Kori ja alusta

Ensimmäiset autot perustuivat pitkälti hevosvaunuihin, joissa runko ja kori olivat erillisiä ja usein eri valmistajien tekemiä kokonaisuuksia. Rungon materiaalina oli teräs, mutta kori saattoi olla osittain tai kokonaan puurakenteinen. Autojen kehittyessä kori on kokenut merkittäviä muutoksia.

Nykyautoissa erillinen runko on historiaa, ja yleensä teräksestä tai alumiinista valmistettu kori muodostaa auton kantavan rakenteen. Kori onkin auton monimutkaisin osakokonaisuus. Korin massaan, ulkonäköön, turvallisuuteen, tilankäyttöön ja valmistuskustannuksiin kohdistuu monia vaatimuksia.

Auton korin kustannustehokas valmistus voi olla vaikeaa, jos uudistuksia auton ulkonäköön pitää tehdä usein ja yhden mallin valmistusmäärä jää tuotantokustannusten kattamista ajatellen liian pieneksi. Tähän ongelmaan moni valmistaja on etsinyt vastausta jakamalla saman perustekniikan käytettäväksi useissa automerkeissä ja malleissa.

Varsinkin saman konsernin sisällä on hyvin tavallista käyttää samoja pohjalevyjä ja akselistoja erimerkkisissä autoissa. Vielä pidemmälle vietyä kehityskustannusten säästöä on myydä samaa tuotetta eri merkeillä varustettuna sisarmalleina, jotka erottaa toisistaan vain pienet muutokset auton ulkonäössä.

Massa

Mitä enemmän autolla on massaa, sitä enemmän energiaa sen liikkeelle saaminen vaatii. Autoa keventämällä voidaan siis säästää polttoainetta. Auton massaan vaikuttavat koko, rakenne ja varusteet. Mitä pienempi ja yksinkertaisempi auto on, sitä paremmat edellytykset sillä on olla energiatehokas, mutta sellainen auto ei välttämättä ole turvallinen tai tiloiltaan sopiva.

Korirakenteen massaa pyritään nykyisissä autoissa vähentämään materiaalivalinnoilla ja entistä kehittyneemmällä suunnittelulla. Tietokonesimuloinnilla voidaan testata erilaisten geometrioiden vaikutusta korin lujuuteen ja käytökseen törmäystilanteessa, mikä antaa jo suunnitteluvaiheessa mahdollisuuden kehittää kevyt ja luja kori.

Entistä ohuemmat suurlujuusteräkset sekä alumiinin ja komposiittien käyttö keventävät myös rakenteita. Eri materiaaleja voidaan liittää toisiinsa entistä luotettavammin modernilla liimaustekniikalla.

Viime vuosikymmeninä autoissa on ollut kehityssuuntana koon ja varusteiden määrän kasvu, ja niiden myötä kasvanut paino, mikä on kasvattanut energiankulutusta. Vielä 1980-luvulla keskiverto perheauto painoi reilusti alle 1 000 kg, kun 2000-luvulla saman kokoluokan auton paino saattoi olla yli 1 300 kg. Osasyynä tähän ovat olleet entistä kovemmat turvallisuusvaatimukset.

Kehitys on kuitenkin kääntymässä energiankulutuksen kannalta positiiviseen suuntaan, sillä autojen massat pienenevät usein uusien mallisukupolvien myötä. Yhtenä syynä tähän on EU:n hiilidioksidipäästöihin sidottu autoverotus sekä valmistajille määrättävät sanktiot paljon kuluttavien autojen valmistamisesta.

Turvallisuus

Henkilöautojen turvallisuus on kehittynyt paljon viimeisten vuosikymmenten aikana. Puolueettomien törmäystestien tulokset ovat kaikkien saatavilla, ja ne ovat tärkeä markkinointikeino uudelle automallille. Jos uusi automalli ei ole edeltäjäänsä turvallisempi, valmistajan voi olla vaikea markkinoida sitä kuluttajille.

Turvallisuus tarkoittaa hyvin suunniteltua korirakennetta, jossa on kokoonpainuvat turvavyöhykkeet törmäysvoimia vaimentamassa sekä luja kehikko matkustajia suojaamassa. Tällaisen korirakenteen suunnittelua ovat helpottaneet modernit tietokonesimulointiohjelmistot, joilla eri ratkaisujen vaikutuksia voidaan testata nopeasti ja tehokkaasti. Myös uudenlaiset materiaalit, kuten esimerkiksi suurlujuusteräkset sekä liitostekniikat ovat tehneet autojen korit entistä turvallisemmiksi.

Passiiviseen turvallisuuteen vaikuttaa korirakenteen lisäksi turvavarustus. Uusissa autoissa tärkeimpiä törmäysturvallisuutta parantavia varusteita ovat turvatyynyt, jotka täyttyvät törmäystilanteessa salamannopeasti ja estävät auton matkustajia iskeytymästä auton rakenteisiin. Uusissa autoissa voi olla etu- ja sivuturvatyynyjen lisäksi sivuikkunoiden kohdalla turvaverhot ja erilliset turvatyynyt polvien kohdalla.

Jalankulkijoiden suojaksi autoihin on tulossa myös auton ulkopuolisia turvatyynyjä muun muassa konepellin takareunan kohdalle. Myös turvavyönkiristimet ja aktiiviset pääntuet ovat yleisiä monissa autoissa.

Kaikki turvavarusteet ja -rakenteet lisäävät auton omamassaa, mikä on ristiriidassa auton energiatehokkuuden kanssa. Siksi autoteollisuus joutuu kehittämään entistäkin kevyempiä ja lujempia rakenteita samalla kun autojen turvavarustelu lisääntyy.

Alustarakenteet

Nykyään auton alustarakenteista puhuttaessa tarkoitetaan lähinnä pyöräntuentaa ja jousitusta. Alustarakenteissa käytetyillä ratkaisuilla on suuri vaikutus auton ajokäytökseen ja matkustusmukavuuteen. Auton alustan tehtävä on tasoittaa auton kulkua niin, etteivät kaikki tien epätasaisuudet välity suoraan auton koriin ja matkustajiin. Alustan toinen tehtävä on tehdä autosta mahdollisimman helppo ja turvallinen ajettava, jotta kuljettaja ei menettäisi auton hallintaa ja joutuisi onnettomuuteen.

Lähes kaikkiin uusiin autoihin on saatavilla elektroninen ajonhallintajärjestelmä (ESP tai ESC), joka auttaa kuljettajaa autonhallinnassa vaikeissa tilanteissa. Järjestelmä tunnistaa, jos auto on lähdössä luistoon, ja puuttuu automaattisesti tilanteeseen käyttämällä auton jokaista pyöräjarrua erikseen, jolloin auto pysyy paremmin halutussa ajosuunnassa ja vauhti hidastuu ilman, että kuljettajan tarvitsee tehdä mitään ylimääräistä.

Kierrätettävyys

Auton metallikorin pahin vihollinen on korroosio. Jos auto alkaa olla koriltaan huonossa kunnossa, eikä korjausta katsota enää kannattavaksi, on edessä auton romutus. Auton voi Suomessa toimittaa kierrätyspisteeseen maksutta.

Jätteen määrän ja kierrätysmetallin kysynnän kasvaessa auton kierrätettävyydestä on tullut entistä tärkeämpää. Myös lainsäädäntö ohjaa materiaalien hyödyntämiseen, ja EU-direktiivin mukaan romuauton painosta on hyödynnettävä ja uudelleenkäytettävä vuoteen 2006 mennessä 85 prosenttia ja vuoteen 2015 mennessä 95 prosenttia.

Uudelleenkäyttö voi tarkoittaa auton osien hyödyntämistä muissa samanlaisissa autoissa. Loput osista menevät hyödynnettäväksi esimerkiksi teräksen- tai energiantuotannossa. Vuoden 2015 jälkeen ainoastaan 5 prosenttia autosta saatavasta materiaalista voidaan viedä kaatopaikalle. Ongelmallisimpia ovat erilaiset muoviosat, joita ei voi kierrättää eikä polttaa. Autoteollisuus tuokin uusiin automalleihin jatkuvasti uusia materiaaleja, joita voi kierrättää entistä paremmin.