Спестяващ принцип на лека конструкция Намаляване на теглото чрез въглерод и магнезий - DER SPIEGEL
Лека конструкция: автомобили на диета
Спестяващ принцип на лека конструкция Намаляване на теглото чрез въглерод и магнезий
Всеки, който някога е изкачвал планина с раница, може да съпреживява стремежа на разработчиците на автомобили: колкото по-лек е товарът, толкова по-малко сила се изисква. И колкото по-малко усилия, толкова по-ниска е енергийната нужда. Тъй като доставките на бензин стават по-оскъдни и производителите на автомобили трябва да намалят емисиите на CO2, бъдещите превозни средства трябва да станат по-леки. Ако една кола отслабне със 100 килограма, разходът спада с около 0,3 до 0,5 литра на 100 километра.
Що се отнася до гладуването, производителите могат да започнат основно с тялото. Леките стомани и алуминият трябва да намалят теглото. Хайнц Холелвегер, ръководител на цялостното развитие на автомобилите в Audi, пее хвалебствената песен за алуминиевия корпус, който базираният в Инголщат производител за първи път пуска в серийно производство през 1994 г. с модела A8 и който сега има повече от 500 000 с настоящите A8, R8 и TT, който също е до голяма степен изработен от алуминий -изградени времена. Jaguar бързо последва примера със седана XJ, а други производители също все по-често използват панели на каросерията, изработени от лекия метал. Като цяло обаче алуминиевите автомобили остават относително изключителни, защото са скъпи нишови модели.
Това важи особено за материала въглерод. Въглеродните влакна, напоени със смола и изпечени при висока температура, са сред най-леките, но и най-скъпите материали в автомобилната индустрия. Тъй като производството също е изключително сложно, материалът все още не е подходящ за масово производство. Ето защо въглеродът се намира почти само в супер спортни автомобили с хомеопатични количества. Има обаче признаци на трансфер на технологии към други компоненти: BMW например използва материала в значителен мащаб за стандартния карбонов покрив на модела M3.
Примерите показват, че леката конструкция в момента все още е лукс. "В бъдеще ще бъде важно да се прилагат наличните леки строителни технологии в достъпни мащабни проекти. Това е единственият начин да допринесете значително за устойчивото намаляване на CO2", казва директорът на изследването на VW Юрген Леохолд. За тази цел базираната във Волфсбург компания стартира проекта Super Light Car, при който комбинация от алуминий, стомана, магнезий и пластмаса намалява теглото на каросерия от среден клас с 35 процента до 180 килограма.
Също така е много просто: по-малките автомобили тежат по-малко
Такива пачуърк автомобили са сложни за производство. Mazda, от друга страна, отслабна с много прости средства: смяната на поколението на малкия автомобил Mazda 2 спести 100 килограма, главно защото колата беше малко по-малка. Трябва да продължи така. „След две години ще донесем друг модел, който ще ни спести още 100 килограма“, казва директорът на изследването Сейта Канай, обещавайки пет процента по-малък разход на гориво.
Проблемните зони в тялото са не само ламарината, но особено прозорците. Междувременно обаче и тук се появява по-лесно решение. „Поликарбонатът вместо стъкло може да намали теглото наполовина“, казва Петра Гюлц, говорител на доставчика Webasto. В момента компанията произвежда основно панорамни покриви от пластмаса, но вече планира да го използва в по-голям мащаб. „Възможни са и фиксирани странични стъкла, задни стъкла или облицовъчни части със стъклен вид.“
Теглото може да бъде спестено не само чрез нови материали
Ако наистина искате да постите бързо, трябва да помислите не само върху материалните скали - и след това да измислите нови концепции за защита, като тези, въведени от Mercedes в експерименталното превозно средство ESF 2009. За да се спести място и тегло, за първи път се използват надуваеми ударни конструкции: Подобно на въздушната възглавница, металите също се използват малко преди аварията с помощта на газови генератори, като по този начин се образуват по-стабилни зони на смачкване без увеличаване на теглото.
Когато работят с везни, разработчиците се борят не само с разходите и строителните принципи, но и с нови закони за пречистването на отработените газове, по-строги изисквания за катастрофа и не на последно място изискванията на клиентите. „Няма връщане назад, що се отнася до стандартите за безопасност и изискванията за комфорт“, казва експертът на Mercedes Петер Леман, обяснявайки защо например има увеличение на теглото с около 400 килограма между Mercedes 190, известен като Baby Benz, и сегашната C-класа.
Колкото и абсурдно да звучи, но и чистите двигатели на бъдещето съсипват баланса. Батериите и електрическите двигатели в хибридните автомобили са тежки. И така, някои от обещанията, дадени от инженерите, че бъдещите автомобили винаги ще бъдат по-леки от своите предшественици, просто няма да могат да бъдат изпълнени. Също така, защото емисиите на CO2 на автомобила са намалени.