FRIA VENTILER
2020 – Koenigsegg Gemera
SLÄPP VENTILERNA LOSS
Koenigsegg Gemera presenterades för världspressen i tomma utställningslokaler på den i sista stund inställda bilutställningen i Genève i år. När den går i produktion kommer Gemera att vara världens första bil med kamaxellös fyrtaktsmotor. Detta har motortillverkarna drömt om i alla tider, att slippa kamaxlar och kunna styra ventilerna fritt.
Ventilernas öppningstider och lyfthöjd har hittills bestämts av kamaxeln och hela motorns karaktär påverkas av detta.
Många försök har gjorts att frigöra sig från den saken, kamaxlarna har vridits i olika riktningar för att därigenom ändra tidpunkten för ventilöppning och stängning, kamaxlar med mer än en kamprofil har använts liksom komplicerade mekaniska system för att styra ventilernas lyfthöjd.
Tändpunkt och bränsleinsprutning kan numera styras relativt fritt men luftinflödet till cylindrarna kontrolleras fortfarande av kamaxeln. Med möjlighet att styra varje ventil individuellt kan man inte bara bestämma karaktären hos motorn, man kan stänga av cylindrar helt, man kan öka verkningsgraden, få motorn att arbeta enligt Atkinsoncykeln och utesluta trotteln och pumpförlusterna den medför.
Man kan vidare åstadkomma EGR inne i cylindern liksom att dela upp avgasportarna för att eliminera turbons övertrycksventil. Men det gäller ju också att få det att fungera över en längre period då bilmotorer idag har en livslängd på många tiotusentals mil. En kamaxel har haft fördelen att även om den blir sliten med tiden har den aldrig upphört att fungera om inte drivningen havererar.
Vi kan bara önska Koenigsegg lycka till med Gemera för mersmak ger konstruktionen tveklöst. Och det är inte bara den kamlösa motorn som är intressant, kombinationen med hybridsystemet gör den dessutom till världens snabbaste fyrsitsiga bil.
HUR FUNGERAR DET?
Systemet som Koenigsegg och Freevalve använder är pneumatiskt-hydrauliskt-elektroniskt. Men det är luft som gör jobbet. Komprimerad luft öppnar ventilen omedelbart, mycket snabbare än någon kamdriven konstruktion kan göra. Elektroniskt kontrollerat hydraultryck håller sedan ventilen öppen tills en ventilfjäder stänger den och en hydraulisk stötdämpare tar emot den när den ”landar”.
Den första invändningen blir då vad som händer om någon av ventilerna tappar takten eller står kvar i öppet läge. Skador kan naturligtvis uppstå men betydligt mindre än i en motor med kamaxel. Det finns nämligen inget mekaniskt motstånd bakom ventilen så kolven kan därför lättare trycka tillbaka den. Den hydrauliska funktionen för att hålla ventilen öppen ger efter direkt för en sådan kraft.
Ett förbränningsrum utformat enligt Freevalves princip har högre kompressionsförhållande och upprätt placerade ventiler som därför är mindre benägna att krökas vid kontakt med kolven. Att generera tillräckligt lufttryck kräver energi men i genomsnitt är detta inte mer energikrävande än att hålla igång ett konventionellt system för variabla kamtider.
TANDAD KAMREM
1962 – Glas 1004
IDÉN HÄMTADES FRÅN EN TVÄTTMASKIN
Utan den tyske företagaren Hans Glas hade det tagit längre tid att få fram familjebilar med överliggande kamaxlar.
Efter kriget hade han tillverkat microbilar under namnet Goggomobil. Dessa drevs av tvåtaktsmotorer på 250–400 cm3. När den tyska ekonomin blev bättre ökade intresset för större bilar och då ville kunderna ha annat är rykande tvåtaktare.
Under en ledig dag arbetade Hans Glas hemma med att reparera familjens tvättmaskin. Han hittade då en konstruktionslösning som intresserade honom. Trumman i maskinen drevs av en tandad plastrem och plötsligt insåg Glas att detta skulle kunna användas i den nya bilens motor.
Hittills hade fyrtaktsmotorer varit hänvisade till lågt liggande kamaxel och stötstänger, som visserligen var bättre än sidventiler men långt ifrån lika bra som överliggande kamaxel som användes i dyra bilar som Mercedes, Jaguar och Alfa Romeo.
Sagt och gjort, en liknande rem fick driva en överliggade kamaxel i Hans Glas första familjebil, Glas 1004. Remmen låg utanför motorblocket och drev direkt från vevaxeln till en överliggade kamaxel utan ”mellanstationer”.
Det hela fungerade utmärkt och var betydligt tystare är gängse konstruktioner med kedja eller kugghjul men den stora poängen var att konstruktionen var billig och underhållsfri. Den tandade remmen hängde med i de efterföljande modellerna 1204, 1304 och 1300 GT.
Kronan på verket var när man satte ihop två motorer och gjorde en V8 som placerades i en elegant coupé vilken i folkmun kallades Glaserati då den hade vissa likheter med Maseratis modeller. Glas började bli en hotande uppstickare men volymen fattades och 1966 köptes företaget upp av BMW som lade ner alla modeller utom GT-versionen.
Snart fick vi se det första exemplet på en motor med dubbla kamremsdriva kamaxlar och det var i Fiat 125. Nu nappade även tävlingsmotortillverkarna på den nya tekniken som vi ser i till exempel Cosworths tvålitersfyra, den berömda BDA-motorn (Belt Drive type A).
HUR FUNGERAR DET?
En fiberförstärkt tandad plastrem överför kraften till motorns ventiler. Hade motortillverkarna nöjt sig med detta hade säkert allt varit gott och väl men de lockades att låta remmen sköta många andra uppgifter också till exempel driva vattenpump och ibland även insprutningspump.
Nu krävdes spännrulle då remmen utsattes för högre belastning. Risken ökade för att remmen skulle kugga över eller i värsta fall brista. I så fall skulle ventilerna slå i kolvtopparna och motorraset vara ett faktum. Biltillverkarna införde bytesintervaller för remmarna som nu inte längre var så lätta att byta.
Det man vann i tillverkningskostnad förlorade nu ägarna i högre underhållskostnader och i värsta fall i haverier. Idag har de flesta motortillverkare gått över till kedjedrivna kamaxlar men undantag finns. När Volvo konstruerade den fyrcylindriga motor som finns i de flesta modellerna idag valdes kamrem.
AWD MED HALDEXKOPPLING
1998 – VW Golf 4Motion
FYRHJULSDRIFT PÅ BESTÄLLNING
Fyrhjulsdrivning på terrängbilar har funnits mycket länge, ofta i kombination med lågväxel. Bilarna kördes sakta och terrängen utjämnade de differenser som fanns. På samma sätt som att höger och vänster hjul rullar olika långt i en kurva rör sig också framhjul och bakhjul olika långt när fordonet svänger.
När bilarna kommer ut på fast underlag måste därför fyrhjulsdrivningen kopplas ur. Ingen fungerande lösning på problemet existerade förrän på 50-talet då traktorkungen Ferguson presenterade ett system som introducerades på Jensen FF år 1965. Axlarna kunde rotera olika fort och kraften fördelades till den axel som hade bäst grepp. Systemet var komplicerat och dyrt men fungerade bra. Att bilen inte fick större spridning berodde bland annat på att den inte gick att bygga vänsterstyrd!
Nästa försök gjordes av Audi. Efter att vintern 1976/77 ha upptäckt att deras transportbil ofta var snabbare än de framhjulsdrivna rallybilarna på snöklädda vägar började man inse att fyrhjulsdrift nog hade sina poänger.
Detta ledde till att Audi 1986 introducerade Quattro med permanent fyrhjulsdrivning via en torsendifferential. Mycket effektivt system som infördes som tillval på de flesta av Audis modeller. Pristillägget var 30 000 kr vilket var mycket även om säkerhetsaspekten räknades in.
Nu kom Volkswagen med bomben som för lång tid skulle prägla utvecklingen av 4WD, 1998 presenterades Golf 4Motion med inkopplingbar AWD tillverkad av svenska Haldex.
Haldex i Halmstad hade dittills mest utmärkt sig som tillverkare av taxametrar men såg nu sin chans att skriva bilhistoria. Volkswagen nappade på idén men ville ha två års ensamrätt på uppfinningen. Idag finns den hos alla företagets modeller och liknande system erbjuds av i stort sett alla biltillverkare.
Själva poängen är att bilen är tvåhjulsdriven under vanlig körning men blir fyrhjulsdriven när det behövs, vid halt underlag, vid kraftig acceleration eller körning uppför branta stigningar.
Idén till kopplingen kommer från den småländske rallyföraren Sigvard Johnsson som utvecklade den för sonens rallybil. Patentet såldes till Haldex och spreds sedan över välden då den innebar ett förhållandevis billigt sätt att uppnå en funktionell fyrhjulsdrivning.
HUR FUNGERAR DET?
Hela idén med Haldex bygger på att bilen bara är fyrhjulsdriven när den behöver vara det. Vid normal körning är den framhjulsdriven men skulle framhjulen tappa drivförmågan kopplas bakhjulen in.
Tidigare hade VW använt en viskokoppling för att sköta detta men den var för långsam i in- och urkopplingen av bakhjulsdriften. Haldexkopplingen reagerar på en bråkdel av ett rotationsvarv hos framhjulen och kopplar in bakhjuldrivningen via ett lamellpaket vid en bakre differential. urkopplingen är lika snabb vilket spar bränsle.
Kardanaxeln roterar visserligen hela tiden men den förlusten får man ta för att ha möjligheten till AWD. Med Haldex är det också möjligt att bogsera bilen med upplyfta framhjul.
SKIVBROMSAR
1955 – Citroën DS19
DU FLYGER INTE, DET BARA KÄNNS SÅ
Det är ingen överdrift att säga att DS19 slog ner som en bomb på bilutställningen i Paris 1955. Aldrig hade en bil visats som skilde sig så mycket från gängse konventioner.
Det högst avantgardistiska utseendet med droppen som förebild, en futuristisk inredning med hög användning av det nya materialet plast, de pösiga fåtöljerna, styrningen och den unika fjädringen som gav en åkkomfort som ingen annan bil haft varken förr eller senare. Det enda som var någorlunda konventionellt var motorn som utgjordes av en rak fyra med toppventiler. Placeringen halvvägs inne i kupén hade man dock aldrig sett tidigare.
Ekonomiskt var modellen närmast en katastrof då den blev alldeles för dyr att tillverka. Eller rättare sagt, märket Citroën hade inte tillräckligt hög status för att man skulle kunna ta ut ett tillräckligt högt pris för att få lönsamhet.
Av all ny teknik DS19 bjöd på är det framför allt två detaljer som var banbrytande. Skivbromsarna är den ena. Citroën DS19 var den första serieproducerade bil i världen som utrustades med skivbromsar. Det sägs att Citroëns tekniker varit inne och snokat i Jaguars depå vid 24-timmarstävlingen på Le Mans 1953 men blivit utslängda. Jaguar använde Girlings skivbromsar vilket medverkade till att de tog en dubbelseger i tävlingen. Citroën tillverkade därför sina egna skivbromsar där flyget var en inspirationskälla.
Den andra detaljen som lever kvar än idag är den robotiserade växellådan. Bilen hade en vanlig fyrväxlad mekanisk växellåda och en lamellkoppling men föraren hade ingen direktkontakt med någon av dem, manövreringen sköttes helt på hydraulisk väg.
Detta är en föregångare till de dubbelkopplingslådor som allt från de minsta familjebilarna till de starkaste sportbilarna har idag. Konventionell automatlåda fanns 1955, precis som idag, men ansågs inte vara ett bra alternativ då den hade för stora förluster.
HUR FUNGERAR DET?
Istället för att ha en trumma med friktionsbelägg som arbetar från insidan har skivbromsen en roterade skiva utan inkapsling med två eller flera friktionsbelägg som trycks mot skivan från var sin sida.
Den största fördelen med skivbromsen är den större värmeavledningsförmågan och därigenom mindre risk för fading. Ojämn bromsverkan är inte samma problem hos skivbromsar som det var hos trumbromsarna som alltid måste vara rätt justerade.
Skivbromsen kräver högre pedaltryck men detta löser man med lämplig bromsservo. Materialet i skivan är oftast vanligt järn men varianter där centrum är tillverkat av aluminium förekommer också för att spara vikt.
Mest avancerade är de keramiska bromsskivorna som används i högpresterande sportbilar och vissa tävlingsbilar. Dessa är oerhört tåliga mot värme men kan kosta 100 000 kr extra när de finns som tillval. Många modeller av exempelvis Ferrari har dem som standardutrustning. Som så mycket annan bilteknik är skivbromsarna hämtade från flyget.
PARTIKELFILTER
2000 – Peugeot 607
PSA RENSAR LUFTEN
Det är ovanligt att den verkställande direktören för ett bilföretag själv ligger bakom en teknisk innovation på bilarna. Men nu stod han här, Jean-Martin Folz, sedan tre år tillbaka chef för den franska biljätten PSA, och berättade om sin lösning för att rena dieselavgaserna.
Det är egentligen anmärkningsvärt att denna detalj lanserades i ett land där man av hävd ansett att ”avgaser är inget problem, dem släpper vi ut genom ett rör där bak.” Sanningen var en annan, Frankrike hade traditionellt ett stort inslag av dieseldrivna personbilar och i kombination med generös svavelhalt i dieselbränslet hade dieselröken i tätorterna blivit ett allvarligt problem.
Folz hade själv en bakgrund inom kemiindustrin och visste vad han talade om när han presenterade nyheten en kall vinterkväll i Paris centrala delar.
”Det som skapar röken är små sotpartiklar som vi fångar upp i ett filter”, berättade han med lugn röst. ”När filtret är fullt rengör vi det genom att sätta eld på sotpartiklarna.” Så långt hängde vi alla med men nu skulle det bli svårare.
”För att detta ska vara möjligt tillsätter vi ett ämne i dieseln som sätter sig på varje kolatom och gör den mer lättantändlig.” Vi lugnades av att man bara behövde slå en flaska av undermedlet Eolys i tanken och köra vidare. Att det hela fungerade fick vi se prov på senare. Man kunde hålla en näsduk för avgasröret utan att den blev svart.
Peugeot 607 var först ut med att få filtret på sina dieselmodeller men snart följde övriga modeller från Peugeot och Citroën efter. Konkurrenterna ställde sig avvaktande till filtret och menade att deras bilar uppfyllde kraven ändå så man ville inte komplicera och fördyra konstruktionen.
Det dröjde dock inte länge förrän reglerna ändades och partikelfilter infördes på samtliga dieseldrivna personbilar. Idag sitter de även på de flesta bensindrivna bilar då det visat sig att partikelnivåerna ökat även för dem.
HUR FUNGERAR DET?
Det bränsle som inte hinner förbrännas i dieselmotorn förkolnar och bildar sotpartiklar som sedan släpps ut med avgaserna och bildar svart rök. Ju fetare blandningen är desto mer effekt ger motorn men också desto mer rök.
Sotpartiklarna samlas upp i ett filter i avgassystemet och når inte omgivningen. Filtret renas genom att avgastemperaturen höjs till en nivå då sotet brinner upp.
I början sänkte man antändningstemperaturen genom att tillsätta Eolys i dieselbränslet. Detta sänkte antändningstemperaturen med 100 °C vilket var nödvändigt för att processen skulle starta. Det positiva med filtret är att synlig dieselrök har försvunnit men det har framkommit andra effekter också.
Man har funnit att de minsta partiklarna kan passera filtret och att det är dessa som är de farligaste för människan att andas in då de kan passera från lungorna och ut i blodomloppet. Det andra är att man insett att reningsprocessen inte passerar oförmärkt ur miljösynpunkt utan att den släpper ut orenade avgaser med jämna mellanrum.
ESP SOM STANDARD
1997 – Mercedes A-klass
LITEN TUVA VÄLTER STORT LASS
Idén att bygga en framhjulsdriven småbil sågs inte med blida ögon, inte heller internt inom ledningen för Mercedes. Beslutet att tillverka A140 och A160 fattades i alla fall 1994 och tre år senare stod de på IAA, bilutställningen i Frankfurt.
Trots en utvändig längd på endast 360 cm erbjöd A-klass utmärkta innerutrymmen och sedvanligt hög detaljkvalitet. En nyhet var motorpaketet av sandwichkonstruktion. Vid en frontalkrock skulle hela drivpaketet skjutas ner under bilen istället för att tränga in i kupén. En genial säkerhetslösning men med nackdelen att vid flera arbeten måste motorn lyftas ur bilen.
Hela karossen var tillverkad av stålplåt och hjulupphängningarna konventionella med släpande A-armar baktill och McPherson fram. För designen stod engelsmannen Steve Mattin.
Presskörningen ägde rum i Belgien under närvaro av Mercedes utvecklingschef Dieter Zetsche, sedermera vd för företaget. Zetsche tvinnade sina stora mustascher och tog väl hand om bland annat de svenska journalisterna. Han visste då inte vad som komma skulle.
Den 21 oktober 1997 skulle bli en ödesdag för bilen. Ett testlag under ledning av motorjournalisten Robert Collin gjorde rutinmässiga körtester med A-klass på Bromma flygfält. Vid undanmanöverprovet bar det sig inte bättre än att bilen välte.
Detta skedde vid 60 km/h medan många bilar klarade att köra provet, som hädanefter kallades älgtestet, i betydligt högre fart. Kort axelavstånd och hög tyngdpunkt bringade bilen i sladd och sedan var olyckan ett faktum. Ingen av personerna i bilen blev skadad men olyckan slog ändå ner som en bomb och en månad senare stoppades alla leveranser av bilen och de som redan nått kunderna återkallades.
Mercedes skyllde på föraren och testproceduren men ändrade bilarna genom att sänka dem 25 mm, bredda spårvidden och montera hårdare fjädrar. Den viktigaste förbättringen blev dock att A-klass, som första bil i världen, försågs med ESP som standard. Till skillnad från i andra bilar med denna stabiliseringsfunktion fanns det ingen möjlighet att stänga av systemet.
Även om ändringarna gått ut över bilens komfort blev modellen en succé, till stor del därför att hela världspressen skrivit om den. Mercedes kritik mot Sverige var stor i början men så småningom gick det nog upp för dem att händelsen gett modellen bra reklam.
HUR FUNGERAR DET?
ESP betyder ungefär Elektroniskt stabilitetsprogram och är en obligatorisk utrustningsdetalj på bilar idag.
Systemet togs fram av Bosch på 90-talet och fungerar som en utökning av funktionen hos de låsningsfria bromsarna (ABS).
Sensorerna på hjulen används för att avgöra om bilen håller på att tappa greppet i en kurva. Om det inträffar bromsas hjulen individuellt för att styra tillbaka bilen till den avsedda kursen utan att föraren behöver ingripa. Normalt sett ska aldrig systemet behöva kopplas ur annat än om man vill slå banrekordet på en tävlingsbana.
ESP anses lika betydelsefullt för trafiksäkerheten som trepunktsbältet var när det infördes av Volvo i slutet av 50-talet.
WANKELMOTOR
1967 – NSU Ro 80
UPP SOM EN SOL OCH NER SOM EN PANNKAKA
Den korrekta benämningen är rotationskolvmotor men eftersom Felix Wankel (1902–1988) uppfunnit den kallar man den oftast wankelmotor.
Wankel var en självlärd tysk ingenjör som sedan tonåren haft en dröm om att konstruera en motor som var ett mellanting mellan turbin och kolvmotor. Han var medlem i nazistpartiet och ansvarade för Hitlerjugend i sin hemtrakt. Under kriget arbetade han inom flyget där han fick användning för sin tekniska uppfinningsrikedom.
Efter kriget hamnade han i franskt fängelse och det dröjde därför till början av 50-talet innan han på allvar kunde ta upp arbetet med sin motor. Den första användningen i en bilmotor kom 1963 när NSU presenterade sin Spider Wankel. Bilen hade en enskivig wankelmotor på 50 hk och var världens första serieproducerade bil med denna motortyp.
NSU trodde på idén och 1967 introducerades en större bil med många andra innovationer förutom en tvåskivig wankelmotor. NSU RO 80 var en bil i övre mellanklassen med extrem strömlinjeform och tidlöst utseende. Den svenska motorjournalisten Jan Ullén utnämnde RO80 till marknadens bästa familjebil och köpte en själv.
Allt såg ljust ut för wankelmotorn som var liten, gav hög effekt och inga vibrationer. En efter en började bil- och mc-tillverkarna planera för den nya revolutionerande drivkällan. Även Mercedes, Rolls-Royce och Alfa Romeo köpte licenser men NSU och Citroën var först med att bygga en fabrik (Comotor) där de nya motorerna skulle tillverkas.
Att wankelmotorn drog mer bränsle fäste man inte så stort avseende vid då men att livslängden på motorerna var begränsad fick marknaden att tveka. Citroën köpte tillbaka nästan alla GS Birotor av kunderna och Suzuki gjorde likadant med motorcykeln RE5.
Trött på alla klagomål från kunder och återförsäljare lastade Suzuki alla reservdelar och osålda motorcyklar på ett fartyg och sedan sänktes allt i Stilla havet. Comotor gick omkull och NSU köptes upp av Volkswagen.
Till slut var det bara Mazda som tillverkade wankelmotorer. Man trodde på konceptet och hade lyckats lösa slitagefrågan. För att bevisa detta anmälde Mazda en bil till 24-timmarstävlingen på Le Mans 1993. Den gick som en klocka och vann tävlingen. Mazda höll ut till 2012 då hårdare avgasnormer förseglade motorns öde som huvudsaklig drivkälla i en bil.
HUR FUNGERAR DET?
Till skillnad från en kolvmotor har wankelmotorn en trekantig rotor som rör sig koncentriskt i ett förbränningsrum som ser ut som en liggande åtta. Motorn arbetar enligt Ottos princip men tänder tre gånger per varv och utgående axeln har tre gånger så högt varvtal som rotorn.
Inga ventiler finns utan rotorn själv öppnar och stänger gasflödena. Varvvilligheten är hög men vridmomentet på låga varv begränsat. Nackdelarna är en högre förbrukning och framför allt svårigheter att uppfylla moderna avgasnormer.
DIREKTINSPRUTNING
1952 – Gutbrod Superior
MERCEDES VAR INTE FÖRST
Walter Gutbrod drev på 50-talet ett företag i Tyskland som bland annat tillverkade en liten bil med tvåcylindrig tvåtaktsmotor på 600 cm3 och 20 hk. Bilen hade en strömlinjeformad kaross (som för övrigt var Audis inspirationskälla när man tog fram modellen TT) men den saknade prestanda. Motorn borrades upp till 700 cm3 vilket ökade effekten till 25 hk men Gutbrod var ändå inte nöjd.
Det fanns inte pengar att ta fram en ny motor så ägaren vände sig till Bosch vars insprutningspumpar han kände väl från att ha servat jaktplan under kriget.
”Kan ni göra en likadan pump men avsedd för min tvåtaktsmotor?”, var frågan. Bosch tog då fram en pump där bränslet sprutades in direkt i förbränningsrummet medan oljan tillfördes separat. Resultatet blev hela 30 hk. Världens första bil med direktinsprutad bensinmotor hade sett dagens ljus. Året var 1952.
Senare samma år började pumpen även användas av Goliath och 1954 introducerades Mercedes 300 SL med måsvingar och direktinsprutad sexcylindrig motor.
Systemet fungerade bra men var dyrt att tillverka då allt var mekaniskt. Det fick ingen efterföljare förrän 1996 då Mitsubishi införde direktinsprutning men nu med ett elektroniskt styrt system.
Idag har i stort sett alla bensinmotorer direktinsprutning vilket har möjliggjort låg förbrukning och minskade avgasemissioner. En enklare version är indirekt insprutning där denna görs i insugningsröret. Detta ger alltid en homogen bränsle/luftblandning och kan således inte användas för att minska förbrukningen i någon högre grad.
HUR FUNGERAR DET?
På 50-talet hade alla bensindrivna motorer förgasare där bränslet blandades med luft i lämpliga proportioner och sedan sögs in i motorns förbränningsrum. Blandningen kommer då in homogent och fyller hela förbränningsrummet men en liten del kondenseras i insugningsröret och går därigenom förlorad.
Vid direktinsprutning kommer allt bränsle in i förbränningsrummet och blandningen kan styras mer exakt vilket leder till högre verkningsgrad hos motorn. Man kan nu spruta in bränslet i närheten av tändstiftet där blandningen kan antändas medan den i andra delar av förbränningsrummet är för mager för att brinna.
På detta sätt kan man få motorn att fungera på en mycket magrare blandning (lean burn) vid låg belastning. Beroende på när insprutningen sker kan motorn variera mellan att gå snålt eller ge full effekt. Ett högre kompressionsförhållande kan också användas utan risk för spikning.
Nackdelar med direktinsprutning är att den ger högre halt av NOx, vilket man kan minska genom EGR och i en speciell katalysator. Motorerna producerar också mer partiklar vilket gör att de idag även är utrustade med partikelfilter.
TVÄRSTÄLLD FRONTMOTOR
1959 – BMC Mini
HUNDKOJAN SLOG VÄRLDEN MED HÄPNAD
Året var 1956 när en storkonflikt drabbade världen. Egyptens president Nasser hade nationaliserat Suezkanalen vilken var den viktiga transportvägen för oljan från de stora arabiska oljekällorna. Kanalen ägdes av brittiska och franska intressen och strider uppstod. Israel lade sig i och när USA och Sovjetunionen också gjorde det var krisen ett faktum och kanalen stängdes.
Oljebrist uppstod i Europa, och England var hårt drabbat med ransonering som följd. Extrema småbilar började dyka upp på marknaden och alla väntade på vad BMC (British Motor Corporation) skulle komma med. Deras chef, Leonard Lord, avskydde dessa microbilar och ansåg att BMC måste ta fram en kompakt men riktig bil. Uppdraget gick till ett litet konstruktörsteam under ledning av grekiskfödde Alec Issigonis.
Direktiven var enkla, i en låda på 3,0 x 1,2 x 1,2 meter skulle fyra fullvuxna personer kunna åka och medföra bagage. Issigonis första skisser på detta (enligt uppgift på en sida av Times) visade att 80 procent av bottenplattans yta skulle utgöra plats för passagerare och bagage.
Var skulle man då göra av motorn? Jo, den fyrcylindriga drivkällan placerades på tvären och drev framhjulen. Dessutom användes de minsta hjul bilindustrin hittills skådat och de fjädrades av gummikoner istället för platskrävande skruv- eller bladfjädrar.
Målet var nått och bilen presenterades för en häpen press i april 1959. Modellbeteckningen var antingen Austin Seven eller Morris Mini Minor men snart blev det bara Mini och dessutom fick bilen egna smeknamn på alla marknader.
I Sverige känner vi den som Hundkojan, bilen som anses vara, efter T-Forden, världens näst mest betydelsefulla bilkonstruktion. Idag har så gott som alla framhjulsdrivna bilar motorn placerad på tvären. Det är inte bara för att vinna plats, det visade sig nämligen att detta var det billigaste sättet att bygga bilar på också.
5,5 miljoner Hundkojor tillverkades men historien fortsätter. Idag finns åter Mini i alla versioner men den har vuxit på alla håll. Motorn är dock fortfarande placerad på tvären.
HUR FUNGERAR DET?
Genom de små hjulhusen och det faktum att ryggstöden hade i det närmaste 90 graders vinkel mot sittdynan kunde fyra personer med en längd på 180 cm åka i bilen. Att sitta upprätt var bra ansåg Issigonis som förespråkade en obekväm sittställning för att föraren inte skulle somna.
Det hade byggts bilar med tvärställd motor tidigare men då handlade det om små luftkylda tvåcylindriga motorer. Issigonis tog BMC:s vätskekylda A-motor med fyra cylindrar och satte den på tvären. Men då fanns det inte plats för växellådan eller kylaren. Växellådan placerades under motorn i oljetråget och kylaren vid sidan om motorn. Fläkten sög luften från motorrummet och blåste ut den i vänster hjulhus.
Det hela fungerade så bra att det snart kom starkare versioner med Cooper S som kronan på verket. Under 60-talet kom Mini Cooper att dominera inom rally med bland annat fem totalsegrar i Monte Carlo-rallyt.
INTERNATIONELLT SÄKERHETSTÄNKANDE
1959 – Chevrolet Corvair
UNSAFE AT ANY SPEED
Under 50-talet hade amerikanska bilar vuxit till enorma format. Storsäljaren Chevrolet Impala var 5,3 meter lång, vägde två ton och hade motorer på över 300 hk.
Visserligen var bensinen billig men bilarna var otympliga att använda och mindre bilar från Europa och Japan började ta marknadsandelar i USA. Volkswagen hade stora framgångar med sin Beetle trots att den i sin konstruktion var så långt ifrån en amerikanare man kunde tänka sig.
De stora biljättarna i USA insåg motvilligt att de måste börja tillverka mindre bilar som kallades för ”compact cars”. Ford skalade ner en stor bil men behöll konstruktionen.
Resultatet blev Ford Falcon som sålde bra men var något av det tråkigaste bilvärlden skådat. Chrysler introducerade Valiant som man även lyckades bra med i Europa.
General Motors gick en annan väg och på initiativ av vd Ed Cole kopierade man Volkswagen men gjorde allting större. Sexcylindrig svansmotor av aluminium och pendelaxlar bak var det typiska för VW och så blev fallet även för GM:s nya bil som döptes till Corvair.
År 1960 kom den ut på marknaden och togs emot positivt. Rymlig och lättkörd var de första omdömena men snart kom också kritiken. Bilen hade ärvt alla Volkswagens nackdelar och de hade naturligtvis förstorats.
Spårviddsförändringen bak i kombination med den större svansmotorn gav bilen lömska kurvegenskaper och olyckor började rapporteras. A poor mans Porsche kallade en motortidning den nya bilen. Problemet var bara att den kördes av vanliga förare utan erfarenhet av svansmotorbilar. Beroende på hur man såg det var Corvair antingen en av de mest kreativa eller en av de mest dumdristiga konstruktionerna i USA:s bilhistoria.
Den unge advokaten Ralph Nader kallade Corvair för den farligaste bilen på marknaden och skrev boken ”Unsafe at Any Speed” som kom ut 1965. Boken blev en bestseller världen över och GM försökte misskreditera Nader genom att anklaga honom för att vara kommunist och homosexuell samt påpeka att han inte hade körkort.
Boken handlar dock inte bara om Corvair utan också om den amerikanska bilindustrins ointresse för säkerhetsfrågor. Vid köp av en ny bil får kunden betala 700 dollar för utseendemässiga förändringar men bara 23 cent för säkerhetsdetaljer, hävdade Nader.
Det fanns ingen standard för växelväljarna hos en automatlåda så många olyckor inträffade när förarna lade i fel växel. Bland annat saknades säkerhetsbälten i amerikanska bilar. Naders bok kom att utgöra starten för ett internationellt säkerhetstänkande inom bilindustrin och var även en larmklocka för bilavgasernas skadlighet. Allt detta som vi tycker är naturligt idag kan därför sägas bero på Corvair.
HUR FUNGERAR DET?
En bil med svansmotor har hela motorn hängade bakom bakaxeln som är sammanbyggd med växellådan. Detta ger baktunghet och risk för överstyrning.
Pendelaxlarna har bara drivknutar vid växellådan och detta ger spårviddsförändringar hos bakhjulen. Saknar bilen stabilisator och får en sladd kan ytterhjulet vika sig under bilen och då välter den.