Материалы для наземного транспорта. Свойства, особенности, возможности применения, страница 8

График изменения материалоемкости американских легковых и грузовых автомобилей после второй мировой войны может быть грубо разделен на три периода (см. рисунок на с. 37). В послевоенный период 1950 г. и примерно до 1966 г. — легковые автомобили изготавливали преимущественно из мягкой стали, составлявшей тогда в среднем 68 070 всех материалов, использовавшихся в автомобиле. На долю чугуна приходилось 17%, а на долю легированной прокатной стали — 0,5 070. В послевоенный период повысился спрос на роскошные автомобили, поэтому такие узлы, как автоматические коробки передач, гидроусилители руля и тормо-

зов и кондиционеры, увеличивали массу «среднего» автомобиля примерно на 90 кг.

Последующий период — с 1967 по 1976 г. включительно — был ознаменован «давлением» федеральных стандартов; именно в этот период эти стандарты начали оказывать существенное влияние на массу и материалоемкость «среднего» американского автомобиля. Введение стандартов на безопасность автомобиля привело к увеличению степени защиты водителя и пассажиров, снижению возможности интрузии рулевой колонки, повышению прочности дверей и способности бамперной системы демпфировать энергию удара, а также к изменению конструкции многих других деталей автомобиля. Для того чтобы удовлетворить новым требованиям безопасности, приходилось увеличивать массу многих деталей и узлов и, кроме того, вводить новые детали в

           1975        1976           1977 1978           1979        1980        1981        1982        1983             1984 1985

СОДЕРЖАНИЕ ЛЕГКИХ МАТЕРИАЛОВ в «среднем» американском автомобиле значительно возросло с середины 70-х годов. На рисунке представлены данные для усредненного парка автомобилей, выпускаемых фирмой Ford. Пластмассы, алюминий и высокопрочная сталь в настоящее время составляют около четверти чистой массы легкового автомобиля «Форд». Внедрение этих легких материалов вместо чугуна и мягкой стали в американской автопромышленности началось примерно десятьлет назад. Производители автомобилей в то время столкнулись с тем фактом, что массу автомобиля приходилось увеличивать, чтобы удовлетворить новым требованиям к безопасности и уровню содержания загрязняющих веществ в выхлопных газах, тогда как цены на топливо росли. Ответной мерой явилось уменьшение габаритных размеров автомобилей и увеличение содержания легких материалов.

конструкцию автомобиля. В резуль-

по защите окружающей среды, при-

тате масса «среднего» автомобиля

нятым в США. В частности, в «Акте о

снова увеличилась. Так как увеличе-

чистом воздухе» 1970 г. были опреде-

ние массы приводило к потере топ-

лены предельные нормы содержания

ливной экономичности, автомобиль-

монооксида углерода, оксидов азота

ные фирмы начали искать пути к сни-

и твердых частиц в выхлопных газах.

жению массы; один из таких путей со-

Автомобильной промышленности

стоял в применении высокопрочных

пришлось ответить на это установкой

сортов стали.

в каждом новом автомобиле химиче-

Стандарты, регулирующие содер-

ского реактора (каталитического кон-

жание загрязняющих веществ в вы-

вертора).

хлопных газах, также оказывали вли-

В 1977 г. вступил в силу новый

яние на материалоемкость автомоби-

«Акт о чистом воздухе», налагавший

ля. Например, в последнее время от

более жесткие требования и вызывав-

20 до 35 070 всего ежегодного потребле-

ший необходимость разработки более

ния платины, палладия и родия в

сложных систем очистки выхлопных

стране приходилось на долю автомо-

газов. Новые системы содержали ка-

бильной промышленности. Увели-

тализатор с тщательно подобранны-

ченное потребление этих благород-

ми пропорциями благородных метал-

ных металлов, импортируемых глав-

лод (в частности, платины и родия),

ным образом из ЮАР, является пря-

датчик для измерения содержания

мым следствием новых требований

кислорода в выхлопных газах и элек-