Regulering af den euro- pæiske bilindustri

Potentialer for mere energieffektive biler
Lette kompositter
Intern downsizning er et væsentligt udviklingsspor imod mere energi effektive biler.
Afdelingen for Materialeforskning på Risø har i samarbejde med producenter
af metalkompositter, italienske Fiat og de tyske folkevognsfabrikker VW igangsat
et forskningssamarbejde omkring vægtreduktion af bl.a. bremsetromler og affjedringsarme
til hjulophæng. I dette samarbejde er det lykkedes at nedbringe vægten
for en bremsetromle fra 2.7 kg i støbejern til 1.6 kg i aluminiumkomposit,
hvilket er en reduktion på over 40 procent. Affjedringsarmen har man vægtreduceret
fra 3,6 kg i stål til 1.6 kg i magnesium, hvilket er en vægtreduktion på over 55
procent. [Risø 2001: 3]
For mindre bildele, der kun vejer få kilo, kan vægten næsten halveres ved at erstatte
med eksempelvis aluminium. Risø har derfor udviklet nye metalkompositter,
hvor man forstærker aluminium med keramiske partikler og særlige magnesiumlegeringer,
der gør dem lige så stærke og holdbare som tunge metaller. Problemet
har hidtil været, at metoden ikke har været velegnet til masseproduktion. Dette
problem synes dog løst ved brug af en særlig teknik, hvor kompositten varmes op
til omkring 500 grader Celsius, hvilket gør kompositten blød, uden at være flydende.
Derefter kan kompositten trykstøbes til en kompliceret form. Denne metode
kaldes også thixoformning, og anvendes i dag af bl.a. den italienske producent af
bilkomponenter Stampal, der producerer dele til Fiat. [Nielsen, Rolf Haugaard
2001: 34-35]
Benzinmotoren, inklusiv styring m.m., udgør ca. 10% af bilens samlede vægt. Dieselmotorer
er noget tungere. For benzinmotoren kan vægten reduceres ved at bruge
lettere materialer, og ved at udvikle motoren så den får større ydelse, ved at forsyne
motoren med flere indsprøjtningsventiler til benzinen. [Jørgensen, Kaj 2000:34]
Vægtreduktion af motoren, er også et af de forskningsområder som Risø er involveret
i. I samarbejde med Fiats forskningscenter, Daimler-Chrystler, Opel, BMW,
Volvo og Renault, har Risø igangsat projektet ”Magnesium Motor”, der nyder støtte
af EU's Growth-programme med 15 mio. kr. frem til år 2004. I den sammenhæng
fortæller Hans Lilholt fra Afdelingen for Materialeforskning på Risø: ”I en
motor af aluminium vil man kunne reducere vægten med en fjerdedel ved i stedet
at benytte magnesium, mens vægtreduktionen kommer op på 38 procent, når man
sammenligner med motoren af støbejern.” [Nielsen, Rolf Haugaard 2001:35] I
projektet er det lykkedes at reducere vægten for et motorbeslag fra 0.8 kg i aluminium
til 0.7 kg i magnesium. [Risø 2001: 3]
Aluminiumkonstruktioner og Audi Space Frame
Hvis vægten af dagens personbiler skal reduceres yderligere, er det nødvendigt at
reducere på flere områder end ovennævnte, for stadig at kunne opfylde krav til
sikkerhed og komfort. Karosseriet udgør en væsentlig andel af bilens samlede
vægt. [Jørgensen, Kaj 2000:34]
Audi-fabrikkerne har i en årrække kørt et forsknings- og udviklingsarbejde omkring
brugen af aluminium, som alternativ til stålkarossen. Dette har resulteret i en
helt ny måde at konstruere biler på, hvor vægten af karossen og andre bærende
konstruktioner, er 40 % mindre end ved en stålkonstruktion. Dette konstruktionsprincip,
kaldet Audi Space Frame, er en stærk aluminiumrammestruktur, hvor de
store pladedele på bilen får en medbærende effekt. Den største fordel ved aluminium
er, at det vejer væsentligt mindre end stål. Samtidig er aluminium et meget
stærkt materiale, der kan genanvendes igen og igen uden at miste sin styrke. I slutningen
af 1994 besluttede Audi-koncernen at satse stærkt på Space Frame-
49