Легкое кресло
Приветственная речь доктора Дрегера, директора по производству автомобилей БМВ, изобиловала впечатляющими цифрами. За последние полтора десятилетия концерну удалось снизить выбросы СО2 у новых машин на 30%. При этом 52 модели выделяют меньше 140 г/км — один из лучших показателей среди конкурентов, а 19 из их числа могут похвастаться 120 г/км. Вдобавок БМВ еще ухитряется экономить топливо и деньги покупателей своих машин.
Достигнуть завидных результатов во многом помогла проводимая баварцами в последние 10 лет стратегия «эффективной динамики» (Efficient Dynamics), направленная на снижение вредных выбросов. Ради этого совершенствуются не только силовые агрегаты, но автомобиль в комплексе: аэродинамика, энергопотребление, масса, тепловые потери и все остальное, что напрямую или косвенно влияет на экономичность.
ПОЛЕГЧЕ
Снижение массы — одно из приоритетных направлений в погоне за хорошими показателями топливной экономичности, благо возможностей хоть отбавляй. Уже на этапе проектирования разработчики прикидывают вес будущей модели. А дальше начинают «соскребать» с кузова, агрегатов, шасси заветные килограммы. Подбирают легкие материалы, мудрят над конструкцией и внутренней структурой, пытаются сделать узлы компактнее.
В числе первых «невесомых образцов — капот, чья сотовая структура из… картона обернута углеродным волокном. Невероятно, но масса такой детали в пять раз меньше аналогичной по размерам стальной — лишь 3,3 кг.
На изготовление капота из углепластика и картона затрачивают около 20 минут. Разработчики утверждают, что при массовом производстве такая деталь будет не дороже тех, что сейчас устанавливают на серийные машины.
На изготовление капота из углепластика и картона затрачивают около 20 минут. Разработчики утверждают, что при массовом производстве такая деталь будет не дороже тех, что сейчас устанавливают на серийные машины.И еще примерно на полтора ее утяжеляет лакокрасочное покрытие. При этом «картонка» эффективнее гасит энергию удара, если пешеход, не дай бог, попадет под колеса и плюхнется на капот. И запрограммировать сминаемые зоны намного проще — достаточно изменить толщину картонной структуры.
Детали из привычных материалов также теряют в весе. Естественно, самые строгие диеты прописывают большим и тяжелым моделям. Крыша «семерки», отштампованная из алюминия, легче стальной на 5 кг. Двери «пятерки» из того же крылатого металла дают выигрыш в 23 кг. Впрочем, из легких материалов делают не только наружные панели. Например, каркас приборной панели «Роллс-Ройса» (марка принадлежит БМВ), отлитый из магния, легче стального почти на треть.
Примерно на 5% мог бы похудеть автомобиль, сбрось он всю шумоизоляцию. Совсем отказаться от нее на гражданских моделях нельзя, надо грамотно сократить и распределить. Особое внимание — передней части автомобиля. Здесь больше всего источников шума, велика нагрузка на переднюю ось. Поэтому громоздкие и увесистые изолирующие маты БМВ частично заменяет ажурными и тонкими панелями из полиуретана и текстиля: наклеенные не на кузов, а на двигатель в выверенных местах, они гасят вибрации в звуковом диапазоне, а кроме того, служат дополнительной теплоизоляцией.
Чтобы сбросить 1,5 кг, педальный узел изготавливают из стеклопластика методом литья под давлением. Только тормозную педаль оставляют металлической — нагрузки на нее в десятки раз больше, чем на сцепление.
Чтобы сбросить 1,5 кг, педальный узел изготавливают из стеклопластика методом литья под давлением. Только тормозную педаль оставляют металлической — нагрузки на нее в десятки раз больше, чем на сцепление.ИДЕАЛЬНЫЙ ЦИЛИНДР
Интересная идея глобальной унификации двигателей — идеальный цилиндр объемом 500 см³. Его будут использовать как модуль для постройки трех-, четырех- и шестицилиндровых (благо последний у БМВ — традиционно рядный) моторов, выдающих завидные по сегодняшним меркам показатели. По прикидкам, крутящий момент и мощность, снятые со «стандартного» цилиндра, составят 60–100 Н•м и 30–50 кВт соответственно, для дизелей — 75–100 Н•м и 20–40 кВт.
Удобно и выгодно. По сути, вложиться нужно лишь единожды. Рассчитать геометрию цилиндра, форму камеры сгорания, настроить топливную аппаратуру и систему наддува воздуха, отладить рабочий процесс — идеальный цилиндр готов.
Современные бензиновые и дизельные двигатели не только схожи по характеристикам, но и позволяют заимствовать друг у друга многие детали. Например, блоки цилиндров — одинаковые по высоте, межцилиндровому расстоянию и системе охлаждения, что позволяет обрабатывать их на одном оборудовании. Или единый для всех моторов привод газораспределительного механизма и вспомогательных агрегатов, который будет вынесен на заднюю стенку. Так лучше с точки зрения компоновки и безопасности пешеходов, а чем дальше от носа, тем больше пространства между капотом и агрегатами.
Первый 6-цилиндровый дизель БМВ выпустил в 1983 году. В сравнении с мотором почти 30-летней давности нынешний более чем вдвое мощнее и на треть экономичнее. На последней ступеньке эволюционного развития двигатель получил новую топливную систему «коммон рейл» с управляющими соленоидами в форсунках и давлением впрыска до 1800 бар, облегченным коленвалом, турбиной с меньшей инерцией и оптимизированными системами впуска и выпуска.
Первый 6-цилиндровый дизель БМВ выпустил в 1983 году. В сравнении с мотором почти 30-летней давности нынешний более чем вдвое мощнее и на треть экономичнее. На последней ступеньке эволюционного развития двигатель получил новую топливную систему «коммон рейл» с управляющими соленоидами в форсунках и давлением впрыска до 1800 бар, облегченным коленвалом, турбиной с меньшей инерцией и оптимизированными системами впуска и выпуска.Согласно концепции количество одинаковых деталей у бензиновых и дизельных двигателей составит около 40%. Примерно в полтора раза выше унификация внутри семейств: например, детали шатунно-поршневой группы, топливной системы и наддува. Естественно, расположение двигателей под капотом тоже стандартизируют: угол наклона и точки крепления агрегатов, а вместе с ними и расположение основных узлов систем охлаждения, подачи воздуха, выпуска, климатической установки. Может случиться, что даже сборщик на конвейере сразу не определит, какой перед ним двигатель — дизельный или бензиновый.
GENERATION i
В 2013 году стартуют две новые модели, воплощая в жизнь стратегию Efficient Dynamics. У обеих в названии индекс i, говорящий об альтернативных приводах и оригинальных технических решениях, улучшающих динамику и снижающих расход топлива. Cпорткар i8 — гибрид с подзаряжаемыми от сети батареями, концептуальным родителем которого послужил представленный в 2009 году во Франкфурте «БМВ-Вижн» (на фото) с заветными словами Efficient Dynamics в названии. Под капотом — два электромотора и трехцилиндровый дизель, суммарная мощность 356 л.с. Автомобиль расходует не более 4 л/100 км, а запас хода составляет около 700 км.
10
БМВ-i3 — конкурент «Мерседес-Бенца» А-класса, новое поколение которого появится на рынке через год. Как и у i8, ради снижения массы шасси сделали из алюминия, а кузов из композитных материалов на основе углеволокна. Компактный четырехметровый автомобиль оснащен электрическим 170-сильным двигателем, который при полностью заряженных батареях позволяет проехать до 150 км. Ориентировочная цена новинки в Европе — около 40 тыс. евро. Эффективная динамика дешево не дается.
8522