Trabant nebyl jediný: Toto jsou další zajímavá auta s plastovou karosérií!

Různé druhy plastů hrají při výrobě automobilů stále důležitější roli. Předností je nízká hmotnost, vysoká pevnost a tuhost nebo dobré tlumení hluku. Asi největší předností je odolnost proti korozi.

Plasty však mají také nevýhody. Jsou drahé samy o sobě, nákladná je také jejich výroba. To spolu s obtížnou technikou montáže vede k tomu, že jejich masivní rozšíření se stále omezuje jen na některé celky. Třeba díly interiéru. Za nevýhodu lze považovat také velmi problematické pohlcování nárazové energie. Plasty se tedy příliš nehodí na konstrukci karoserie.

V minulosti však auta s plastovými karoseriemi vznikala. Nám nejznámější je východoněmecký Trabant, který používal panely karoserie z Duroplastu. Důvodem však nebyla snaha o pokrokovou technologii výroby, ale tehdejší situace v bývalé NDR, trpící nedostatkem kovů. V našem přehledu tak Trabant vynecháme a zaměříme se na auta, která mají plastové karoserie nikoliv jako znouzectnost, ale naopak ve snaze nabídnout pokrokové technologie. Jde tedy o auta, která nikdy nebyla dostupná široké veřejnosti.

Talbot Matra Murena – Poslední plastové kupé pro tři

Francouzský automobilový průmysl měl spolu s britským asi největší zkušenosti s výrobou karoserií využívajících v hojné míře plastických hmot. Ve Francii takto vznikala většina sportovních vozů. Kromě právě obnovené značky Alpine (dříve Renault-Alpine) to byla malá firma Matra, což byla zkratka slov Mécanique Aviation TRAction. Proslula výrobou úspěšných závodních automobilů a také svými pracemi pro letecký a kosmický průmysl. Pokud zůstaneme u automobilů, tak jedním z posledních produktů značky, nesoucích jméno Matra, se stalo dodnes úžasné kupé, jehož název se inspiroval dravou rybou, žijící převážně v oblasti Středozemního moře.

Šlo o nástupce obdobně koncipovaného kupé Matra Simca Bagheera z první poloviny 70. let. Obě auta jsou charakteristická napříč před zadní nápravou uloženým čtyřválcovým motorem a nezvyklou koncepcí kabiny s trojicí sedadel v jedné řadě. A samozřejmě hojným využitím plastů na stavbu karoserie.

Zásadní rozdíl mezi starší bagheerou a novější murenou byl v technologii výroby karoserií. Murena se v roce 1980 stala prvním automobilem na světě, jehož skelet karoserie byl žárově zinkován při teplotě 460 stupňů. Pro tuto technologii bylo v závodě Romorantin, kde se Murena vyráběla, zhotoveno náročné zařízení rozkládajíc se na ploše 2000 m². Čítalo devět nádrží pro odmašťování a moření skeletu karoserie a nádrž s 350 tunami roztaveného zinku. Skelet se do kádě se zinkem ponořoval na osm minut, což stačilo k vytvoření souvislého povlaku zinku tlustého 65 mikrometrů včetně dutin a jinak nepřístupných míst o hmotnosti 20 kg. Odolnost vozu proti korozi se zvýšila zhruba čtyř až pětinásobně, takže Matra mohla dávat záruku na prorezavění v délce šesti let. Povrchové díly karoserie byly vyráběny ze směsi polyesterové pryskyřice a skleněného laminátu tloušťky 2 až 4 mm. Na skelet se přidělávaly tmelením nebo nýtováním.

Vůz byl poháněn dvojicí čtyřválců Talbot (nebo spíše Chrysler France) o objemu 1,6 a 2,2 litru. Výroba vozu byla ukončena v roce 1983, když bylo zhotoveno pouhých 10 680 exemplářů. Současně s tím a zároveň ukončením výroby jiného také velmi pokrokového vozu Matra Rancho, vypadlo z katalogů automobilů také jméno Matra.

Renault Espace Mk1 – První MPV z plastů!

První evropské MPV dorazilo na trh v roce 1984. Už jen samotným názvem toto auto jasně říkalo, co bude jeho hlavní předností. V době, kdy Renault tuto novinku představil, ale již existovala podobná auta jinde. Kromě často omílaného Chrysleru Voyager můžeme zmínit ještě dvojici menších automobilů Nissan Prairie a Mitsubishi Space Wagon.

Espace vlastně začal tam, kde skončil výše uvedený Talbot Matra Murena. Konstrukce Espacu je původním dílem Matry. Ta vůz zprvu nabídla skupině PSA, s níž měla Matra léta spolupráci ohledně dodávek motorů a převodovek pro svá sportovní auta. PSA však kupodivu tento vůz odmítlo jako neperspektivní. Matra se tedy obrátila na konkurenční Renault a uspěla. Paradoxně o 10 let později, kdy už se tři roky vyráběla druhé generace Espacu, představila skupina PSA obdobný automobil v rámci projektu Sevel Nord s italským Fiatem.

Uvedení prvního Espacu provázely poměrně střízlivé odhady ohledně prodejů. V dobové zprávě se třeba uvádělo, že ročně by se mělo prodat asi 10.000 kusů. K výrobě někdejší progresivní novinky se využilo závodu v Romorantin. Tady byl vůz kompletován a to tak, že Renault dodával veškeré mechanické skupiny vozu a také ocelový svařenec (prostorový rám) karoserie. V Romorantinu jej opatřovali ochrannou vrstvou proti korozi. Následovalo „oblékání“ skeletu do zmíněných laminátových panelů a další práce. Technologie výroby první generace Espacu vycházela z té použité při výrobě Talbotu Matra Murena.

Druhá generace Renaultu Espace si technologii výroby karoserie zachovala, stejně jako třetí vydání z roku 1996. Teprve čtvrtá generace z roku 2002 opustila nekonvenční technologii výroby karoserie. Možná i z důvodu přesunutí výroby vozu z Romorantin do Sandouville. A současné vydání už ani není typickým MPV...

Pontiac Fiero – Úspěšná plasťák ve stylu Toyoty MR2

O rok dříve, než Japonci představili první generaci dvoumístného vozu Toyota MR2, uvedli obdobně pojatý vůz také Američané. Za kupém Fiero stál Pontiac, jedna z automobilek koncenru GM. Jméno vozu zní docela italsky, přičemž v tomto jazyce to znamená divoký, stejně jako ve španělštině.

Od roku 1926 šlo o vůbec první Pontiac s dvoumístnou kabinou a současně o úplně první americký automobil se závodní koncepcí, tedy motorem uloženým před zadní nápravou (napříč). Na rozdíl od MR2 jím mohl být kromě čtyřválce o objemu 2,5 litru také známější a mnohem rozšířenější vidlicový šestiválec 2,8 litru.

Auto bylo pozoruhodné zejména řešením své karoserie. Základem auta se stal prostorový ocelový rám (svařenec) na nějž se usazovaly panely karoserie vyrobené z plastů. Při vývoji vozu pod kódovým označením P-Car se při řešení karoserie údajně konstruktéři částečně inspirovali Citroënem DS a Roverem P6. Ty se vyznačovaly podobným konceptem karoserie, ovšem namísto plastů využívaly ocel.

Při výrobě se počítalo se čtyřmi druhy plastů v závislosti na použití a funkci. Potah dveří či přední nárazník a také spodní část zadního nárazníky byly vyrobeny z plastů zhotovených reaktivním vstřikováním do výrobní formy, kde za určitých podmínek dochází k polymeraci. Jde o technologii RIM. Naopak přední či zadní stěna karoserie využívala měkčí, tedy nevyztužený plast. Střecha, obě kapoty a některé další plastové části karoserie vznikaly metodou SMC, což je kompozitní materiál na bázi polyesterových pryskyřic vyztužených skleněnými vlákny. Do třetice se využívalo termoplastického polyolefínu (TPO).

Je trochu paradoxem, že smyslem náročné technologie výroby karoserie byla snaha udržet pohotovostní hmotnost vozu pod 2000 liber, tedy pod 907 kg. To se ale bohužel nepodařilo. Naopak Fiero bylo až překvapivě těžké. Dokonce možná hmotnější, než kdyby využívalo konvenční samonosnou karoserii. Hmotnost se tak nakonec vyšplhala na hodnotu od 1116 do 1265 kg. Vyšší hodnota platila samozřejmě pro šestiválec alternativně spojený s třístupňovou samočinnou převodovkou nebo pětistupňovou manuální od různých výrobců (kupříkladu Getrag).

Vůz existoval ve dvou verzích karoserie - s výrazně seseknutým zadním sklem hned za kabinou a dále ve verzi s pozvolnějším sklonem a tudíž s přidaným trojúhelníkovým bočním sklem na každé straně.

Na auto jako takové se názory různí. Jedni jej obhajují, jiní zatracují. Faktem je, že minimálně z pohledu techniky a konstrukce se jednalo o skvělý počin. Prostě jedno z těch hodně zajímavých aut, která patrně nikdy nezestárnou. Výroba byla ukončena v roce 1988 po zhotovení 370 000 kusů. Pro zajímavost, přímého a asi i slavnějšího, ovšem konvenčně řešeného konkurenta, Toyoty MR2 první generace, bylo v letech 1984 až 1989 vyrobeno pouhých přibližně 163 000 kusů.

BMW Z1 – Plastová budoucnost objevená v minulosti

Písmeno „Z“ je u automobilky BMW již léta vyhrazeno třídě dvoumístných roadsterů, případně kupé. Celkem běžně na silnicích vídáme Z3 či pozdější Z4 obou generací. Jim, stejně jako skvostné hliníkové Z8, předcházel vůz, pojmenovaný Z1. Písmeno „Z“ v tomto případě mělo znamenat německy Zukunft, tedy budoucnost.

BMW Z1 se poprvé objevilo na autosalonu ve Frankfurtu nad Mohanem coby koncept v roce 1987. Šlo o výsledek práce asi stovky mladých techniků a konstruktérů, sdružených do tehdy nově vzniklé divize BMW technik GmbH. Úkolem této firmy bylo vyvíjet nové technologie, přičemž podmínkou bylo jejich uplatnění v sériové výrobě v co možná nejkratším čase. Vedením byl pověřen známý Dr. Ulrich Bezz, který později u Porsche vyvíjel poslední vzduchem chlazenou 911 řadu 993 a ještě později šéfoval britskému Aston Martinu. Zde stál za výraznou modernizací modelové palety této exkluzivní značky (za Bezze se poprvé objevil model Vanquish).

V roce 1988 započala malosériová výroba Z1, která trvala do roku 1991. Vzniklo pouhých 8000 kusů. Z1 sice vycházela z řady 3 E30, ovšem z ní měla převzatý pouze motor, řadový šestiválec M20B25, převodovku a dále přední nápravu. Zbytek auta byl úplně jiný. Zadní náprava (známá „Z-Axle“) byla v roce 1990 přetavena do řady 3 E36, později v modifikované podobě i pro trojku E46 .

Karoserie Z1 využívá ocelový prostorový rám s nezvykle vysokými prahy. Dveře Z1 se totiž klasicky neotevírají do stran, ale zajíždějí elektromotoricky právě do nich. Skelet auta byl žárově zinkován, což kromě odolnosti proti korozi přineslo zvýšení jeho tuhosti o 25 procent. K rámu auta je přišroubována podlaha, vyrobená rovněž z plastů. Využívá sendvičové konstrukce, přičemž jádro tvoří polyuretanová pěna uzavřená z obou stran epoxidovou pryskyřicí vyztuženou skleněnými vlákny. Hmotnost podlahy, ovšem bez výztuh, činí asi 15 kg.

Vnější panely karoserie jsou k ocelovému rámu rovněž přišroubovány, tudíž nemají žádnou nosnou funkci. V době premiéry automobilka BMW udávala, že demontáž všech panelů nezabere déle než 20 až 30 minut. Když se však na to zeptáte majitelů Z1, dočkáte se úsměvu a následně informace, že tak jednoduché to není. V praxi trvá demontáž rozhodně déle.

Aby to bylo zajímavější, na panely karoserie jsou navíc použity různé plasty. Blatníky, boky (kryty vysokých prahů) či boční dveře jsou z plastu XENOX, vyvinutého koncernem General Electric Plastics. Nárazníky jsou pro změnu z Lomodu a obě kapoty z epoxidové pryskyřice vyztužené skleněnými vlákny, navíc se zalisovanými kovovými výztuhami.

Ač velmi pokroková technologie výroby vozu, stejně jako u Pontiacu Fiero se nepodařilo konstruktérům udržet hmotnost auta v příznivých mezích. Z1 tak připravená k jízdě váží 1250 kg, tedy o přibližně 50 kg více než dvoudveřové BMW 325i E30.

Je pravdou, že tuhost karoserie Z1 je dodnes vynikající. Technickou zajímavostí Z1 je také pevné spojení hnací jednotky s diferenciálem, a to „suvnou“ troubou. Tedy jakýsi poloviční Transaxle. Podobně vyřešeno to měla francouzská auta Peugeot 504 či Talbot Tagora.

Lotus Esprit Mk2 – Více oblin, lepší plastová technologie

Anglické firma Lotus je již tradičním výrobcem automobilů s plastovými karoseriemi. Druhým poznávacím znakem starších vozů Lotus je konstrukce šasi využívající páteřový rám. Asi nejznámějším lotusem je model esprit, kupé s motorem uloženým podélně před zadní nápravou, které v roce 1976 nahradilo Europu.

Původní vůz s výrazně hranatými tvary z pera Itala Giorgetta Giugiara vydržel ve výrobě do roku 1987. V něm auto prodělalo výraznou modernizaci. Základní linie zůstaly zachovány, ovšem došlo k jejich výraznému zjemnění, a to jakýmsi otupěním původních hran. Za designem druhého vydání stál Angličan Peter Stevens, později designér McLarenu F1. V roce 1993 vůz prodělal další modernizaci. Tvarové retuše si vzal na starosti Julian Thomson. Ovšem již nebyly tak výrazné jako v případě Stevense z roku 1987. S těmito tvary a dalšími pozdějšími změnami (interiér, pohon) vydržel esprit ve výrobním programu až do roku 2004. Celkem opustilo brány závodu v Hethelu za 28 let pouhých 10.675 kusů.

S výraznou modernizací espritu v roce 1987 však nedorazily jen nové tvary a další vylepšení, ale rovněž nová technologie výroby. Ocelový páteřový rám, nesoucí hnací ústrojí, řízení i obě nápravy, zůstal s některými změnami zachován. Co se však změnilo, byla technologie výroby karoserie známá jako VARI (Vacuum Assisted Resin Injection). To umožnilo zvýšit počet vyrobených karoserií za den z jedné na šest.

Metoda VARI spočívá ve vstřikování pryskyřice do forem pod nízkým tlakem. Celý proces trval v závislosti na velikosti daného dílu od několika minut až po hodiny. Karoserie espritu vznikala ve dvou krocích - samostatně spodní část a horní část. Vzájemného spojení bylo dosaženo lepením, navíc na určitých místech se spoj vyztužoval díly ze skleněných vláken. Následovaly dvě fáze lakování a vypalování v peci.

Esprit byl poháněn různými čtyřválci. V roce 1996 byl uveden model Esprit V8 s osmiválcovým motorem. O jeho zástavbě se však mluvilo o řadu let dříve, avšak realizace na sebe nechala dlouho čekat. Tímto mohl Lotus s Espritem konkurovat osmiválcovým Ferrari (jmenovitě modelu F355, později 360 Modena).

Nový esprit se objevil v roce 2010 coby studie s výhledem na malosériovou výrobu. K té však zatím nedošlo, takže dnes drží odkaz espritu pouze model evora.