Zanim się ta stanie, jest rzeczą wskazaną zapoznać czytelników interesujących się motoryzacją ze stanem i kierunkami rozwoju podobnych konstrukcji zagranicznych oraz z wymaganiami, jakie będziemy stawiać naszemu samochodzikowi. To drugie zagadnienie będzie w tym artykule miało charakter głosu w dyskusji gdyż autor, jako jeden spośród licznej grupy konstruktorów, nie może przywłaszczać sobie prawa autorytatywnego przesądzania założeń tak trudnego projektu.
Przed przystąpieniem do omawiania rozwiązań konstrukcyjnych musimy jeszcze w kilku słowach określić, jaki pojazd nazywać będziemy mikrosamochodem. Okazuje się, że zadanie to wcale nie jest łatwe. Granica, poniżej której do nazwy samochód dodać można owe zdrabniające litery jest bardzo płynna. Aby jednak nie wdawać się w długie dyskusje, pokierujemy się po prostu zdrowym rozsądkiem i do nowego rodzaju zaliczymy samochody, które:
a) posiadają, jak sama nazwa wskazuje małe wymiary, co oczywiście ogranicza ich własności użytkowe;
b) rozporządzają małą mocą silnika wykazują stosunkowo słabe własności dynamiczne.
Trzeba przyznać, że na pierwszy rzut oka cechy te bynajmniej nie wyglądają zachęcająco. Cóż więc jest przyczyną dość dużej w ostatnich latach popularności mikrosamochodów na zachodzie Europy?
Znajdują one tam zastosowanie głównie w dużych miastach, gdzie wobec problemu stale wzrastającej ilości pojazdów mechanicznych małe wymiary są bardzo pożądane. Oszczędność w zużyciu paliwa, mniejsze podatki i opłaty ubezpieczeniowe zmniejszają kaszty utrzymania Mikrosamochód jest wreszcie przeciętnie o 30 - 40°/o i tańszy, niż samochód popularny.
Biorąc jednak pod uwagę ceny używanych samochodów z. drugiej ręki, które przy dostępności części zamiennych i licznych stacjach obsługi, nie muszą być kłopotliwym nabytkiem, można chyba zaryzykować twierdzenie, że w krajach zachodnich mikrosamochód nie stanowi żadnej konkurencji dla większych pojazdów i nie jest ich Tańszą namiastką; dowodzi tego zresztą choćby ilościowy stosunek produkcji. Zyskał on sobie nabywców spośród ludzi, dla których jest po prostu wygodniejszy. Dlatego też nie można bezpośrednio przenieść mikrosamochodu w jego zachodniej formie na teren Polski, spodziewając się zaspokojenia w ten sposób naszego "głodu motoryzacyjnego". Ale o tym będzie jeszcze mowa w dalszej części artykułu.
Przejdźmy teraz da zagadnień konstrukcyjnych. Na wstępie chciałbym scharakteryzować ogólne kierunki, w jakich poszedł dotychczasowy rozwój mikrosamochodów a następnie podać krótki opis kilku bardziej interesujących produkowanych obecnie pojazdów.
Ze względu na układ kół jezdnych, decydujący zresztą i w dużej mierze a wyglądzie samochodzików, mażemy je podzielić na: dwuśladowe i 3 lub 4-śladawe.
W układzie dwuśladowym rozstawienie przednich i tylnych kół jest, podobnie jak w dużych samochodach, w przybliżeniu równe. Pojazdy 3-śladonwe są to tak zwane "trójkołowce", zaś wkład czterośladowy powstaje wówczas gdy taki trójkołowiec w miejscu swego pojedynczego koła otrzyma dwa, wąsko rozstawione.
Wszystkie przedstawione tu odmiany znajdziemy w produkowanych mikrosamochodach.
Trójkołowce
Układ trójkołowy znalazł zastosowanie głównie ze względu na możliwość daleka idącego uproszczenia napędu. Przez napędzanie jednego koła unika się konieczności stosowania dość kosztownego zespołu przekładni głównej z mechanizmem różnicowym, zastępując je łańcuchem. Duże korzyści produkcyjne osiąga się przez adoptowanie motocyklowych zespołów napędowych. Zasadniczą wadą trójkołowca jest jego bardzo ograniczana zdolność do pokonywania trudnych warunków drogowych. Pojedyncze koło napędowe poruszając się między śladami pozostałych dwóch kół pojazdu, częsta również między wyjeżdżonymi koleinami napotyka na znaczne nierówności bardzo utrudnia kierowcy manewrowanie.
Dalszymi nie domaganiami układu jest zmniejszona stateczność boczna, wymagająca dużej sztywności przechyłu zawieszenia kół oraz skłonność do przeciążania "trzeciego koła". O ile koło to umieszczone jest wraz z silnikiem z tyłu samochodziku, powstaną warunki niestatecznego ruchu pojazdu, zjawisko nazywane ,złym trzymaniem się drogi. Przeciążone ogumienie pod wpływem jakichkolwiek sił bacznych spowoduje silne znoszenie tyłu. Dlatego też szereg wytwórców, chcąc w swych mikrosamochodach zachować prostotę trójkołowców i częściowo uniknąć ich wad, zastosowało w miejsce dotychczasowego pojedynczego koła dwa, ustawione bardzo blisko siebie i nie wymagające mechanizmu różnicowego. Powstał w ten sposób pojazd czterośladowy, również niedoskonały w terenie lecz znacznie korzystniejszy przy szybkiej jedzie po dobrych nawierzchniach.
W budowie nowoczesnych mikrosamochodów widoczna jest obecnie wyraźna skłonność do stosowania czterech kół w układzie dwu bądź czterośladowym.
Układ siedzeń i kształt nadwozia.
Następnym czynnikiem, posiadającym zasadniczy wpływ na konstrukcję pojazdu jest rozmieszczenie pasażerów. Wyznacza ono zarazem ogólny kształt nadwozia, a więc tego elementu samochodu który decyduje o pierwszej ocenie, jaką spotka się on ze strony przyszłego użytkownika.
Na wstępie tego artykułu powiedzieliśmy, że jedną z zasadniczych cech mikrosamochodu są jego małe wymiary i związane z tym ograniczone własności użytkowe w porównaniu z przeciętnym, co najmniej czteromiejscowym samochodem popularnym. W tych warunkach właściwe rozplanowane nadwozia jest zadaniem bardzo trudnym i najważniejszym. Zastosowanie pozornie łatwej metody zmniejszenia w pewnej skali dużego samochodu nie może dać dobrych rezultatów, gdyż wielkości związane z wymiarami ciała ludzkiego oczywiście nie mogą ulec zmianie. Oceniając więc wygląd mikrosamochodu należy przezwyciężyć przyzwyczajenie do wyglądu ,,normalnego" wozu i udawać sobie sprawę, że im bardziej ma: pojazd odbiegać będzie od tradycyjnego kształtu tym lepiej spełni zadanie wykorzystana zawartej w nim przestrzeni.Przy rozmieszczeniu siedzeń w nadwoziu najważniejszą trudność przedstawia:
- uzyskanie właściwego rozkładu obciążeń na poszczególne koła pojazdu;
- rozwiązanie wygodnego dostępu do wszystkich miejsc;
- ominięcie poważnej i nieuniknionej przeszkody, jaką stanowią wewnątrz pojazdu luki błotników, głównie przednie, ze względu na konieczność pomieszczenia w nich skręcanych kół.
Możliwie równomierne obciążenie wszystkich kół samochodu jest bardzo ważne, przede wszystkim ze względu na wspomnianą już przy opisie trójkołowców stateczność ruchu. Ponadto zapewnia ono prawidłową pracę ogumienia.
Wsiadanie i wysiadanie z mikrosamochodu wymaga na ogół odmiennego rozwiązania niż w .nadwoziach dużych pojazdów. Decydującym czynnikiem jest tu wysokość samochodu. Można przyjąć jako zasadę, że jeżeli wynosi ona około 1,3 m, dostęp do wnętrza przez normalne drzwiczki umieszczone w ścianie bocznej staje się bardzo utrudniony. Mikrosamochody z zasady osiągają tę graniczną wielkość, z tego też względu często znajdziemy w nich wejścia znacznie odbiegające od normalnego układu. stosowanego konstrukcje drzwi umożliwiają wsiadanie do pojazdu "z góry" w .pozycji prawie stojącej przez otwieranie ściany bocznej wraz z częścią dachu lub też ściany przedniej,
Luki błotników w znacznej mierze wpływają na układ siedzeń i często utrudniają uzyskanie właściwego rozkładu obciążeń, szczególnie wówczas, gdy zachodzi konieczność umieszczenia pasażerów w pobliżu którejś osi. Zwiększenie rozstawienia kół powoduje niekorzystny wzrost szerokości wozu. W ten sposób dążenie do jak najlepszego wykorzystania ograniczonej małymi wymiarami zewnętrznymi objętości mikrosamochodu doprowadziło również da ograniczenia przestrzeni, którą w jego wnętrzu zajmują koła. Stąd też wszystkie nowoczesne konstrukcje stosują bardzo małe wymiary ogumienia (8 lub 10 cali) oraz często niewielkie skoki zawieszenia kół. Umożliwia to wprawdzie zmniejszenie rozmiarów samochodu, a w związku z czym i ciężaru, pogarsza jednak w znacznym stopniu jego zdolność do poruszania się po złych nawierzchniach.
Jak więc w konkretnych przypadkach wygląda rozmieszczenie pasażerów w nadwoziu mikrosamochodu? Trójkołowce lub samochodziki czterośladowe, przeważnie dwumiejscowe, stosują z zasady dwa sposoby, ustawiając siedzenie między przednimi kołami obok siebie z wejściem z przodu pojazdu lub też umieszczają pasażera za kierowcą. W tym wypadku należy przewidzieć wejście z uchyloną częścią dachu.
Tylko mało nowoczesne trójkołowce angielskie posiadają pojedyncze koła z przodu i w związku z tym pasażerowie siedzą, w nich w pobliżu tylnej osi, wsiadając podobnie jak do dużych samochodów.
W wypadku samochodzików czterokołowych sytuacja ulega znacznej komplikacji. Konstruktorzy decydując się na bardziej złażony i kosztowniejszy układ podwozia starają się stworzyć pojazd więcej niż dwuosobowy. Przy zastosowaniu przedniego napędu można umieścić dwie osoby mniej więcej w połowie rozstawienia osi a między tylnymi kołami przewidzieć miejsce na dwoje dzieci lub w razie potrzeby dla jednej osoby dorosłej. Właściwe rozłażenie ciężarów zastanie wówczas zachowane.
Jeżeli jednak mikrosamochód posiada zespół napędowy umieszczony z tyłu i to przeważnie za tylną osią, należałaby przednie siedzenie przesunąć możliwie daleko da przodu. Oczywiście natychmiast następuje kolizja z przednimi lukami błotników, należy zaś zawsze pamiętać, że ze względu na bezpieczeństwo nie wolno ograniczać wygody kierowcy.
Istniejące mikrosamcchody stasują tu częsta kompromis dopuszczając pewne przeciążenie tylnych kół i zachowując tai układ dwie osoby dorosłe z przodu i dwoje dzieci z tyłu. Jednakże najwłaściwsze wydaje się w samochodzikach czterokołowych z napędem tylnym umieszczenie kierowcy po środku pojazdu między przednimi kołami i dwóch pasażerów obok siebie w połowie rozstawienia osi.
Jeden z konstruktorów, o którym będzie jeszcze mowa poszedł dalej, uzyskując chyba największe teoretycznie wykorzystanie miejsca w samochodzie: przód i tył samochodziku są tu identyczne i dwie pary pasażerów siedzą plecami do siebie. Chyba tylko dla prostoty kierownica znajduje się na jednym końcu pojazdu.
Po tej analizie możliwości użytkowych mikrosamochodom należy stwierdzić, że przy stosowanych obecnie przeciętnych wymiarach zewnętrznych (długość 3 m, szerokość - 1,3 m, wysokość - 1,3 m) wygodne umieszczenie czterech dorosłych osób jest niemożliwe (jazdę tyłem w kierunku ruchu nie można uznać za szczególnie przyjemną).
Mgr inż. Zbigniew Sitnicki
