Двигатель Автомобиля Будущего



Десять технологий будущего, которые изменят автомобиль

Что появится в автомобилях в течение ближайших 10 лет?

Мы хотим многого от будущих автомобилей. Мы хотим, чтобы новые автомобили были сверхэкономичными и одновременно очень мощными. Также от автомобилей будущего ждут еще больше различных функций. которые будут помогать водителям в дороге или на парковке. но чтобы они были просты и удобны в использовании. Предлагаем вам десять новых инновационных технологий, которые появятся на автомобилях, в ближайшие годы.

1) Зарядные устройства на солнечных батареях.

Не смотря на то, что эта технология появилась достаточно давно, пока в связи с дороговизной применения солнечной энергии на автомобилях, не получила широкого применения в автомобильной промышленности. Но совсем скоро ожидается существенный прорыв в технологиях солнечных батарей, себестоимость при производстве которых должна снизиться в десятки раз.

Благодаря автомобильным солнечным батареям можно заряжать аккумулятор, питать автомобильный кондиционер или информационно-развлекательную систему. Эта технология является отличным способом сократить расход топлива. без снижения мощности автомашины.

Если технология по использованию солнечной энергии станет дешевле, то вероятность того, что в не далеком будущем на многих автомобилях в качестве стандартного оборудования появятся солнечные батареи, очень большая.

2) Дисплей на лобовом стекле автомобиля.

Если вы управляли автомобилем, имеющий технологию проецирования важной информации на лобовое стекло (HUD) то наверняка отметили для себя, что эта технология не просто удобство для водителя. Так функция проецирования информации на лобовое стекло. увеличивает безопасность водителя при вождении автомашины.

Водитель, имея всю важную информацию (уровень топлива, температура двигателя, скорость движения и т.п.) меньше отвлекает свое внимание от дорожной ситуации. В настоящий момент эта технология уже применяется на автомобилях премиум класса, в качестве дополнительной опции. Но в скором времени, эта функция появится в стандартных комплектациях на многих автомобилях среднего класса, а в последующем и в более дешевых автомобилях.

Проецирование на лобовое стекло - это одна из самых лучших функций в автомобиле, которая появилась за последние годы. Напомним, что данная технология ранее применялась в военных самолетах, помогающая летчикам принимать решения за доли секунды.

3) Механическая коробка передач без сцепления.

Впервые эту технологию применила компания Nissan на своих спортивных автомобилях Ниссан 370Z. Не смотря, что многие автопроизводители утверждают, что механическая коробка передач изжила свое, и что автоматические коробки намного лучше, на самом деле это не так. В особенности это касается спортивных автомобилей, которым необходимо максимальное ускорение без потери скорости. В 2009 году компания Ниссан первая в мире стала использовать на своих автомобилях технологию сдвига и синхронизации оборотов двигателя, с помощью механической трансмиссии без сцепления.

Подробнее об этой технологии можно прочитать здесь. Вполне возможно, что в скором времени эта технология может появиться на многих автомобилях, так как по сравнению с автоматической трансмиссией механическая коробка позволяет сэкономить больше топлива.

4) Использование тепловой энергии двигателя.

Двигатель внутреннего сгорания создает много тепловой энергии, большая часть которой не используется. Достаточно не давно, в автопромышленности появилась система рекуперативного торможения, позволяющая сэкономить топливо, уменьшить уровень вредных веществ в выхлопе автомобиля. Так одно колесо автомобиля при торможении выделяет 96кДж тепловой энергии, которую с помощью специального оборудования научились преобразовывать в электрическую энергию.

Данную энергию направляют в электрическую цепь автомашины, которая в последующем заряжает аккумулятор обычного автомобиля или батарею гибридной машины. Последние несколько лет эта технология развивается бешеными темпами и скорее всего в течение 5-7 лет появится на многих не дорогих автомобилях.

5) Маховиковая система KERS .

Данная система впервые появилась на спортивных болидах Формулы-1, позволяющая аккумулировать энергию автомобиля в процессе работы двигателя и тормозной системы, и в последующем использовать ее для придания автомобилю дополнительного ускорения. В настоящее время проходят испытания этой системы на прототипе серийного автомобиля Jaguar XJ.

Система рекуперации кинетической энергии, которая была доступна только супер-карам медленно, но верно внедряется на легковые серийные автомобили. Не за горами, когда KERS система появится на автомобилях среднего класса. Отметим, что данная система с особой конструкцией маховика увеличивает не только мощность автомобиля, но и увеличивает максимальный крутящий момент на 20-30 процентов.

6) Интеллектуальная подвеска автомобиля.

Уже сегодня, что 10-15 лет казалось фантастикой, можно за достаточно небольшие деньги на некоторых премиум автомобилях, в качестве дополнительной опции получить адаптивную подвеску с магнитными амортизаторами. В близком будущем появится полностью интеллектуальная подвеска автомобиля, которая с помощью множества датчиков и электронного блока управления будет следить каждую секунду за дорожным покрытием.

Информация о неровностях и качестве дорожного покрытия будет поступать в специальный компьютер, который с помощью специальных алгоритмов, будет заранее предсказывать, указывая электронной подвеске, как максимально смягчить удар колес при наезде об неровность дороги. Таким образом, будет достигаться максимальная комфортность при поездке в автомобиле и максимальное экономия износа элементов ходовой части машины.

7) Снижение стоимости углеродного волокна.

В ближайшие года для того, чтобы снизить потребление топлива автомобилей. производителям остается только внедрение в конструкцию автомашин легких материалов, таких как углеволокно. Себестоимость данного материала за последние годы существенно снизилась. Поэтому массовое применение углеродного волокна в автопромышленности уже не остановить. Вполне возможно, что через 10-15 лет практически все автомобили более чем на 50 процентов будут сделаны из углеродного волокна.

8) Двигатель без распредвала.

Двигатель без распределительных валов позволяет снизить уровень вредных выбросов автомобиля, увеличить мощность автомобиля, без увеличения расхода топлива. В настоящий момент такие автомобильные компании, как Renault. BMW. Fiat. Valeo. General Motors. Ricardo PLC. Lotus Engineering, Ford. Koenigsegg и Cargine, уже исследовали эту технологию и в будущем готовы массово наладить выпуск моторов без распределительных валов.

Вместо распредвалов в таких двигателях устанавливаются электромагнитные, гидравлические или пневматические приводы управления клапанами впрыска.

9) Автопилот в автомашине.

Скептики, которые несколько лет назад говорили о том, что в недалеком будущем появление в автомобилях технологий, позволяющий электронике управлять автомобилем без участия водителя не предвидится, ошиблись. В наши дни надо признать тот факт, что автомобили с системой автоматического вождения уже передвигаются по дорогам.

Во многих автомобилях получила распространение система помощи при парковке, позволяющая без участия водителя припарковать автомобиль на стоянке. Данная система работает с помощью различных датчиков, которые сообщают автомобилю о препятствии. Но с появлением нового Мерседес-Бенц S-класс автоматическое управление автомобилем без участия водителя приобрело новый смысл.

На достаточно большой скорости новый S-класс умеет без водителя управлять автомобилем, а в случаи препятствия автоматически снижать скорость или останавливаться. По всей видимости, в скором времени данная технология начнет появляться на автомобилях среднего класса.

10) Альтернативные виды топлива.

Если не в течение 10 лет, то через 20-30 лет, наш мир точно столкнётся с нехваткой нефтяных запасов, что скажется на дефиците бензина и дизельного топлива. Соответственно стоимость традиционного топлива для автомобилей будет очень высокой. Так, что поиск нового источника топлива для автопромышленности очень актуален. К сожалению альтернативы нефти пока не найдено. Все остальные источники топлива, заменяющие бензин и дизельное топливо имеют, как свои плюсы, так и минусы, из-за чего и не получили до сих пор массового распространения.

Так автомобили работающие на водородном топливе не получили массового применения в связи с тем, что топливо на водороде, необходимо хранить в специальных массивных емкостях. К тому же для водородного топлива необходима огромная инфраструктура по всему миру, которая практически не развита в данный момент. Автомобили, работающие на электричестве. скорее всего даже через 50-70 лет не станут серьезной заменой автомобилям с двигателями внутреннего сгорания. Это связанно с тем, что электро-автомобили имеют небольшой запас хода на аккумуляторных батареях. так как их необходимо постоянно заряжать.

Появление новых аккумуляторных батарей большей емкостью электричества, чем сейчас, в скором времени не предвидится. Так для того, чтобы стать альтернативой традиционному топливу, электрические батареи должны вмещать энергии в несколько раз больше чем сейчас и весить в несколько раз меньше, также как и быть в несколько раз меньше по размеру, что при сегодняшних разработках не реально.

Так, что вопрос о новом топливе, на котором будут работать автомобили будущего, остается открытым. Вполне возможно, что в течение будущего десятилетия, кто-то откроет новое экологически чистое дешевое альтернативное топливо, способное перевернуть автопромышленность и тогда, может быть, мы через 10-20 лет увидим совершенно новые автомобили, не похожие на те, которые окружают нас сегодня.

Двигатель будущего произведет революцию

Двигатель будущего произведет революцию

Псковские ученые изобрели уникальный мотор, экологически чистый и почти бесшумный. Один прибор способен держать под напряжением сети девятиэтажного дома. 2228

Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

При помощи этого агрегата можно обеспечить электроэнергией целый поселок, а можно установить его под капотом автомобиля. Ученые Пскова изобрели уникальный двигатель.

От стандартного ДВС его отличает вес и размер. Он в три раза легче и компактнее, но без потери мощности. Кроме этого, для работы мотора подойдет практически любое топливо.

Все преимущества изобретения изучил корреспондент НТВ Антон Давыдов .

Этой группе кофеманов и пророчат создание летающей машины. Точнее, двигателя, который сможет поднять машину в воздух. Причем работать агрегат сможет на любом топливе, при этом он экономичен, а вдобавок ко всему экологичен.

Звучит фантастично, выглядит примерно так же. То есть не вериться, что этот цилиндр совершит революцию в технике, не загрязнив при этом атмосферу.

Игорь Плохов, руководитель группы по разработке роторно-лопастного двигателя с внешним подводом тепла: В этом двигателе сгорание происходит в атмосферной среде, при атмосферном давлении. Следовательно, нет таких выбросов. Это экология домашней кухни. Как мы варим суп на кухне на газовой плите и при этом не отравляемся. Так происходит и здесь .

Сегодня любой автомобиль ездит благодаря двигателю внутреннего сгорания. Другими словами, внутри мотора постоянно взрывается топливо, которое толкает поршень, а он в свою очередь крутит вал.

Псковские ученые пошли вперед с помощью движения теплого и холодного воздуха. Чем нагревать воздух, все равно, хотя ядерным топливом, хотя углем. В итоге точно так же происходит движение. Идею придумали еще 300 лет назад. Заслуга нынешних изобретателей #151 они заменили поршни на лопасти и ротор, уменьшили массу и сопротивление.

Чтобы не вникать в сложные расчеты КПД, отношение массы к производительности достаточно просто увидеть. Например, электродвигатель советских времен. Его мощность четыре лошадиных силы.

Современная установка тех же габаритов дает 110 лошадей, что в общем-то сравнимо с бензиновым двигателем объемом два литра. Теперь вы можете открыть капот собственного автомобиля и посмотреть, каких размеров агрегат стоит там.

За счет такого уменьшения габаритов и сможет полететь автомобиль. Но на самом деле монтаж мотора в кузов авто #151 перспектива дальняя. Пока предлагают использовать двигатель для получения электричества. Обладателю такой установки киловатт час обойдется всего в копейку. Один прибор способен держать под напряжением сети девятиэтажного дома.

Михаил Донченко, доцент, кандидат технических наук: Наверное, мы в состоянии в течение 2,5#150 3 лет создать опытный образец этого двигателя и произвести его испытания. Естественно со всеми вытекающими отсюда последствиями, доводкой и переделкой конструкции двигателя .

Как и все изобретения в России двигатель внешнего сгорания мало кого заинтересовал. Ученые не опустили руки и полностью рассчитали установку. Это значит, что теперь любое предприятие может взять труды и создать агрегат под конкретную задачу. Другими словами, внедрить идею в производство.

Двигатель внутреннего сгорания: будущее есть

Очевидно, что двигатель внутреннего сгорания недостаточно экономичен и по сути имеет невысокий КПД. Это заставляет ученых искать альтернативы – в частности, создавать доступный электрический или водородный транспорт. Однако последние разработки показывают, что ДВС можно сделать по-настоящему эффективным. За счет чего это осуществимо и что мешает применять такие технологии на практике уже сейчас?

18.10., ЧТ, 15:09, Мск

Двигатель внутреннего сгорания без преувеличения раскрутил мотор научно-технического прогресса. Автомобильный транспорт является важнейшим средством перевозки пассажиров и грузов. В США сегодня на 1000 человек приходится почти 800 автомобилей, а к 2020 году в России этот показатель составит около 350 машин на тысячу населения.

Подавляющее большинство из более миллиарда автомобилей на планете все еще используют двигатель внутреннего сгорания (ДВС), изобретенный в XIX веке. Несмотря на все технологические ухищрения и «умную» электронику, коэффициент полезного действия современных бензиновых двигателей все еще топчется вокруг отметки в 30%. Самые экономичные дизельные ДВС имеют КПД в 50%, то есть даже они половину топлива выбрасывают в виде вредных веществ в атмосферу.

Естественно, говорить об экономичности ДВС не приходится, особенно если учесть, что современные автомобили сжигают по 10-20 литров горючего на 100 км пути. Не удивительно, что ученые по всему миру пытаются создать доступные электрические и водородные авто. Однако и концепция двигателя внутреннего сгорания не исчерпала потенциал модернизации. Благодаря последним достижениям в области электроники и материалов, появилась возможность создать по-настоящему эффективный ДВС.

Экомотор

Инженеры компании EcoMotors International творчески переработали конструкцию традиционного ДВС. Он сохранил поршни, шатуны, коленвал и маховик, однако новый двигатель на 15-20% эффективнее, кроме того намного легче и дешевле в производстве. При этом двигатель может работать на нескольких видах топлива, включая бензин, дизель и этанол.

В целом двигатель EcoMotors имеет элегантную простую конструкцию, в которой на 50% меньше деталей, чем в обычном моторе

Добиться этого удалось с помощью использования оппозитной конструкции двигателя, в которой камеру сгорания образуют два поршня, двигающихся навстречу друг другу. При этом двигатель двухтактный и состоит из двух модулей по 4 поршня в каждом, соединенных специальной муфтой с электронным управлением. Двигателем полностью управляет электроника, благодаря чему удалось добиться высокого КПД и минимального расхода топлива. Например, в пробке и других случаях, когда полная мощность двигателя не нужна, работает только один модуль из двух, что уменьшает расход топлива и шум.

Автомобили будущего: воздух вместо бензина

Автомобиль e.Volution.

В 2000 году многочисленные СМИ, в том числе ВВС, пророчили, что в начале 2002 года начнётся массовое производство автомобилей, использующих воздух вместо топлива.

Поводом для такого смелого заявления послужила презентация автомобиля под названием e.Volution на выставке Auto Africa Expo2000, которая состоялась в Йоханнесбурге.

Изумлённой общественности сообщили, что e.Volution может без дозаправки проехать около 200 километров, развивая при этом скорость до 130 км/час. Или же в течение 10 часов со средней скоростью 80 км/час. Было заявлено, что стоимость такой поездки обойдётся владельцу e.Volution в 30 центов. При этом весит машина всего 700 кг, а двигатель — 35 кг.

Революционную новинку представила французская фирма MDI (Motor Development International), которая тут же объявила о намерении начать серийный выпуск автомобилей, оборудованных двигателем на сжатом воздухе.

Изобретателем двигателя является французский инженер-моторостроитель Гай Негр (Guy Negre), известный, как разработчик пусковых устройств для болидов Формулы 1 и авиационных двигателей.

Негр заявил, что ему удалось создать двигатель, работающий исключительно на сжатом воздухе без каких бы то ни было примесей традиционного топлива. Своё детище француз назвал Zero Pollution, что означает нулевой выброс вредных веществ в атмосферу.

Девизом Zero Pollution стало Простой, экономичный и чистый , то есть упор был сделан на его безопасность и безвредность для экологии.

Принцип работы двигателя, по словам изобретателя, таков: Воздух засасывается в малый цилиндр и сжимается поршнем до уровня давления в 20 бар. При этом воздух разогревается до 400 градусов. Затем горячий воздух выталкивается в сферическую камеру.

В камеру сгорания , хотя в ней уже ничего не сгорает, под давлением подаётся и холодный сжатый воздух из баллонов, он сразу же нагревается, расширяется, давление резко возрастает, поршень большого цилиндра возвращается и передаёт рабочее усилие на коленчатый вал.

Можно даже сказать, что воздушный двигатель работает так же, как и обычный двигатель внутреннего сгорания, но только никакого сгорания тут нет .

Было заявлено, что выбросы автомобиля не опаснее углекислого газа, выделяемого при дыхании человека, двигатель можно смазывать растительным маслом, а электрическая система состоит всего лишь из двух проводов.

На заправку такого воздухомобиля требуется около 3 минут.

Представители Zero Pollution заявили, что для заправки воздухомобиля достаточно наполнить воздушные резервуары, расположенных под днищем автомобиля, что занимает около четырёх часов.

Впрочем, в будущем планировалось построить воздухозаправочные станции, способные наполнить 300-литровые баллоны всего за 3 минуты.

Предполагалось, что продажи воздухомобилей начнутся в Южной Африке по цене около $10 тысяч. Также говорилось о строительстве пяти фабрик в Мексике и Испании и трёх — в Австралии. Лицензию на производство автомобиля якобы уже получили больше дюжины стран, а южноафриканская компания вроде бы получила заказ на производство 3000 автомобилей, вместо запланированной экспериментальной партии в 500 штук.

Но после громких заявлений и всеобщего ликования что-то произошло. Внезапно всё стихло и о воздухомобиле почти забыли.

Тишина представляется тем более зловещей, что некоторое время назад заглох официальный сайт Zero Pollution. Причина нелепая: страница якобы не справляется с огромным потоком запросов. Впрочем, создатели сайта в расплывчатой форме обещают его когда-нибудь улучшить .

Появление воздухомобилей на дорогах должно было стать серьезным вызовом традиционному транспорту.

Есть мнение, что экологичную разработку саботировали автомобильные гиганты: предвидев приближающийся крах, когда выпускаемые ими бензиновые двигатели никому не будут нужны, они якобы решили выскочку задушить на корню .

Эту версию отчасти подтверждает Deutsche Welle: Авторемонтные предприятия и нефтяные концерны единодушно считают автомобиль с воздушным двигателем недоработанным . Впрочем, это можно списать на их предвзятость.

Однако и многие независимые эксперты настроены скорее скептически, тем более что ряд крупных автомобилестроительных концернов — например, Фольксваген , — уже в 70-х и 80-х годах вели исследования в этом направлении, но затем свернули их ввиду полной бесперспективности .

Почти такого же мнения придерживаются и защитники окружающей среды: Потребуется очень много времени, чтобы убедить автомобильных производителей начать выпуск воздушных двигателей.

Автомобильные компании уже потратили огромное количество денег на эксперименты с электрическими автомобилями, которые оказались неудобными и дорогими. Им больше не нужны новые идеи .

Zero Pollution — двигатели с нулевым выбросом вредных веществ

Но Deutsche Welle обращает внимание на то, что в различных публикациях описание двигателя и принципиальная схема его работы грешат неточностями и ошибками, а, кроме того, версии на разных языках не только изрядно различаются, но порой и прямо противоречат друг другу.

Чуть ли не в каждом издании приводятся свои, отличные от прочих, технические параметры. Разброс цифр столь велик, что невольно задаёшься вопросом: неужели они относятся к одному и тому же автомобилю?

Ещё одна странная закономерность состоит в том, что с каждой следующей публикацией параметры автомобиля улучшаются: то мощность подрастёт, то цена упадёт, то масса уменьшится, то ёмкость баллонов увеличится. Так что, сомнения тут вполне уместны и оправданы.

Однако ждать осталось недолго. Вероятно, уже в наступающем году мы точно узнаем, что же такое этот разработанный фирмой MDI двигатель на сжатом воздухе — революция в автомобилестроении или во всех смыслах слова дутая сенсация .

Между тем, вполне возможно, что и в 2002 году интрига с воздухомобилем не разрешится. В результате продолжительных поисков информации о в Сети был обнаружен один более-менее живой сайт. который обещает серийное производство революционных автомобилей в 2003 году.

Кстати, в процессе поисков было найдено много интересного на воздушную тему.

Любопытно, что на состоявшейся в феврале 2001 года в Нюрнберге международной ярмарке игрушек канадская фирма Spin Master предложила покупателям модель самолета, оснащённой двигателем, работающим на сжатом воздухе. Мини-резервуар можно надувать любым насосом, и пропеллеры уносят оригинальную игрушку в небеса.

Кроме того, в Интернете имеется коммерческое предложение. адресованное, по всей видимости, правительству Москвы. В этом документе одна столичная компания предлагает чиновникам ознакомиться с предложением автомобильной фирмы MDI (Франция) о производстве в Москве абсолютно экологически чистых и экономичных автомобилей .

Встретилось и предложение В. А. Конощенко. который сообщает об изобретённом им автомобиле, работающем на сжатом воздухе, прилагая описание устройства.

Также попалось на глаза изобретение Раиса Шаймухаметова — Садоход , который приводится в движение от сжатого воздуха: под капотом небольшой двигатель и серийный компрессор. Воздух вращает автономно друг от друга два блока (слева и справа) эксцентрических роторов (поршней). Роторы в блоке через ходовые колеса соединены гусеничной цепью .

В итоге сложилось двоякое впечатление: с одной стороны не до конца понятная история с французским воздухомобилем , а с другой — куда более чёткое ощущение, что воздушный транспорт давно используется и в особенности почему-то в России. И притом с позапрошлого века.

Есть данные о том, что спроектированная самоучкой И. Ф. Александровским 33-метровая подводная лодка с двигателем, работающим на сжатом воздухе, летом 1865 года была спущена на воду, успешно прошла ряд испытаний и только после этого затонула.

Источники: http://amastercar.ru/articles/future-avto.shtml, http://www.1gai.ru/publ/510708-desyat-tehnologiy-buduschego-kotorye-izmenyat-avtomobil.html, http://www.ntv.ru/novosti/146726/, http://zoom.cnews.ru/rnd/article/item/dvigatel_vnutrennego_sgoraniya_budushhee_est, http://www.membrana.ru/particle/1657






Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением