Le tronçon avant du véhicule en aluminium réduit le poids et les émissions de C02
BRUXELLES, February 7 /PRNewswire/ -- Selon une récente étude de l'Institut fur Kraftfahrwesen Aachen (IKA) menée en collaboration avec l'Association européenne de l'aluminium, un modèle de conception du tronçon avant en aluminium (1) pour un véhicule de catégorie C (2) réduit le poids en plus d'améliorer les performances de la structure. Outre les avantages des performances de conduite et de sécurité, notons également la réduction significative des émissions de C02 sur l'ensemble de la durée de vie du véhicule.
L'étude analyse l'application de l'aluminium pour les composants structuraux du tronçon avant d'un véhicule de catégorie C de pointe. La simulation numérique indique un allègement du poids potentiel de 35 % en tenant compte des limitations exactes de l'espace de conception du véhicule de référence. Fondé sur une approche progressive, l'espace de conception a été poussé aussi loin que possible en ce qui concerne les composants de l'ensemble principal du véhicule de référence, afin d'accorder une plus grande liberté de conception et promouvoir des idées innovantes. En l'occurrence, un allègement du poids potentiel de 41 % a été atteint, tout en augmentant de façon importante la résistance et en améliorant l'absorption d'énergie en cas de choc. En outre, en préservant le rapport poids-puissance d'une constante du véhicule, de tels allègements du poids tiennent également compte du redimensionnement des autres composants aboutissant à des réductions secondaires de la masse totale.
L'introduction d'un tronçon avant en aluminium sur 5 millions de véhicules de catégorie C et un allégement du poids d'après l'approche progressive en plus des réductions secondaires de la masse totale évitera 2,2 millions de tonnes de CO2 sur l'ensemble de la durée de vie des véhicules, ce qui équivaut à économiser 770 millions de litres de carburant (3).
En considérant les émissions de C02 d'un véhicule, l'approche progressive qui utilise 21,54 kg d'aluminium réduit les émissions de C02 de 1,9 grammes par kilomètre (4).
Avec la hausse des prix du carburant et du poids des véhicules, l'utilisation des matériaux légers pour l'ingénierie automobile est une approche examinée de près en vue d'améliorer les prestations du véhicule. Pourtant, les métaux légers ont été très peu utilisés sur les châssis des carrosseries compactes et de catégorie moyenne. Au détriment du fait que la faible consommation de carburant est souvent un argument de vente décisif pour cette catégorie de véhicule et que les effets d'une réduction du poids sur la consommation de carburant sont plus importants dans une circulation urbaine dite << arrêt-marche >>, où les véhicules de petites catégories sont plus fréquemment utilisées.
Dans cette étude, les deux modèles de conception devaient offrir au moins la même résistance de pliage et de torsion en plus de performances en cas de choc égales à la structure de référence. L'objectif était d'atteindre un haut niveau d'allègement du poids en fonction de ces contraintes. Les résultats positifs de la structure en aluminium par rapport à la réduction de la masse et aux performances de la structure présentent l'aluminium comme un matériau idéal pour les composants structuraux des tronçons avant des véhicules particuliers de catégorie C.
Notes aux éditeurs :
1. L'étude a tenu compte des pièces du tronçon avant du véhicule signalées, ci-dessus, en bleu.
2. Exemples de véhicule de catégorie C : Audi A3, BMW 1 Series, Citroën C4, Fiat Stilo, Ford Focus, Opel Astra, Peugeot 307, Renault Megane, Volkswagen Golf
3. Les calculs reposent sur les hypothèses suivantes :
- Durée de vie du véhicule de 200 000 Km
- 0,35 litre de carburant économisé par 100 Km et par réduction du poids de 100 kg
- 2,835 kg de CO2 par litre de carburant, comme moyenne pour l'essence et le diesel, comprenant la précombustion (la génération de CO2 pour la production de carburant)
4. Le calcul repose sur 2,455 kg de CO2 par litre de carburant, comme valeur moyenne pour l'essence et le diesel, précombustion exceptée
L'aluminium est partout autour de nous. Il est léger et solide, durable et résistant à la corrosion, malléable et très conducteur, en plus d'être recyclable et d'une brillance naturelle. L'aluminium apporte des solutions intelligentes pour les générations d'aujourd'hui et de demain.
L'Association européenne de l'aluminium, fondée en 1981, représente l'industrie européenne de l'aluminium de l'alumine et la production primaire jusqu'au produits semi-finis et finis, via le recyclage. L'industrie européenne de l'aluminium emploie directement 236 000 personnes.