Кто участвует в экономии

Глобальный процесс повышения экономичности автомобилей, снижения выбросов углекислого газа и токсичности выхлопных газов продолжает набирать обороты. От кого же зависит успех этой кампании?

Глобальный процесс повышения экономичности автомобилей, снижения выбросов углекислого газа и токсичности выхлопных газов продолжает набирать обороты. От кого же зависит успех этой кампании?

Глобальный процесс повышения экономичности автомобилей, снижения выбросов углекислого газа и токсичности выхлопных газов продолжает набирать обороты. От кого же зависит успех этой кампании?

Бытует общепринятое мнение, что экономичность и экологичность автомобиля зависят только от двигателя, т. е. от создателей моторов и топливных систем. На самом деле все далеко не так просто. В этом процессе задействованы и многие другие компании, выпускающие самые разные комплектующие для машин.

Двигатели

Безусловно, экономия топлива и снижение выбросов отработавших газов прежде всего зависят от создателей моторов. Они оптимизируют уже существующие двигатели внутреннего сгорания и разрабатывают новые, с более высоким КПД, т. е. более мощные, экономичные и экологичные. За последнее десятилетие эти показатели улучшены благодаря непосредственному впрыску топлива в цилиндры, системам изменения фаз газораспределения, применению впускных трактов с изменяемой геометрией и высокопроизводительных систем наддува воздуха в цилиндры – с двумя турбокомпрессорами, турбин с изменяемой геометрией и т. д.

В дизелях успех обеспечили сначала электромагнитные, а затем и пьезоэлектрические форсунки. Последние делают возможными несколько подач топлива за один цикл впуска и сжатия. А в выхлопной системе прижились не только сажевые фильтры, но и катализаторы.
Существуют и концептуальные идеи – например, смешивание рабочих процессов разнотипных ДВС – с принудительным и самовоспламенением горючей смеси, т. е. бензинового и дизеля. Так, Mercedes-Benz представил концептуальный гибрид F 700 с 1,8-литровым двигателем DiesOtto. На одних режимах бензо-воздушная смесь воспламеняется от повышения температуры из-за высокого давления сжатия (как у дизеля), а на других – от искры. При 238 л. с. и 400 Нм расход топлива у 5,2-метрового гиганта составляет всего 5,3 л/100 км, а разгон до сотни – 7,5 с.

Топливо

Экологичности и экономичности способствуют и альтернативные ви­ды топ­лива – сжиженный (пропан-бутан) и сжатый (метан) газы, этанол и водород, биотопливо. Уже разработано биотопливо второго поколения, уменьшающее выбросы СО2 в несколько раз. При его производстве растения целиком перерабатываются в этанол, синтетический биодизель или биогаз, заменяющий природный газ. В Европе биодизель уже добавляют в обычное топливо. Но так как это горючее со специфическими свойствами, изготовителям топливных сис­тем приходится модернизировать свою продукцию. Созданы и системы питания для работы на бензо-спиртовой смеси в любых пропорциях – от чистого бензина до чистого этанола (E100). А у Fiat есть наработки двигателя Multiair, который может работать на смеси водорода (70%) и метана (30%) или на бензине.

Инфографика

Каким бы экономичным ни делали автомобиль инженеры, но если водитель не обладает навыками экономичной езды, то все высокие технологии могут оказаться бесполезными. Вот почему автопроизводители зачастую даже проводят курсы обучения такой езде, а некоторые вообще интегрировали в систему управления автомобиля специальную инфографику, которая сообщает водителю, когда он едет экономно, а когда нет или указывает на необходимость включения следующей передачи.

Трансмиссия

Над экономией топлива работают и создатели трансмиссий. Их задача – снизить массу деталей, на вращение которых тратится энергия, уменьшить время переключения передач, создать КП с максимально возможным количеством передач для обес­печения работы двигателя в узком диапазоне – при минимальном расходе топлива и максимальном моменте. И в этом они уже преуспели. Если недавно мы восхищались 6-ступенчатыми КП, то уже актуальны 8-ступенчатые. Компания ZF даже предлагает модульные трансмиссии с интегрированными в них мотор-генераторами для получения гибридных силовых установок. На выбор предлагаются системы старт-стоп (start-stop), средний гибрид (mild hybrid), полный гибрид (full hybrid), которые отличаются эффективностью.

Навигация

Обучают работать на экономию и экологию и навигационные системы. В странах с развитой сетью дорог и инфоструктурой их загруженности эти системы способны прокладывать наиболее оптимальные с точки срения экономичности и экологии маршруты. А в некоторые карты даже зашит рельеф местности, поэтому водитель или «автомат» получает подсказки по выбору передачи.

Электросила

Чтобы не отбирать энергию у ДВС, авто вооружают электроприводами. Больше появляется машин с электроусилителем руля, ведутся работы над внедрением электропривода компрессора кондиционера, а чтобы генератор не оказывал сопротивление при разгоне, его научили в этом режиме отключаться. Экономят энергию и производители светотехники, делая лампы энергосберегающими или заменяя их светодиодами и ксеноном. Также в авто внедряют системы рекуперации энергии торможения.

Шины

Производители шин в плане экологии работают в нескольких направлениях. Сейчас они уменьшают сопротивление качению шин без ущерба сцепным свойствам и создают безвредные резиновые смеси, которые, стираясь, были бы не опасны для людей. Для этого не только совершенствуют конструкцию шин, но и добавляются в резиновую смесь мыслимые и немыслимые природные компоненты – растительные масла, ингридиенты фруктов и овощей и т. д. Изготовителям шипованных шин приходится еще и минимизировать износ шипами дорожного покрытия, пыль которого также пагубно влияет на здоровье человека.

Дизайн

Дизайнеры, исчерпав возможности обтекаемости внешней части кузова, уже улучшают аэродинамику всех остальных деталей экстерьера, включая днище. В результате появились «зеленые» модификации моделей с обтекаемыми днищем и колесными дисками, уменьшенным клиренсом, «приглушенной» решеткой радиатора, допспойлерами на кузове и специальными настройками двигателя и трансмиссии.

Юрий Дацык Фото Continental и др. фирм-производителей