Ibland uppstår de bästa konstruktionslösningarna av misstag. Ryggradschassit som skulle bära nästan varje Lotus i tre decennier var från början aldrig tänkt att sitta i en färdig bil – det var en provisorisk testram. Att den blev kvar är en av de mer talande episoderna i Lotus tekniska historia.
Ramen som skulle slängas
Kring 1960 arbetade Lotus med en efterträdare till den kommersiellt problematiska Elite. Medan karosslösningen fortfarande diskuterades behövde ingenjörerna något att fästa hjulupphängning, motor och bromsar i för att kunna börja provköra. Chapman ritade en enkel ryggradsram i bockad och svetsad stålplåt, och konstruktionen byggdes för ändamålet.
Testramen kördes sedan tusentals mil under ett attrappkarosseri – och visade sig vara påfallande vridstyv, mycket lätt och dessutom billig. I november 1960 föreslog Ron Hickman, som ledde designarbetet, att man helt enkelt skulle behålla provisoriet som grund för den nya bilen. En kalkyl på omkring tio pund per ram, som vägde runt 34 kg, avgjorde saken. Varje alternativ hade blivit dyrare.
Resultatet presenterades i oktober 1962 som Lotus Elan, med en glasfiberkaross som satt som en sadel över stålryggraden. Bilen vägde omkring 680 kg och drevs av en twin cam-motor på 1 558 cc med drygt 100 hk – en kombination som gjorde den ovanligt kvick utan att kräva stora effektsiffror.
Inte Chapmans uppfinning
Principen var betydligt äldre än Lotus. Redan 1923 introducerade den österrikiske konstruktören Hans Ledwinka centralrörsramen på Tatra 11, där motor och växellåda satt framtill på ett bärande rör och drivningen gick inuti röret till individuellt upphängda svängande halvaxlar bak. Konceptet blev så centralt för märket att det kom att kallas Tatra-konceptet, och det används på företagets lastbilar än i dag.
Chapmans bidrag var inte uppfinningen utan tillämpningen. Där Ledwinka sökte robusthet och terrängduglighet såg Lotus samma geometri som ett sätt att nå maximal styvhet till minimal vikt i en liten sportvagn – och att samtidigt slippa bygga en dyr bärande kaross.
Varför en ryggrad fungerar
Ett chassis viktigaste egenskap är vridstyvhet. En sluten balk med stort tvärsnitt motstår vridning betydligt bättre än en öppen profil med samma materialmängd, och det är precis vad ryggraden är: en låda i mitten av bilen som tar upp vridmomentet mellan fram- och bakvagn. Från midjan, mitt för sittbrunnen, gaffelar ramen ut sig i Y-form åt båda hållen, och tvärbalkarna i de öppna ändarna blir fästpunkter för hjulupphängningarna.
Fördelen blir dubbel. Karossen behöver inte bära något och kan därför göras tunn och lätt i glasfiber, vilket dessutom är billigt i små serier. Samtidigt hamnar tyngdpunkten lågt, eftersom den tunga strukturen ligger i bilens mitt i stället för längs sidorna.
Nackdelen är lika tydlig och bör inte förbigås. Ett ryggradschassi ger i sig inget skydd vid en sidokollision, eftersom det inte finns någon bärande struktur ute vid dörrarna. Konstruktionen måste därför kompletteras med en kaross som kompenserar för det, och det är en av anledningarna till att principen aldrig blev vanlig i bilar byggda för stora volymer och hårdare krocksäkerhetskrav.
Från Elan till Esprit
Kombinationen stålryggrad och glasfiberkaross blev Lotus signatur i närmare trettio år. Med Lotus Europa vändes principen om för en mittmotorlayout, där drivlinan i stället byggdes in i ramens bakre gaffel. Och när Lotus Esprit kom på 1970-talet var det fortfarande samma grundtanke, nu i en större och mer påkostad bil.
Konstruktionen fick också ett liv utanför Hethel. När DeLorean Motor Company i slutet av 1970-talet upptäckte att den planerade plastkonstruktionen inte gick att sätta i produktion anlitades Lotus för att göra bilen färdig. Under tidspress valde man det man kunde bäst och byggde om DMC-12 kring en chassistruktur nära nog identisk med Esprits. Uppdraget engagerade närmare 200 Lotus-anställda och blev inledningen till Lotus inblandning i DeLorean-affären.
Även konkurrenterna tog efter. När Alejandro de Tomaso visade sin första vägbil i Turin 1963 byggde den på ett ryggradschassi av samma typ som Lotus använde till Elan – ett naket exemplar hängde till och med uppspänt på väggen bakom bilen i montern. De Tomaso Vallelunga förde sedan vidare sitt korta ryggradschassi till efterföljaren Mangusta.
Kopplingen till tävlingsbilarna
Testramens egenskaper fick konsekvenser långt utanför vägbilarna. Erfarenheten av hur styv en sluten struktur kunde bli i förhållande till sin vikt var en direkt förutsättning för nästa steg, när Chapman ställde frågan om samma tänkande kunde bära en ensitsig tävlingsbil. Svaret blev den bärande monocoquen i Lotus 25, som förändrade hur formelbilar konstruerades. Vägbilen kom alltså före racerbilen, inte tvärtom.
Slutet på en epok
Ryggradsepoken tog slut med Lotus Elise 1996. Där ersattes stålramen av strängpressade aluminiumprofiler som limmades i stället för att svetsas, en lösning som gav ännu högre styvhet vid lägre vikt och som passade moderna krav bättre. Principen bakom var dock oförändrad: låt en central, lätt struktur göra allt arbete och låt karossen slippa.
Sett i efterhand är ryggradschassit ett av de tydligaste exemplen på hur Colin Chapman arbetade. Lösningen var inte ny, den var inte planerad, och den kom till av praktiska skäl – men den gav mest styvhet per kilo och per pund, vilket var precis vad doktrinen “simplify, then add lightness” handlade om.
För dagens ägare finns en praktisk baksida. Glasfiberkarossen rostar inte, vilket kan få en gammal Lotus att se bättre ut än den är – medan stålramen under den mycket väl kan vara angripen. Just därför är chassits skick avgörande för om en sådan bil är värd att renovera eller har nått vägs ände.
Bildkälla: foto av Science Museum (Wikimedia Commons), licensierat under CC BY-SA 3.0.
Har du en gammal Lotus som tjänat ut? Vi hämtar den i Göteborg och ser till att den skrotas och avregistreras korrekt.
Ring 031-94 37 60 Boka hämtning