Karoseria – wczoraj, dziś i jutro. Modularny design Volkswagen MQB.

Pierwsze samochody miały konstrukcję ramową. Dzięki temu pojazd mógł posiadać: ostro ściętą tylną partię (Coupé), czterodrzwiowe nadwozie (sedan, kareta itp), czy karoserię bez dachu (kabrio). W dawnych czasach rama nośna z zawieszeniem i układem napędowym (która nawet bez zabudowy pozwalała na swobodną jazdę), była obudowywana dowolnymi „szatami karoseryjnymi”. 

Sytuacja zmieniła się po wprowadzeniu do produkcji nadwozi samonośnych. Pierwszy model korzystający z tego rozwiązania to Lancia Lambda z roku 1922, ale faktycznie upowszechniło się po II wojnie światowej. W tym przypadku obramowanie szyby przedniej, słupki boczne i konstrukcja dachu są elementami wpływającymi na sztywność całego nadwozia. Nie ma więc możliwości dowolnego kształtowania samochodu i każda modernizacja była poprzedzona licznymi badaniami i próbami bezpieczeństwa. Przykładowo Volvo C70 Coupe i Volvo C70 Kabrio, mimo bliźniaczo wyglądających sylwetek, miały zupełnie inne wzmocnienia obramowań szyby przedniej, konstrukcji drzwi, czy sztywność przestrzeni między bagażnikiem i kokpitem.

Lata 90-te XX wieku to duże zmiany w produkcji nadwozi. Nowe technologie i komputerowe wspomaganie projektowania spowodowały, że ponownie jeden samochód mógł mieć wiele wersji nadwoziowych. Oczywiście nie polegało to na ucięciu dachu i otrzymaniu w ten sposób wersji kabrio, ale na budowie stabilnej płyty podłogowej i projektowaniu różnych karoserii w których konstrukcje nośne były zbliżone. Dodatkowo producenci starali się tak powstałe modele upodobnić do siebie. W ten sposób uzyskano dwa cele. Pierwszy to podkreślenie przynależności do marki, a drugi to unifikacja części. Pojazdy mają zazwyczaj te same reflektory, pokrywy silnika, błotniki itp., co powoduje obniżenie kosztów części, a w efekcie ceny wyrobu finalnego. Typowym przykładem tego był Renault Megane oferowany jako wersje trzy- i pięciodrzwiowy, kombi, sedan, kabrio i minivan Scenic.

Platforma VW MQB - przyszłość motoryzacji?

Najnowsze osiągnięcie w budowie karoserii to platforma podłogowa. Pozwala ona - poprzez zmianę odległości osi i kół (czyli wydłużanie i poszerzanie przestrzeni pasażerskiej)- budować modele które wydają się przeciwnościami. Wszystko jest jednak obliczone dla każdej przyjętej zabudowy i nie wymaga dodatkowych badań. Wystarczy tylko zastosować większą/mniejszą platformę i... koniec problemu. 

Pierwszym projektem tego typu była platforma Volkswagena MQB (Modularer Querbaukasten), na której powstały Volkswagen Polo, Volkswagen Golf, Volkswagen Passat, Seat Ibiza, Seat Leon, Skoda Fabia, Skoda Octavia, Skoda Superb, Volkswagen Tiguan, Volkswagen T-Roc, Volkswagen T-Cross, Seat Arona, Seat Ateca, Seat Tarraco, Skoda Kamiq, Skoda Karoq, czy Skoda Kodiaq. Tak więc po opracowaniu jednej idealnej platformy istnieje możliwość zastosowania jej w wielu różnych gabarytowo pojazdach. 

MQB - założenia konstrukcyjne

Ujednolicone wymiary to tylko odległość między pedałem gazu a środkiem przedniego koła. Jednocześnie mogą być realizowane parametry zmienne, takie jak rozstaw osi, rozstaw kół czy wielkość kół, ponieważ tylko wtedy możliwe jest stworzenie różnych modeli z wykorzystaniem jednego modułu. Większa elastyczność, gdyż w systemie MQB koncern mógł zredukować liczbę wariantów silników i przekładni o 88 procent. W praktyce zastosowano efekt klocków LEGO – wyciągamy jeden klocek (układ napędowy) i w to miejsce wkładamy inny, a  wszystko zawsze jest idealnie dopasowane (kolektory, pochylenie silnika, mocowanie silnika itd.). Daje to możliwość montowania, w identycznej pozycji i bez żadnych ograniczeń, nie tylko konwencjonalnych silników spalinowych, lecz także wszystkich stosowanych obecnie napędów alternatywnych, od silników na gaz ziemny (CNG) poprzez wersje hybrydowe, aż po napędy czysto elektryczne. 

Korzyści rozwiązań modułowych MQB

Mniejsza masa i więcej innowacji. MQB dzięki inteligentnemu doborowi materiałów pozwoliła na przerwanie spirali masy. Na przykład generacja Volkswagena Golfa VII, mimo znacznie poprawionego komfortu i bezpieczeństwa, ważyła mniej więcej tyle, co czwarta generacja (lata od 1997 do 2003). Jednocześnie Volkswagen AG wraz z wprowadzeniem pierwszej serii z MQB zaoferowało łącznie 20 innowacji z dziedziny bezpieczeństwa i connectivity/infotainment, osiągalnych dotychczas tylko dla samochodów z wyższych segmentów. Unifikacja i wielkoseryjne zastosowanie, pozwalały właścicielowi Golfa mieć rozwiązania z Arteona.Niższa cena samochodu. Obliczenia sztywności są zrealizowane dla jednego globalnego projektu, co jest tańsze niż wykonywanie wielu płyt podłogowych. Dodatkowo podczas prezentacji tej koncepcji wskazano jako przykład zakład VW w Kałudze niedaleko Moskwy. Były tam montowane samochody VW Tiguan, VW Polo, VW Golf i Skoda Octavia. Do montażu deski rozdzielczej do każdego z modeli były stosowane inne wsporniki. Obecnie platforma MQB jest tak zaprojektowana, że zawsze mocowanie deski rozdzielczej (oczywiście w poszczególnych autach różnej zarówno ze względu na formę, jak i materiały) jest możliwe dzięki tym samym wspornikom. W efekcie jest możliwość taniej dostarczyć więcej tanich/jednakowych części. Przykład z Kaługi jest typowym wskazaniem, gdzie mamy oszczędności, gdyż wsporniki deski w różnych modelach to tylko cząstka ujednolicenia wszystkich podzespołów.

Co proponuje konkurencja?

O tym, że w tym kierunku muszą iść konstrukcje nadwozi świadczy fakt rozpoczęcia powszechnego stosowania platformy EMP2 (Efficient Modular Platform 2) opracowanej przez Grupę PSA Peugeot Citroën w modelach Citroen, Peugeot i Opel, czy TNGA (Toyota New Global Architecture) stosowanej w obecnych konstrukcjach Toyoty.  Co więcej, o ile koncern PSA nie chwali się, że na tej samej platformie powstały Peugeot 508, Opel GrandlandX, Citroen C5 Aircross, czy DS 7 Crossback, to Toyota zrobiła prawdziwą kampanię platformy TNGA podkreślając jej zastosowanie w modelach Corolla czy RAV4 Zatem ewolucja zatoczyła koło i ponownie mamy jednorodną konstrukcję (kiedyś ramową, obecnie jako platformę podłogową), którą możemy dowolnie opakowywać karoseryjnymi szatami.

Bogusław Korzeniowski