Superlehké auto
13. 10. 2010
Evropská unie chce omezit emise, které vypouštějí automobily. Od roku 2015 auto nebudou moci překročit průměr 130 gramů oxidu uhličitého na kilometr. To odpovídá spotřebě zhruba 4,5 litrů paliva na sto kilometrů. Jedním ze způsobů, jak dosáhnout tohoto cíle je auto vylehčit, což převážně znamená nahradit ocel jeho karoserie lehčími materiály a integrovat je do standardních hromadně vyráběných aut.
Evropská unie omezuje emise z výfukových plynů. Od roku 2015 by nová auta neměla překročit 130 gramů CO2 na kilometr. To odpovídá spotřebě 4,5 litrů paliva na sto kilometrů. Jedním ze způsobů, jak toho dosáhnout, je vylehčit karoserii vozů. Dnes se vyrábí téměř výlučně z oceli, která je velmi pevná, avšak těžká. Evropský výzkumný projekt má za cíl nahradit ocel lehčími materiály a integrovat je do hromadně vyráběných automobilů.
Dr. Michael Goede, koordinátor projektu SLC, Volkswagen: Během čtyř let jsme vyvinuli novou karoserii. Skládá se z oceli, hliníku, hořčíku a plastů vyztužených uhlíkovými vlákny. Vylehčení o sto kilo odpovídá úspoře až půl litru paliva. Nižší hmotnost přináší výhody i pro pohonné systémy a dynamiku jízdy.
Integrace nových materiálů však nesmí ohrozit bezpečnost auta. Konstrukce vylehčená o sto kilo se proto detailně testovala při virtuálních crash testech. Výsledky naznačily, že vyhoví stejným normám, jako ocelová konstrukce při skutečných nárazech.
Snížení hmotnosti o sto kilo se může zdát působivé, ale: Golf I vyrobený v roce 1978 měl hmotnost 800 kilogramů. Po pěti modernizacích má Golf VI o 600 kilo víc. Proč? Je to poměrně jasné – u staršího modelu nejsou vestavěné žádné bezpečnostní prvky. Současná auta jsou navíc vybavena klimatizací, elektrickým ovládáním oken, či airbagy. Cena za tento komfort a bezpečnost je zvýšená hmotnost.
K dosažení lepší účinnosti paliva se využívá i snížení valivého odporu pneumatik nebo odporu vzduchu. U moderních aut ale tyto přístupy již dosáhly svého limitu. Karoserie superlehkých vozů využívá hořčíku. Díly vyrobené z tohoto kovu váží o 75 % méně než z oceli a o 33 % méně než z hliníku. Hořčík však má velkou nevýhodu, kterou je koroze.
Výrobci aut se tedy budou spíše soustředit na kombinaci hliníku, oceli a některých částí z plastů vyztužených uhlíkovými vlákny. Různé materiály se pak spojí lepením kombinovaným s mechanickými spoji pomocí nýtů a šroubů. Tento prototyp je zatím příliš drahý. Poprvé se však vytvořila inteligentní kompozitní konstrukce pro hromadnou výrobu. Hmotnost se snížila jen o 5 až 10 %, což nestačí, ale je to krok správným směrem.
Autor: Šárka Speváková