Материалы для наземного транспорта. Свойства, особенности, возможности применения, страница 9


НАУКИ.1986/ГЧО


тронное устройство для регулирования воздушно-топливной смеси в двигателе. В результате резко возросло потребление благородных металлов в каталитических конверторах, а также потребление двух других материалов: керамики и высококачественной нержавеющей стали марки 409 (по номенклатуре Общества автомобильных инженеров). Из керамики изготавливается сотовая конструкция, на которую наносят катализатор из благородного металла, а из нержавеющей стали — корпус конвертора.

нОВЫЕ федеральные правила оказали влияние не только на расход материала на каталитический конвертор, но и на общую массу «среднего» автомобиля. За период с 1967 по 1976 г. масса «среднего» американского автомобиля возросла примерно на 360 кг. Возросшая масса и использование каталитического реактора привели к резкому палению топливной экономичности. Однако вскоре эта тенденция сменилась обратной в результате введения других федеральных правил и изменения ситуации на рынке.

Энергетический кризис, потрясший американскую промышленность в 1974 г., явился мощным стимулом для улучшения топливной экономичности автомобилей. В следующем году был принят «Акт об энергетической политике и охране окружающей среды», который потребовал от автомобилестроителей ежегодного увеличения топливной экономичности выпускаемых ими автомобилей. К“ 1985 г. средний удельный расход топлива (по общему автомобильному парку) должен был снизиться до 0.08 л на км пробега. Ступенчато возрастающие требования к топливной экономичности в сочетании с расТУШИМ потребительским спросом на экономичные автомобили стимулировали промы шленность предпринять меры частично путем снижения массы автомобилей. За период с 1975 по 1983 г. включительно масса легковых автомобилей фирмы Ford, выпускаемых для внутреннего рынка, уменьшилась в среднем на 540 кг и к концу периода составила 1173 кг. Ббльшая часть (78 070) этого снижения была достигнута за счет уменьшения размеров автомобилей, а остальная часть — в результате применения легКИХ материалов.

х

ОТЯ ИЗ ЭТИХ данных может показаться, что замена традиционных материалов более легкими играла лишь второстепенную роль в уменьшении массы автомобиля, на самом деле материалоемкость типичного легкового автомобиля претерпела существенные изменения к середине 80-х годов. Если в 50-х годах мягкая листовая сталь составляла 65 070 или более веса «среднего» «Форда», то к 1985 г. эта цифра сократилась вдвое. Содержание чугуна снизилось примерно с 16 до 13 070. Эти традиционные материалы были заменены алюминием (его содержание возросло с 2 до 6Л, главным образом за счет чугуна), пластмассами (их содержание возросло почти с нуля до 9 070) и высокопрочной сталью, которая в 1950 г. вообще не применялась, а уже десять лет спустя составляла примерно 10 070 массы «среднего» легкового автомобиля. В результате общее содержание легких материалов в «среднем» «Форде» увеличилось с 9 0/0 в 1975 г. до более 23Vo десять лет спустя.

Будут ли эти изменения происходить такими же быстрыми темпами, как и теперь? Хотя трудно делать прогнозы, опираясь на изменения, происшедшие в промышленности за последние 20 лет, представляется вероятным, что в будущем автомобилестроители будут прилагать несколько меньше усилий к снижению массы своей продукции. В последние два года наблюдалось стабильное снижение цен на топливо, и потребители снова начали покупать большие автомобили. ОбЩИЙ эффект от такого изменения потребительских вкусов выразился в том, что «средний» «Форд», достигнув минимальной массы 1173 кг в 1983 г., теперь снова «набрал» 135 кг.