Auto a ekológia na celostnej strave
Ubúdajúce zdroje a prísnejšie emisné normy na celom svete vyvolali prehodnotenie medzi výrobcami automobilov a ich zákazníkmi. Po desaťročiach bezuzdného rastu vonkajších rozmerov, hmotnosti a výkonu motora sú v súčasnosti žiadané inovatívne ľahké riešenia. Svojím ambicióznym vývojovým programom Skyactiv si japonský výrobca Mazda dáva za cieľ do roku 2015 výrazne znížiť spotrebu vozového parku svojich nových modelov.
V rámci programu Skyactiv chce Mazda výrazne znížiť spotrebu vozového parku.
Dlho zabudnutý reklamný slogan nemeckého veľkoobjemového výrobcu je aktuálnejší ako kedykoľvek predtým: „Pochopili sme.“ Napríklad sme pochopili, že budúce nové modely budú musieť byť ľahšie, pretože najefektívnejším spôsobom znižovania spotreby paliva a emisií je zníženie hmotnosti vozidla.
Pohľad do údajových listov niektorých modelov automobilov odhaľuje plný rozsah mastného stavu v našich automobiloch. VW Golf prišiel na trh v roku 1974 s pohotovostnou hmotnosťou 780 kg a vážil iba o 20 kg viac ako legendárny Beetle. V roku 1991 pribral 855 kg a dnes váži 1140 kg. Opel Corsa 1.0 sa za tieto dve desaťročia zvýšil zo 740 kg na 1025 kg, BMW 318 i z 1090 kg na 1360 kg a zatiaľ čo Mercedes-Benz 500 SE vážil pred dvadsiatimi rokmi 1670 kg, jeho nástupca dnes prináša model S 500 1935 kg na váhe.
Dnešné auto je mastné
Aby sa automobily ľahšie odbremenili, komponenty alebo úplné nadstavby vyrobené z plastu vystuženého uhlíkovými vláknami (CFRP) sa v súčasnosti považujú za prostriedok na zoštíhlenie, pretože materiál váži iba o polovicu menej ako oceľový plech a približne o 30% menej ako hliník. Z dôvodu vysokých nákladov bol doteraz vyhradený pre vysoko kvalitné športové vozidlá, ako sú Bugatti Veyron, McLaren MP 4–12 C alebo Mercedes-Benz SLR. BMW oznámilo svoj elektromobil i3 pre rok 2013 ako prvý veľkovýrobný model s karosériou CFRP.
Mazda sa svojím ambicióznym stravovacím programom s názvom Skyactiv uberá úplne inou cestou. Japonský výrobca automobilov si dal ambiciózny cieľ. Očakáva sa, že všetky nové modely, počnúc SUV (Sport Utility Vehicle) CX-5, ktoré bolo uvedené na trh koncom apríla, budú mať v budúcnosti hmotnosť približne o 100 kg menej, čím sa zníži spotreba o 3 až 5%. Namiesto drahých CFRP sa inžinieri Mazdy spoliehajú na rozsiahle a jemné vylepšenia detailov motorov, prevodoviek, podvozku a karosérie.
„Najmä pri karosérii sme prakticky začali s prázdnym listom papiera, aby sme pod jednu strechu priniesli najrôznejšie požiadavky,“ vysvetľuje Kyousou Ishida, vedúci pracovnej skupiny pre ľahký dizajn a vývoj platforiem v spoločnosti Mazda v Hirošime. Okrem zníženia hmotnosti mala pre vývojárov najvyššiu prioritu aj optimalizácia pasívnej bezpečnosti.
V prípade čelnej zrážky, hovorí Ishida, napríklad pri modeli CX-5 je energia nárazu smerovaná tromi rozvetvenými cestami zaťaženia spredu zhora do A stĺpikov, dole spodkom vozidla a stredovou cestou do bočných častí karosérie a kontrolovane sa rozptýli. Aby bolo možné rozložiť pôsobiace sily na celú štruktúru tela, bolo potrebné zmeniť usporiadanie plošiny. Teraz majú priame línie spredu dozadu a podľa manažéra vývoja platformy novo navrhnuté priečky nielen posilňujú miestne oblasti, ale celú štruktúru.
Vysokopevnostné ocele robia autá ľahšími
Vďaka zvýšenému používaniu vysokopevnostných a ultravysokopevnostných druhov ocele - vzrástlo zo 40% na 60% - a tiež vďaka optimalizovaným technológiám spojenia budú budúce spoločnosti Skyactiv podľa spoločnosti o 30% tuhšie a o 8% ľahšie. Zoštíhlený bol aj nový naftový motor modelu CX-5, ktorého blok motora je namiesto sivej liatiny vyrobený z hliníka. Jeho kľukový hriadeľ a piesty sú o 25% ľahšie ako v predchádzajúcom 2,2-litrovom nafte, takže samotný motor má teraz hmotnosť približne o 25 kg. Vďaka extrémne nízkemu kompresnému pomeru 14: 1 - podľa Mazdy je najnižší zo všetkých naftových motorov na svete - už spĺňa emisnú normu Euro 6, ktorá bude platiť od roku 2014, bez dodatočnej úpravy výfukových plynov SCR a katalyzátorov na ukladanie NOx. Vynechanie týchto dvoch komponentov šetrí ďalšiu váhu.
Okrem karosérie, benzínových a naftových motorov, manuálnych a automatických prevodoviek obsahuje diétny program Skyactiv aj podvozok a podvozok. Napríklad novo vyvinuté zavesenie kolies ponúka nielen väčšiu tuhosť, ale bolo tiež zoštíhlené o 14%.
Hľadanie práce pre technikov
Hmotnosť automobilu: preskúmajte všetky komponenty, či nie sú vylepšené
„Dôkladným preskúmaním všetkých komponentov vozidla z hľadiska ich potenciálu zlepšenia a ich cielenou realizáciou bude spotreba vozového parku Mazdy do roku 2015 nižšia o 23% ako v roku 2008,“ sľubuje Christian Schultze, ktorý je zodpovedný za plánovanie technológií a ďalší vývoj vo vývojovom centre Mazdy v Oberursel. Pretože ľahké vozidlá sú efektívnejšie, dynamickejšie a agilnejšie ako ťažké vozidlá. Preto je hlavným cieľom technológie Skyactiv prevod tejto vlastnosti na všetky budúce nové modely.