Ось які автомобільні розробки найбільш перспективні для майбутнього
Це рейтинг досягнень, з якими пов’язують майбутнє світового автомобілебудування. Вони з’явилися в результаті конкурентної боротьби між виробниками, які прагнуть поліпшити абсолютно все — від двигуна до найдрібніших елементів підвіски. Отже, що незабаром чекає автолюбителів, якими нововведеннями їх порадують конструктори і інші фахівці, що працюють над вдосконаленням «залізних коней»?
Цифрове поліпшення амортизаторів
Виробник автомобільного обладнання Tenneco хоче впровадити адаптивне демпфірування для масового виробництва. Це нова доступна система регульованих клапанів. Блок DRiV використовує соленоїди для управління потоком рідини через три порти з різними діаметрами. Відкриття і закриття клапанів в різних комбінаціях створює вісім різних профілів демпфування, а швидке перемикання між цими кривими імітує роботу більш дорогих безперервно регульованих клапанів, які є загальними для адаптивних амортизаторів.
Tenneco також знижує потребу в дорогих комп’ютерах і датчиках руху, встановлюючи схеми управління і акселерометри на самому демпфері. Ці пристрої отримали назву DRiV і можуть встановлюватися на амортизаторах для будь-яких автомобілів.
Але Tenneco позиціонує їх як рішення для пікапів, де адаптивне демпфірування допоможе ефективно знизити навантаження при русі по пересіченій місцевості або транспортуванні вантажів.
Нова динаміка
Завдяки своєму першопроходцеві Hypercar Mercedes-AMG німецький бренд прискорює революцію у сфері паливних технологій. Це двигун-теплогенератор або MGU-H. Агрегат відрізняється компактними розмірами, працює за принципом електроприводу і є однією з самих передових технологій.
Компресор і турбіна встановлені на 1,6-літровий двигун V-6 і розділяються відносно довгим валом. Він подвоюється як ротор для MGU-H в турбіні Oreo. При цьому крутний момент двигуна не потрапляє на колеса, але його 107 к. с. зменшують відставання, обертаючи турбіну, коли енергії індукції самої по собі недостатньо. Ця технологія назавжди змінить динаміку вуличних автомобілів.
Тиск і глибина протектора під контролем
У світі, де більшість приладів здатні працювати в автономному режимі, автомобільні шини не повинні залишатися кордом з шарами гуми. Інформаційна система електронної шини Continental eTIS використовує датчик, прикріплений безпосередньо до шини для вимірювання температури, навантаження та глибини протектора, а також тиску. Як і система контролю моторного масла, eTIS може попередити водія про необхідність заміни шини. Це повідомлення залежить не від пробігу, а від фактичного стану гуми.
Адаптивна технологія фар
Фари, що забезпечують максимальну видимість водієві і 100-відсоткову інтенсивність дальнього світла без осліплення зустрічних водіїв – наступний етап у розвитку автомобільної оптики. Ця технологія відома як адаптивні керовані світлові лінії, а остання її версія встановлена у Audi A8 2018, яка надійде у продаж цієї весни в Європі і з’явиться восени в США.
Матричні світлодіодні фари HD (Audi називає свою систему ADB) використовують 32 світлодіода, розташованих у два ряди. Вимкнувши окремі освітлювальні елементи або затемнивши їх, можна створити мільйони світлових режимів. Габарити дозволяють Audi створювати поворотний ефект без рухомих частин і використовувати навігаційну систему для прогнозування схеми затемнення, відключення ламп при виникненні перешкод попереду.
Всього кілька автовиробників випускають подібні системи освітлення. Але функціонери асоціацій і законодавці вже ведуть роботу з тим, щоб перетворити адаптивні фари в ефективне обладнання, яке буде використовуватися масово.
Стиснення замість іскри
Здається, що Mazda виграла гонку десятиліття у сфері технологій детонації палива. Японський виробник використовує стиснення, схоже на дизельний двигун, а не на іскру. Компанія заявляє, що до 2019 року буде продана машина, що використовує цю технологію економії палива.
Існує одне застереження – Skyactiv-X (так Mazda називає цей двигун) все-таки покладається на іскру для управління запалюванням від стиснення. Невелика доза газу, уприскуваного у впускний отвір на початку такту створює однорідну суміш повітря/ паливо по всьому циліндру. Але вона занадто збіднена, щоб зайнятися виключно при стисненні. Коли поршень наближається до верхньої мертвої точки, підключається інжектор і свічка запалювання майже відразу запалює цей багатий паливом кишеню. Підвищення тиску, що створюється тут, потім призводить до спалювання збідненої суміші по всій камері згоряння.
Mazda використовує цей метод при низьких і середніх навантаженнях з співвідношенням повітря-паливо приблизно 30,0:1. Звичайні газові агрегати використовують значно більше палива з коефіцієнтами нижче – 15,0:1. При високих навантаженнях Skyactiv-X працює як звичайний двигун з іскровим запалюванням. Оснащений нагнітачем, 2.0-літровий японський двигун видає потужність близько 190 л. с., а Mazda обіцяє 30-процентне поліпшення паливної ефективності у такого двигуна.
Геть пил з оксиду заліза
На торцювальні гальма Porsche встановлюють звичайні залізні ротори з 0,004-дюймовим шаром карбіду вольфраму. Це робиться для запобігання утворення пилу з оксиду заліза, яка часто покриває колеса і супорти потужних автомобілів. Покриття також дає дисків поліровану, блискучу обробку, щоб допомогти виправдати преміумний статус Porsche.
За словами конструкторів відомого бренду, надсекретна система PSCB значно скоротить гальмівний шлях автомобіля незалежно від швидкості і буде експлуатуватися до 30% довше. Ця технологія дебютує на Cayenne 2019 року. Системи PSCB будуть оснащені білими супортами, щоб показати їх чистоту.
Висока напруга
За підрахунками експертів, одна заправка автомобіля бензином в середньому займає 3 хвилини і 33 секунди. EV-драйвери підключаються до швидкодіючим станцій постійного струму в середньому протягом 22 хвилин і раніше забирають значно більше часу для зарядки, ніж автомобіль з двигуном внутрішнього згорання.
Porsche лідирує в сегменті електроприводів, маючи агрегат потужністю 350-кВт. Це більш ніж удвічі вище в порівнянні з установкою Tesla в 120 кВт, наявної на Superchargers. Просте збільшення сили струму для підтримки 350-кіловатної станції на сучасному 400-вольт обладнанні потребує громіздких кабелів з рідинним охолодженням, тому Porsche пропонує замість цього просто подвоїти напруга.
Це вимагає великої переробки практично всієї бортової електроніки, але вирішує проблему застосування товстих кабелів. Це також призводить до несподіваного побічного ефекту – усунення близько 37 кілограм електропроводки і електроніки. Повна зарядка як і раніше займатиме хвилини, але 450 ампер на 800 вольт можуть видавати 90 кіловат-годин, яких вистачить на 360 кілометрів.
Наступний етап розвитку батарей
Заміна рідкого або гелевого електроліту літієво-іонної батареї кристалічним твердим аналогом може подвоїти енергоємність, поліпшити довговічність і усунути неполадки, які можуть перетворити електромобіль вогненна куля. Такі твердотільні батареї є найбільш перспективним наступником сучасних акумуляторів EV. У той час як більшість експертів говорять, що технологія далека від виробництва, Toyota стверджує, що вона почне впроваджувати твердотільні батареї в масове виробництво з початку 2020-х років.
Водяна дисперсія і теплової межа
По мірі того, як автовиробники підвищують ефективність потужних двигунів, вони все ближче підходять до теплових меж, коли паливо вибухає з катастрофічним викидом енергії. Система WaterBoost від Bosch охолоджує всмоктуючий заряд, розпилюючи дрібний туман води у впускні отвори під час високошвидкісного режиму їзди.
BMW використовує нагнітання води в M4 GTS для збільшення потужності з 444 кінських сил до 493, а новий Porsche 911 GT2 RS видає 700 л. с. з допомогою уприскування води. Технологія також збільшує ефективність двигуна і знижує шкідливі викиди.
Провітрювання
Зміна шляху повітря, а не настроювання форм, з якими він взаємодіє, є наближення кордоном граничних можливостей в активній аеродинаміці. Хоча кілька автомобілів в даний час використовують цей трюк, Lamborghini Huracán Performante робить це найбільш елегантно.
Втягування повітря в стійки, що підтримують заднє крило автомобіля, а потім викид його через вентиляційні отвори, вбудовані в нижню частину порожнього крила, зменшує опір і притискну силу. Коли потрібно збільшити останнє, повітряний потік в стійці блокується, що дозволяє крила функціонувати традиційно. Крім того, його внутрішнє простір розділено на дві частини, так що з’являється можливість створювати велику притискну силу з одного боку, допомагаючи Lambo Junior плавно входити в повороти.
Автор: Сергій Василенков
