9.Перспективы развития автотранспортной техники

Значение уровня автомобилизации развитых стран Европы и Америки составляет 300 – 600 легковых автомобилей на тысячу жителей. Дальнейшее развитие автомобильной промышленности приводит к росту уровня автомобилизации. В свою очередь, значительный рост автомобилизации приводит к разрушительным последствиям.

По оценкам Всемирной Организации Здравоохранения, ежегодно в результате дорожно-транспортных происшествий на планете погибает 1,2 млн. человек, 50 миллионов людей получают тяжелые травмы, остаются инвалидами на всю жизнь

Постоянный рост дорожно-транспортных происшествий со смертельным исходом заставил правительства многих стран проводить широкомасштабные кампании по борьбе с правонарушителями на дорогах.

О потенциальной опасности задумались позже, и оказалось, что количество жертв «железного коня» скоро превысит число погибших и покалеченных во всех войнах человечества.

Современный автомобиль совершенен — динамика, комфорт и даже экологичность автомобиля уже достигли достаточно высокого уровня. Другое дело — его безопасность, ее никогда не бывает достаточно. Впервые над этой проблемой серьезно задумались более 60 лет назад в знаменитой немецкой фирме «Мерседес-Бенц».

В конце 60-х гг. XX века фирма «Мерседес-Бенц» запатентовала травмобезопасную рулевую колонку. Тогда же начались эксперименты с подушками безопасности.

Вся сложная система пассивной безопасности современного автомобиля строится «от ремня» — функции остальных элементов и устройств безопасности предполагают, что все люди, находящиеся в машине, будут надежно пристегнуты.

Первый патент на автомобильный ремень безопасности был зарегистрирован в США в 1885 г. В 1910 г. ремнями были оборудованы самолеты одной из американских авиакомпаний. И только в 1920 г. их стали применять на гоночных автомобилях.

Автоинтернет, по замыслу специалистов IBM, будет сетью автомобильных серверов, разбросанных по всему миру. Здесь будет содержаться информация о состоянии автомобилей отдельных владельцев — пользователей автомобильной сети — и о дорожно-транспортной обстановке в регионах, находящихся в зоне действия соответствующих серверов.

Все данные о машине будут занесены на соответствующий сервер. Сюда же будет поступать информация об изменениях в режимах работы систем автомобиля, возникающих в процессе эксплуатации, и неисправностях.

Компьютер, соединенный с Автоинтернетом, способен выполнять роль механика. Если в процессе эксплуатации автомобиля возникнут неисправности, компьютер предупредит и сообщит об этих проблемах на станцию технического обслуживания.

Автомобильный двигатель прошел длительный путь раз­вития и с технической точки зрения является весьма совер­шенным. Теперь на первый план как важнейший критерий оценки двигателя выступает минимизация потребления им топ­лива. Сокращение до минимума потребления нефти как топлива является одной из мер, способствующих замедле­нию процесса исчерпания ее ресурса.

Довольно просто решается про­блема аккумулирования энергии, теряющейся при тормо­жении, у электромобилей. Наиболее выгодны условия аккумулирования энергии у автомобилей, предназначенных для эксплуатации в ка­честве средств городского транспорта с частыми останов­ками.

Гибридные транспортные средства имеют два вида тяги. Наиболее известной является комбинация ДВС и электродвигателя. При движении вне города, выгодно использовать небольшой ДВС, а при въезде в городскую черту следует включать электродвигатель. В такой комбинации аккумулятор не будет слишком большим и тяжелым, а заряжать его можно либо при дви­жении вне города, либо на стоянках.

Гибридный привод с аккумулятором малой мощности прежде всего найдет применение в городских автобусах. Экономия энергии в этом случае достигает 25 %, что с избытком покрывает затраты на дорогую гибридную силовую установку.

Широкому распространению гибридов в мире мешает прежде всего необходимость зарядки аккумуляторов. «Заправка» автомобиля электричеством от розетки пока скорее рекламный ход, нежели реальность. А специальных пунктов подзарядки гибридов во всем мире наберется лишь несколько тысяч.

К тому же время зарядки аккумуляторов в десятки раз превышает время заправки обычным топливом. Помимо этого аккумуляторы очень восприимчивы к изменению температуры и подвержены саморазряду.

Снижение массы для экономичной эксплуатации является весьма важным. Размещение двигателя непосредственно у ведущей оси дает снижение массы автомобиля. Минимальные наружные и максимальные внутренние размеры кузова являются необходимым условием дости­жения малой массы автомобиля.

Пластмассы находят все более широкое применение в автомобилестроении. Пластмассы не только легки, но и достаточно прочны, а главное, не подвержены коррозии.

Благодаря малой плотности, хорошим литейным свойствам и обрабатываемости при производстве различных деталей автомобиля широко применяются алю­миниевые сплавы.

Под биомассой понимаются растения, в которых про­текает процесс фотосинтеза, т. е. процесс образования органических веществ из углекислого газа и воды под действием солнечного света, сопровождающийся выделе­нием энергии. Около 2/3 земной поверхности поставляют ежегодно 75 млрд. т биомассы, что соответствует десятой части мирового потребления энергии. Эти вещества используются, в первую очередь, для обеспечения людей продуктами питания. В то же время большая часть поверх­ности занята под лесной растительностью, некоторые пло­щади малоурожайны или же труднодоступны, и в этой связи большое внимание привлекает возможность исполь­зования производимой из них биомассы в целях изготов­ления топлива для автомобильных двигателей. С экологической точки зрения, зеленую растительность очень выгодно использовать для производства энергоно­сителей, так как отходом при этом является кислород.

Однако необходимо счи­таться и с тем, что все ископаемые топлива будут в пер­спективе исчерпаны. Топливо из биомассы не в состоянии удовлетворить мировую потребность в моторном топливе. Можно производить еще некоторое количество искусственного топлива из биологических отходов, но всего этого будет явно недостаточно.

Поэтому есть все основания предполагать, что идеаль­ным топливом будущего станет водород. Внедрение водорода в автомобильный транспорт будет проходить постепенно, прежде всего из-за необходимости создания соответствующих станций обслуживания.

Электромобили были по достоинству оценены уже на заре автомобилизма. Однако наиболее слабой стороной электромобиля является его аккумулятор электрической энергии.

При анализе достоинств электромобиля очень часто ссылаются на простоту и дешевизну их эксплуатации. При этом показывают, сколько энергии (в кВт.ч) тре­буется на 1 км пробега. Если в расче­тах использовать ночной тариф электроэнергии, то сто­имость энергии составит приблизительно 1/4 стоимости потребляемого бензина.

Однако при общей экономической оценке электро­мобиля необходимо рассматривать и замену аккумулято­ров, которые очень дороги и имеют небольшой срок службы.

По своим техническим характеристикам современные электромобили практически не уступают традиционным аналогам. Многие современные электрические автомобили и по запасу хода, и по скорости, и даже по мощности способны соперничать с бензиновыми машинами, и это наравне с очевидными плюсами при их использовании. Главная причина высокой стоимости — аккумуляторные батареи. Наиболее емкими специалисты считают литиевые аккумуляторы. И некоторые специалисты уверены, что литий может стать стратегическим природным ресурсом, таким как, например, нефть или золото.

В ОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1. Как будет обеспечиваться снижение потребления топливных ресурсов в будущем?

2. Каким образом обеспечивается снижение отрицательного воздействия транспорта на окружающую среду?

3. Каким образом обеспечивается безопасность движения при эксплуатации автомобильного транспорта?

4. Каковы альтернативные виды топлива могут использоваться на автомобильном транспорте?

5. Каковы пути снижения расхода топлива на автомобильном транспорте?

6. Каким в будущем должен быть легковой автомобиль?

7. Каким в будущем должен быть грузовой автомобиль?

8. Каким в будущем должен быть пассажирский транспорт?