Схема с сайта law.resource.org/
Мы часто удивляемся, почему машины похожи друг на друга, но
давайте посмотрим на ситуацию глазами инженеров. Будь мы на их месте, удалось
бы создать что-то другое? Например, вот как рисуется продольная компоновка
машины, которая определяет ее профиль (а вместе с ней аэродинамику, внешний
вид, силуэт).
Начинается все с оси переднего колеса – это отправная точка.
К ней пририсовывает передний свес А,
в обратную сторону – расстояние В до
педали газа. По сути оба эти расстояния «паразитные», не предназначенные для
размещения пассажиров, поэтому инженеры с удовольствием сократили бы их до
минимума. Но нельзя: сумма А+В
определяется габаритами основных агрегатов. Так, передний свес в наибольшей
степени зависит от размеров самого громоздкого мотора из тех, что предназначены
для данной модели.
И конечно, передний свес определяется требованиями
безопасности, ведь именно здесь находятся основные энергопоглощающие зоны
автомобиля. Таким образом, чтобы придумать
радикально новый «передок», понадобится два технологических прорыва:
минимизировать размер силового агрегата (либо перенести его назад), плюс
добиться существенного прогресса в создании энергопоглощающих материалов. 
Подобные концепты эффектно смотрятся, но вызывают вопросы с точки зрения пассивной безопасности
Кстати, помимо прочего, длинный передний свес ухудшает
парковочные возможности машины и ее проходимость.
Далее к педали газа пририсовывает водитель, вернее – его компьютерная
модель, задавая расстояние С – до бедра.
Сразу возникает
вопрос, какой именно рост должен быть у манекена. Очевидно, что компоновать
салон следует по водителю максимальных габаритов, но это нерационально: скажем,
на потенциальном рынке сбыта могут жить люди ростом более 2 метров, но их –
всего 0,5% от общего числа. Отдав приоритет «ростовому» меньшинству, мы
поступимся интересами массового покупателя. 
Кривые распределения роста для мужчин и женщин. В данном случае 95-процентный перцентиль для мужчин соответствует росту около 75 дюймов (190 см).
Компоновщики пользуются понятием перцентиля. Допустим,
выражение 95-процентный перцентиль означает, что данный манекен имеет рост не
меньше, чем у 95% жителей рассматриваемого рынка сбыта. Если 95-процентный перцентиль равен 183 см, это значит,
5% жителей имеют рост более 183 см, но их интересы остаются как бы за гранью
рассмотрения.
Конечно, разработчики могут «играть» перцентилями: скажем,
для массовой модели, которая будет продаваться по всему миру, учесть 98-ой
перцентиль, а для спорткара – лишь 90-й. Менее рослые пассажиры также не будут
забыты: удобство машины для средних и маленьких ростовок исследуют потом и
подберут необходимые диапазоны регулировок сидений и руля. Пока же нас
интересуют габариты салона, необходимые для наиболее крупных седоков.
Мы усаживаем манекена нужного перцентиля в салон, приклеив
его ногу к педали газа, и задаем позу двумя основными параметрами: положением
точки бедра (hip point)
и наклоном корпуса.
Выбор этих параметров во многом связан с накопленным опытом:
специалисты по эргономике примерно представляют, в какой позе водителю будет
удобно. Вертикальное положение точки бедра (параметр H30),
впрочем, может быть разным без потери удобства, и его выбирают исходя из
предполагаемого класса/имиджа автомобиля. Для спортивной машины точка бедра
будет максимально близка к полу: это снижает центр масс, улучшает чувство
автомобиля и создает эффект спортивности. Для внедорожника ее поместят заметно выше:
улучшается обзорность, создается нужный имидж властелина дороги, освобождается
место для стоп задних пассажиров.
Усадив переднего пассажира, позади него размещают заднего –
я не стал размечать на рисунке все
параметры, но принцип тот же: сначала «компонуют» стопу манекена, затем –
бедро, затем – наклон корпуса. Расположение
бедра нередко оказывается ниже, чем у переднего пассажира, ведь обзорность не
имеет решающего значения.
В обоих случаях важным параметром является наклон спинки
сидений. Вертикальная посадка обеспечивает максимально эффективное
использование длины салона, но менее удобна. Обычно ее предпочитают в
кроссоверах и внедорожниках, поэтому компактный паркетник может иметь не
меньшую вместимость второго ряда, чем на треть метра более крупный седан. 
Псевдокроссоверы, вроде Kia Soul, предпочитают вертикальную компоновку
Но сидеть вертикально, особенно на втором ряду, нравится не
всем, поэтому машины с акцентом на комфорт (например, седаны Е-класса) имеют
больший наклон спинок сидений, позволяющий отдыхать в дороге.
Любопытно, что один из способов улучшить компоновку салона –
сделать более тонкими спинки и подушки передних кресел. Но тут тоже не все так
просто: в кресле должно быть удобно седокам с разными профилями спины, кресло
должно быть безопасным и иметь механизмы регулировок, поэтому минимальные
габариты отнюдь не нулевые. Возможно, компактные автомобили будущего оснастят
тонкими креслами, автоматически повторяющими профиль спины седока, за счет чего
высвободится масса полезного места.
Итак, в нашем салоне
поселились водитель и пассажиры: теперь можно выбрать положение задней оси E из тех соображений, чтобы колесная арка, бензобак и
элементы подвески не конфликтовали с задним пассажиром. В сумме В+С+D+E образуют еще один параметр автомобиля: длину колесной
базы. Как видите, она не относится к характеристикам, которые задаются при
проектировании, а получается уже в процессе работы.
Между тем длина колесной базы – один из важнейших
технических параметров автомобиля, и слишком длинная база имеет ряд
недостатков: увеличенный радиус разворота, пониженная крутильная жесткость
кузова, увеличение массы машины, снижение геометрической проходимости. 
Lada Largus - автомобиль с рекордной длиной колесной базы (2900 мм), но ценой маневренности и управляемости
Получается конфликт: компоновщик салона, конечно, предпочтет
автомобиль с максимально длинной базой, чтобы вольготно разместить всех
пассажиров. Но специалист по настройке шасси, скорее всего, возмутится, потому
что для обеспечения нужной управляемости и снижения массы придется использовать
более сложные методы и дорогие материалы. Начинается поиск компромисса.
От задней оси отмеряется длина заднего свеса F, которую выбирают либо
исходя из габаритов запасного колеса, либо из предполагаемой погрузочной длины багажного
отсека. Иногда компоновщики имеют возможность «играть» положением задних
сидений, меняя баланс между пассажиро- и грузовместительностью. Иногда этот
баланс определяют габариты задней подвески, которая не позволяет сместить
задние сиденья достаточно сильно назад: в этом случае багажник получается
длинным, а задние сиденья – тесными. Я думаю, именно этим объясняется неважная
пассажировместительность Ford Focus,
ведь сзади у него – независимая подвеска.
Линия крыши выбирается так, чтобы обеспечить необходимый
запас пространства над головой, но тут уже в дело вмешиваются специалисты по
аэродинамике и дизайнеры, у каждого из которых свое виденье, каким должен быть
уклон крыши, заднего стекла, крышки багажника и т.д. 
Citroen DS9 - я уверен, дизайнеры в большем восторге от него, чем компоновщики.
То, что описано выше – лишь десятитысячная часть работы,
которую проводят автомобильные инженеры. Но даже она дает представление о том,
что свободы творчества у них не так много: большая часть параметров прямо или
косвенно задана техническим заданием. Любая оригинальная компоновка возможно лишь за счет креатива в смежных
областях. Скажем, если появится
сверхжесткий, сверхлегкий, но недорогой материал, это развяжет руки в создании
машин с длинной колесной базой без потери управляемости и динамики.
Но при стабильном уровне технологий машины одного класса неизбежно
будут все более похожими друг на друга, ведь «золотая середина» - понятие в
единственном числе.
Ранее на тему: Что такое платформа автомобиля? Объем багажника: VDA, SAE, мячик для гольфа Левый или правый... лючок бензобака? Почему реальный расход топлива выше паспортного?
| 
