Nadwozia z tworzyw… Czy będzie dalszy ciąg historii?

Przed kilkoma tygodniami Hyundai zaprezentował studyjny prototyp nowego samochodu, który raczej nie doczeka się seryjnej produkcji. Co jeszcze łączy najnowsze dzieło konstruktorów z Korei Południowej z samochodem powstałym w siermiężnych czasach PRL? Koncepcja nadwozia, a konkretnie – materiału na nie przeznaczonego

TO BYŁ piękny prototyp. Mógł być pięknym samochodem seryjnym.

A pozostał pierwszą polską konstrukcją w tak wielkim stopniu wykorzystującą tworzywa sztuczne

Hyundai QarmaQ to na pierwszy rzut oka samochód niezwykły1. Zwracają uwagę śmiało poprowadzone linie nadwozia, eleganckie i nowoczesne, ale łatwo doszukać się w nich rozwiązań stylizacyjnych zapożyczonych z produkowanych seryjnie modeli i to niekoniecznie koreańskiego koncernu. Podobać się może przeszklenie nadwozia, z przezroczystymi płaszczyznami zachodzącymi głęboko na płaty drzwi. Innowacją, a wręcz techniczną i technologiczną rewolucją jest fakt wykonania nadwozia z ponad 90% udziałem tworzyw sztucznych – zastępujących szyby, płaty nadwozia, ale pełniących także rolę struktur nośnych czy też elementów odpowiedzialnych za bezpieczeństwo bierne. Jest to rewolucja na miarę XXI wieku.

Kałuża

1 maja 1960 roku pracownicy Działu Głównego Konstruktora Fabryki Samochodów Osobowych przedstawili studium małego samochodu sportowego opartego na elementach seryjnie wytwarzanej w tym czasie, popularnej Syreny. Prace nad tym oryginalnym i nowatorskim – zwłaszcza za żelazną kurtyną – samochodem trwały 3 lata. Najciekawszym zespołem Syreny Sport było nadwozie zaprojektowane przez inż. Cezarego Nawrota, a wykonane całkowicie z tworzyw sztucznych.

„(…) W wykonaniu Syreny Sport pomagał mi kolega, niestety straszny flejtuch. On ją tak strasznie wylepiał, że trzeba było później dużo czasu poświęcać na szlifowanie. Więc ja uparłem się, że pokażę mu, jak to powinno porządnie wyglądać. Pewnego razu kolega już poszedł, a ja zostałem do późna i wylepiłem samodzielnie klapę bagażnika. Tak się namęczyłem, żeby wszystko było idealnie, bez żadnych szwów. Zapomniałem tylko dodać utwardzacza. A żywica póki jest przylepiona, to jakoś się trzyma. Rano przychodzę i widzę, że kolega siedzi i pęka ze śmiechu. Zamiast mojej klapy zostało jedynie jeziorko żywicy”.

To były pierwsze próby prowadzone przez polskich inżynierów z zastosowaniem tworzyw sztucznych w przemyśle motoryzacyjnym. Nikomu nie przyszłoby na myśl, że czterdzieści lat później studenci Politechniki Warszawskiej konstruować będą nadwozia swoich prototypowych pojazdów z włókien węglowych.

SYRENA SPORT na torze prób. Prędkość maksymalna długo utrzymywała się w granicach… 65 km/h.

Lata 60. to były próby z technologią znaną z produkcji kadłubów łodzi; na gotowym „kopycie”, formie mającej nadać produkowanemu elementowi właściwy kształt, rozkładano maty z włókna szklanego, które następnie nasączano żywicą epoksydową zmieszaną z utwardzaczem. Nakładano kilka powłok, dbając, by włókna w kolejnej warstwie „krzyżowały” się z poprzednią. Uzyskana w ten sposób „skorupa” okazała się w praktyce bardzo wytrzymała. Ale osiągnięcie efektów widocznych na zdjęciu wymagało godzin wytężonej i bardzo starannej pracy.

Syrena Sport miała szereg nowoczesnych rozwiązań. Zawieszenie wszystkich kół niezależne, przednie wraz z układem kierowniczym zapożyczono z seryjnej Syreny (poprzeczny resor piórowy podparty w jednym punkcie i wahacze poprzeczne tłoczone z blachy stalowej), tylne opracowano jako nową konstrukcję wykorzystującą wahacze wleczone współpracujące z poprzecznymi drążkami skrętnymi. Całkowicie nową konstrukcją był czterosuwowy dwucylindrowy silnik w układzie bokser, który powstał na bazie wytwarzanego w Szczecinie motocykla Junak (jako ciekawostkę warto nadmienić, iż kilka lat temu odnaleziono prototypowy silnik Syreny, ale o tym za chwilę – przyp. autora). Autorem tej konstrukcji był inż. W. Skoczyński.

Dwudrzwiowe nadwozie, wykonane z laminatów z żywic poliestrowych wzmocnionych tkaniną z włókna szklanego, oparto na sztywnej płycie podłogowej. Przednia część nadwozia, wraz z reflektorami i kratą wlotu powietrza, a także częściowo płaszczyznami błotników przednich, zawieszona została na tylnej krawędzi. Jej uniesienie do góry otwierało bardzo dobry dostęp do przedziału silnikowego, a także przedniego zawieszenia i układu przeniesienia napędu.

Szyby przednia i tylna były gięte, opuszczane szyby w drzwiach – płaskie. Aby zapewnić komfort pasażerom przednich siedzeń, wykonano je jako indywidualne regulowane fotele na szkielecie rurowym. Także za ich konstrukcję osobiście odpowiadał inż. Nawrot.

Za przednimi fotelami znalazło się miejsce na małą ławeczkę z pokryciem tapicerskim. Zapewniono izolację cieplną i akustyczną wnętrza. Zbiornik paliwa umieszczono w tylnej części nadwozia, nad tylną osią. Dzisiaj możemy stwierdzić, że znalazł się w optymalnie bezpiecznym miejscu – poza strefami zgniotu. Koło zapasowe umieszczono poziomo na podłodze bagażnika.

Masa własna samochodu wynosiła ok. 710 kg. Podczas prób osiągał początkowo prędkość maksymalną w granicach 60–65 km/h. Przyczyną okazał się… wadliwie zamontowany pedał1 przyśpieszenia, niepozwalający na całkowite otwarcie przepustnicy. Po usunięciu usterki Syrena Sport bez problemu rozpędzała się do 110 km/h.

To nie koniec

Do koncepcji wykorzystania nadwozi z laminatów zbrojonych włóknem szklanym inżynierowie FSO powrócili w II połowie lat 60. Paradoksalnie, nie było to związane z projektowaniem następcy popularnego polskiego samochodu „dla ludu”. Powodem było planowane na 1968 rok zakończenie produkcji modelu 104. Kariera Syreny wydawała się – w obliczu planów uruchomienia produkcji licencyjnych – zakończona. Należało pomyśleć jednak o rzeszach użytkowników eksploatujących swoje pojazdy niemalże do technicznej śmierci. A najwięcej kłopotów – pomijając mechanikę – sprawiały części blacharskie nadwozia. Cóż, po kilkunastu latach eksploatacji (a tak się przecież wtedy „zajeżdżało” samochody) wytwory rodzimej motoryzacji prezentowały widok z goła opłakany. Atutem Syreny w tym wypadku okazała się konstrukcja nośna nadwozia wsparta na solidnej ramie.

To otwierało drogę do zaprojektowania nadwozia możliwego do wykonywania w produkcji małoseryjnej, w miarę niedrogiej, zaspokajającej zapotrzebowanie użytkowników na ten kluczowy element pojazdu. Trudno bowiem było wymagać od FSO, by po zaprzestaniu produkcji (nie myślano wtedy jeszcze o przekazaniu jej do bielskiej FSM – bo FSM jeszcze nie było) utrzymywać cały park maszyn związany z produkcją licznych wytłoczek, z których niejako „zlepione” były nadwozia seryjnych Syrenek.

Nadwozie całkowicie z laminatu wydawało się idealnym rozwiązaniem. I przy tym awangardowym. Chociaż technologia produkcji – wobec znikomego w zasadzie zapotrzebowania na kompletne nadwozia – polegająca na ręcznym wyklejaniu nadwozi laminatowych może budzić uśmiech politowania. Nie wymagała ona jednak zaangażowania tak licznych środków produkcji czy zasobów ludzkich, jak wytwarzane ówczesnymi metodami (mówimy tutaj cały czas o FSO i produkcji Syreny, dalekiej od nowoczesności – przyp. autora) nadwozia metalowe.

„Projekt 361/66” nazwany tak w wewnętrznej nomenklaturze Biura Konstrukcyjnego FSO nie musiał długo czekać na realizację. Jak wspomina konstruktor nadwozia Syreny L (L – laminat), pierwsze cztery modele 104 w nowej „szacie” wykonano już w 1968 roku. Nadwozie wyklejane ręcznie (jak kadłub łodzi) połączono z płytą podłogową seryjnej Syreny, bez zmian pozostało podwozie i napęd.

Nowe nadwozie nie było repliką karoserii stalowej, stanowiło całkowicie nową koncepcję stylistyczną, w pełni nawiązującą do najnowszych trendów w ówczesnym europejskim wzornictwie nadwoziowym.

Zbudowano kilkadziesiąt nadwozi. Zdecydowanie większa część z nich powstała w prywatnych zakładach, po odkupieniu od FSO kłopotliwych w przechowywaniu form. Ale to już całkiem inna historia.

Współczesna wizja Syreny Sport okazała się wdzięcznym tematem do podjęcia dla młodych polskich stylistów. Na ogłoszony przez AutoRok (DesignForum) konkurs, napłynęło wiele prac stojących na bardzo wysokim poziomie. Zdjęcia obok przedstawiają właśnie jedną z wizji i – odpowiadające im – ujęcia archiwalne rzeczywistego prototypu. W odczuciu naszej redakcji jest to projekt w największym stopniu nawiązujący do „tradycyjnej” formy prototypowej Syreny Sport.

A wracając do głównej bohaterki, warto dodać, iż na Zachodzie Syrena Sport uzyskała miano najpiękniejszego auta zza żelaznej kurtyny. Ale jakie ma to teraz znaczenie, skoro mimo wspaniałych wizji – ciągu dalszego nie będzie…

1 Brak miejsca nie pozwala na rozwinięcie tematu, dlatego więcej na temat koncepcyjnego Hyundaia i zastosowanych w nim tworzyw – w „Newsach” na stronie 5.

2 Podczas sprawdzania dokumentu MS Word zaznaczył rzeczony wyraz informując mnie, że jego znaczenie jest obelżywe. Ciekawe, co „miał na myśli”…

Literatura:

1. A. Zieliński, Polskie Konstrukcje

Motoryzacyjne…, WKiŁ Warszawa 1985

2. S.Szelichowski, Sto lat polskiej motoryzacji,

Krakowska Oficyna SAB, Kraków 2003

3. „Automobilista” nr 1/2000

Ciekawe adresy www:

http://motonews.pl/forum/?op=fvt&t=67736&c=110&f=12

http://syrena.nekla.pl/hist_mat.php

http://www.polskie-auta.pl/start.html

Autor: TEKST: MACIEJ STANISŁAWSKI