Dit verhaal komt uit een oudere uitgave van Grassroots Motorsports… Vind je dit soort verhalen leuk? Je krijgt elk artikel te zien zodra het wordt gepubliceerd door de gedrukte editie van Grassroots Motorsports te lezen. Abonneer u nu.
Denk je dat dat een Ariel Atom is? Kijk beter. Het is eigenlijk een aangepaste creatie met de hand gebouwd door Jon Winterhalter in zijn normale voorstedelijke garage. Hoewel de Engelse sportwagen met middenmotor de inspiratiebron was voor Jon’s bijna-replica, zegt hij dat hij nog nooit een Atom in levende lijve heeft gezien.
Dat kleine ongemak hield hem echter niet tegen. In dit internettijdperk hebben Atom-eigenaars die trots zijn op hun aankopen van $ 50.000 genoeg foto’s in hoge resolutie gepost zodat Jon zijn eigen schaaltekeningen kon maken en een bijna perfecte replica kon bouwen.
Deze geweldige auto is echter niet het resultaat van beginnersgeluk. Jon bouwde een paar jaar geleden een Lotus 7-achtige Locost en deed mee aan de Grassroots Motorsports $2005 Challenge. Hij stond zelfs in een paar andere mainstream automagazines.
Met die uitdaging achter de rug, wilde Jon iets indrukwekkenders en een beetje moeilijker voor zijn volgende project. Een van die hoge-resolutie Atom foto’s gaf hem het idee voor deze build.
“Ik hield van het kenmerkende uiterlijk van de gebogen buizen en wilde een grotere uitdaging dan het bouwen van weer een Seven-type auto,” legt Jon uit. “Maar eerlijk gezegd, na het bouwen van mijn eerste auto was ik niet bang, nergens door verrast. Ik wist dat ik deze kon bouwen.”
Na het fabriceren van zijn eigen buigapparaat voor buizen, heeft Jon een stapel lange stalen buizen gesneden, gebogen en gelast om het complexe frame en de ophanging van de auto te vormen.
Jon’s enige referentiepunten voor de echte Atom waren de gepubliceerde wielbasis en spoorbreedte. Met die cijfers in gedachten begon hij meer dan 150 foto’s te downloaden en te analyseren. Hoe kwam hij achter de afmetingen? “Het helpt dat een standaard Amerikaanse nummerplaat 6×12 inch is,” legt Jon uit. Niet alles was echter gemakkelijk te bepalen aan de hand van de foto’s, want hij moest een beredeneerde gok doen naar de diameter van de hoofdbuizen van het frame.
Hij heeft wat plannen op papier gezet, maar hij heeft geen complete set tekeningen voor het project gemaakt: “Ik ontwierp het grootste deel van de auto – behalve de ophangingsboxen en de chassisrails – ‘on the fly’. Ik had het in CAD kunnen doen, maar dan had ik een jaar nodig gehad om het programma te leren kennen en alle details uit te werken, en dan was ik me misschien gaan vervelen bij het project.”
Jon’s succes kan worden toegeschreven aan zijn dagtaak als civiel ingenieur – hij weet wanneer hij op zijn eigen oordeel moet vertrouwen en wanneer hij gevestigde ontwerpen moet kopiëren. Het vaak bijwonen van lokale competitieve evenementen zorgde voor veel inspiratie.
“Ik heb de spanningen op een paar punten berekend,” legt hij uit, “maar voor het grootste deel kopieer ik andere ontwerpen. Ik ga naar veel hillclimbs en races en neem veel foto’s en metingen van dingen. Zolang ik dezelfde maat onderdelen gebruik als auto’s die ongeveer evenveel wegen, zit ik goed.”
Een Honda Civic met veel schade heeft zijn D17A2-motor met weinig kilometers en diverse andere onderdelen aan de bouw gedoneerd.
Toen hij eenmaal een ontwerp in handen had – nou ja, in zijn hoofd – begon Jon met de zoektocht naar een geschikte donorauto. De echte Atom wordt aangedreven door een Honda K-serie motor met dubbele nokkenas, maar Jon’s zoektocht leverde geen redelijk geprijsde donoren op. Hij kon geen betaalbare Civic Si, Acura RSX of TSX vinden die de benodigde motor, transmissie, kabelboom en ander loodgieterswerk kon leveren. Uiteindelijk, terwijl hij op de schroothoop naar onderdelen zocht voor een ander project, stuitte hij op een donor die hij goed genoeg vond.
“Ik koos voor een Honda Civic uit 2001 met een D17A2-motor,” zegt hij. “Ik besloot voor het vooral omdat er niets anders zo goedkoop die er toen ik op zoek was.”
De 127 pk SOHC motor was niet zijn heilige graal. Het zou echter genoeg zijn om 1200 pond, zijn streefgewicht voor het project, krachtig voort te stuwen. Bovendien bevatte het pakket van 800 dollar het slecht gesloopte casco – slechts 29.000 mijl stond er op de teller – plus alle onderdelen die nodig waren om zijn “Atom” op de weg te zetten. Voor maximale betrouwbaarheid en geschiktheid voor de straat, heeft Jon de fabrieks kabelboom, ECU, brandstofpomp en stuurunit behouden. De aandrijflijn is in principe standaard, maar verplaatst achter de stoelen.
Nucleus
De aandrijving en het subframe van de Honda bevinden zich achter de bestuurder.
Geen gebruik van externe leveranciers, Jon deed al het fabriceren zelf. Goed, moest hij bron uit één ding: het snijden van de staat-verplicht gelamineerde voorruit.
Het chassis begon als een stapel 24-voet lange stalen buizen. Elke buis moest worden ingekort, gebogen, gekerfd en aan elkaar gelast. Het grootste deel van het frame werd MIG gelast, maar de ophangingsarmen en veel van de aluminium onderdelen werden samengevoegd met het langzamere maar preciezere TIG lasapparaat. Jon schat dat 95 procent van de auto is gemaakt van DOM stalen buizen. De materialen kosten misschien $1000, voegt hij eraan toe.
De remmen waren met $1300 zijn grootste kostenpost. Hij ging echter met gloednieuwe Wilwoods-inclusief hun vier zuiger remklauwen vooraan plus een dubbele hoofdcilinder. Een Chinese aluminium radiator van eBay zorgt voor de koeling. De banden en wielen kosten $1000. De meeste andere onderdelen, zoals de schokbrekers, zijn tweedehands gekocht voor een lage prijs.
Tijdens de bouw was het moeilijkste deel van het project het fabriceren van de hoofdbuizen en hun driehoeksbeugels. Elk van de schoren werd op maat gesneden in plaats van van te voren ontworpen. De gebogen vorm van de hoofdbuizen was lastig, omdat Jon geen enkele plaatselijke winkel kon vinden die de juiste buigmachine voor buizen had. Dus besloot Jon, met zijn gebruikelijke pragmatische instelling, er zelf een te maken.
“De goedkoopste buizenbuiger die er is, kost zo’n 1000 dollar, maar ik bekeek wat foto’s en wist dat ik er een kon bouwen,” zegt hij nuchter. “Dat was de grote uitdaging in het begin. Al het andere was vanaf dat moment relatief eenvoudig.”
Hij moest ook een rotisserie bouwen, evenals een verfcabine. Zoals Jon uitlegt, zijn dat de kosten van het bouwen van een auto vanuit het niets in een garage in de voorstad.
Terwijl de structuur in elkaar werd gezet, kon Jon niet vergeten om het uiterlijk van de originele Atom na te bootsen. Een belangrijk detail was de centrale hoepel/superstructuur. Zoals Jon uitlegt, is deze voorziening geen rolbeugel. De centrale hoepel is er alleen om er goed uit te zien.
Stijl heeft echter zijn prijs, want de structuur is gemaakt van 0,095-inch wand buizen en voegt ongeveer 100 pond aan onnodig gewicht toe. Nochtans, is er geen straf wanneer het over de koele industriële verfregeling komt, met zijn vlakke zwarte kaderbuizen en geborsteld aluminium.
“Ik heb het aluminium met korrel 220 geborsteld en in de was gezet,” legt hij uit, “dus geen poetsmiddel, alleen Windex en een papieren handdoek.”
Subatomic
Jon zette zijn fabricagestreek voort in de ophangingsconstructie. Zelfs de staanders zijn zelfgemaakt, al geeft Jon toe dat dit vooral om esthetische redenen was. “Ik had wat onderdelen kunnen gebruiken, maar ik wilde dat ze er goed uitzagen.”
Maar dat wil niet zeggen dat ze niet ook functioneel zijn. Zoals Jon uitlegt, is er meer ontwerpwerk aan verricht dan aan iets anders in de hele auto. “Het was tijdrovend om ze te ontwerpen,” geeft hij toe. “Ik moest rekening houden met de hellingshoek van de fuseepen, de offset, het schrobben – je moet in principe ver van tevoren beslissen over de wiel- en bandenmaat.” De auto heeft vrij conventionele 15×7-inchwielen op alle vier de hoeken, hoewel Jon heeft gekozen voor een gespreide bandenconfiguratie voor extra grip aan de achterkant.
De rest van de ophanging is net zo goed gepland, aangezien Jon een spreadsheet heeft gebruikt om tot de basis veerconstantes te komen. Altijd voorbereid op de toekomst, zorgde hij ervoor dat de ophanging draaipunten waren verstelbaar. “Elke hoek heeft een drie-standen bellcrank waarmee ik de bewegingsverhouding kan veranderen tot 1:1,” legt hij uit. Deze functie maakt een bijna oneindige instelbaarheid mogelijk in combinatie met veranderingen in de veerconstante.
Ook heeft Jon’s auto, net als zijn inspiratiebron, geen anti-roll bars. Het klinkt ongebruikelijk, maar hij zegt dat het werkt.
Radioactiviteit
Jon’s “Atom” is het soort project dat velen van ons zouden willen dat we konden bouwen. Sommigen van ons beginnen aan zo’n ambitieus project, maar weinigen hebben de tijd, het enthousiasme en de begrotingsdiscipline die nodig zijn om het ook echt af te maken. Een deel daarvan kan te wijten zijn aan leeftijd of onervarenheid, maar ruwe vastberadenheid hielp in dit geval – nou ja, dat en een comfortabele garage.
“Ik dwong mezelf om bijna elke dag in de garage te gaan werken,” zegt hij. “Ik heb daar een tv en keek veel Engels voetbal terwijl ik werkte.”
Hoewel de fabricage- en constructie-uitdagingen moeilijk waren, waren ze te verwachten. Wat Jon niet had voorzien, was de moeite die het kostte om de auto geregistreerd te krijgen. Zijn thuisstaat Pennsylvania heeft een vrij eenvoudig proces voor het registreren van speciaal gebouwde voertuigen, waarbij particuliere inspecteurs worden ingeschakeld die de verkeersgeschiktheid bepalen.
In dit geval kwam het papierwerk helaas vast te zitten in bureaucratisch drijfzand. De staat stuurde zelfs een overheidsinspecteur naar Jon’s garage. In plaats van de verwachte zes weken, duurde het goedkeuringsproces drie en een halve maand. Om de goedkeuring van de staat te krijgen, moest Jon een paar wijzigingen aanbrengen, waaronder het toevoegen van bumpers en een volledige motorkap.
Jon’s “Atom” is het soort project dat velen van ons zouden willen dat we konden bouwen. Sommigen van ons beginnen projecten dit ambitieus, maar zeer weinigen van ons hebben de tijd, het enthousiasme en de begrotingsdiscipline vereist om werkelijk te beëindigen. Een deel daarvan kan te wijten zijn aan leeftijd of onervarenheid, maar ruwe vastberadenheid hielp in dit geval – nou ja, dat en een comfortabele garage.
“Ik dwong mezelf om bijna elke dag in de garage te gaan werken,” zegt hij. “Ik heb daar een tv en keek veel Engels voetbal terwijl ik werkte.”
Hoewel de fabricage- en constructie-uitdagingen moeilijk waren, waren ze te verwachten. Wat Jon niet had voorzien, was de moeite die het kostte om de auto geregistreerd te krijgen. Zijn thuisstaat Pennsylvania heeft een vrij eenvoudig proces voor het registreren van speciaal gebouwde voertuigen, waarbij particuliere inspecteurs worden ingeschakeld die de verkeersgeschiktheid bepalen.
In dit geval kwam het papierwerk helaas vast te zitten in bureaucratisch drijfzand. De staat stuurde zelfs een overheidsinspecteur naar Jon’s garage. In plaats van de verwachte zes weken, duurde het goedkeuringsproces drie en een halve maand. Om de goedkeuring van de staat te krijgen, moest Jon een paar wijzigingen aanbrengen, waaronder het toevoegen van bumpers en een volledige motorkap.
Isotopes
De cockpit biedt niet veel bescherming tegen het weer, tenzij je de voorruit meetelt.
Na meer dan 2100 uur werk en ongeveer $8000 in contanten, is Jon de trotse eigenaar van een met de hand gebouwde, eenmalige creatie – iets dat de officiële Ariel Atom een massaproductie doet lijken.
Dankzij de motor met één nokkenas en een paar andere kleine verschillen, overtreft Jon’s auto zelfs het origineel op de weegschaal. Hij weegt bijna 1260 kilo, bijna honderd minder dan de echte. Hij is ook snel genoeg. “Het is een veel snellere auto dan ik kan rijden,” geeft Jon toe. “Er zijn geen tekenen van overstuur.”
Jon’s “Atom” draagt 45 procent van zijn gewicht op de vooras, en de vele beschikbare chassis aanpassingen bieden veel ruimte voor tweaken. De in het midden geplaatste motor geeft hem volgzame manieren en een ongelooflijke grip. Frequente autocross evenementen hebben een geweldige plek voor het doen van back-to-back testen, voegt hij eraan toe.
De auto kan de fysica echter niet trotseren, en is al aan een stresstest onderworpen tijdens een off-road-excursie met natte bladeren en een bergpas. Gelukkig werkte alles zoals ontworpen, en de controlemechanismen knikten alvorens het frame te beschadigen.
De reparatie vergde niet meer dan wat knip- en laswerk om de beschadigde onderdelen te vervangen. “Ik heb wat nieuwe buizen gesneden en er zitten een paar deuken in het aluminium, maar alles werkte prima en de auto heeft geen permanente schade opgelopen.”
Jon zegt dat mogelijk zijn enige spijt was niet uit te houden voor een twin-cam donor auto. Terwijl hij tevreden is met de prestaties, zoals de meesten van ons, rekent hij erop dat hij altijd een beetje meer power.