Автомобіль та екологія на цілісній дієті
Зменшення ресурсів та більш обмежувальні стандарти викидів у всьому світі спричинили переосмислення серед виробників автомобілів та їх клієнтів. Після десятиліть нестримного зростання зовнішніх габаритів, ваги та потужності двигуна зараз користуються попитом інноваційні легкі рішення. За допомогою своєї амбітної програми розвитку Skyactiv, японський виробник Mazda прагне значно зменшити споживання парку своїх нових моделей до 2015 року.
За допомогою програми Skyactiv Mazda хоче значно скоротити споживання автопарку.
Давно забутий рекламний слоган німецького виробника великих обсягів актуальний як ніколи: «Ми зрозуміли». Розуміємо, наприклад, що майбутні нові моделі повинні бути легшими, оскільки найефективнішим способом зменшення споживання палива та викидів є зменшення ваги автомобіля.
Погляд на технічні паспорти деяких моделей автомобілів виявляє всю ступінь жирності наших автомобілів на сьогоднішній день. VW Golf вийшов на ринок у 1974 році зі спорядженою вагою 780 кг і важив лише на 20 кг більше, ніж легендарний Жук. У 1991 році він набрав 855 кг, а сьогодні він важить 1140 кг. Opel Corsa 1.0 за ці два десятиліття збільшилася з 740 кг до 1025 кг, BMW 318 i - з 1090 кг до 1360 кг, і хоча Mercedes-Benz 500 SE важив 1670 кг двадцять років тому, його наступник сьогодні представляє S 500 1935 кг на вагах.
Сьогоднішня машина жирна
Щоб зробити автомобілі легшими, компоненти або цілі надбудови з армованого вуглецевим волокном пластику (CFRP) зараз вважаються засобом схуднення, оскільки матеріал важить лише вдвічі менше, ніж листова сталь, і приблизно на 30% менше, ніж алюміній. Через високі витрати він був зарезервований для дорогих спортивних автомобілів, таких як Bugatti Veyron, McLaren MP 4–12 C або Mercedes-Benz SLR. BMW анонсувала свій електромобіль i3 на 2013 рік як першу масштабну серійну модель з корпусом CFRP.
Mazda іде абсолютно іншим шляхом завдяки своїй амбітній дієтичній програмі під назвою Skyactiv. Японський виробник автомобілів поставив перед собою амбіційну мету. Очікується, що всі нові моделі, починаючи з позашляховика (Sport Utility Vehicle) CX-5, який вийшов на ринок наприкінці квітня, у майбутньому важать приблизно на 100 кг, зменшуючи тим самим споживання на 3% до 5%. Замість дорогих CFRP, інженери Mazda покладаються на великі та витончені вдосконалення деталей двигунів, трансмісій, шасі та кузова.
"Зокрема, з кузова, ми практично розпочали з чистого аркуша паперу, щоб під одним дахом перенести найрізноманітніші вимоги", - пояснює Кюсу Ісіда, керівник робочої групи з легкого будівництва та розробки платформ у Mazda у Хіросімі. Окрім зменшення ваги, оптимізація пасивної безпеки також мала найвищий пріоритет для розробників.
Наприклад, у випадку фронтального зіткнення, каже Ішида, в CX-5 енергія удару вводиться в А-стовпи за допомогою трьох розгалужених шляхів навантаження спереду вгору, вниз через нижню частину та через центральний шлях у боки конструкції кузова і регульовано розсіюється. Для того, щоб мати змогу розподілити діючі сили по всій конструкції кузова, конструкцію платформи довелося змінити. Тепер вони мають прямі лінії спереду до тилу, і, за словами менеджера з розробки платформи, нещодавно спроектовані поперечини не тільки зміцнюють місцеві території, але і всю конструкцію.
Високоміцні сталі роблять машини легшими
Більше використання високоміцних та надвисокоміцних типів сталі - воно зросло з 40% до 60% - а також оптимізовані технології з'єднання зроблять майбутні кузови Skyactiv на 30% жорсткішими та на 8% легшими, за даними компанії. Новий дизельний двигун CX-5, блок двигунів якого виготовлений з алюмінію замість сірого чавуну, також був зменшений. Його колінчастий вал і поршні на 25% легші, ніж у попереднього 2,2-літрового дизеля, так що лише двигун зараз важить приблизно на 25 кг менше. Завдяки надзвичайно низькому ступеню стиснення 14: 1 - за даними Mazda, це найнижчий з усіх дизельних двигунів у світі - він уже відповідає стандарту викидів Euro 6, який буде застосовуватися з 2014 року, без попередньої обробки вихлопних газів SCR та каталізаторів зберігання NOx. Опущення цих двох компонентів економить додаткову вагу.
Дієтна програма Skyactiv включає кузов, бензинові та дизельні двигуни, механічні та автоматичні коробки передач, а також шасі та шасі. Наприклад, нещодавно розроблена колісна підвіска не тільки забезпечує більшу жорсткість, але і зменшена на 14%.
Пошук роботи інженерів
Вага автомобіля: вивчіть усі компоненти на предмет покращення
"Досконало вивчивши всі компоненти автомобіля на предмет їхнього потенціалу для вдосконалення та цілеспрямовано реалізувавши його, споживання парку автомобілів Mazda стане на 23% нижчим, ніж у 2008 році", - обіцяє Крістіан Шульце, відповідальний за планування технологій та подальший розвиток в центрі розробки Mazda в Оберселі. Оскільки легкі транспортні засоби ефективніші, динамічніші та спритніші за важкі. Ось чому основною метою технології Skyactiv є перенесення цієї властивості на всі майбутні нові моделі.