Новая концепция ASF сталеалюминиевого кузова Audi TT Coupe, которая дает выигрыш в массе в 48% по сравнению с кузовом из чистой стали и обеспечивает оптимальную развесовку по осям, открывает новую веху в разработке современных кузовов автомобилей Audi. Устойчивость кузова к деформациям обеспечивается определением отвечающих за это несущих элементов кузова в передней, боковых и задней зонах, большое внимание уделено также и защите пешеходов. Серийное производство кузова поддерживается благодаря применению новых технологий соединения и производства.
Концепция ремонта в значительной степени основывается на уже известной технологии ремонта алюминиевых деталей, причем комбинация таких материалов, как алюминий и сталь требует, естественно, новых технологических решений.
Размеры
Audi TT Coupe ‘07
|
2,0
|
3,2 quattro
|
Коробка передач
|
Механическая коробка передач
|
S tronic
|
Механическая коробка передач
|
S tronic
|
Собственная масса без водителя в кг
|
1260
|
1280
|
1410
|
1430
|
Допустимая общая масса в кг
|
1660
|
1680
|
1810
|
1830
|
Cx (задний спойлер выдвинут)
|
0,3
|
0,3
|
0,31
|
Объем багажного отсека в л
|
290 (700*)
|
290 (700*)
|
Мощность в кВт
|
147 (200 лс)
|
184 (250 лс)
|
Макс. скорость в км/ч
|
240
|
250
|
Ускорение 0-100 км/ч в с
|
6,6
|
6,4
|
5,9
|
5,7
|
Расход топлива в л/100 км
|
7,7
|
7,7
|
10,3
|
9,4
|
* при откинутом заднем сиденьи
|
Технологическая концепция
Наряду с изготовленными из алюминия литыми деталями, прессованными профилями и листовыми деталями на Audi TT Coupe, в ASF впервые используются стальные кузовные детали, которые в совокупности и образуют структуру кузова. Благодаря применению стальных кузовных элементов в задней части автомобиля достигается оптимальная развесовка по осям. Это напрямую влияет на спортивные характеристики, такие как динамика автомобиля и ускорение, а также на характеристики безопасности автомобиля, такие как тормозной путь и стабильность. Несмотря на частичное применение деталей из стали общий вес автомобиля вместе с навесными деталями, такими как двери, капот и крышка багажника составляет 277 кг, т.е. гораздо меньше по сравнению с весом автомобиля с кузовом из стали.
Несмотря на то, что Audi TT Coupe значительно вырос в размерах, общий вес автомобиля снизился за счет применения кузовных деталей из стали с алюминием. Структура кузова Audi TT Coupe обладает высокой прочностью и увеличенной на 50% жесткостью кузова на кручение (по сравнению с предшествующей моделью).
Контактная коррозия
Поверхность алюминия покрыта пассивирующим оксидным слоем, предохраняющим его от воздействий окружающей среды. По этой причине неокрашенная деталь из алюминия, как правило, не подвержена коррозии.
Однако, если алюминий соприкасается с другим металлом, который в электрохимическом ряду напряжений металлов обладает большим электрическим потенциалом по сравнению с алюминием, и, если присутствует электролит, например, соленая вода, то происходит контактная коррозия.
Эффект будет тем сильнее, чем больше будет разница в потенциалах. Так как алюминий является неблагородным металлом, то он разлагается.
Схематическое изображение контактной коррозии, пример
Избежать контактной коррозии можно в том случае, если принять меры, чтобы между металлами не проходил ток, который может быть вызван разницой в потенциалах. Самый простой выход – нанести слой лака на поверхность. Однако, в этом случае сохраняется опасность коррозии в случае появления мельчайших, даже невидимых глазу повреждений лакировочного слоя.
В Audi TT были приняты следующие меры для предотвращения контактной коррозии:
- нанесение покрытия на все стальные болты и соединительные элементы, например, заклепки
- оцинковка всех листовых деталей из стали (потенциалы цинка и алюминия различаются не так сильно, как потенциалы стали и алюминия)
- изоляция при помощи клеящих веществ
- герметизация соединений из стали и алюминия
Соединение стали и алюминия
Одной из основных задач при разработке кузова Audi TT было соединение изготовленной из листовой стали задней части автомобиля с алюминиевыми деталями кузова.
Термические методы соединений, как например, сварка MIG, здесь неприменимы, поскольку этим способом нельзя создать соединения, обладающие соответствующей статической и динамической прочностью и не служащие источником контактной коррозии.
К таким соединениям алюминиевых и стальных узлов кузова предъявляются высокие требования по прочности и антикоррозийной защите. Чтобы удовлетворить поставленным требованиям, используются нетермические методы соединений, как например, заклепки со специальным покрытием и специальные болты в комбинации со склеиванием.
Соединения из стали и алюминия при недостаточной антикоррозийной защите могут быть сильнее подвержены коррозии, по сравнению с соединениями только из алюминия или только из стали. Поэтому на производстве и во время сервисного обслуживания необходимо обеспечить соблюдение высоких требований к качеству соединений на каждом кузове.
Основой антикоррозийной защиты на местах соединений алюминия и оцинкованной стали в Audi TT, подверженных коррозии, является использование клеящих веществ на кузовных деталях. Благодаря этому создается изолирующий слой, препятствующий возникновению коррозийных процессов в месте контакта. Дополнительно все разнородные соединения после катафорезного Т-погружного L-окрашивания (КТL-грунтовка) покрываются PVC или обрабатываются воском.
На этом русунке четко видно, что происходит в случае, если были допущены ошибки в нанесении антикоррозийной защиты. В данном случае уплотнение фланца было произведено без использования клеящих веществ. На рисунке видна массивная контактная коррозия листовой детали из алюминия, в результате которой произошло даже механическое нарушение заклепочного соединения.
Для сравнения на следующем рисунке показан тот же самый фланец, но с использованием клеящего вещества и покрытия. Подверженный тем же воздействиям окружающей среды фланец, тем не менее, не имеет следов контактной коррозии.
Сравнение концепций ASF
Audi A8 (2003 –>)
Audi A8 (2006 –>)