Вадя Ротор – офіційний сайт / з 2008 / The official web-site – Vadia Rotor

VADЯFILM & VADЯMUSIC

ART-ФОРУМ

Нова Русь

ФОРУМ НР

Окультна космософія

ФОРУМ ОК

Дизайн

Вадя Ротор - Публікації на автомобільну тематику

ГОЛОВНА (Новини)

ВІДЕОблог

Художні твори Ваді Ротора

Фотогалерея

Інтервю

Фан-клуби

Контакти і посилання

 

2-циліндрові мотори в машинах

Роторні двигуни - оце діло! Поршневі - відстій!!! Але раз реальність така, що вони більш розповсюджені, тож давайте поговоримо, яка конфігурація краща: скільки циліндрів, як і де розташовані й т.д.

Я вважаю, що у якості розумного мінімуму для машин класів А, В і С доцільно ставити 2-циліндрові двигуни.

Наприклад, у 2009 році у компанії ФІАТ з'являється 900-кубовий 2-циліндровик. В безнаддувній версії він видає 65 к.с., із турбіною низького тиску - 85 к.с., із турбіною високого тиску - 105 к.с. Невже цього недостатньо для щастя?

Доцільність використання менших двигунів полягає в ряді переваг: із меншим мотором машина дешевша, легша, отже з аналогічною потужністю швидша та економніша, та й менший двигун легше скомпонувати в моторному відсіку.

Недолік криється в питанні економічності: якщо порівнювати мотори 2л і 1,5, то 2-літровий досягає певної потужності на менших обертах, ніж 1,5, тому витрачає палива менше, незважаючи на більший об'єм.

Крім того, для динамічності автомобіля тяга є не менш важливою, ніж потужність, а кращу тягу забезпечує двигун більшого об'єму, він же забезпечує і кращу еластичність, що дозволяє рідше переключати передачі.

Ці проблеми у малому двигуні вирішує встановлення турбіни, але будь-яке ускладнення конструкції означає дорожнечу (зокрема експлуатації та ремонту) й меншу надійність *.

* - Звісно, форсировка двигуна негативно позначається на його ресурсові. Та й якщо двигун заслабкий для машини, то його доводиться тримати на високих обертах, що також прискорює зношення. Але наш час висуває на перший план інші вимоги до двигуна: екологічність, економічність. Малоциліндрові малі мотори з турбонаддувом якнайкраще відповідають цим вимогам. Тому в останні роки серед виробників автомобілів помітна downsizing-тенденція: замість атмосферних V6 все частіше використовують R4 турбо (для прикладу, Ауді, БМВ останніх років).

Крім того, малоциліндровий малий мотор - це непрестижно (такий стереотип у масовій свідомості існує), тому більшість надає перевагу старим добрим безнаддувним моторам із солідною кубатурою. Більшість, але не я.

***

Як відомо, для найкращого балансу між потужністю та економічністю, об"єм кожного циліндра повинен бути від 300 до 500 кубів. Отже, уявімо собі сімейство з трьох 2-циліндрових моторів об"ємом 600, 800 і 1000 кубів.

1) Літрова потужність сучасних бензинових атмосферних двигунів з безпосереднім впорскуванням складає в середньому 70-80 к.с., тяга - 100 Нм. З таким статусом-кво, віддача цього гіпотетичного сімейства моторів складе:

600 см3 - біля 45 к.с., 60 Нм.

800 см3 - біля 60 к.с., 80 Нм.

1000 см3 - близько 75 к.с., 100 Нм.

Враховуючи меншу масу 2-циліндрових двигунів (і їхню компактність, що дозволить зробити моторний відсік меншим і так додатково скоротити масу), цим 45, 60 і 75 кінським силам доведеться справлятися з менш масивним авто, ніж у випадку традиційного 4-циліндрового двигуна, отже, все непогано. Цілком вистачить машинам класів А і В.

2) Двигуни можна оснастити турбонаддувом, який підвищує потужність у середньому на 25-75%, а тягу - у півтора-два рази (в залежності від тиску наддуву). Отже, з турбіною віддача таких моторів складатиме:

600 см3 - 52,5-84 к.с., 90-120 Нм.

800 см3 - 70-112 к.с., 120-160 Нм.

1000 см3 - 87,5-140 к.с., 150-200 Нм.

Ці характеристики гідні атмосферних 4-циліндрових двигунів удвічі більшого об"єму. Цього вистачить машинам класів В і С.

3) Сучасне віяння - бензиновий двигун із запаленням від стискання (напр., DiesOtto у Мерседеса), що покращує і економічність, і тягово-потужнісні характеристики - як показують прототипи Мерседеса й Дженерал Моторс, відсотків на 20.

Крім того, 1- і 2-циліндрові двигуни можуть бути побудовані за схемою Руперта Бейндла: 2 колінвали, по 2 шатуни на поршень, отже вектор руху поршня строго вертикальний (а не спрямований на одну стінку циліндру), що значно зменшує силу тертя, дозволяє обійтися без юбки поршня і лиш одним поршневим кільцем, словом, зменшується маса поршнево-шатунної групи. В сумі з запаленням від стискання, це може дати на тому ж рівні обертів підвищення віддачі, грубо кажучи, на третину. В такому разі:

600 см3 атмосф. - біля 60 к.с., 80 Нм / турбо - 70-112 к.с., 120-160 Нм.

800 см3 атмосф. - біля 80 к.с., 107 Нм / турбо - 93-150 к.с., 160-213 Нм.

1000 см3 атмосф. - біля 100 к.с., 133 Нм / турбо - 117-187 к.с., 200-266 Нм.

Такої віддачі цілком достатньо для машин класів С і D.

4) Враховуючи те, що двигуни Руперта Бейндла легко розкручуються до 12,5-14 тисяч обертів - нехай це не сприяє економічності й ресурсу - та все ж, на таких обертах вони зможуть досягати іще щонайменше в півтора рази більшої потужності (обрахунок, якого крутного моменту вони досягнуть, видається занадто приблизним):

600 см3 атмосф. - біля 90 к.с. / турбо - 105-168 к.с.

800 см3 атмосф. - біля 120 к.с. / турбо - 140-225 к.с.

1000 см3 атмосф. - близько 150 к.с. / турбо - 175-280 к.с.

Цього вистачить машинам класів D і Е, хоча на таких обертах звук моторів буде зовсім не аристократичним  , втім ці обрахунки показують гіпотетичний потенціал.

Крім того, якщо двигун працюватиме не на бензині, а на біоетанолі (паливо Е85 набирає популярності в Європі останніми роками), віддача підвищиться іще на пару відсотків.

5) Нарешті, чому 2-циліндровий мотор повинен "працювати" сам? Зараз в моді гібридна силова установка, коли двигуну внутрішнього згоряння допомагають один-два електродвигуни. Причому найбільш перспективною схемою їхнього застосування є повний привід без карданного валу - коли одну вісь приводить до руху ДВЗ, другу - електромотор(и).

Особливо чудовим рішенням в такому разі є мотор-колесо (найпростіший тип електромотора, де функцію ротора виконує саме колесо, а статора - його ступиця) - кожне колесо вісі, відданої електромоторам, буде задіюватися командою бортової електроніки, відтак відпадає необхідність у комплектуванні такої повнопривідної машини не лише карданним валом, а й двома диференціалами - міжвісьовим і одним міжколісним.

Отже, крім додаткової потужності та економічності, така схема підвищить універсальність такого автомобіля. А потужності 2-циліндрового двигуна вкупі з електромотором(ами) вистачить для легкових машин будь-яких класів.

Чому, якщо всі ці технічні рішення такі чудові, автовиробники не чинять так? Бо всі шукають легших шляхів. Впровадження кожної нової технології вимагає інвестицій, дехто їх вважає надлишковими. Крім того, нехай потужності вистачає, але ж 2 циліндри - надто непрестижно для когось, і людина, що купує машину С, D або Е-класу й вище, зовсім не бажає, аби вона була оснащена 2-циліндровим мотором, адже чим вищий клас, тим важливіший статус, імідж і таке інше.

End of story.

2жов2008-14лют2009

 

45 моторів з одного:

Перспективна широка лінійка двигунів із мінімальними витратами на розробку на основі єдиного блоку циліндрів

Представляю свої думки стосовно того, як, витративши кошти на розробку єдиного блоку циліндрів, можна створити широку лінійку моторів, які відрізняються своїм характером і призначаються для різних типів машин.

Оскільки для кращого балансу потужності та економічності поршневі двигуни повинні мати об’єм кожного циліндра від 300 до 500 см³, орієнтуємось на середню відповідність цим критеріям.

Крок 1. Розробляємо 4-циліндровий двигун 1,4 л з безпосереднім впорскуванням палива та регулюванням фаз газорозподілу – це норма для сучасних моторів. Нехай хід поршня буде більшим за діаметр циліндра – для кращої тяги, яка цьому мотору потрібна, з огляду на невеликий об’єм.

Далі розточуємо циліндри до об’єму 1,6 л – діаметр циліндрів стане більшим за хід поршня, і за рахунок короткохідності він буде швидше набирати оберти, що дасть більш спортивний темперамент і динамічний набір потужності.

Потім розробляємо трохи коротші шатуни – і хід поршня видовжується, доводячи об’єм мотора до 1,8 л, а «квадратний» циліндр із однаковим ходом поршня та діаметром циліндру є компромісом між перевагами коротко- і довгохідних, отже, крім щедрого об’єму, отримуємо мотор зі збалансованими характеристиками.

Таким чином, маємо три мотори різної потужності та характеру, витративши кошти на розробку одного-єдиного блоку циліндрів, двох видів поршнів (для стандартного й розточеного варіантів) і двох видів шатунів (для стандартної та довгохідної версій).

Крок 2. «Відрізаємо» один циліндр і додаємо балансирний вал для більшої врівноваженості – отримуємо три 3-циліндрові версії з різними характеристиками, об’ємом відповідно 1050, 1200 та 1350 см³. Їхня дешевизна порівняно з 4-циліндровими компенсує певну втрату комфортності роботи.

Відрізаємо два циліндри і додаємо два балансирних вали – маємо ще три версії, тепер 2-циліндрові, об’ємом 700, 800 і 900 кубів відповідно. Їхня компактність і легкість допоможе більш раціонально проектувати моторні відсіки.

Таким чином, ми отримуємо в сумі 9 моторів обсягом від 700 до 1800 кубів, які підійдуть для широкого розмаїття різних машин; для створення 3- і 2-циліндрових версій не знадобиться розробляти новий блок циліндрів – лише злегка модифікувати існуючий та підготувати дві нових модифікації колінчатого валу.

Крок 3. Оснащаємо мотори турбінами – для економічного варіанту турбо низького тиску (позначаймо такі модифікації літерою t), для максимальної потужності – турбо високого тиску (такі версії позначимо буквою Т).

3-циліндровим і особливо 2-циліндровим двигунам це дуже потрібно: в атмосферних версіях їхня потужність буде не досить великою, зате за рахунок відсутності повного набору циліндрів, вони будуть легшими та компактнішими, що допоможе при компоновці та стабілізацію розподілу ваги між вісями, що важливо для керованості машин.

А 4-циліндрові мотори, оснащені турбінами, набудуть серйозних спортивних якостей – до того ж, турбіни неабияк підвищують тягу і вирівнюють криву крутного моменту, роблячи його доступним у ширшому діапазоні обертів.

Таким чином, з невеликими переробками (які стосуються, в основному, не самого двигуна, а впускної та випускної систем, що адаптуються до турбін) збільшуємо кількість модифікацій на 18, доводячи їх у сумі до 27.

Крок 4. Конвертуємо турбомотори на дизелі (адже атмосферні дизелі – практично нонсенс). Також оснащуємо їх турбінами як низького, так і високого тиску. Турбодизелі самі по собі мають менший діапазон обертів, більшу тягу та кращу економічність, що й обумовило їхню популярність у наскрізь раціональній Західній Європі.

Отже, ми знову, не розробляючи окремо дизелі, зекономимо кошти, при цьому одержимо 18 нових модифікацій, довівши їхню загальну кількість до 45 – і все це на основі одного-єдиного блоку циліндрів!

А тепер обрахуємо потужність двигунів для більшої наочності сказаного та кращого уявлення про результат на практиці.

Потужність 4-циліндрових моторів обчислюємо з розрахунку 80 к.с./літр, що є нормою на сьогодні; 3-циліндрових – 75 к.с./літр, адже подібним моторам зазвичай надають більш економічних налаштувань; 2-циліндрових – 77 к.с./літр, оскільки за такого малого обєму мотори форсують сильніше, а економічність вже обумовлена, крім меншого об’єму, іншими факторами, зокрема, удвічі меншою силою тертя поршнів порівняно з 4-циліндровими та у півтора рази порівняно з 3-циліндровими моторами.

З турбіною низького тиску, припустимо, потужність виростає на 25%, а тяга на 50%; з турбіно високого тиску – відповідно на 60% і удвічі. Також робимо невелику поправку на нюанси, пов’язані з формою камери згоряння – довгохідна вона, короткохідна чи «квадратна».

Характеристики турбодизелів навіть приблизно обчислити важко, оскільки все залежить від майстерності їхньої конвертації з бензинових двигунів, тому для прикидки даю лише таблицю потужності й тяги бензинових.

 

Атмосферні

R2 700

R2 800

R2 900

R3 1,05

R3 1,2

R3 1,35

R4 1,4

R4 1,6

R4 1,8

Потужність, к.с.

Тяга, Нм

54

73

62

81

70

91

79

105

90

117

101

134

112

150

130

167

145

190

Турбо низького тиску

700t

800t

900t

1,05t

1,2t

1,35t

1,4t

1,6t

1,8t

Потужність, к.с.

Тяга, Нм

68

110

78

121

88

137

99

157

113

175

126

201

140

225

163

250

181

285

Турбо високого тиску

700Т

800Т

900Т

1,05Т

1,2Т

1,35Т

1,4Т

1,6Т

1,8Т

Потужність, к.с.

Тяга, Нм

86

146

99

162

112

182

126

210

144

234

161

268

179

300

208

334

232

380

 

Великий діапазон об’єму – від 700 до 1800 кубів, потужності – від 54 до 232 к.с. і тяги – від 73 до 380 Нм. Для будь-якої легкової машини знайдеться свій оптимальний варіант. Втім, ці цифри дані орієнтовно, а віддачу двигунів можна варіювати, форсуючи або дефорсуючи їх різними способами, заради ще більшої різноманітності та адекватності характеристик до вимог кожного конкретного автомобіля.

Ось як я відповідаю на класичне питання раціоналізаторів: як при мінімальних витратах отримати максимальний результат. 45 моторів на основі одного блоку циліндрів із різноманітними доробками, які змінюють їхні об’єктивні характеристики та суб’єктивне сприйняття, - це рішення, яке вимагає наше сьогодення.

29лип2009

 

Коли втрачаєш відчуття реальності

Кум на газ, а я на гальма – їдемо.

Кум на дроті, я на плоті – висимо.

Кум в бинтах, а я у гіпсі – лежимо.

 

На днях у Росії на швидкості 160 км/г розбився чорно-червоний Bugatti Veyron вартістю майже два мільйони доларів (враховуючи податки). Його власник дав друзям покататися – покатались...

А до цього світ дивували звістки про те, як один чоловік, пантуючись перед дівчиною, катав її на Ferrari Enzo, але, переборщивши зі швидкістю, в’їхав у стовп, і машину, немов сокирою, розрубало уздовж на дві половини – уявіть, яка для цього потрібна швидкість! Рівень безпеки сучасних автомобілів дозволив навіть після такої аварії водієві та дівчині-пасажирці лишитися живими й неушкодженими, водій втік із місця ДТП, але, як повідомили ЗМІ, він, знову ж, не був власником машини – мабуть, теж друг, якому дали покататися. Про його долю пізніше нічого не сказали, але вірогідно, він покінчив життя самогубством. Так само Сулейман Керімов, мільйонер, депутат Держдуми РФ, розбився на Феррарі в Ніцці.

А у російськомовному журналі „Top Gear” останню сторінку рясно вкривають фотографіями аварій, м’яко кажучи, дорогих тачок – розквашені Maybach 62 (ціною понад півмільйона євро), Rolls-Royce Phantom (півмільйона доларів), Ferrari 360 Modena (біля $200тис), Dodge Viper, Porsche 911 тощо.

- Для чого вони їх розбивали, краще б віддали мені! – любив казати в таких випадках мій знайомий (щоправда, на його рахунку пара доконьчених мотоциклів, угроблений УАЗ і Волга, яка після кількох сальто через дах, перетворившись на купу металобрухту, не підлягає відновленню J).

„І що?” – спитає хтось скептично: в аваріях розбивають тисячі й тисячі простих машин, і то нікого не дивує, а от коли якийсь розумник зустрівся зі стовпом на Феррарі, про це вже всі говорять, мусуючи, смакуючи тему. І всіх так бентежить новина, що на Ессенському автосалоні один автовласник був готовий обміняти три битих Ferrari на одне ціле. А яке до того діло пенсіонерам, що грають в доміно у дворику?

Крім ціни слід врахувати й фактор ексклюзивності: Лад і Москвичів клепано мільйони, а Ferrari Enzo - всього 399 штук, Maybach 62 - щорічно лише пару сотень. Вимираючі екземпляри рідкісного виду – значна подія.

На мою думку, справа не у перевищенні швидкості (принаймні, це не основна причина таких ДТП). Діло от у чому: коли їдеш у машині ціною кількасот тисяч вічнозелених умовних одиниць, а то й понад мільйон – погодьтеся, не кожен день випадає така нагода, - втрачається відчуття реальності. Здається, ніби ти потрапив у комп’ютерну гру на зразок „Need For Speed”, де можна ганяти на найкрутіших тачках, не дуже переживаючи про безпеку: якщо вріжешся в стіну на Porsche чи Lambo, це тобі не коштуватиме нічого, бо то просто гра й не більше. Зникає обережність, водій перетворюється на безвідповідального гравця, тестостерон б’є у голову.

Як цьому запобігти? Нерозумно купувати надто дорогу машину. Сноби забубнять: „Імідж... статус... розкіш... бла-бла-бла”. Був би я мільйонером, все одно навряд чи купував би машини, дорожчі за 50 тисяч євро: у цих рамках випускаються дуже і дуже достойні продукти. Захочеться спортивненького – оберу Mazda RX-8, може, поставлю на неї турбіну. Заманеться випендритись – придбаю триколісний Carver. Забажається комфорту – візьму модернізований Opel Signum 1,8 (140 к.с.). А якщо мені раптом знесе дах і засвербить-зажадається мати по-справжньому люксову тачілу, куплю б/у Bentley Continental Flying Spur - по-моєму, це розумний максимум представницького розкошу, а всякі Ролс-Ройси та Майбахи - безумство тих, чий стиль життя – демонстративно біситися з жиру.

Навіть мультимільйонер Девід Култхард, власник готелю в Монте-Карло, не раз висловлювався, що купувати авто вартістю півмільйона доларів і більше – божевілля, він цього ніколи не зробить (хоча йому-то легко так казати: весь час гасає на болідах Формули-1, які коштують мільйони, чого ж іще хотіти цій людині від життя? J).

Головний урок для скоробагатьків, яким голова крутиться від стрімкого підйому з грязі в князі: від дурнів гроші тікають. Менше виграшок – і убезпечите себе від прикрих втрат. Шикуйте з головою.

7бер2007

 

Porsche Cross911

Спортивные машины всё ближе прижимаются к асфальту, всё более повышая требования к его качеству. Свесы растут, спойлеры понижаются, уменьшая углы въезда и съезда, и всё чаще под передним бампером прицепляется аэродинамическая юбка, которая часто чиркает об асфальт, иногда отрывается; особенно устрашающе она смотрится на Porsche 911 GT3. Что уж говорить о тюнинговых версиях, где и без того минимальный дорожный просвет ещё понижают, ограничивая ареал использования этих машин идеально ровными, гладкими гоночными треками. А твёрдая подвеска-«вибромассажёр» вытрясает душу, иногда ощущения такие, что бедный позвоночник вот-вот раздробится.

Немудрено, что многие автопроизводители задумываются о выпуске менее радикальных «спортсменов» - тех, которые можно было бы использовать не только на новеньких гладких автобанах, но и щербатых трассах, провинциальных шоссе с выбоинами, и чтобы при этом обеспечить более-менее приемлемый комфорт, не создавая ощущение безжалостного костотряса. А если выпадет прокатиться по грунтовке, гравии или глине? В общем, наша мобильная эпоха требует универсальных решений, узкая специализация уже не в почёте.

Ответить на вызов эпохи призвана новая модель Porsche - Cross911. Согласно последним тенденциям, когда, лифтуя легковушку, получают эдакий кроссовер. Причём чаще всего обходятся даже моноприводом, чтобы не увеличивать цену и не усложнять конструкцию. Пришло время применить эти принципы и к породистым спорткарам. Первая ласточка здесь - Porsche Cross911.

Модель построена на основе простой Porsche 911 Carrera, а все изменения в конструкции призваны повысить её универсальность.

Во-первых, повышен клиренс. Теперь он составляет 14 см – вполне на уровне обычных легковушек. Кроме того, переработаны бамперы – им не только придали более современную, харáктерную форму (с новомодными светодиодными полосками в стиле последних моделей Porsche), но и усекли их нижние кромки, чтобы увеличить углы въезда и съезда. Таким образом, Cross911 не боится плохого асфальта и не пасует перед рельефностью дороги, что актуально не только за городом, но и, например, позволит увереннее преодолевать лежачих полицейских и трамвайные колеи. А ещё благодаря новой форме бамперов чуть уменьшились свесы – на 27 мм, с ними длина машины составила ровно 4,4 м.

Увеличились ходы подвески, она заметно смягчилась – конструкторы сделали реверанс в сторону комфорта; повысился профиль шин (за счёт уменьшения диаметра дисков на дюйм) – спереди стоят 235/50 ZR17, сзади – 265/45 ZR17.

Чтобы компенсировать поднявшийся центр массы (да и уменьшить её), крыша и заднее стекло сделаны из нового типа поликарбоната, устойчивого к царапинам. При этом крыша стеклянная, что делает салон светлее и визуально просторнее. Хотя, в отличие от Porsche 911 Targa, крыша не сдвигается – это сделано для того, чтобы не утяжелять конструкцию и сэкономить внутренний простор - элементы кинематики сдвижной крыши съедают сантиметры внутрисалонной высоты (притом, что в спорткаре её и так немного), да и само стекло в 911 Targa отъезжает не наружу, а внутрь салона в угоду аэродинамике, но к огорчению сидящих сзади.

Эта модель заднеприводная, хотя готовится к выпуску более дорогая полноприводная версия, в которой именно из-за трансмиссии 4Х4 существенно понижен центр тяжести, а также машина более цепко держится за асфальт, т.к. эффективно перераспределяется крутящий момент между осями и колёсами.

Касаясь силовой установки, она также универсальная. Это двигатель от Porsche Cayman объёмом 2687 см³, дополненный турбиной, взятой у Porsche 911 Turbo. Она оснащена изменяемой геометрией крыльчатки (единственная для бензиновых двигателей). Притом, двигатель модифицирован – он может работать как на 98 бензине, так и на биоэтаноле Е85 или смеси этих топлив в любой пропорции. Главное – следить за качеством потребляемого топлива, потому что двигатель высокофорсированный.

Итак, мощность турбомотора составляет 350 сил (на бензине) либо 360 (на Е85); крутящий момент – 460 Нм.

Облегчают дыхание турбине прорези над колёсными арками – не в том месте, где у 911 Turbo, а позади и повыше – над колесом, на заднем крыле. И не забуду упомянуть о двух интеркулерах – по одному на каждый ряд цилиндров оппозитного 6-цилиндровика.

Однако это ещё не всё. Автомобиль оснащён стартёр-генератором на ременном приводе мощностью 6 кВт и тягой 20 Нм. При торможении он рекуперирует энергию, подзаряжая аккумуляторы; плюс обеспечивает функцию Start&Stop, экономя топливо; также в городской пробке или если кончилось топливо, автомобиль может небыстро двигаться за счёт стартёра-генератора, используя заряд аккумулятора.

А ещё красной кнопкой на приборной панели на короткое время активируется режим Overboost (для быстрого обгона), при котором подстёгивается турбина, повышая мощность мотора до 360 (на бензине) или 370 (на биоэтаноле) лошадиных сил, а крутящий момент – до 480 Нм. Также включается в работу стартёр-генератор, особенно при обгоне помогают его 20 Нм тяги.

Также готовится к выпуску по-настоящему гибридная версия, с двумя электромоторами и дополнительным аккумулятором, которая станет прорывом в области экономии топлива для спортивных автомобилей и, что немаловажно, экологии, при этом ещё более улучшив динамические характеристики.

Благодаря меньшему весу оппозитного двигателя 2,7 л и новой крыши по сравнению с металлической, даже несмотря на дооснащение автомобиля турбиной с интеркулерами, Porsche Cross911 легче базовой модели 911 Carrera на 20 кг (которые сняты с задней оси, чем улучшается развесовка) – её снаряжённая масса составляет 1450 кг, полная – 1800 (полезная нагрузка – 350 кг).

Удельная мощность автомобиля (если брать среднюю величину 350-360 л.с.) – 4,085 кг на л.с. либо 245 л.с. на условную тонну – это на 3,1% больше, чем у 911 Carrera S. Удельный крутящий момент ещё разительнее отличается – 317,25 Нм на условную тонну (почти 345 Нм в режиме Overboost) – это показатели, приближающиеся к 911 Turbo.

Максимальная скорость - 305 км/ч, разгон до 100 км/ч – 4,5 с. Но в режиме Overboost эти показатели кратковременно повышаются на несколько процентов (хотя это бьёт по ресурсу турбины, но как ездить – личное решение каждого водителя).

При этом, благодаря турбине, расход топлива вырос несильно – в среднем он составляет 11,5 л/100 км, меньше, чем у 911 Carrera S.

Автомобиль оснащён 6-ступенчатой «механикой», хотя готовится к выпуску версия с 5-ступенчатым «автоматом» Tiptronic. С ней максимальная скорость останется неизменной (за счёт более длинной 5 передачи), а разгон до «сотни» займёт на полторы-две секунды больше. Однако настоящие фанаты спорта, очевидно, не готовы будут пожертвовать десятыми долями секунды ради комфорта. И чтобы принимать активное участие в управлении автомобилем, лучше его чувствовать, они, наверняка, предпочтут механическую коробку.

Дело за потребителем: ему решать, кстати ли для спорткара версия с повышенной проходимостью и экономичные технологии – не противоречит ли экономия топлива спортивному идеалу.

22сен2007

 

Размышления насчёт вуатюреток

Моё увлечение самодвижущейся техникой выросло на рубриках Автосалон и Мотосалон Льва Шугурова в журнале «Наука и жизнь». Особенно мне нравились статьи об «особо малых» автомобилях, по европейской классификации класс А – до 3,6 метров длины. Главное – мне они нравились такими, какими когда-то были: нормальные пропорции, лёгкие и без выпендрёжей.

Сейчас автомобили до 4 м длины становятся всё выше, компоновщики слишком увлеклись вертикальной посадкой, а мы-то знаем, как она неудобна и утомляет, не говоря уже о повышении центра тяжести, что ещё больше отдаляет эти тачки от спортивного идеала, оставляя в них всё меньше легкового.

Противны совершенно автобусные на вид и по сути японские микролитражки, сплошь стремящиеся втиснуться в границы Kei-cars (ибо этот сегмент обложен минимальными налогами): 3395 мм по длине, 1475 мм по ширине и моторчик объёмом максимум литра.

Конечно, такое поощрение малой металлоёмкости транспортного средства объясняется тем, что у японцев практически нет собственных полезных ископаемых, а даже те крохи, которые есть, не могут никак удовлетворить госнужды, да и качеством отличаются – но только чрезвычайно низким (притчей во языцех стала история о том, как японцы скупали харьковские тракторы ХТЗ, чтобы переплавлять их кузова на металл для собственных изделий, ведь добытая в Украине сталь обладает высочайшим качеством), так что сырьё они берут из-за рубежа, посему жёсткая экономия металла является у них вопросом национальной важности – японцы стараются не допустить чрезмерной зависимости от импорта зарубежного сырья.

Итак, в границах Kei-cars не оговорена габаритная высота – она неограниченна, посему видим жуткие кубики на колёсах, очевидно, весьма склонные к переворачиванию, не из ряда способных пройти лосиный тест. Кроме того, эти автомобильчики рассчитаны на физиологию куцых япошек и кроме них там не будет удобно никому.

И главное – маленьких становится всё меньше: человек, понимаете, эволюционирует, в течение ХХ века наш средний рост увеличился на 8 см, а в нынешнем акселерация ускорится (пардон за масло масляное) до сантиметра в 10 лет, если даже не больше, поэтому автомобили приходится делать «на вырост». Да и запросы человека утончаются, а оснащение машин всё новыми девайсами, не говоря уже о росте металлоёмкости, значительно увеличивает массу машин.

Я уже думал, что такая ситуация безнадёжна: машины будут всё расти и утяжеляться – но внимание моё привлекли вуатюретки, эдакие современные наследники кабиненроллеров, но не отличающиеся столь уж радикальной компоновкой. По сути, вуатюретки – золотая середина между предельно спартанскими кабиненроллерами (ренессанс которых, видимо, невозможен) и полноценными мини-автомобилями.

Преимущественно квадрициклы (так их ещё называют, создавая большую путаницу среди квадрациклов и квадроциклов) двухместные, оно и понятно: городская машина, по статистике, редко перевозит больше двух человек. А если надо – ещё двое могут очень весело разместиться в 800-1300-литровом багажнике. Кстати, странно, откуда такой объём берётся, ведь при сложенных задних сиденьях в современных машинах порядка 3,5 метров длины редко бывает более 800 литров, а у автомобилей В-класса (до 4 метров) – в области 1200 литров. Вероятно, дело в задней подвеске: её конструкция простейшая, компактнейшая – на продольных рычагах.

Хотя есть и удлинённые версии, где иногда даже ставят второй ряд сидений, но он скорее для детей, ведь колёсная база таких стретчей около 2 метров.

Таким образом, вуатюретки делятся на два класса: с короткой базой и одним рядом сидений (сухая масса 350 кг) и с длиннобазные, иногда с двумя рядами (сухая масса под 400 кг).

Первый класс рассчитан на потерявших водительские права как более-менее сносная альтернатива обычному автомобилю. Во Франции ими разрешено управлять людям, имеющим права на вождение мотороллера – это преимущественно молодёжь.

Мощность таких машин регламентирована 4 киловаттами (5,4 л.с.), скорость – 45 км/ч. Это не машина, скажете вы. Ну, как посмотреть! Обратите внимание на объём двигателей. Мало того что они 2-цилиндровые (какое излишество!), так и объём их колеблется в районе 400-505 см³, поэтому встаёт резонный вопрос о том, ПОЧЕМУ степень форсировки столь мала, нельзя ли было снабдить машины 50-кубовыми одноцилиндровиками?

Можно, однако низкая форсировка – непаханое поле для чип-тюнеров (для установки турбины под маленькими капотами нет места). Конечно, это нарушение закона, но горячая молодёжь не захочет довольствоваться черепашьей скоростью, она сразу же пойдёт делать перепрошивку электронного блока управления двигателем, известную как чип-тюнинг, что обозначает не только электронный чип, но и дешевизну: всего лишь несколько сотен вечнозелёных у.е., малый процент от стоимости автомобиля.

Да, так опаснее, ведь если при техосмотре такие изменения обнаружатся, сразу же снимается трёхлетняя гарантия на двигатель и двухлетняя на автомобиль, и это не шутка, ибо неизвестно, как выдержит это испытание ходовая система и шины, не рассчитанные на высокие скорости. Кроме того, краш-тесты малюток проводятся на скорости 50 км/ч, что весьма далеко от реальных условий, тем паче, вуатюретки оснащены максимум ремнями безопасности, о подушках речи не идёт (Microcar серии MC таки оснащены водительской подушкой – так они привлекают покупателей). Да и опрокинуться машинка может, вздумай горячая голова за рулём повернуть на большой скорости.

Заводы-изготовители объясняют двухцилиндровость двигателя заботой о его надёжности, ибо, например, если свеча в одном цилиндре отказала, машинка поедет на другом. А объём чем объяснят? Ведь незачем играть в солидность на драндулете длиной чуть больше, чем smart.

К подобным машинам относятся Aixam A.721, Bellier Divane, Chatenet Barooder, Grecav, JDM Albizia, Ligier X-Too, Microcar MC-1, а также некоторые другие менее известные.

Норвежский электромобиль Kewet можно отнести ко второму классу, т.к. он разгоняется до 75 км/ч, хотя имеет лишь один ряд сидений – трёхместный диван. Также ко второму классу можно отнести, несмотря на скромные размеры, электромобиль TH!NK, выпускавшийся несколько лет назад компанией Ford в Европе – он эксплуатируется даже в качестве полицейской машины!

И в первом, и во втором условных классах вуатюреток есть кабриолеты, очень похожие на smart fortwo и конкурирующие не только с ним, но и с пляжными багги; им можно было бы уделить отдельную статью.

Длиннобазные версии были введены, насколько я знаю, лишь у нового поколения (с 2003 года). Для них действуют немного иные правила – мощность в них ограничена 15 киловаттами (20,4 л.с.), которые снимаются с тех же двигателей. Они позволяют ехать около 100 км/ч во Франции либо 115-120 в других странах, где таких ограничений нет, хотя скорость всё равно мала из-за того, что конструкторы отдают приоритет приёмистости (если верить британскому сайту фирмы Microcar, модель МС2 разгоняется до 80 км/ч за 12 секунд). Модель Aixam A.751 соответствует старым нормам, предписывавшим мощность 9 кВт (12,9 л.с.), а скорость 75 км/ч (или около того – у Aixam 78 км/ч, хотя это несущественно).

Есть ещё и грузовые вуатюретки, если такое слово можно применить к машинкам грузоподъёмностью не больше 500 кг, а то и 250. для них действуют практически те же ограничения мощности – а значит скорости, массы (сухая до 550) и, следовательно, габаритов.

Из-за своеобразности объёмы выпуска таких машин в совокупности немногим выше 50 тысяч в год, поэтому они относятся не к крупносерийным, а к автоэкзотике, и цена соответствующая: 8-9 тысяч евро, мелкая серия не позволяет её снизить, а выше психологического барьера в 10 тысяч просто нельзя: покупать не будут даже обеспеченные европейцы.

Модельные ряды вуатюреток со странной синхронностью обновились в 2003 году (если не считать постоянных мелких модернизаций). Дизайн некоторых не слишком интересен, из-за него кажется, будто модели эти не новы и выпускались лет 10-15 назад (Grecav EKE 505, Microcar, Kewet). Но остальные выглядят вполне сносно, хотя и не отвечают последним веяниям автомобильной моды.

Меня больше всего интересуют легковые 4-местные вуатюретки с длинной базой. Таких примеров три:

Aixam A.751 (длина/ширина/высота/база – 289,7/147,4/146/196 см),

Chatenet Barooder X4 (ДШВБ – 295/156/143,5/207 см) и

Microcar MC2 Family (3068/1493/1420/2077 мм).

Как видим, высота не минивэновская: испортился бы силуэт, став откровенно куцым. Масса мала (сухая до 400 кг, снаряжённая примерно на два пуда больше) благодаря применению современных материалов в изготовлении как самого кузова, так и его внешних панелей; в рекламе Microcar на британском сайте даже отдельно указывается, что они изготовлены из тех же материалов, что кузовные панели Aston Martin, что, конечно, немаловажно знать британцам J. Если это без лукавства так, имеем ещё одно объяснение высоких цен.

Колёса у этих машин 13-14-дюймовые шириной 145 мм - меньшая нежелательна, т.к. ухудшится сцепление с дорогой, а больше не надо, иначе будет слишком велико сопротивление качению. Кстати, шины этих размерностей изготавливает специально для вуатюреток компания Michelin, известная своим изобретением в начале 50-х радиальной покрышки (значительно меньшее сопротивление качению), а последние несколько лет усиленно колдующая над новым поколением своих «экологических» шин, где экологичность обеспечивается не столько составом резиновой смеси, сколько сверхнизким сопротивлением качению (призванным сократить расход топлива), что для маломощных вуатюреток важно и с точки зрения динамики, и в свете экономичности, ведь топливные баки у них меньше 20 литров. Да, автономного пробега в 350-500 км городской машине хватает, но если путешествовать за городом, всё же хотелось бы большего.

У меня есть некоторые соображения, как улучшить конструкцию современных вуатюреток.

Главным образом это касается мотора. Можно бы поставить 125-кубовый от мотороллера Peugeot, развивающий с механическим компрессором около 20-25 л.с., но ещё лучше было бы оснастить машины 300-кубовым движком от полузабытого ныне «литрового» (в смысле расхода топлива) автомобиля Volkswagen, ибо технически он весьма совершенен.

Да, цилиндр единственный, но зато какова экономичность – с ним машина тратила (в среднем при скорости 75 км/ч) 0,9 л/100 км, даже меньше, чем предполагалось, а мощности 8,5 л.с. хватало обтекаемому 290-килограммовому автомобильчику для максимальной скорости 120 км/ч.

Оснастив этот двигатель турбиной, можно без особого труда снять с него 20 л.с. и где-то 55 Нм (пусть будет не слишком высокая степень форсировки ради большего ресурса).

Но главное – ни «литрового» VW, ни вуатюреток не коснулись модные нынче веяния «гибридизации», хотя это обеспечивает и прибавку в мощности, и резкое улучшение экономичности.

Естественно, для полноценного электродвигателя нужна установка дополнительных аккумуляторов на борту машины, что невозможно в случае квадрициклов. Но здесь можно обойтись микрогибридной схемой: просто вместо обычного генератора установить стартёр-генератор. Они бывают до 4 кВт мощности (возьмём для ровного счёта 5 л.с.) и дают до 20 Нм крутящего момента.

С ним автомобиль обретёт функцию start-stop: при снятии ноги с педали газа мотор автоматически глушится, а чтобы снова завести его, нужно просто опять нажать на газ – никакой возни с ключами (функция особенно подойдёт любителям езды накатом); при торможении стартёр-генератор собирает для аккумулятора кинетическую энергию машины, чтобы потом использовать её для помощи двигателю при разгоне (важно в городе при езде со светофорами) – а также можно, например, назад поставить тормозные диски от переднего колеса мотороллера, что обернётся и выигрышем в цене, и снижением неподрессоренных масс.

Стартёр-генератор включается при разгоне (если аккумулятор располагает нужной для его работы энергией), но можно сделать лучше – вывести на руль красную кнопку, которая бы включала его произвольно: эдакий закос под функцию форсажа на Porsche 911 Turbo, формуле А1 или азотные самоделки на простых машинах. Такая фишка окажется весьма полезной при обгонах, да и просто побаловаться – как-никак имитация некой спортивности даже!

Один цилиндр вместо двух – экономия не только подкапотного пространства (можно, например, расширить передние колёсные арки для лучшей маневренности), но и пары десятков кг веса, которые лучше потратить на усиление кузова и бамперов (как раз этого вуатюреткам не хватает), защиту картера двигателя вместо картонных шумозащитных панелей, прикрывающих моторный отсек снизу (она не окажется простым навесом, негодным балластом, а войдёт в силовую структуру кузова и улучшит аэродинамику днища) и оснащение машины в духе современности медиа-центром с сенсорным ЖК-дисплеем и DVD-проигрывателем, а колонки, кроме передних стоек (твиттеры) и дверных карт можно разместить в задних стойках. Да и дешёвую тонкую обивку салона, отвратительно хлипкую, можно заменить на более основательную. Каждый пункт из этих займёт всего пару килограмм в отдельности, в сумме доведя сухую массу 4-местной машины до границы 400 кг (неплохо бы поднять величину полной массы до 800 кг, что повысит практичность).

Итак, вычислим, что мы имеем. Взяв примерно 430 снаряжённых кг + 75 кг водителя среднего веса, получим соотношение мощности к массе весьма неплохое: на каждую «лошадку» будет приходиться 25,25 кг, а на условную тонну веса - 109 Нм крутящего момента (это без учёта лепты стартёр-генератора, которая здесь ощутима). Сравните с характеристиками Оки: 21,5 и 74 соответственно.

Скорость машины пусть останется на уровне 120-125 км/ч, что даст возможность с комфортным запасом выводить авто на немецкие автобаны, где ограничение скорости касается лишь нижней планки – 115 км/ч. При включении стартёр-генератора максималку можно кратковременно поднять. Нужно, чтоб она достигалась не более чем за 20, ну максимум 30 секунд. Последнее возможно за счёт 20 л.с., а первое – лишь с использованием при разгоне стартёр-генератора.

Итак, характеристики вполне нормальные, подходящие для не слишком требовательных людей. Думаю, оптимальными габаритами для вуатюреток были бы:

ДШВБ – 305-310/145-150/140-145/210-220 см.

Габаритная ширина 145 см позволит отвести на внутреннюю ширину 125 см, как в Москвиче 408, он же 412, он же 2140. Этого достаточно.

… А теперь я изложу свои соображения насчёт «идеального мини-автомобиля», с упором на утилитарность, практичность.

Габариты ДШВБ – 325/165/145/235 см. Передний/задний свесы – 45 см при диаметре колёс 55 см. Клиренс 18 см.

Снаряжённый вес (полностью заправленная машина без водителя) около 600 кг, полная масса около 1,2 тонны. Зачем так много? Вместительность машины запланирована большой. Ширина салона в районе локтей - 145 см спереди и 146 сзади, высота от пола до потолка – 120 см (была бы меньше, но такова за счёт стеклянного потолка, благодаря которому, кстати, создаётся ощущение дополнительного простора).

Передняя панель без центральной консоли, педальный узел отделён от ног пассажиров туннелем, по которому проходит топливная магистраль и труба выпускной системы. Кресло водителя с боковой поддержкой и подлокотником, отделяющим его от полуторного дивана передних пассажиров (тоже с некоторой боковой поддержкой).

Сзади два полуторных дивана, но уже без поддержек. Т.е. задние места делятся ровно пополам, и на такой половинке может усесться как один, так и при надобности два человека. Назад залезать (машина 3-дверная) будет легко, если ширину правой пассажирской двери немного увеличить по сравнению с левой (автомобильная история такие примеры знает), хотя можно сделать авто и 5-дверным, благо база в 235 см позволяет.

Ремни безопасности на полуторных диванах 4-точечные такой конструкции, что они подходят и одному человеку, и двум. Освободиться от таких ремней даже легче, чем от обычных: они держатся на круглой центральной защёлке, как у спортивных машин.

Наверное, бóльшую часть времени задние диваны будут сложены, ведь спереди могут сидеть двое с комфортом или трое (напомню, внутренняя ширина 145 см). Посему автомобиль вполне уместно назвать грузопассажирским, раз объём багажника при сложенных задних сиденьях составит где-то полтора кубометра. Полезная нагрузка в 600 кг очень кстати. И при полной загрузке динамика машины останется на высоте, если мощность движка не меньше 60 л.с.

Идеальным был бы роторный двигатель объёмом 200 см², что при использовании турбины дало бы 75 л.с. и 80 Нм; если к этому добавить 5 л.с. и 20 Нм стартёр-генератора, получится неплохая величина, и можно оснастить автомобиль межколёсным дифференциалом (не боясь, что в нём «пропадёт» значительная часть мощности), чтобы передача мощности и тяги на дорожное полотно улучшилась и машина с клиренсом под 20 см могла уверенно штурмовать пересечённую местность – «дачное» бездорожье.

Хотя возможен и другой вариант. 2-тактный 2-цилиндровый турбодизель с двумя коленвалами - система Руперта Бейндла (Rupert Baindl) - обьёмом 880 см³ - без труда получится 60-90 лошадиных сил и сверх 150 Нм.

Именно соединённые шестернями два коленвала минимальной массы (для снижения инерции) дадут возможность избежать вибраций у малоцилиндровых моторов (по 2 шатуна на поршень, который движется строго вертикально, что уменьшает трение, позволяя обойтись без юбок поршня - увеличивая ресурс) и даже отказаться от использования маховиков.

!двигатель Руперта Бейндла.gif

Известно, что у поршнёвых двигателей легковушек для самого лучшего баланса экономичности и мощности объём каждого цилиндра должен составлять между 300 и 500 см³, а в данном движке он почти посредине – 440 см³.

Клапанов на цилиндр два – оба выпускные, топливо непосредственно впрыскивает форсунка, а нагнетаемый воздух поступает в цилиндр по отверстиям в его стенках: при верхнем положении поршня они закрыты кулисой – рудиментом поршневой юбки, а в цилиндр попадают лишь при опускании поршня.

Почему дизель двухтактный? Если верить компании Daihatsu, разрабатывавшей подобный агрегат, его преимущество как раз в отсутствии тактов сжатия и рабочего хода, которые не только необязательны, но и в некотором смысле паразитические, зря использующие топливо. А современные нейтрализаторы и сажевый фильтр обеспечат даже 2-тактному мотору экологичность на уровне Euro4.

Ну, основные черты обрисованы. Лучше существующих конструкций, правда?

25 мая 2006, выпускной день в школах,

день начала работы Верховной Рады 5-го созыва

и визита Папы Римского в Польшу.

- P.S. -

Продолжая эту тему, можно вывести образ идеального автомобиля класса В. 145-146 см внутренней ширины будет, конечно, тесновато, да и база 235 см довольно скромна - габаритный минимализм, естественно, сказывается на комфорте. Потому, если не ограничивать размер машины столь радикально, можно получить куда более приемлемый для семи человек формат.

Предлагаю вэн-кроссовер В-класса:

Габариты ДШВБ – 375/185/165/280 см. Передний/задний свесы – 48/47 см при диаметре колёс 58-60 см. Клиренс 205 мм.

Габаритная ширина 185 см позволит выделить для седоков (при более безопасной толщине дверей, нежели в описанных выше проектах) 158-160 см, т.е. на заднем диване каждому из четырёх сидящих отводится около 40 см по ширине, что довольно-таки неплохо. Но зато если сзади усядутся двое, им обеспечен царский простор – и не в последнюю очередь благодаря колёсной базе 2,8 м, достойной автомобилей на метр длиннее.

Так что при размерах, сопоставимых с Toyota Yaris, предлагаемая модель будет обладать салоном, просторнее, чем у Волги ГАЗ-24 или ГАЗ-31.

А судить о внешнем виде того автомобиля и живее представить его читатель сможет, взглянув на прототип 1998-го года Nissan KYXX (ДШВБ - 365/168/148/255 см) и серийный Mitsubishi i (ДШВБ – 339,5/147,5/160/255 см).

20дек2007, Курбан-байрам

 

image001.gif

Вадя Ротор – Публікації (ГОЛОВНА)

 

Copyleft – Вадя Ротор дозволяє та заохочує копіювати, розповсюджувати, відтворювати на будь-яких носіях і використовувати письмові матеріали цього сайту, повністю або частково, за умови: ОБОВ’ЯЗКОВО зазначати автора матеріалів (Вадя Ротор), назву й джерело (цей сайт; якщо Інтернет-ресурси, розмістіть гіперпосилання на сайт www.vadiarotor.tv ). Порушення цієї умови буде вважатись плагіатом, з відповідними наслідками. З тією ж умовою дозволено копіювати графічні матеріали з цього сайту, ЗАБОРОНЕНО їхнє використання без дозволу автора. Заборонено змінювати матеріали сайту при відтворенні.