- Превентивная безопасность: электронные системы в дополнение к системам пассивной безопасности служат для предупреждения ДТП и их раннего распознавания.
- Концепции двигателей: необходимость снижения уровня токсичности и сокращения выбросов ОГ ведет к уменьшению рабочего объема двигателей и делает их более компактными.
- Альтернативный привод: основная надежда на топливные элементы и водород. Первые примеры использования - в багажнике в качестве дополнительных источников энергии для вспомогательных агрегатов.
- Шестиместный салон: актуален, в первую очередь, в США. Хорошо продуманная система складных сидений позволяет увеличить багажный отсек и обеспечивает максимальную трансформируемость салона.
- Суперспортивный автомобиль: типа Mercedes SLR мощностью 557 л.с. или Bugatti 16,4 мощностью более 1000 л.с.
- Бортовые информационно-развлекательные системы: делают автомобиль кинотеатром на колесах, концертным залом, интернет-кафеЕ Ускоряют разработку и внедрение новых концепций управления автомобилем.
- Двери-крылья: атрибут выставочных автомобилей. Годятся только для автомбилей, выпускаемых мелкими сериями (Mazda RX-8, новый Rolls-Royce).
- Трансформируемый кузов: простым движением руки пикап преобразуется в кабриолет, открытый 2-местный автомобиль в закрытый 4-местный. Первые представители - Citroen Pluriel и Chevrolet SSR
- Мехатроника: соединение механики и электроники. Примеры: ESP (противозаносная система) и электрогидравлическая тормозная система.
- Управление "по проводам" (Drive-by-wire): в автомобилях будущих поколений это приведет к революционным изменениям в конструкции кузова в силу новой компоновки узлов и агрегатов. Из-за отказа от традиционных органов управления пространство салона может быть организовано совершенно по-новому.
- Роскошные автомобили: модели Maybach (400 000 евро) марки Daimler ориентированы на супербогатых людей. А некоторые автомобили (например Bugatti 16,4) будут стоить около 1 млн евро.
Несколько иллюстраций к вышесказанному.
"Возрожденный" и прежний автомобили Maybach
Экспериментальный внедорожник Nissan Yanya - звезда экспозиции фирмы Nissan на Женевском автосалоне 2002 года - типичный crossover. Главная техническая изюминка машины - гибридный привод. Среди множества интересных решений - съемные панели крыши, быстро превращающие внедорожник в легкий пикап. Какой тип автомобилей будет восхищать нас послезавтра? Не будем ли мы, притерпевшись к единообразию метисов-кроссоверов и высоких коротких автомобилей, спустя десятилетия опять тосковать по седанам, которые чего доброго к тому времени уже вымрут? Может быть это даже тенденция послезавтрашнего дня.
Автомобили будущего (прогноз на послезавтра). Концептуальные автомобили как воплощение новых идей
Недавно французский журнал Ingenieurs de L"automobile назвал ряд характерных признаков автомобиля, достойного начать третье тысячелетие. Среди них отмечались:
- магнитные карты для команд на пуск двигателя и на открывание дверей;
- управление автомобилем без рулевого колеса;
- автоматическое регулирование динамики в зависимости от условий движения автомобиля в данный момент;
- панель приборов с жидкокристаллическим дисплеем;
- надувные боковые подушки безопасности;
- видеокамера вместо наружных зеркал заднего вида;
- прозрачная крыша с электрохромным покрытием, затемняемая нажатием кнопки;
- фары с точечными источниками, автоматически регулирующие световой поток в зависимости от ситуации на дороге и от скорости движения.
Можно выделить две категории факторов, определяющих конструкцию автомобиля будущего, которые влияют на выбор силового агрегата, систем безопасности, материалов и топлива: экономико-материальные и социально-культурные. К числу экономико-материальных факторов можно отнести запасы топлива и наличие инфраструктуры распространения и распределения материальных ценностей, уровень урбанизации или субурбанизации и уровень/стоимость используемых технологий, включая характеристики безопасности.
К числу социально-культурных факторов были отнесены аспекты, касающиеся дорог, плотности дорожного движения, парковки, характер встреч и контактов людей (т.е. могут ли видеоконференции заменить личные встречи, на которых решаются вопросы как по организации коллективной работы, так и вопросы бизнеса), правил движения, способов проведения свободного времени, причин приобретения автомобиля, политической структуры, налогов на автомобили, природоохранительных законов (а также и отношения к ним со стороны общества) и стиля, статуса и эстетических стандартов, имеющих отношение к автомобилям. Так как на конструкцию автомобиля влияют многие факторы, то определить, каким будет автомобиль через 100 лет - непростая задача.
Мы можем, конечно, помечтать на предмет того, что через 100 лет мы все будем иметь личные реактивные модули и сможем парить над землей на высоте каких-нибудь 200 метров, но наша инфраструктура такова, что мы еще долго будем пользоваться наземным транспортом.
В первые 100 лет своей жизни автомобиль претерпел много привлекательных усовершенствований, но по своей сути он сильно не изменился, если принять во внимание тот факт, что человечество до сих пор пользуется двигателем внутреннего сгорания, рулевым колесом и до сих пор ездит на четырех резиновых шинах. В течение целого столетия поколения инженеров и самых лучших механиков занимаются проектированием, усовершенствованием, доводкой, то есть оптимизацией каждой детали и характеристик тех автомобилей, которыми мы пользуемся сегодня, доводя их до такого совершенства, что самые важные будущие разработки неизбежно оказываются связанными с принципиально новыми концепциями личного транспорта.
По сравнению с тем огромным разнообразием моделей современных автомобилей, которые мы имеем сегодня, автомобили будущего столетия будут представлять собой менее интересный объект для обсуждений. Так как производством автомобилей будут заниматься несколько очень крупных производителей, по форме, техническим характеристикам и функциональному назначению все автомобили будут похожи. Покупать их будут только те, кому приходится часто ездить. Большая же часть автомобилей будет находиться в ведомстве систем проката: ими будут пользоваться только "по необходимости".
Вероятно, к 2100 году личные автомобили станут просто средством передвижения людей и одновременно информационно-развлекательно-коммуникативными средствами. Езда в автомобиле будет представлять собой пассивный процесс, не требующий от пользователя нервного напряжения и никаких усилий, кроме как сообщение системе управления автомобилем конечного пункта своей поездки. Тот, кого мы сегодня имеем в виду под понятием "водитель", в будущем станет просто пассажиром, который может вызвать (используя различные средства) автомобиль или взять его в прокат.
Автомобиль, управляемый автоматически, подъезжает к тому месту, где находится пассажир. Автомобили будут различаться по размерам, от одноместных (малого класса) до восьмиместных. Садясь в автомобиль, пассажир просто сообщает пункт назначения. Система управления рассчитывает его маршрут и продумывает детали задачи по транспортировке, и автомобиль с комфортом доставляет пассажира по назначению.
По прибытии в пункт назначения автомобиль "припаркуется" где-то вне пределов дороги. Не будут нужны такие большие территории под cтоянки как сейчас. При парковке автомобили будут вставать "на носы" в вертикальном положении в целях экономии места.
Вертикальная парковка автомобиля
Дизайн
"В этой области могут открыться широчайшие возможности, - говорит господин Mays, главный дизайнер Ford Motor Co. - Нет сомнений в том, что альтернативная технология дает нам шанс сказать новое слово в дизайне автомобиля".
Замена в современном автомобиле гидравлических и механических узлов на электрические способствует увеличению свободного пространства. Например, полностью электрическая система рулевого управления позволяет обойтись без рулевой колонки, а руль может быть значительно сдвинут вперeд. Над этим решением уже работают японские компании NSK, Koyo и американская Delphi.
Кокпиты будут становиться больше, в то время как размеры деталей и узлов трансмиссии и других механических компонентов уменьшатся, а сами они переместятся в менее заметные участки, например, в пространство под полом. "Необходимо обеспечить максимально возможное пространство для водителя и пассажиров в минимальном объеме коробки кузова ", - говорит Mays.
Прозрачные капсулы - это традиционный образ машины будущего, вскормленный сегодняшней поп-культурой и научно-фантастической литературой. Топливные элементы v это технология будущего, но "Почему все автомобили на топливных элементы должны выглядеть как аэродинамические разработки первого поколения?" - спрашивает Mays. Он добавляет, что время и мода меняются, вместе с ними изменяются и прогнозы. То, что актуально сегодня, завтра будет выглядеть абсурдно. Чтобы доказать свою точку зрения, Mays создал Ford О21С - причудливый оранжевый концепт-кар, представленный в октябре 1999 года на Tokyo Motor Show. "Этот автомобиль мы никогда не представим в США, где места для парковки в избытке. Но для Европы или Японии он превосходенЕ",- считает Mays. Это была серьезная попытка бросить игривый взгляд в будущее с точки зрения кого-то, кто жил в 1969", - объясняет Mays. Автомобили, как и все остальное, могут быть подвержены моде, потребности или стилю жизни. Вот эта идея и заложена в 021С. Поэтому в разработке этого автомобиля принимал участие неавтомобильный дизайнер Марк Ньюсон (Mark Newson), и в деталях интерьера использованы его идеи в области дизайна мебели. В плане конструкции и изготовления, это очень простой автомобиль. В нем нет ничего странного (кроме, пожалуй, багажника, выдвигающегося как ящик комода). Простое лобовое стекло, хорошая обзорность, хорошее использование пространства, простые поверхности. Поэтому с точки зрения инженерии здесь нет ничего радикального. Если этот автомобиль выглядит сегодня неуместно, то это потому, что будущее отличается от настоящего.
Ford 021С
Освобождение от пут модных футуристических течений предоставит дизайнерам в ближайшие годы беспрецедентные возможности для творчества. Однако, некоторые правила все-таки будут существовать. Сводя к минимуму количество базовых платформ, крупнейшие автопроизводители будут стараться сохранить индивидуальность различных торговых марок.
По прогнозам г-на Mays, в дизайн-студиях по-прежнему будут популярны поверхности, в основе которых лежат такие геометрические фигуры, как квадраты, треугольники и трапеции. В основном благодаря тому, что их гораздо легче получить, используя традиционные штамповочные прессы. Новые возможности повлекут за собой открытия в области производства композитов - панели из пластика, отлитые под давлением, смогут сочетать в себе самым необычным образом простые плоские и сложные поверхности.
Но пока управление автомобилей остается автономным, они обязательно будут требовать проектирования зон деформации при столкновении, защиты от опрокидывания и устройств, снижающих опасность травматизма при боковых ударов.
Так что, вопрос в том "насколько вы хотите смягчить геометрические формы", - говорит Mays. Отличительной чертой растущего числа спортивных автомобилей универсального назначения будут резко очерченные углы и геометрические формы грузовика, призванные как можно лучше замаскировать их происхождение от легковых автомобилей. И наоборот, геометрические формы автомобилей высшего класса, таких как Jaguar, дизайнеры будут трансформировать в более плавные и текучие линии. Все эти изменения во внешнем виде будут происходить более радикальным образом, чем сегодня.
В ближайшем будущем системы освещения автомобилей претерпят серьeзные изменения. В 2002-2003 г.г. появятся интеллектуальные системы освещения. Фары будут состоять из нескольких световых источников, адаптирующих форму и интенсивность светового луча к положению автомобиля на дороге. Идeт работа над световыми источником, расположенным горизонтально под автомобилем (Baroptic фирмы Valeo) и освещением автомобиля от одного источника с использованием оптического волокна (Denso, Visteon), позволяющими сделать осветительные приборы менее заметными, но более эффективными.
Процесс езды в автомобиле будет более приятным, благодаря внедрению ряда новшеств, а именно: специальных покрытий стекла для улучшения обзора, развернутых на 45градусов фар и ветрового стекла во избежание ослепления лучами идущего навстречу транспорта и сохранения видимости предметов, освещаемых фарами собственного автомобиля.
В соответствии с запросами пассажиров автомобиль может быть "персонифицирован", то есть салон автомобиля может быть дополнен модулями из категории развлекающих технических средств,. Например, автомобиль может быть оборудован мобильным офисом с полным пакетом телекоммуникационных средств для того, чтобы водитель или пассажир имели возможность выполнить любой вид работы, связанной с бизнесом. По желанию "владельца" автомобиль может быть укомплектован аудиовидеоаппаратурой и техническими средствами развлечения, имитирующими стиль любого столетия. Все автомобили будут содержать минимум электроники, необходимой для управления автомобилем и коммуникацией с новейшими системами управления.
