Ista, ali drugačija: proizvodnja modela FABIA vs. RALLY FABIA

Novi takmičarski model ŠKODA FABIA Rally2, baziran na poslednjoj, četvrtoj generaciji popularnog serijskog modela ŠKODA FABIA, uskoro će se naći u prodaji. Razvojni tim u ŠKODA Motorsportu trenutno finalizuje automobil i priprema se za njegovu homologaciju i debi na takmičenju. U našem intervjuu, Aleš Rada rukovodilac inženjeringa trkačkih automobila u ŠKODA Motorsportu, objašnjava kako se odvija razvoj ovakvog automobila, koja pravila vladaju i na koje zamke inženjeri moraju da paze.

Kada počinje razvoj reli automobila i kako je početak razvoja povezan s razvojem automobila za masovnu proizvodnju? 
Ako govorimo o razvoju trkačkog automobila prema pravilima za kategoriju Rally2, uslov je da trkački automobil mora biti baziran na proizvodnom modelu. U prošlosti smo u različito vreme započinjali razvoj takmičarskog i serijskog automobila. Za neke od naših specijala počeli smo kada je serijski automobil već postojao neko vreme, za druge smo započeli u fazi kada je sve o proizvodnom automobilu još uvek bilo tajna. 

Šta je s najnovijim reli automobilom?
U tom slučaju, započeli smo razvoj pre početka pandemije, mnogo pre svetske premijere nove FABIA-e. Projektni i komunikacioni plan je da ćemo trkački automobil lansirati otprilike godinu dana nakon svetske premijere serijskog automobila. Ovo je idealan interval da se iskoristi činjenica da je četvrta generacija modela FABIA još uvek novi automobil i da možemo da pratimo i počnemo ovu trku na „sportski“ način.

Aleš Rada, šef inženjeringa trkačkih automobila u ŠKODA Motorsport

Da li je pandemija usporila vaš razvojni rad?
Istina je da smo morali malo da promenimo način rada. Uglavnom, celu godinu razvoja na automobilu smo radili gotovo isključivo od kuće: sav posao je obavljen u digitalnom okruženju i nismo mogli da napravimo prototipove. Zaista smo odradili ogroman posao u virtuelnom okruženju i napravili smo veliki napredak u korišćenju različitih simulacija i drugih digitalnih alata u poređenju sa našim prethodnim automobilima. Tako smo radili više virtuelnog razvoja i kompjuterskog testiranja nego za bilo koji od njegovih prethodnika. 

Koje su faze u razvoju trkačkih automobila?
Faze se ne razlikuju toliko od razvoja serijskih automobila. Na početku je određena vizija, ideja zašto se automobil proizvodi, kojoj kategoriji treba da pripada i na kom modelu bi trebalo da bude baziran. Za nas je to već dugo model FABIA, jer je to kompaktni automobil koji najviše odgovara zahtevima za reli automobile u portfoliju proizvođača automobila. U sledećoj fazi treba da procenimo potencijal serijskog automobila u smislu njegove „transformacije“ u trkački model. Moramo da odlučimo šta očekujemo od automobila i njegovih različitih delova, šta očekujemo od šasije, motora, menjača i ostalih strukturnih delova. Izrađujemo bilans uspešnosti, u kom naravno težimo vrhu kategorije. Znamo kakav je trenutni automobil, znamo otprilike šta će konkurencija smisliti za sledeću sezonu i nastojimo da se tome prilagodimo tako da smo uvek u prvom planu. Ova ravnoteža stvara definiciju ili koncept automobila, koji zatim počinjemo da dizajniramo u skladu sa tim. Prvo kreiramo kompletne podatke o konstrukciji u računarima, zatim radimo razne numeričke simulacije, aerodinamičke proračune, proračune čvrstoće, simulacije hlađenja i slično.

Novi reli automobil baziran je na četvrtoj generaciji masovne proizvodnje ŠKODA FABIA.

A zatim sledi prototip?
Da, onda smo napravili prototipove, a u slučaju novog automobila počeli smo s dva test automobila. Nakon toga sledi praktično testiranje, bilo pojedinačnih komponenti ili automobila u celini. To testiranje radimo i u našim laboratorijima, na primer u aerotunelu, a zatim ide na probne vožnje. To nam uvek pokaže šta možemo da poboljšamo ili eventualno redizajniramo. Raspored je takav da uvek želimo da završimo oko dva ciklusa dizajna. To znači da, ako ima bilo kakvih problema, možemo da obnovimo deo i ponovo ga pustima na testove. Kada završimo auto na ovaj način, sledeća faza je homologacija i tehnički status automobila je uglavnom zamrznut. Tada možemo samo da podesimo i prilagodimo automobil za različite podloge, tj. različite vrste asfalta, šljunka i snega. Razvojni „joker“ sistem daje nam mogućnost menjanja nekih delova tokom perioda homologacije. Sadašnji sistem je takav da se u prve dve godine nakon homologacije može primeniti najviše 5 „jokera“. U druga 24 meseca imamo 5 jokera dostupnih kao paket (tj. moraju se implementirati u isto vreme), plus 2 dodatna jokera.

Kako pravila ograničavaju proces razvoja?
Pravila su stroga. Na primer, karoserija trkačkog automobila mora biti identična onoj u serijskom automobilu – jedini izuzetak je mogućnost proširenja automobila s blatobranima i branicima, a takođe možemo da ugradimo tunel u pod za smeštaj 4×4 pogonskog sistema. Prednja i zadnja osovina trkačkog automobila moraju biti tipa McPherson. Delovi šasije su u potpunosti deo našeg dizajna i nemaju nikakve veze sa serijskim automobilom. Isto važi i za menjač. Motor se, s druge strane, mora bazirati na proizvodnoj jedinici. U ovom slučaju, međutim, može se raditi o motoru iz nekog drugog serijskog automobila brenda ŠKODA. Za kategoriju Rally2, maksimalni kapacitet motora je 1,6 litara.

Testiranje još uvek prikrivenog ŠKODA FABIA Rally2

Postoje li finansijska ograničenja koja se odnose na razvoj?
Uglavnom smo ograničeni samo našim proračunom. Pravila ne pokrivaju ništa slično, tako da nema finansijske granice. Ali, cena trkačkog automobila je ograničena. Kako bismo automobil ponudili kupcima, moramo da se pridržavamo stroge finansijske granice maksimalne cene automobila u specifikaciji „ready-to-race“. Ovaj izraz znači da je automobil u skladu sa svim pravilima (sigurnosnim, tehničkim, sportskim) potrebnim za vožnju automobila na asfaltnom takmičenju. Ograničenje se odnosi i na cenu pojedinih važnih rezervnih delova. FIA zapravo proverava fakture i plaćanja. U praksi svojim kupcima nudimo rešenja ili delove uz ove osnovne specifikacije. Oni, na primer, povećavaju udobnost za putnike prilagođavanjem unutrašnjosti individualnim potrebama ili povećavaju otpornost automobila na habanje. To su dodatne opcije koje se doplaćuju.

Da li vam novi automobil daje priliku za neke revolucionarne promene?
Pravila za našu kategoriju važe od 2012. Što se tiče različitih tehničkih rešenja, vrlo je ograničen prostor za revolucionarne promene ili izume. Razvoj trkačkog automobila prema pravilima uglavnom se odnosi na traženje detalja i načina da se iz automobila izvuče više, a u osnovi se uvek asimptomatski približavate određenom teoretskom maksimumu performansi. Novi model nam daje priliku za veće promene i daje nam priliku da iskoristimo neke od novih karakteristika serijskog automobila.

Koje su to karakteristike u slučaju nove FABIA-e?
Nova FABIA ima duže međuosovinsko rastojanje od prethodne generacije, a serijski je automobil malo širi, što nam omogućava rad sa rasporedom u unutrašnjosti automobila, što može uticati na težište, raspodelu težine između prednje i zadnje osovine itd. Karoserija se uglavnom izrađuje od lima visoke čvrstoće, što u našem slučaju pozitivno utiče na krutost karoserije, a time i na upravljivost automobila, a takođe i na sigurnost posade. Imamo i veći motorni prostor, što utiče na pozicioniranje pogonskog agregata i uticalo je na dizajn menjača, na primer. Ali, automobil ima i veći prednji deo, na primer, s kojim moramo da radimo u smislu aerodinamike kako bismo postigli potrebnu aerodinamičku efikasnost, odnosno maksimalnu potisnu silu i minimalni prednji otpor.

Koliko je od pomoći vaše prethodno iskustvo kada razvijate novi automobil?
Veoma. Jedna od mojih omiljenih izreka je da je lično iskustvo neprenosivo. I stekli smo mnogo iskustva razvijajući model FABIA WRC, koji se bazirao na prvoj generaciji modela FABIA. Prethodni automobil uvek je izvor mnogih informacija: znamo njegove prednosti i mane, a s novim uvek radimo na otklanjanju tih slabosti. Dakle, kada razvijamo automobil, oslanjamo se na nekoliko izvora: proizvodni model i naše iskustvo s prethodnim automobilom, ali naravno gledamo i šta radi konkurencija. U prošlosti smo od njih često crpili inspiraciju u određenim detaljima dizajna, a drago nam je što sada vidimo naše ideje u automobilima koje su nedavno predstavili naši konkurenti. Razvoj trkačkih automobila je vrhunac razvoja automobila, stoga je dobro držati oči otvorene kako bismo se stalno usavršavali i kako ne bismo zaostajali.

ŠKODA FABIA WRC (2003)

Gde ima mesta za kreativnost kada razvijate novi automobil?
Iako pravila postavljaju mnoga stroga ograničenja, s druge strane, naravno, ima mesta za razna kreativna rešenja. Uzmite težinu, na primer. Postoji striktno ograničenje minimalne težine, ali na nama je kako ćemo tu težinu rasporediti u automobilu. Bilo da to znači raspodelu težine između osovina, ili pozicioniranje u smislu visine centra gravitacije. Naravno, želimo da zadržimo težište što je moguće niže, a koristimo ono što zovemo „šine“ – delove koji štite donju stranu automobila. Što su ove šine teže, to je zapravo bolje za nas. Takođe se bavimo raspodelom težine u smislu inercije oko vertikalne ose automobila. To utiče na upravljivost i stabilnost automobila. Kada je težina daleko od ose i ima veliki moment inercije, automobil je stabilniji, ali to može negativno da utiče na brzinu odgovora automobila na impulse upravljača. Ove karakteristike se zatim odražavaju u kalibraciji drugih delova kao što su amortizeri, opruge, stabilizatori i diferencijali. To nas zapravo dovodi do drugih tema tehničkog stvaralaštva. Teoretski, postoji beskonačan broj opcija za amortizere, diferencijale i opruge.

Sarađujete li s drugim ŠKODA sektorima kada razvijate reli automobil?
Da, puno. Sarađujemo sa svim sektorima ŠKODA tehničkog razvoja, ali i sa sektorom kvaliteta, marketingom, proizvodnjom i ostalim. Deo razvojnih poslova radimo sami, ali u mnogim stvarima nam intenzivno pomažu kolege iz sektora proizvodnje. Od početka projekta bili smo u bliskom kontaktu s projektantskim sektorom. Naši inženjeri takođe nadograđuju rad naših kolega koji su kreirali proizvodno telo. Razvoj proizvodnje takođe nam pomaže u brojnim simulacijama i proračunima u području dizajna i konstrukcije karoserije. Sarađujemo sa inženjerima aerodinamike iz serijske proizvodnje kako bismo optimizovali otpor trkačkog automobila. Pomažu nam i kolege u razvoju elektronike. Naš razvoj motora intenzivno koristi nalaze i iskustva iz razvoja motora za masovnu proizvodnju. Na taj način već više od 10 godina uspešno sarađujemo s našim kolegama u razvoju motora za masovnu proizvodnju. Karoseriju za test automobile za nas izrađuje sektor za izradu prototipova, koji takođe izrađuje prototipove serijskih automobila. Sektor za tehničku usklađenost pomaže nam da ispunimo neke od zakonskih i homologacionih zahteva. Sarađujemo dosta, a izvinjavam se svim kolegama koje nisam pomenuo. Štaviše, delimo znanje i iskustvo širom Volkswagen Grupe.

A kako možete pomoći u razvoju serijskih automobila?
Jedan od načina na koji možemo pomoći je deljenje našeg iskustva kako bi naši inženjeri razvoja proizvodnje mogli da nauče nove stvari i prošire svoje vidike. Zapravo, imamo inženjere iz razvoja serijskih automobila koji s nama rade na nekim projektima. Uostalom, glavna razlika između razvoja serijskog automobila i trkačkog automobila je vreme i broj ljudi koji su uključeni. U razvoju proizvodnje obično postoji duži razvojni ciklus i razvojni tim je puno veći nego u našem sektoru motosporta. To naše okruženje čini zanimljivim za naše kolege u masovnoj proizvodnji zbog svoje složenosti i činjenice da stiču iskustvo u malo drugačijim uslovima.