ТЕХНИКАНОВИНКИ, ИССЛЕДОВАНИЯ, ИЗОБРЕТЕНИЯЧЕМ БЫ «ВОЛЬВО» НЕ ТЕШИЛСЯНовый «Вольво-Мультифьюэл» и пять его энергоисточников.«Если боитесь энергетической зависимости от России, попробуйте от нее избавиться», – примерно такой совет дал президент России озабоченным европейцам на одном из последних международных форумов. Легко сказать… Впрочем, на инновационной выставке Bibendum Challenge компания «Вольво» уже показала автомобиль, который сможет при необходимостиобойтись и без нефти, и без газа. Называется новинка «Вольво Мультифьюэл», а топливом ей служит… Загибайте пальцы: бензин – раз, метан – два, биоэтанол – три, биометан – четыре, гитан – пять! Не все эти слова на слуху, поэтому необходимы пояснения. Биоэтанол – это просто спирт, который перегнали из пшеницы, древесины и тому подобного растительного сырья. Биометан –газ, полученный при брожении, извините, органических отходов, в том числе навоза. Наконец, гитан – смесь водорода (10%) и метана (Hydrogen+Methan), которая показала себя наиболее эффективно сгорающим топливом. Основная идея разработчиков – создать автомобиль, который сможет приспособиться к условиям любого регионального рынка: мало ли чем, в самом деле, захотят заправить машину в той или иной стране, куда не идут российские трубопроводы.а«Лучи Рентгена» делают все тайное явным.А если таких машин станет много, то и тянуть эти трубы будет не нужно! Пятицилиндровый двигатель мощностью 200 л.с. оптимизирован под все эти виды топлива: машина разгоняется до сотни за 8,7 с на любом из них, пускается на газе при любой температуре. Выхлоп «мультифьюэла» чист, почти как горный воздух: выполняются нормативы Евро Vи калифорнийские PZEV/ULEV, к тому же при сгорании биотоплива в воздух не выделяется лишний СО2. Разработчикам удалось также незаметно (под полом багажника) разместить четыре (!) хранилища для всех этих видов топлива: бак на 29 л для жидких бензина или этанола и три баллона для газов общим объемом 98 л. Последние представляют собой две стальные и алюминиевую емкость, армированную углепластиком и заключенную в стеклопластиковую оболочку. Под заправочным лючком прячутся горловина и штуцер для газов. Водителю остается лишь нажатием кнопки выбрать желаемое топливо, а все остальное сделает контроллер: откроет нужные клапаны и выберет программу управления впрыском.226 За рулем 08/2006 МАТЕРИАЛЫ РУБРИКИ ПОДГОТОВИЛ АЛЕКСЕЙ ВОРОБЬЕВ-ОБУХОВДУ Ю СПИК ИЛИ ПАРЛЕ ФРАНСЕ?Нет никаких сомнений в том, что автомобиль вскоре начнет выполнять устные приказы водителя. Вот только на каком языке их отдавать? По-русски, по-немецки, по-китайски или, может, на хинди? Интерфейс EasyCo2, придуманный на «Сименсе», способен не только на слух распознавать непонятные большинству из нас слова, но и понимать их рукописное представление! Так что к 2012 году (а вы думали, уже завтра?) с автомобилем можно будет не только поболтать, но и вступить в переписку. Направленный микрофон выделит из окружающих шумов слова водителя, а видеокамера запишет соответствующие движения губ (артикуляцию). Так обеспечи-Дисплей показывает, что включена система распознавания речи.Экспериментатор обложился словарями и обучает машину понимать слова по слуху и движению губ.вается повышенная надежность распознавания слов, коих в памяти компьютера будет невероятно много – целых 230 000! И притом на… 12 языках, включая японский и китайский. Но это – только начало, так сказать, базовый словарь. В даль-нейшем водитель сможет научить систему и, скажем так, нестандартным словам. Главное – верно их произнести и ввести желаемую команду вручную. Автомобиль все запомнит и впоследствии правильно отреагирует на «неправильное» слово…ШАРОВАЯ МОЛНИЯ В... ЦИЛИНДРЕ8Если в дизельном двигателе смесь воспламеняется сама, то в бензиновом ее, как известно, нужно чем-то поджечь. Пока это искра, проскакивающая между электродами свечи, но так будет не всегда. Мы уже писали об опытах с лазерным поджигом, а теперь ученые из университета в Карлсруэ решили превратить цилиндр в… микроволновку. Если быть точным, то в камеру популярной у современных домохозяек СВЧ-печи преобразовали не весь цилиндр, а только нижнюю часть свечи зажигания. В ней нет привычного изолятора, центральный электрод чуть торчит одиноко из корпуса-волновода. Но это ничуть не мешает возникновению разряда: теперь в получившийся четвертьволновый резонатор накачивают СВЧэнергию. Длина его (около 30 мм) выбрана так, что напряженность электрического поля достигает максимума как раз на вольфрамовом кончике «иглы» и там появляется шарик высокочастотной (2,45 ГГц) плазмы. По сути это миниатюрная шаровая молния, «привязанная» к центральному электроду. К преимуществам метода можно отнести произвольную длительность разряда – сколько надо, столько шарик будет гореть! К тому же боковой электрод (которого больше нет) не затеняет разряд. Особенно ярко преимущества нового способа поджига проявляются при работе двигателя на обедненной смеси, что характерно для моторов с непосредственным впрыском. В эксперименте проверялись разряды длительностью от 80 мкс мощностью 1600 Вт до 1,92 мс мощностью 260 Вт. И вот что удивительно: когда в цилиндре смесь интенсивно завихрялась, она увлекала разряд за собой как раз туда, где он находил, что поджигать. И это была хоть и недолговечная, но все же… настоящая шаровая молния! Побочным эффектом стала девственная чистота центрального электрода – нагар на нем просто не образовывался. Говорить о серийных перспективах СВЧ-свечи рано, но экспериментальный мотор уже работает.За рулем 08/2006 227Схема микроволновой свечи в разрезе и график напряженности электрического поля вдоль центрального электрода.Новая свеча значительно меньше выступает в цилиндр, за что ей отдельное спасибо от моторостроителей. ТЕХНИКАНОВИНКИ, ИССЛЕДОВАНИЯ, ИЗОБРЕТЕНИЯНа схематическом изображении впускного тракта с дроссельной заслонкой (а) и системой VEL (б) видно: в последнем случае нет снижающего эффективность ДВС разрежения.ДОЛОЙ ЗАСЛОНКУ!Под таким девизом, похоже, устремляются в будущее двигатели внутреннего сгорания. Проводить дроссельную заслонку на пенсию первым решился концерн БМВ с его «Вэлвтроником». Полученный эффект был настолько очевиден, что теперь и «Ниссан» изобрел свой «велосипед», точнее, схему VEL (variable Valve Event & Lift system). Напомним читателю главный недостаток немудреной, но всем знакомой заслонки: при ее час-абСхему VEL простой не назовешь, так ведь и бесплатного сыра – читай, экономичности, экологичности и тяговитости – не бывает…Графики открытия впускного клапана показывают, что в принципе и8 мм не предел.тичном открытии (а много ли мы ездим «газ в пол»?) возникают заметное разрежение во впускном трубопроводе и связанные с ним потери: это уменьшает крутящий момент, двигатель хуже тянет на «низах». Наконец, из-за нее, «проклятой», в цилиндр попадает меньше смеси, а сгорает она с большим, чем могло быть, выделением вредных газов. Сложный механизм VEL не имеет ничего общего с запатентованным «Вэлвтроником», но решает ту же задачу: вместо заслонки оборотами двигателя управляют посредством регулируемого открытия впускных клапанов в диапазоне от 2 мм на холостом ходу до 8 мм на режиме полной мощности. Не будем вдаваться в детали устройства (схему новой системы приводим для самых лю-бопытных), но суть идеи в том, что по команде от педали газа контроллер с помощью электромоторчика вводит подобие клина между клапаном и кулачком. Новая система обещает уменьшить выбросы углеводородов СН вдвое благодаря тому, что на режиме частичной нагрузки топливная смесь интенсивно завихряется, проходя через узкую щель едва приоткрытого клапана, а это – ключ к максимально полному сгоранию. И еще пара цифр: VEL позволит сэкономить до 13% топлива при том, что крутящий момент вырос на 9%. «размножения». В новом тормозном механизме их уже… четыре! Как и суппортов. А вот корпус один на всех. Можно сказать, что механизм представляет собой гибрид схем с плавающим и фиксированным суппортами, объединяющий достоинства обеих. По заверениям разработчиков, новая конструкция обеспечивает идеальное прилегание колодок к диску и снижает нагрев цилиндров.КОЛОДКИ РАЗМНОЖАЮТСЯ7Хотя и говорят в народе, будто тормоза придумали трусы, позволим себе в этом усомниться: эту новинку предложили специалисты фирм «Континентал-Тевес» и AMG. Последняя известна наиболее заряженными версиями «мерседесов», которые, конечно же, необходимо быстро и надежно останавливать со скоростей, исчисляемых не одной сотней километров в час. У подобных суперкаров колодки обычно прижимает не один, а несколько поршней, что не только увеличивает силу, но и уменьшает нагрев тормозных цилиндров. Только колодок до сих пор было по паре на колесо. Теперь и здесь начался процессНовый тормозной механизм имеет четыре колодки, что повышает его эффективность и надежность.228 За рулем 08/2006