3 έργα καινοτομίας για τη μείωση του βάρους του οχήματος

3 έργα καινοτομίας για τη μείωση του βάρους του οχήματος

Έκδοση française Car Engineer

Ο γαλλικός οργανισμός ADEME παρουσιάζει τρία μεγάλα έργα, νικητές της Πρόσκλησης Εκδήλωσης Ενδιαφέροντος (AMI) «Μείωση βάρους, Αεροδυναμική, Αρχιτεκτονική Οχημάτων», τα οποία ξεκίνησε και διαχειρίστηκε για λογαριασμό του κράτους στο πλαίσιο του Επενδυτικού Προγράμματος για το Μέλλον (PIA). . Αυτά τα έργα επικεντρώνονται στη μείωση του βάρους των οδικών οχημάτων και ως εκ τούτου συμβάλλουν στη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας και των εκπομπών CO2. Αντικατοπτρίζουν την κινητοποίηση της γαλλικής αυτοκινητοβιομηχανίας στο σύνολό της.

Ελαφρύτερα οχήματα για μείωση της κατανάλωσης καυσίμου και των εκπομπών

Από τη δεκαετία του '60, το μέσο βάρος ενός επιβατικού οχήματος έχει αυξηθεί περισσότερο από 60%. Αυτή η τάση αρχίζει τώρα να αντιστρέφεται με την αυξανόμενη ανάγκη για καθαρότερα (πρότυπα, φόροι, αρχή ρυπαίνων/πληρωτών) και λιγότερο δαπανηρά στη χρήση (αύξηση των τιμών των καυσίμων) οχήματα. Ειδικότερα, θέτοντας ρυθμιστικό στόχο 95 γραμμαρίων CO2 που εκπέμπονται ανά χιλιόμετρο, η Ευρωπαϊκή Ένωση πρόσθεσε ένα οικονομικό κίνητρο το 2020. Απαιτείται η εισαγωγή εξαιρετικά καινοτόμων λύσεων. Από αυτή την άποψη, η μείωση βάρους των οχημάτων είναι πραγματικός μοχλός. Τα έργα που επιλέγονται στο πλαίσιο αυτού του AMI στοχεύουν να συμβάλουν σε α 20% μείωση στο μέσο βάρος του οχήματος (- 250 kg), που ισοδυναμεί με μείωση των εκπομπών κατά 20 g CO2/km . Τα οχήματα κατασκευάζονται σήμερα από 75% μεταλλικά υλικά. Η μείωση του βάρους μπορεί να επιτευχθεί με την εισαγωγή ελαφρύτερων υλικών και ειδικότερα σύνθετων.

Ανταγωνιστικά έργα ως προς το κόστος, το ποσοστό παραγωγής και την ανακυκλωσιμότητα των υλικών

Ο κοινός στόχος και των τριών έργων είναι να παράγουν σταθερά, μεγάλης κλίμακας και οικονομικά αποδοτικά, σύνθετα εξαρτήματα που μπορούν να ενσωματωθούν στη δομή ενός αυτοκινήτου. Συνολικά 13 γαλλικές περιφέρειες συμμετέχουν στην ανάπτυξη αυτών των έργων.



Έργο DEMOS

ΕΝΑαναπτήραςΣχεδιασμός πλαισίου μπροστινού καθίσματος, με τη χρήση δομής πολλαπλών υλικών που αποτελείται από μέταλλο και θερμοπλαστικά σύνθετα υλικά.

Το εσωτερικό ενός οχήματος είναι περίπου το 20% του συνολικού βάρους του. όλες οι θέσεις, 5 έως 7%. Μια μείωση κατά 30% της μάζας τους θα μείωνε τις εκπομπές CO2 κατά περίπου 2 g/km. Αυτός είναι ο στόχος του έργου DEMOS, το οποίο θα συνεχίσει στο βιομηχανικό στάδιο τη σύλληψη και την κατασκευή δομών καθισμάτων από πολλά υλικά (θερμοπλαστικά σύνθετα υλικά και μέταλλα) σημαντικά ελαφρύτερα, τα οποία πλέον κατασκευάζονται από χάλυβα. Το DEMOS θα επιτρέψει τη βιομηχανική παραγωγή πολλών χιλιάδων εξαρτημάτων την ημέρα, περιορίζοντας ταυτόχρονα το υπερκόστος παραγωγής.

Έργο COMPOFAST

Να προσφέρει στις αυτοκινητοβιομηχανίες μια ολοκληρωμένη σειρά από θερμοπλαστικά σύνθετα υλικά συμβατά με την τρέχουσα δομή των οχημάτων.

Το έργο COMPOFAST συγκεντρώνει 13 βιομηχανικούς εταίρους και 6 τεχνικά κέντρα ή δημόσια ερευνητικά εργαστήρια. Αυτή η συνεργασία στοχεύει στη δημιουργία ενός ειδικού τομέα που σχεδιάζει να διαθέσει μια ποικιλία λύσεων (υλικών και διαδικασιών) σε διάφορες αυτοκινητοβιομηχανίες, με ελεγχόμενο κόστος και υψηλές επιδόσεις, επιτρέποντας την παγκόσμια βελτιστοποίηση της δομής του αυτοκινήτου:

  • Μια νέα γενιά θερμοπλαστικών σύνθετων υλικών και διεργασιών που αναπτύχθηκαν στο πλαίσιο του έργου (δομικά μέρη και ημιδομικά, 40-50% ελαφρύτερα από τα αυθεντικά χαλύβδινα μέρη).
  • τα εργαλεία που είναι απαραίτητα για την επίτευξη θερμοπλαστικών σύνθετων εξαρτημάτων·
  • ένα σύνολο πληροφοριών που απαιτούνται για τηνσχεδιασμός και ενσωμάτωση θερμοπλαστικών σύνθετων εξαρτημάτων στο όχημαβιομηχανοποίηση.

Έργο ASSEMBLAGE FASTLITE

Ανάπτυξη λύσεων για συναρμολόγηση πολλαπλών υλικών εντός των περιορισμών της μαζικής παραγωγής αυτοκινήτων.

Το έργο ASSEMBLAGE FASTLITE θα αλληλεπιδράσει με διάφορα έργα που αποτελούν την πρωτοβουλία Fast Lite. Θα πρέπει να βοηθήσει στην οικοδόμηση μιας τεχνολογικής κυριαρχίας των διαδικασιών συναρμολόγησης πολλών υλικών. Για να γίνει αυτό, θα προσφέρει στις αυτοκινητοβιομηχανίες δύο εργαλεία:

  • έναν κατάλογο λύσεων συναρμολόγησης πολλαπλών υλικών σε τυπικές διαμορφώσεις.
  • μια γενική μεθοδολογία για τον χαρακτηρισμό των υλικών που πρόκειται να συναρμολογηθούν και τις τεχνολογίες συναρμολόγησής τους για την αξιολόγηση της απόδοσης των υλικών.

Το ήξερες?

ΕΝΑ σύνθετο υλικό αποτελείται από τουλάχιστον δύο συστατικά που δεν αναμειγνύονται αλλά ο συνδυασμός των οποίων το καθιστά ένα ιδιαίτερα αποδοτικό υλικό. Έτσι, η αντικατάσταση του μετάλλου από σύνθετα υλικά μπορεί να μειώσει το τελικό βάρος του τεμαχίου.

ΕΝΑ θερμοπλαστική ύλη Το l είναι ένα υλικό που μαλακώνει όταν θερμαίνεται πάνω από μια συγκεκριμένη θερμοκρασία. Στη συνέχεια, μπορεί να λιώσει χωρίς υποβάθμιση. Αυτή η ποιότητα καθιστά το θερμοπλαστικό υλικό δυνητικά ανακυκλώσιμο.

Σύνθετα υλικά επί του παρόντος προορίζονται για εφαρμογές υψηλής αξίας (αεροδιαστημική, πολυτελή αυτοκίνητα κ.λπ.). Η πρόκληση σήμερα είναι η ενσωμάτωσή τους στη μαζική παραγωγή αυτοκινήτων, με σεβασμό των περιορισμών του κόστους, της παραγωγικής ικανότητας και της «ανακυκλωσιμότητας».