствием характерной для предыдущего десятилетия моды на высокие «паркетные» внедорожники и минивэны, в результате которой потребитель привык к высокой посадке и просторном салону, характерным для этих автомобилей.

Благодаря высоким кузовам, повышенной поясной линии, толстым боковинам, более высоким капотам и моде на «геометрический» стиль современные поколения многих моделей выглядят существенно более массивно по сравнению с предыдущими. Достаточно сравнитьMitsubishi Galant предыдущего (1996—2006)…

…и текущего (с 2004 года) поколений.

Наблюдается тенденция ко всё большему увеличению диаметра колёс и размерности шин, при соответствующем снижении их профиля. Это позволяет не только улучшить внешний вид сравнительно высоких автомобилей за счёт лучшего пропорционирования, но и разместить внутри колёс более мощные тормозные механизмы большого диаметра. Сегодня на серийных легковых автомобилях можно встретить и 18-дюймовые колёса, хотя ещё в восьмидесятые даже на больших седанах ставили как максимум 15-дюймовые.

Важное влияние на форму автомобилей начинают оказывать соображения пассивной безопасности, требования к которой существенно возросли после начала крэш-тестов по программе Euro NCAP во второй половине девяностых годов. Низкие результаты, показанные в них даже считавшимися безопасными моделей, вызвали широкий общественный резонанс и активную работу над созданием максимально безопасных автомобилей.

К настоящему времени все производители мирового класса вывели свою продукцию на уровень соответствия новым стандартам безопасности при фронтальном столкновении. Однако вскоре в программу испытаний были добавлены два новых — на безопасность при боковом ударе и при наезде на пешехода. Для улучшения этих характеристик автомобилей были приняты решения, непосредственно повлиявшие на их внешность.

Необходимость повышения безопасности при боковом ударе привела к появлению кузовов с высокой, хорошо защищающей боковиной и более толстыми дверьми. Теперь автомобили имеют высокую поясную линию и сравнительно низкую крышу с очень толстыми, массивными стойками. Линия крыши стала определяться ставшей с начала 2000х годов практически общепринятой «арочной» силовой структурой боковины кузова, в чистом виде впервые появившейся на серийных «Ауди» конца 90х и обеспечивающей наивысшую жёсткость кузова.

Для обеспечения безопасности при наезде на пешехода необходимо увеличить расстояние между капотом двигателя и силовым агрегатом для обеспечения необходимой энергопоглощающей деформации — это приводит к появлению автомобилей с существенно более высоким капотом.

Аэродинамика при этом продолжает улучшаться: новейшие достижения в этой области позволяют ожидать появление в ближайшее время массовых автомобилей с Сх порядка 0,2. В 2010-х годах серийные машины уже имеют Сх порядка 0,25.

В последнее десятилетия наблюдается повсеместный переход к новым высокотехнологичным типам автомобильной оптики: обычные фары с классическими рефлектором и рассеивателем заменяются на «линзованную» оптику, дающую лучший свет, а задние фонари и прочие дополнительные осветительные приборы выполняют на основе светодиодов. При этом в моду вошли прозрачные бесцветные стёкла задних фонарей и поворотников, под которыми расположены цветные светодиоды или колбы ламп — вместо характерных для предшествующих эпох фонарей с цветными стёклами.

Поиск по сайту: