Jak lehké budou automobily v budoucnu?

  • Joseph Norman
  • 0
  • 4938
  • 987
Lehký, ale ne malý. Prototyp Loremo díky svým materiálům váží pouze inteligentní automobil. Prohlédněte si další obrázky konceptů. Loremo

-

-V p-ast desetiletí, automobily ve Spojených státech sledovaly stejný trend jako pasu Američanů, rostoucí a větší. Nemluvíme jen o obrovských modelech, jako jsou Hummer a další SUV plné velikosti. I sedany a automobily střední velikosti balónem stoupaly. Například Honda Accord z roku 2007 převažuje nad svým protějškem z roku 1988 o téměř 600 liber [zdroj: Woodyard].

Protože ceny pohonných hmot také vzrostly, automobilové společnosti i spotřebitelé se snaží najít účinnější alternativy. Většina hlavního proudu se zaměřila spíše na různé způsoby pohánění automobilů než na změnu těla. Jedno slibné řešení, které vědci a výrobci od poloviny 90. let minulého století obešli, je však koncept ultralehké auto.

Tento termín se začal objevovat na mnoha místech v roce 1993 zahájením partnerství pro novou generaci vozidel. Tato dohoda zprostředkovaná tehdejším viceprezidentem Al Goreem a vedoucími výrobci automobilů Big Three (Ford, DaimlerChrysler a General Motors) stanovila cíl postavit do roku 2003 automobil o objemu 80 kilometrů za galon [zdroj: Partnerství pro Nová generace vozidel]. Jedním ze základních kamenů aliance bylo zkoumání ultralehkých materiálů, jako jsou uhlíkové kompozity a lehčí oceli a plasty, jako způsob, jak snížit energetickou účinnost.

-

-Jak lehce mluvíme? Německá startovací společnost, Loremo, což je zkratka pro mobilní telefony s nízkým odporem, brzy uvede na trh své první modely v Evropě, které váží 1200 liber (544 kilogramů). Abychom to uvedli v perspektivě, v roce 2007 Honda Accord, kterou jsme zmínili dříve, je 3 197 liber (1 450 kilogramů). A je dokonce ještě lehčí než model Smart Fortwo o velikosti 1800 liber (816 kilogramů). Výměnou za více svelteho těla se Loremo LS dostane kolem 120 mil na galon [zdroj: Loremo].

Proč váha dělá takový rozdíl? A jak bezpečné jsou tyto montérské modely? Na další stránce si promluvíme o ultralehké vědě a bezpečnosti.

Bývalý viceprezident Al Gore vystoupil na akci Partnerství pro novou generaci vozidel. Iniciativa byla zahájena v roce 2003 na cestě k vozu s 80 mílovými galony. Mark Wilson / Getty Images

Průměrný automobil používá pouze 15 procent své energie ke skutečnému pohybu vozidla a jízdě [zdroj: FuelEconomy.gov]. Většina vozů na silnici dnes ztratí všechny kromě toho pramene síly k brzdění, tření, volnoběhu a nutnosti vytáhnout hromadu příslušenství [zdroj: Lovins]. Mírnou změnou designu, upřednostněním funkce před luxusem a použitím lehčích materiálů lze tyto problémy minimalizovat. Ve skutečnosti se podle amerického ministerstva energetiky každé 10 procentní snížení hmotnosti projevuje na 7% zvýšení spotřeby paliva.

Díky této významné výměně bylo jedním z cílů nastolených v Partnerství pro novou generaci vozidel snížení hmotnosti automobilů o 40 procent, tj. Asi 1 200 liber (554 kilogramů). Ale když přemýšlíme o ultralehkých autech jako jsou tyto, je důležité rozlišovat mezi hmotností a hmotností. Hmotnost nebo velikost ultralehkých prototypů automobilů odhalila, že nejsou menší než průměr kompaktních. Hmotnost použitých materiálů je spíše důležitá.

Auta váží tolik, protože mnoho z nich je vyrobeno z ocelových dílů a značných motorů. Ultralehké budoucí automobily budou vyrobeny z lehkých produktů včetně plastů, hliníku a kovových kompozitů a dalších hybridních materiálů. Úpravou hmotnosti automobilových dílů nemusí společnosti obětovat velikost a mohou také používat menší motory.

Ale co bezpečnost? Pokud ultralehké auto narazí do boku budovy, nebude se to zhroutit jako papírová koule? Ano, může se to rozpadat, ale jeho absorpce nárazu ochrání lidi uvnitř. Podle ministerstva zahraničí „kompozity z uhlíkových vláken mohou absorbovat 12krát energii na kilogram jako ocel [zdroj: Lovins].“ Vědci na MIT také objevili hliněné nanotechnologické částice, které by mohly být použity k výrobě ultralehkých a přesto velmi silných autodílů [zdroj: Bullis]. Přidáním těchto malých částic do materiálů je posiluje a vytváří zesílenou síť pro neuvěřitelnou trvanlivost.

V případě společnosti Loremo se řešení bezpečnostních problémů týkalo vytvoření zcela nového typu rámu automobilu. Zatímco většina automobilů je navržena tak, aby rozdělovala dopady kolem cestujícího, Loremo je pod nimi. Dělá to pomocí delšího podvozek, rám, na kterém vozidlo sedí, který běží podél délky vozu, aby lineárně rozložil náraz síly. Společnost to srovnává se stejným účinkem jako udeření hřebíku [zdroj: Boston]. Při zasažení nehtu se nerozbije, protože jeho náraz je namířen spíše po jeho délce než pod úhlem. Rovněž udržováním těla blízko k zemi a přidáváním vzduchových šachet, které přivádějí vzduch skrz spodní část vozu, zvyšuje stabilitu jízdy stejným způsobem jako péřové vozy s pérovou váhou [zdroj: Boston].

Kdy začnou spotřebitelé vidět tyto jevy ultralehkého světla na autě? Loremo jde do výroby v roce 2010 a v závislosti na jeho příjmu může vyrazit dominový efekt. Chcete-li se dozvědět více o budoucí technologii automobilů, projděte si odkazy na následující stránce.

Související články

  • Jak fungují hybridní auta
  • Jak funguje hybrid Aptera
  • Jak funguje iQ Car
  • Jak inteligentní auto funguje
  • Jak funguje sQuba
  • Jak BMW H2R funguje
  • Může auto jezdit na jadernou energii?
  • Jak fungují automobilové motory
  • Jak elektrická auta fungují
  • Jak fungují palivové články
  • Jak fungují ceny plynu
  • Jakou rychlost bych měl řídit, abych získal maximální spotřebu paliva?

Další skvělé odkazy

  • Loremo
  • FuelEconomy.gov
  • Partnerství pro účinnost nových vozidel
  • Discovery Channel - FutureCar

Prameny

  • Boston, William. "Jízda na světelné straně." TIME International. 17. července 2006 (23. června 2008) http://www.time.com/time/magazine/article/0 9171,901060717-1211547,00.html
  • Bullis, Kevine. "Ulta-Tough Nanotech Materials." MIT Technology Review. 30. ledna 2007. (23. června 2008) http://www.technologyreview.com/Nanotech/18121/
  • Discovery Channel. " Tělo." FutureCar. 14. února 2007.
  • Lovins, Amory B. „Znovuobjevení kol: Revoluce v automobilovém průmyslu.“ Ekonomické perspektivy. Ministerstvo zahraničí USA. Červenec 2006. (23. června 2008) http://usinfo.state.gov/journals/ites/0706/ijee/lovins.htm
  • Ministerstvo energetiky USA. "Lehké materiály." (23. června 2008) http://www.fueleconomy.gov/feg/lightweight.shtml
  • Woodyard, Chris. "Vozidla se pohybují a zvedají libry." USA dnes. 16. července 2007. (23. června 2008) http://www.usatoday.com/money/autos/2007-07-15-little-big-cars_N.htm
  • Zakaria, Fareed. „Lék na závislé na ropě; energetická budoucnost: Amory Lovinsová vypráví, jak můžeme nechat věk plynových čerpadel ziskově a bezbolestně.“ Newsweek. 6. srpna 2007.



Zatím žádné komentáře

Nejzajímavější články o tajemstvích a objevech. Spousta užitečných informací o všem
Články o vědě, prostoru, technologii, zdraví, životním prostředí, kultuře a historii. Vysvětlete tisíce témat, abyste věděli, jak všechno funguje