154
155
156
ТЕХНИКАНОВИНКИ, ИССЛЕДОВАНИЯ, ИЗОБРЕТЕНИЯДвигатель VCR в разрезе: 1 – зубчатая рейка поршня; 2 – цилиндр управления; 3 – рейка управления; 4 – шатун; 5 – коленчатый вал; 6 – зубчатый сектор; 7 – зубчатый опорный ролик.ОТ СЕМИ ДО ДВАДЦАТИИдея сделать один из основных параметров двигателя – степень сжатия изменяемой захватила лучшие умы моторостроения не сегодня. Еще в 2000 году фирма СААБ представила свой вариант мотора с наклоняющейся частью блока цилиндров. Не прошло и нескольких месяцев, как немецкая фирма FEV предложила двигатель на базе агрегата «Ауди», у которого коленчатый вал мог смещаться вверх-вниз. Результаты в обоих случаях обнадеживали. Двигатель СААБа объемом 1,6 л развил крутящий момент 305 Н . м и мощность168 кВт при снижении расхода топлива на 30%! Немецкий мотор объемом 1,8 л выдал показатели, характерные для 3-литрового двигателя при уменьшившемся на 27% потреблении бензина. Эти двигатели были построены и установлены под капотами, но… не стали серийными. Прорыв обещает французская фирма МСЕ-5 Development, разработавшая для концерна «Пежо-Ситроен», как утверждают, «пригодный для серийного производства» двигатель VCR (Variable Compression Ratio). Изменения степени сжатия достигли за счет изощренной кинематики кривошипно-шатунного механизма. Работу над новым мотором вели с 1997 года, а теперь, как говорят, она практически завершена. Изюминка решения в том, что поршни связаны с шатуном через зубчатый сектор. Опорный, опять же зубчатый ролик обеспечивает строго возвратно-поступательное движение поршня. При этом отсутствуют боковые силы, характерные для обычного мотора. Заметно снижаются трение и износ в цилиндропоршневой группе. Правой стороной зубчатый сектор опирается на рейку, соединенную с поршнем управляющего гидроцилиндра. Перемещая его вверх-вниз, удается менять степень сжатия от 7:1 до 20:1 всего за 0,1 с! При желании можно управлять работой каждого цилиндра отдельно! Точность позиционирования кажется просто невероятной – 0,01 мм. Сложно? Пожалуй. Видимо, именно поэтому фирма рассчитывает поставить свой двигатель на автомобиль лишь к 2007 году. А пока на стенде сэкономили немало топлива – 30%. Это побольше, чем на машинах с гибридными силовыми установками. Может, будущее все же за «хитрыми» ДВС? Впрочем, что мешает и этот мотор скрестить с электродвигателем...Положение деталей двигателя в верхней и нижней мертвых точках и между ними. Если сместить рейку управления вверх или вниз, ВМТ и НМТ поршня изменятся, а вместе с ними и степень сжатия.154 За рулем 01/2006 МАТЕРИАЛЫ РУБРИКИ ПОДГОТОВИЛ АЛЕКСЕЙ ВОРОБЬЕВ-ОБУХОВТУТ ПРОБКА, ИЩИ ОБЪЕЗД!Если верить БМВ, примерно так вскоре будут общаться между собой… нет, не водители, а автомобили. Речь идет о системе обмена оперативными данными XFCD (Extended Floating Car Datasystem), показанной на 12-м международном конгрессе интеллектуальных транспортных систем в Сан-Франциско. Идея уже вышла из стадии заумных теорий и проходит проверку на практике. Пока, правда, на полигоне. Итак, Аннушка разлила масло на одном из ответвлений дороги и машину занесло. Нет, ничего страшного, в дело вмешалась система стабилизации и спасла водителя. Но одновременно информация о скользкой луже автоматически ушла на центральный компьютер службы движения, где была обработана и передана не только соответствующим службам, но и на бортовые навигаторы других участников движения в этом районе.Предупреждение об опасном участке зажжется на табло лишь тех машин, которые намерены по нему проехать. Попавшая в затор синяя машинка станет единственной его «жертвой», поскольку остальные будут вовремя предупреждены и успеют изменить маршрут.Это – первая стадия. Планируют обмен информацией и непосредственно между автомобилями. Поскольку данные о заторе или обледеневшем участке дороги благодаря навигации привязаны к координатам на местности, они будут восприняты не всеми автомобилями, а лишь теми, маршрут которых проложен через проблемный участок. Компьютер посоветует водителю сбавить скорость (а то и сам это сделает) либо оперативно проложит мар-шрут в объезд только что возникшего затора. Конечно, было бы обидно встретить непонимание со стороны автомобилей, говорящих, например, по-японски. Поэтому уже сейчас в рамках специально созданного консорциума ведущие автопроизводители вырабатывают своеобразный автомобильный «эсперанто». Так что «Тойота» сможет запросто «поболтать» с БМВ, даже если их водители говорят на разных языках…ВЕСЕЛЫЕ КАРТИНКИТрадиционные комбинации приборов отживают свой век. По крайней мере, приборов в привычном понимании не будет. Это, в частности, наглядно показали инженеры Королевского колледжа искусств на лондонском фестивале дизайна. Вместо циферблатов – экран, на котором лазерные лучи нарисуют хоть спидометр, хоть тахометр. Комбинацию «картинок» и их вид выберет водитель. Ведь не всегда нужно знать, скажем, температуру масла или напряжение в бортсети. Да и от дороги отвлекает излишняя информация. Но свобода выбора, по замыслу английских дизайнеров, будет огромная. Верхняя часть экрана отведена только спидометру, нижняя – индикаторам аварийных режимов. А вот среднюю часть можно компоновать по своему усмотрению. Например, здесь способна появиться шкала магнитолы или дисплей мобильного телефона. Интересно, что инженеры фирмы «Джонсон контролс» тоже идут по этому пути. Они, правда, обошлись без лазеров и сделали ставку на жидкокристаллические технологии. А изюминка – в отображении картинки с прибора ночно-го видения. Обычно она монохромная, неприятного зеленоватого оттенка. Теперь же за изображение отвечает и вторая видеокамера, работающая в видимом и коротковолновом инфракрасномдиапазоне. Сложение образов позволяет «раскрасить» картинку.Изображение приборов на дисплее «Джонсон контролс» вовсе не обязательно такое. Выбор зависит от вашего желания и фантазии.За рулем 01/2006 155 ТЕХНИКАНОВИНКИ, ИССЛЕДОВАНИЯ, ИЗОБРЕТЕНИЯКОРОБКА С ПОНИМАНИЕМАвтоматические коробки передач известны очень давно, но всегда ли работают идеально? Водители досадуют то на запаздывание, то на ощутимые рывки, то на эффект «резинового ремня», когда на машине вариатор. Появление коробок передач DSG с двойным сцеплением побудило специалистов фирмы «Атлас Фарцойгтехник» весьма тщательно изучить манеру переключения разными водителями и заложить эти параметры в память управляющего контроллера. Но сначала требовалось научить коробку распознавать, идет ли дорога на подъем или спуск, есть ли багажник наверху или прицеп сзади. Соответствующих датчиков в автомобилях пока нет, поэтому необходимую информацию решили выудить, измеряя момент сопротивления вращению колес. Интересно, что удалось получить данные о продольном уклоне с точностью до 0,4%, а о массе автомобиля – до 50 кг. Затем на основании многочисленных тестов вычислили «стратегии» переключения передач типичными шоферами, любителями как спортивного, так и экономичного стиля езды. Все данные занесли в память компьютера, и счастливый обладатель автомобиля с DSG получил возможность выбрать наиболее близкий себе режим. Добавим, что системы стабилизации и ABS тоже не оказались в стороне от управления короб-Коробка DSG сложна не только механикой, но еще больше управляющей электроникой. Увы, изощренный алгоритм ее работы на фото не покажешь…кой и внесли свои коррективы при движении в поворотах или на скользкой дороге.В итоге, поскольку у DSG нет пауз в передаче момента, получился почти идеальный «автомат».УМНЫЙ И ЭКСЦЕНТРИЧНЫЙЗубчатый ремень ГРМ – деталь ответственная, подлежит периодической замене или, во всяком случае, регулировке. Как объективно определить, достаточно ли натянут ремень, как зафиксировать зажимную гайку, не сбив настройки? Это требует определенных навыков, а порой и приборов. Инженеры французского завода фирмы SKF разработали новинку с длинным названием S-ABTU (Smart Automatic Belt Tensioner Unit – умный узел автоматического натяжения). Она избавит от головной боли, сопряженной с заменой ремня. В натяжителе использована так называемая технология Pull the pin (выдерни чеку): после установки устройства на двигатель достаточно вытянуть предохранительный стержень, и ролик сам займет положение, соответствующее правильному натяжению. Причем наНужное усилие натяжения задается предварительно закрученной на заводе пружиной, которая освобождается после установки ролика на место. Обратно эксцентрик провернуться не может благодаря храповому механизму: 1 – шарики подшипника; 2 – храповой механизм; 3 – ось ролика; 4 – пружина. «Умный» эксцентрик спрятан внутри почти обычного с виду ролика.стройка сохранится на протяжении всего срока службы. Иногда в двигателях бывает так называемый обратный удар. В свое время шоферов даже учили правильно держать заводную рукоятку во избежание травм. Храповой механизм эксцентрика ив этом случае не допустит ослабления ремня, из-за которого могут перескочить его зубья и изменятся фазы газораспределения. Узел выполнен в габаритах стандартного натяжного ролика и, разумеется, настраивается изготовителем на любое натяжение, заданное конструкторами того или иного мотора. Таким образом, водителю или сервисмену остается лишь… крепко затянуть гайку.156 За рулем 01/2006