Försäljningen av laddbara bilar stiger kraftigt för varje år och fordonsindustrin förändras nu snabbt. Samtidigt kommer rapporter om storstäder som vill förbjuda dieselbilar på sina gator. I Paris, Mexico City, Madrid och Aten kan sådana förbud införas 2025. Kartan ritas om i en bransch som under året väntas sälja 77 miljoner fordon och där elbilar alltså är ett segment som växer allt mer.
– Vi ser att utvecklingen går olika snabbt i olika länder. Norge och Nederländerna har infört kraftiga incitament och ett tydligt mål när endast elbilar ska nyregistreras. Det är också i de länderna som andelen elbilar per capita är störst. Andra länder - däribland Tyskland - har inga höga försäljningssiffror för eldrivna fordon. Men detta påverkar inte framtidsprognosen - elfordon kommer och i vissa regioner tidigare än vi vågar tro i dag, säger Markus Garb, globalt ansvarig för Product Management Automotive inom FUCHS.
Han betonar att elbilarnas räckvidd är en nyckelfaktor. Med dagens teknik är räckvidden oftast mellan 100 och 300 kilometer. Nästa generation elbilar kommer mycket snart att klara 500 kilometer. Det kan bidra till ett genombrott, dels eftersom en stor del av den privata användningen kan täckas inom 500 kilometer, dels via ett tätare nät av laddningsstationer.
– Jag tror vi kommer att se ganska många eldrivna fordon i hela Europa år 2030, särskilt i de större, tätbefolkade städerna, säger Markus Garb. På landsbygden kommer nog konsumenterna delvis att vara beroende av hybridlösningar.
Förändrade beteenden
En titt på fordonsstatistiken visar att Kina, USA och Japan är de största marknaderna för plug-in-hybrider och helt eldrivna bilar. Under 2016 beräknades antalet sådana bilar i världen till drygt 2 miljoner. Tillväxten var 60 procent och störst var ökningen i Kina, som stod för 40 procent av försäljningen. Trots detta står elbilarna för bara 0,2 procent av den globala bilparken av lätta fordon. Norge är ett undantag och brukar kallas elbilslandet nummer ett, främst beroende på de förmånliga subventionerna. Eldrivna bilar hade 2016 en marknadsandel på 29 procent i Norge. Näst största andelen hade Nederländerna där elbilarna stod för drygt 6 procent följt av Sverige, där elbilar 2016 hade en marknadsdel kring 3,5 procent.
Parallellt med utvecklingen på elbilsmarknaden omdefinieras rörlighetsbegreppet. Idag håller vi oss rörliga med hjälp av en egen bil eller genom att använda offentliga transportmedel. När det blir möjligt med helt autonoma fordon väntas fler konsumenter – särskilt i de allra största städerna – inte längre ha egen bil eller parkeringsplats. Istället kommer ”car sharing” spela en viktig roll, man kommer anropa en bil när det behövs. Denna bil ”försvinner” sedan utan att man behöver leta parkeringsplats eftersom den dirigeras till nästa kund av ett intelligent ledningssystem.
– Vi kan förvänta oss att detta förändrar livet och rörlighetsvanorna för många människor i Europa och i andra regioner, bland annat i Asien. Eftersom alla regioner inte utvecklas med samma hastighet finns det fortfarande plats för konventionella användningar på vissa kontinenter, säger Markus Garb.
Ny teknik – ny smörjning
Hur skiljer sig då behovet av smörjning av elbilar jämfört med konventionella bilar? För att reda ut detta behöver man först definiera vad som menas med en elbil. Här görs då en åtskillnad mellan de helt eldrivna bilarna och hybridlösningarna. Hybridbilarna har fortfarande en mindre förbränningsmotor som förlänger räckvidden utöver en delvis elektrisk drivlina.
– När det gäller hybridlösningar finns det många olika konstruktioner och ingen vet idag exakt vilka koncept som kommer att vara ledande om 15 år, säger Markus Garb. Alla OEM-företag prövar olika lösningar. De är själva i en lärofas när det gäller vilka koncept som är tillförlitliga och lämpliga för framtiden.
Hybridbilarnas förbränningsmotor behöver fortfarande smörjning. Denna motor har mindre slagvolym eftersom den även har en elmotor och därför inte behöver ge den fulla effekten som i konventionella fordon.
– När motorns slagvolym minskar så ökar kraven på beständighet mot hög temperatur och åldrande. Det beror på att en mer kompakt motor också är mer inkapslad vilket ökar påfrestningarna på motoroljan, berättar Markus Garb.
I mindre motorer med hög effekt används nu ofta turboladdare. Det ökar behovet av skydd mot avlagringar och ställer mycket stora krav på oljan.
Krav man inte sett tidigare
– Framtidsperspektivet med fler helt elektriska fordon innebär att utvecklingen av motorolja måste fortsätta. Det är bra för specialister som FUCHS som snabbt kan anpassa sig till ändrade krav, poängterar Markus Garb.
När utvecklingen av helt eldrivna fordon intensifieras påverkas även andra produktgrupper. Nya krav man inte sett tidigare ställs på växellådsoljor, kylmedel och fetter, bland annat genom att de är i kontakt med elmoduler, sensorer och kretsar och då påverkas av elström och elektromagnetiska fält.
– Smörjmedlen måste vara kompatibla med allt från koppartrådar och elmoduler till specialplaster och isoleringsmaterial. Det gör att de behöver ha en högre specialiseringsgrad för att klara smörjningen i dessa miljöer, säger Markus Garb.
Motorer i elbilar avger också mycket värme som behöver föras ut från elmodulen. Där blir effektiva kylkoncept allt viktigare. Dessutom kan man vänta sig att elmotorerna kommer att köras med allt högre hastigheter för att öka effektiviteten. Vi ser att helt nya motorer konstrueras och andra smörj- och kylmedelskoncept diskuteras. Med höghastighetselmotorer behöver varvtalet sänkas i drivlinan. Därför implementeras nya reduktionsväxlar med mindre växelsteg, men potentiellt högre ingångshastigheter.
Eftersom reduktionsväxlarna kan kombineras med elmoduler måste även deras växellådsoljor fungera bra med de valda modulmaterialen. Den omställningen är en omfattande uppgift för utvecklarna av smörjmedel eftersom den innebär en betydande förändring av specifikationerna för smörjmedel.
– Förändringar är alltid utmanande, men inom FUCHS är vi vana att snabbt anpassa oss till nya behov, sammanfattar Markus Garb. För vår del anpassas nu både utvecklingsstrategier och konkreta arbetssätt för att klara kraven på smörjmedel som är i kontakt med komponenter i elektriska drivlinor. Det ger oss en chans att bredda oss och säkrar att vi även fortsatt ligger i framkant av teknikutvecklingen.
