Самые «продвинутые» автомобильные технологии 21 века

Новые тенденции в автомобилестроении

Государственный исследовательский центр Инженерного колледжа специализируется на передовых системах электропривода и энергосбережения, двигателях и альтернативном топливе, интеллектуальных транспортных системах и системах автомобильной связи, автономных транспортных средствах, системах шасси автомобилей и безопасности транспортных средств.

«Одной из самых больших тенденций в области автомобилестроения является повышение эффективности двигателя и экономии топлива, – говорит Джорджо Риццони, директор OSU CAR . – Такие работы включают в себя сокращение оборотов, понижение скорости, прямое соединения топлива и его увеличение».

Другие инженерные тенденции сосредоточены на:

• улучшении передач (добавление скоростей);
• уменьшении вспомогательной нагрузки за счет интеллектуального управления энергией других компонентов автомобиля;
• электрификации автомобиля;
• гибридизации;
• улучшении систем управления батареями, новых батарейных систем и силовой электроники.

«Снижение веса в подсистемах транспортных средств также тестируется с использованием легких конструкций из альтернативных материалов, таких как алюминий, магний, композиты, пластмассы и многослойная конструкция», добавляет Риццони.

Аккумуляторы

Системы управления аккумуляторами разрабатываются с целью обеспечения производительности, жизни и реализации гарантийных целей как для аккумуляторов, так и для их систем мониторинга и управления. «Автопроизводителям необходимо полностью понять, как изменяющиеся эксплуатационные ограничения влияют на срок службы аккумуляторных систем, за счет обширного тестирования и моделирования. Необходимо разрабатывать сложные алгоритмы для отслеживания и прогнозирования различных параметров, таких как состояние заряда и состояние работы в течение срока службы аккумулятора», – комментирует Риццони.

Чтобы расширить диапазон работы аккумулятора и сократить затраты, некоторые исследователи разрабатывают и тестируют новые химические элементы и подсистемы аккумуляторов. Продвинутые химикаты могут позволить аккумуляторам работать с более высокими температурными экстремумами, дольше и с более легким весом и при низкой стоимости. Другие усилия прилагаются для снижения стоимости вспомогательных систем, таких как охлаждение, для дальнейшего снижения общей стоимости аккумуляторной системы.

Турбонаддув

Двумя основными преимуществами в сокращении потребления двигателя внутреннего сгорания являются термодинамика и механика. «С термодинамической точки зрения, работа двигателя будет стремится к более высоким нагрузкам, при которых эффективность силового агрегата будет выше», – говорит Риццони. «С механической точки зрения положительный аспект заключается в уменьшении трения в поршневых узлах и компрессорах, вместе с уменьшением количества цилиндров».

Моторы будущего будут непохоже на современные ДВС

Уменьшенные двигатели легче обычных моторов, тем самым они способны уменьшить массу транспортного средства и улучшить расход топлива транспортного средства. Турбонаддув использует механическую энергию выхлопных газов для увеличения индуктивного заряда, в связи с этим, увеличивается отношение мощности к смещению. «Сокращенный двигатель с турбонаддувом имеет преимущество. Имея такую же или даже улучшенную производительность, что и традиционный двигатель, у мотора с наддувом значительно повышена эффективность использования топлива», – говорит Риццони.

Расширенные режимы горения

Инженеры работают над повышением эффективности двигателей внутреннего сгорания за счет разработки нескольких усовершенствованных режимов горения. Один из этих режимов называется гомогенным воспламенением сжатия заряда HCCI. При сжигании HCCI сильно гомогенизированная смесь воздуха, топлива и продуктов сгорания из предыдущего цикла, автоматически воспламеняется при сжатии. «Этот режим горения направлен на объединение преимуществ современных процессов сжигания дизельного топлива и бензина, а именно низких выбросов и высокой эффективности», – заявляет Риццони.

Пока кто-то работает над качеством ДВС, немецкий автопром уже занимается внешним видом. Так, компания Мерседес утверждает, что способна к 2019 году выпустить самый красивый седан в мире. Советуем ознакомиться с обзором этого удивительного автомобиля Mercedes AMG:

Другая исследовательская тенденция направлена на то, чтобы восстановить энергию, которая обычно рассеивается через систему охлаждения выхлопных газов, автомобильных силовых агрегатов, с использованием инновационных устройств, для рекуперации тепла. Эти системы могут преобразовывать тепловую энергию в механическую или электрическую энергии, тем самым повышая общую эффективность транспортного средства. Органический цикл Ренкина, термоэлектрические системы, турбокомпрессоры и рекуперативные системы теплового управления имеют потенциал для значительного повышения эффективности двигателя.

Меньший, но все еще важный аспект исследований топливной эффективности называется «интеллектуальное управление энергии». «Эта способность более разумно контролировать аксессуарные нагрузки в автомобиле, такие как генератор переменного тока или усилитель руля, и т. д. Это поможет способствовать улучшенному расходу газа», – говорит Риццони. «Благодаря более умному управлению этими нагрузками и добавлению технологии стоп-старта, могут быть значительные увеличения экономии топлива, при незначительном или полном увеличении стоимости транспортного средства».

10 самых важных технологий автомобилей будущего

Заглянуть на годы вперед не сложно – достаточно внимательно посмотреть на решения, которые внедряются в автоиндустрии сейчас

Заглянуть на годы вперед не так уж и сложно – достаточно внимательно посмотреть на те решения, которые активно внедряются в автоиндустрии уже сегодня.

Не секрет, что мир меняется стремительными темпами, и автомобилей перемены касаются в первую очередь. Это только на первый взгляд кажется, что машины остались практически такими же, как 10-20 лет назад. На самом деле поменялось уже многое.

То ли еще будет! В ближайшее десятилетие нас ожидают очень важные изменения, которые сделают жизнь автомобилистов проще, дешевле и, главное, безопаснее. Не верите? Тогда давайте посмотрим на те технологии, которые уже активно применяются на новых автомобилях. Ведь именно они очень скоро определят лицо автоиндустрии.

Светодиоды

Уже сегодня светодиоды активно заменяют в автомобилях стандартные лампы накаливания, не говоря уже про ксенон, который воспринимается откровенно устаревшим. Причем уже сейчас светодиоды используются не только в основном блоке фар, но и для противотуманок. А плюс LED для дизайнеров в том, что их проще комбинировать с формой светотехники.

Камеры кругового обзора

Даже в наши дни камерой заднего вида никого не удивишь – она есть даже на относительно недорогих моделях, вроде Hyundai Solaris. А с 2019 года в США такие камеры вообще станут обязательными устройствами на новых автомобилях. Вероятнее всего, это – только начало. Следующим шагом станет массовое распространение камер кругового обзора, которые позволят видеть всё, что происходит вокруг машины.

Двигатели без распредвалов

В 2016 году компания Koenigsegg показала революционное изобретение – двигатель без распредвала, в котором за подъем и опускание клапанов отвечают специальные актуаторы и электроника. Такой мотор почти на 50% мощнее стандартного, и при этом потребляет меньше топлива. Но самое главное, что сам Кристиан фон Кёнигсегг обещал, что подобные двигатели появятся на обычных автомобилях – этому ничего не мешает. А раз так, то мы становимся свидетелями самой настоящей революции в двигателестроении.

Углепластик

Легковесные материалы, такие как алюминий и высокопрочные стали, критичны для снижения массы автомобилей. Всё большую роль в этой области начинает играть углепластик, который раньше был привилегией исключительно суперкаров. Например, детали из этого материала есть даже на таком автомобиле как Toyota Prius Prime. Поэтому в будущем углепластик, скорее всего, станет еще более массовым.

Радары и автопилот

Не секрет, что человек не может моментально отреагировать на меняющуюся ситуацию, какими бы совершенными не были его органы чувств. А вот электроника может. Все благодаря лазерным датчикам и радарам, которые уже активно применяются в автомобилях. Например, системы предотвращения фронтальных столкновений или удержания автомобиля в занимаемой полосе давно перестали казаться фантастикой. А в ближайшем будущем массовое распространение может получить функция автопилота. И всё благодаря развитию радаров и датчиков.

Беспроводная зарядка

Давайте признаем, электромобили становятся всё более и более распространенными. Однако до сих пор большинство из них нужно подзаряжать при помощи громоздких зарядных устройств. Впрочем, уже существует индуктивная зарядка, позволяющая пополнить заряд аккумулятора, просто припарковав машину в нужном месте. В будущем таких парковок, наверняка, станет еще больше, а там уж не далеко и до появления “заряжающих” дорог.

Аккумуляторы

В былые времена в качестве главного препятствия для распространения электромобилей и гибридов назывались аккумуляторы. В автоиндустрии считали, что они слишком большие, громоздкие и дорогие, чтобы машина с электромотором стала массовой и доступной. Однако на примере гибрида Toyota Prius видно, что это предположение оказалось ошибочным. Даже если сравнить самый первый Prius с текущим поколением модели, видно, что литий-ионные батареи стали компактнее и легче, к тому же обладают большей емкостью. И это – не предел достижений, в будущем мы наверняка увидим еще более продвинутые аккумуляторы.

Турбокомпрессоры

Электромобили – это хорошо. А что же машины с обычными ДВС? Здесь тоже есть изменения. Главная тенденция – распространение турбмоторов, связанное с особенностью законодательства многих стран. По оценкам специалистов, даже в таком государстве как США, к 2020 году почти половина новых машин будет оснащена турбированными двигателями. Такое решение понятно, турбокомпрессор позволяет получить большую отдачу с мотора небольшого объема, а также снизить расход топлива. Вероятнее всего, тренд на турбомоторы продолжится и в будущем. Ведь они стали гораздо надежнее, чем раньше, а требования по экологии никто не отменял.

Умные стёкла

Все уже привыкли к самозатемняющимся салонным зеркалам заднего вида. Такая технология защищает водителя от ослепления, особенно ночью. А ведь её вполне можно применить и для других целей. Представьте, что вместо обычных стёкол у вас в автомобиле установлены электрохромные. Это значит, что поддерживать комфортный температурный режим, например, в жару станет гораздо проще, а значит, на кондиционировании можно будет сэкономить. И больше никакого ослепления дальним светом фар встречного автомобиля.

Шины будущего

Кажется, что в такой простой детали как автомобильные покрышки, улучшать нечего. Но на самом деле это не так. Уже сейчас широкое распространение получила технология Run-Flat, которая в будущем станет еще доступнее. А еще шины будут изготавливаться из новых материалов (например, одуванчиков), и вдобавок будут обладать большим сопротивлением качению. А это значит, что автомобили станут потреблять меньше топлива, и станут еще дешевле в эксплуатации.

Хотите еще больше новостей, фото и видео об автомобилях? Подписывайтесь на нас в Facebook, Вконтакте, YouTube.

Самые продвинутые автомобили в мире: топ-5

Автомобильные технологи не стоят на месте, и каждая новинка мирового автопрома становиться все более насыщенной с точки зрения различных технологических новшеств. Мы же пойдем дальше, и возьмем пятерку действительно уникальных автомобилей в мировом автопроме, которые уже изготовлены производителями. Вперед, окунемся в мир технологического прогресса!

Bugatti Veyron.

Пройти мимо этого чуда техники мы не могли. Хотя, Bugatti Veyron уже не является новым авто, его показатели скорости впечатляют (415 км/ч), и аналогов этому дорогущему автомобилю на данный момент нет. В лице Bugatti Veyron разработчики воплотили давнюю мечту всех автолюбителей, совместить воедино гоночное авто и городскую машину. Bugatti Veyron способен быть любимцем городских жителей, которые хотят добираться в гости в соседние города за потрясающе короткий отрезок времени. Плюс, не будем забывать об уникальной системе охлаждения двигателя, которая включает в себя, вдумайтесь, девять радиаторов.

Jeep Renegade Hard Steel.

Давно продающийся внедорожник американского происхождения получил уникальную модификацию, отличающуюся уникальным высокотехнологическим прицепом. Мощная, уникальная в своем роде, защита двигателя Jeep Renegade Hard Steel, эксключивные материалы отделки, и легкосплавные колеса 16-дюймового диаметра. Изюминкой Jeep Renegade Hard Steel является его прицеп, с уникальной системой доступа в сеть Wi-Fi, что стало революцией в мире современных автомобильных технологий.

Новый Ford Mustang.

Динозавр мирового автопрома в новой версии вышел действительно крутой тачкой, которая порадует, как любителей технологических автомобилей, так и фанатов олдскульных авто. Кнопочный запуск двигателя, камера заднего вида, круиз-контроль, система защиты от столкновений, датчик давления в шинах, четыре режима езды – все это можно найти в технических характеристиках нового Ford Mustang. Автомобиль, несмотря на свой спортивный статус, стал действительно удобным для водителя и пассажира, сохранив свои традиционные скоростные качества на самом высоком уровне.

Google мобиль.

Уникальный беспилотный автомобиль, способный взорвать современный мир. Первые тесты автомобиля от Google прошли более чем успешно, и единственной загвоздкой авто является его невысокая скорость в 40 км/ч. Технология автопилота состоит в применении 64-лучевого лазерного светодальномера, который оценивает ситуацию на дороге, и принимает соответственные решения в процессе езды. Также, помимо Google и другие автомобильные компании активно разрабатывают свои беспилотники.

Tesla Model S.

5-дверный электрокар Tesla Model S является лучшей разработкой на рынке электрических автомобилей. Вдумайтесь только, этот красавец может ехать на одном заряде до 450 километров, что вполне неплохо и для загородных путешествий. Максималка Tesla Model S достигает отметки в 190 км/ч, а все управление осуществляется приборной панелью с двумя мультимедийными экранами. Tesla Model S имеет регулируемый клиренс, систему полного контроля за состоянием автомобиля, зарядку от домашней электросети (15 часов), инновационные системы, позволяющие автомобилю исправно функционировать и при температуре -25 градусов и при отметке +50 градусов Цельсия.

Именно эти машины являются на данный момент одними из самых интересных в мире автомобильных технологий, и несут в себе будущее мирового автопрома.