Машины будующего. Исследовательская работа "автомобили будущего"

Технологии постоянно развиваются и входят во все сферы нашей жизни, начиная от домашних гаджетов и заканчивая космическими ракетами. Мы становимся свидетелями того, как огромное число идей превращаются в нечто реальное. Сегодня мы рассмотрим автомобильную промышленность - одну из самых прогрессивных областей, - и попытаемся представить, какими будут автомобили в следующие 50 лет.

2010: Электромобили

Давайте начнем с наших дней. Производители и инженеры думают не только о скорости. Они уделяют высокое внимание эффективности, удобству, управляемости, а также экологичности. Появление электромобилей, которые заряжаются от обычной электросети, стало логическим шагом по направлению к более экологически чистым автомобилям.

До недавнего времени мы могли лишь представить себе электромобили, технология их массового производства была развита недостаточно. Однако начиная с 2010-х ситуация изменилась: электрические автомобили перестали быть фантастикой и превратились в нечто гораздо более осязаемое.

Сегодня мы живем в эру Илона Маска и его электрокаров Tesla, которые сейчас доступны для любого сравнительно богатого человека. Tesla первой в мире начала производить электромобили с аккумуляторами с жидкостным охлаждением. Это позволило не только обогревать салон без лишних затрат энергии, но и быстро заряжать и разряжать батареи без перегрева.

В настоящее время по объемам продаж Model S и Model 3 Tesla уже таких именитых производителей, как Jaguar и Porsche. При этом в 2017-м продажи Mоdel S возросли на 30%, а реализация BMW седьмой серии снизилась на 13%. Американская компания пожирает европейские бренды на их родном рынке; в США этот процесс идет еще быстрее.

Регуляторы играют значительную роль в массовом развитии электромобилей. Франция, Великобритания, Германия и Индия уже заявили, что к 2025−2050 году они полностью откажутся от продажи бензиновых и дизельных автомобилей. Китай обдумывает похожую идею. И только Соединенные Штаты отстают от общей тенденции.

Главная проблема электромобилей - их высокая стоимость по сравнению с бензиновыми и дизельными аналогами. Если бензиновые автомобили будут запрещены во всем мире, у производителей не будет иного выхода, кроме как сделать электромобили доступными для массового потребителя, независимо от его уровня доходов.

Таким образом, в этом десятилетии мы стали свидетелями рождения новой разновидности автомобилей. Скоро они станут неотъемлемой частью нашей жизни и перестанут удивлять нас своими возможностями.

2020: ИИ и виртуальность

Можете ли вы представить электромобиль, которым не нужно управлять? У концерна Volkswagen целая линейка I.D. таких электрокаров будущего, состоящая из четырех концептов, начиная от компактной модели и заканчивая небольшим автобусом. Самой интересной выглядит I.D.Vizzion - по заявлениям разработчиков, она открывает новые горизонты по экологичности, безопасности и комфорту.

Водитель в данном случае не управляет автомобилем, а лишь прокладывает маршрут в навигационной системе. Управление различными функциями осуществляется с помощью искусственного интеллекта, голосовых команд и жестов. Вместо дисплея имеется виртуальный экран, который проецируется перед водителем и пассажиром. Он автоматически подстраивается под число людей в салоне, запоминая их предпочтения в отношении положения сиденья и климат-контроля.

Разработчики Volkswagen говорят:

«Пока это лишь концепция. Ожидается, что модель появится на рынке к 2022 году. Она предназначена для массового рынка, при этом обеспечивает уровень комфорта, не уступающий лимузинам. Цена пока не определена, однако мы ожидаем, что она прояснится ближе к выпуску серийной модели. Следует подчеркнуть, что приоритетное внимание мы уделяем безопасности. Модель не выйдет до тех пор, пока не будет абсолютно безопасной».

2030: Без пилота с комфортом

В 2017-м Audi представила концепт самоуправляемого автомобиля Audi Aicon. Компания планирует запустить его в массовое производство к 2030 году.

Он представляет собой приземистый седан с футуристическим дизайном. Внутри он выглядит как гостиная. Салон рассчитан на четырех человек. В автомобиле нет рулевого колеса и педалей; всю переднюю панель занимает экран мультимедийной системы. Каждое из четырех колес приводится в движение отдельным электродвигателем. Расчетный запас хода на одной зарядке составляет 700−800 км.

Вот что официальный представитель Audi Джозеф Шлосмахер сказал об Aicon в эксклюзивном интервью ihodl:

«Aicon будет пионером в преодолении самых сложных проблем в области автономного вождения. При этом технология Aicon позже будет использована и в моделях для дешевого сегмента. Таким образом, от ее внедрения выиграют все. Эта технология позволяет свести к минимуму число аварий, поскольку автомобиль умеет заранее обнаруживать потенциальные угрозы, значительно превосходя по этому показателю водителя-человека. Кроме того, в отличие от человека автомобиль никогда не устает. На таких машинах смогут ездить люди, не имеющие водительских прав. Впрочем, еще предстоит понять, как будут выглядеть соответствующие нормативы и правила».

2040: Автомобиль как услуга

В этом пункте мы перейдем от конкретных моделей автомобилей к глобальным рыночным тенденциям.

Исследователи из Международного валютного фонда и Джорджтаунского университета считают, что к 2040 году 90% автомобилей в США, Канаде, Европе и других развитых странах будут электрическими.

Такая ситуация приведет к возникновению новых уникальных тенденций. Когда автомобили полностью беспилотны, нет смысла покупать их и обслуживать. Uber, Lyft и другие компании уже дают возможность всем желающим воспользоваться автомобилем, не связываясь с его покупкой и содержанием. Этот получил название «пассажирская экономика». Прогнозируется, что через 20 лет крупнейшим сегментом станет «мобильность пользователей как услуга» (CmaaS).

В настоящее время Google активно разрабатывает соответствующее ПО, параллельно заключая партнерские соглашения с традиционными автопроизводителями. Volkswagen планирует создать единую платформу, объединив ее с собственным сервисом vw.OS: компания отмечает, что такое программное обеспечение легче обслуживать и обновлять. Tesla тоже работает над похожей моделью.

Другой пример этого направления - проект Udacity, оказывающий услуги в области онлайн-образования: он решил создать курс для обучения специалистов в области развития самоуправляемых автомобилей. Курс оказался настолько успешным, что компания решила открыть дочернее подразделение Voyage, которое займется разработкой автономных машин. Оно сосредоточится на производстве самоуправляемых такси. Автомобили будут разрабатываться не с нуля: планируется интегрировать в имеющиеся автомобили новое оборудование и ПО.

2050: Мы будем летать

Дизайнер Томас Ларсон Род считает, что его идея будет реализована относительно скоро. Он разработал концепт под названием Chase 2053, способный передвигаться по земле и по воздуху. Как следует из названия, массовое производство этого футуристического автомобиля ожидается в 2053 году.

Корпус Chase 2053 выполнен из углеродных нанотрубок, что делает его жестким и устойчивым к любому повреждению. Концепт оснащен экологически чистым водородным двигателем. Помимо этих уникальных особенностей концепт не имеет приборной панели, что значительно сокращает его вес.

Конечно, Chase 2053 пока далек от воплощения и наименее реалистичен в нашем списке, но вспомните какой путь проделала автомобильная промышленность за предыдущие 50 лет, перейдя от простых бензиновых автомобилей без Wi-Fi, встроенных компьютеров и автопилотов к электрокарам, в которых есть не только все это, но и многое другое.

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс.Дзен . Много эксклюзивных историй, полезных материалов и красивых фото.

Автомобильный мир пестрит разговорами о транспорте будущего, однако, как правило, эти разговоры не имеют никакой конкретики. Давайте разберемся, какими будут автомобили ближайшего будущего, и в чем заключается их кардинальное отличие от современных моделей. Предметом для разговора станут многочисленные концептуальные разработки компаний, определяющих моду в области новаторского автопрома.

Общие сведения

В ближайшие годы автомобильный рынок будет развиваться, опираясь на такие направления:

1. Экономия топлива.
2. Экологичность.
3. Увеличение полезного пространства салона.
4. Увеличение уровня безопасности.
5. Решение проблем нехватки места на дорогах.
6. Разработка беспилотных систем.

Смена технологий

Первоочередным вопросом, над которым корпят инженеры со всего мира, был и остается вопрос экологичности мотора. Сегодня его пытаются решить с помощью облегчения кузова, увеличения мощности мотора при уменьшении его объема, установки гибридных силовых установок и электромоторов. Это в какой-то мере позволяет снизить выбросы вредных веществ в атмосферу, но автомобили будущего будут обладать более продуктивными технологиями. В конечном итоге получится полностью избавиться от использования бензина, газа и дизтоплива. Уже ни для кого не секрет, что электромобиль – автомобиль будущего.

Главные идеи разработчиков лучших мировых автоконцернов в области экологичности можно выразить такими пунктами:

1. Работа над разработкой турбин, увеличивающих мощность мотора на 1 литр объема.
2. Проработка вариантов двигателя, работающего на возобновляемой энергии.
3. Разработка источников питания для электромобилей, утилизация которых не была бы столь вредоносна.
4. Усовершенствование технологий и создание новых идей по экономии и рекуперации энергии в машине.

Рекуперация энергии и другие новшества

Несколько лет назад автомобилисты услышали о разработке систем, рекуперирующих энергию при торможении. Сегодня такая функция уже встречается в некоторых машинах. Интересно, что к ним относятся не только электромобили. Рекуперационная энергия подается прямо в аккумулятор. Кроме того, автомобили будущего будут обладать технологиями, уменьшающими сопротивление при качении и оптимизирующими крутящий момент.

Горькие реалии

Пока на планете добывают, перерабатывают и продают нефть, разработки альтернативных источников энергии будут угнетаться. Поэтому в ближайшее время производители машин вряд ли порадуют нас новаторскими технологиями в области экологически чистых силовых установок.

Еще одна проблема, с которой сталкиваются разработчики автомобилей – катастрофическая недостаточность места на дорогах. Конечно, жителей поселков и мелких городов эта проблема не касается. Но в мегаполисах каждый день люди сталкиваются с пробками и слишком интенсивным движением.

Первое решение этой проблемы, которое приходит в голову – сделать авто более компактными. Но это поможет лишь на некоторое время, пока количество машин не вырастет. Поэтому сегодня абсолютно серьезно ведутся разработки летающих автомобилей. Рассмотрим наиболее интересные концепты, над которыми сейчас трудятся инженеры ведущих мировых компаний:

1. Volkswagen Hover Car. Это скорее не концепт, а идея на недалекое будущее. Этот автомобиль будет передвигаться по воздуху в электромагнитных измерениях, при поддержке магнитного поля. По словам физиков, создание такого средства передвижения не станет слишком сложной задачей.
2. SkyCar-M400. Это уникальная модель, которая будет оснащаться четырьмя турбинами. Изменяя направление их работы, можно будет двигаться в любом направлении.
3. Terrafugia Transition. Автомобиль-самолет, продажа которого начнется уже в скором времени. Проблема в том, что для взлета ему необходимо полкилометра взлетной полосы.
4. Pal-V One. Эта модель представляет собой автомобиль-вертолет, который взлетает при небольшом разгоне. Идея очень интересная, но не практичная, так как несет в себе массу опасностей.

Почему летающие автомобили не скоро появятся на улицах

Основная проблема, которая ожидает создателей летающих автомобилей – отсутствие законодательной базы для регистрации и серийного выпуска моделей. Нет еще такой страны, в которой были бы законы, позволяющие летать на машинах. Чтобы создать такие законы, нужно провести огромную работу по разработке правил, регулированию и обеспечению безопасности полетов. Кроме того, для летающих авто нужно подстраивать архитектуру городов, а это огромные затраты.

Безусловно, летающие автомобили будущего могут решить проблему пробок, но на реализацию этого проекта уйдет очень много времени и средств. Да и к тому же над экологически благоприятными моторами таких машин тоже придется потрудиться.

Беспилотные авто

Сегодня уже мало кого можно удивить, сказав, что авто может самостоятельно двигаться и парковаться. Современные технологии позволяют не только облегчить участь водителя, но и хорошо сэкономить на топливе, ведь «умная» машина лучше знает, как распределить нагрузку на мотор, чтобы он потреблял максимально мало. Машины уже научились отслеживать дорожную обстановку и разметку, но это только начало. В будущем машины и вовсе смогут самостоятельно ездить. Владельцу нужно будет лишь задать маршрут.

Беспилотные авто помогут упорядочить городское движение, ведь они будут беспристрастны и толерантны. Но есть и негативная сторона вопроса. Точнее сказать трудность, решение которой потребует не меньше денег, чем создание умной «машины». Дело в том, что с появлением беспилотных авто, контингент водителей значительно возрастет. К нему добавятся пенсионеры, дети и люди с ограниченными возможностями. Кроме того, по предположению специалистов, во многих семьях один беспилотный автомобиль будет по очереди развозить всех членов семьи по личным делам. Таким образом, сильно возрастет загруженность дорог и выбросы вредных веществ в атмосферу.

Автомобиль будущего, каким он будет внешне

Производители авто стремятся к совершенству во всех проявлениях, поэтому и внешний вид машин будущего будет изменяться кардинально. За последние десятилетия дизайн сильно менялся, но самое интересное еще впереди. Автомобили будущего, фото которых вызывают противоречивые впечатления, совершенно не похожи на своих «предков». Отметим ключевые стратегии, на которые будут опираться дизайнеры в будущем:

1. Увеличение производительности технологий в салоне.
2. Дизайн, рассчитанный на несколько лет эксплуатации. О практичности и многолетнем использовании авто придется забыть.
3. Частичная, а затем и полная персонализация внешнего вида машины.

Пройдут годы, и мы сможет приобрести автомобиль универсального цвета. Раскраска и узоры будут меняться прямо с мобильного телефона. Над таким концептом уже трудится компания Toyota. Идей по созданию меняющейся внешности автомобиля много, но все они требуют больших затрат.

Заключение

Проанализировав все ключевые тенденции в автомобилестроении будущего, можно сделать вывод, что лишь при комплексном подходе можно создать транспортное средство, позволяющее безопасно и комфортно передвигаться, а также беречь природу. Сегодня мы видим, что за несколько десятилетий технологическая составляющая машин изменилась незначительно. А значит, совсем не скоро по улицам будут ездить идеальные машины.

Автомобили будущего входят в нашу жизнь медленно. Это связано с тем, что их разработка требует огромных денег и всячески тормозится представителями нефтяного бизнеса.

Очень сложно ответить на вопрос о будущем облике автомобиля через 25 лет. За этот срок, как считают специалисты, он так и останется транспортом с рулевым колесом. А обо всем остальном знают лишь инженеры и конструкторы ведущих фирм.

Какой двигатель будет в автомобиле будущего?

По мнению главы отдела инноваций фирмы Ricardo, к 2040 году большинство машин будет «электрифицировано». Двигатель внутреннего сгорания уже не будет играть главную, исключительную роль в приводе автомобиля. Его задачей станет поддержка электромотора. Двигатель, вероятно, станет меньше, получит турбонаддув или электрический наддув и станет более эффективным.

Перспективными являются двигатели Стирлинга, двигатели с разделенным циклом, и многотопливные двигатели.

Будут ли развиваться водородные автомобили?

В течение последних двух десятилетий, мир охвачен идеей электромобилей . Они обеспечивают высокую эффективность и экологические характеристики транспортного средства.

По заявлениям специалистов, если инфраструктура водородной бизнес-модели будет работать, автопроизводители станут серьезней относиться к водородному транспорту и к 2040 году уже будут десятки миллионов водородных машин.

Основные ставки специалисты делают на лидеров в отрасли: Toyota, Honda и Hyundai.

Останутся ли бензин и дизель основными видами топлива?

Еще пятнадцать лет назад специалисты из нефтяной промышленности предупреждали, к 2040 году добывать нефть станет очень дорого, а некоторые нефтяные источники иссякнут. Сегодня информация не столь пессимистична.

По оценкам разных организаций, запасы нефти и газа в мире колеблются от катастрофически малых до очень больших. Но очевидно, что в ближайшее время бензин и дизельное топливо останутся основными топливами. Также будут использоваться спирт и газ, получаемые из растений и биомассы.

Какие шины будут на автомобилях?

Для получения информации о состоянии шины, давлении, степени износа, необходимо считывать данные с датчиков на колесе.

После того, как этот этап будет достигнут, автомобили смогут обмениваться информацией о состоянии дорожного покрытия и температуры с другими транспортными средствами с помощью системы связи V2V. Адаптивные шины могут менять свою форму в зависимости от дорожных условий и особенностей использования. На влажной дороге давление будет увеличиваться, чтобы создать более длинное пятно контакта для лучшего противостояния аквапланированию.

Такая система значительно повышает безопасность при вождении, особенно с использованием антиблокировочной системы ABS.

Как улучшаться электрокары?

Основными камнями преткновения любого аккумулятора электрического автомобиля являются время и уровень зарядки. К 2040 году, благодаря использованию новых батарей с кобальтом, машины смогут проезжать до 800 километров на одной заряде, и заряжаться на 75% всего за 15 минут.

Кто или что будет управлять автомобилем?

Будем ли мы за рулем машины будущего или они будут управлять собой сами? Вероятно, будут совмещаться оба варианта, и сегодня все основные производители работают над автомобилями с автопилотом.

К 2020 году на серийных машинах будут функции автоматической парковки и автономного вождения в полосе магистрали.

К 2040 году, автомобили будут полностью автономны, например для удаленного вызова автомобиля, либо в путешествии на дальние расстояния.

Что изменится внутри салона?

Очередным шагом в создании салона автомобиля следующего поколения является объединение информационных и развлекательных инструментов.

BMW уже разрабатывает кабину будущего, которая включает в себя большой экран почти на всю ширину машины. Система полностью готова для автономного вождения, позволяя водителям принимать видео звонки, когда автомобиль находится в режиме самостоятельного вождения и демонстрировать важнейшую информацию, когда водитель садится в машину.

Следующий шаг: позволить водителю персонализировать салон, выбирая темы для приборной панели и даже загружать различные стили для приборов. Первые версии этой персонификации уже доступны на Mercedes-Benz E-класса.

Не будут ли высокотехнологичные интерьеры отвлекать водителей?

Нажатие на сенсорный экран скоро станет старомодным. Следующим шагом в информационно-развлекательных системах автомобиля будет контроль жестов. Движения водителя будут отслеживаться внутренними камерами, так что машина будет знать, хочет ли он открыть окно или понизить температуру. Кроме того, эта технология позволяет распознавать автомобилю определять приближение водителя и автоматически открывать дверь для него.

Из чего будут сделаны автомобили?

Ожидается, что через 25 лет автомобили будут построены с использованием более широкого спектра легких материалов, чем сегодня. Даже двигатели и коробки передач могут быть частично выполнены из пластика, что даст существенную экономию веса.

Легкие стали, алюминий, углеволокно, пластмассы и некоторые биоматериалы, такие как лен, вероятно, образуют основную структуру автомобиля 2040 года. Если производство углеволокна будет развиваться и дальше нынешними темпами, то его цена снизиться на 80%.

Как автомобиль будет внедрен в городскую систему?

Идея проста: с помощью Интернета организуется взаимосвязь автомобилей с городскими системами, чтобы сделать работу больших городов более эффективной. Самый простой пример: проезжая часть освещается только когда по улице движется транспорт, а остальное время экономится электроэнергия. Городская система может регулировать распределение городских потоков, определять наличие парковочных мест и сообщать эту информацию водителям. В Лондоне уже существуют подобные экспериментальные районы.

Автомобиль будущего будет в значительной степени зависеть от технологии, которая сделает его гораздо более дружественным к городам. Новые модели, запущенные в 2020 году, будут уже оснащены описанной технологией.

Как будут заряжаться электромобили через 25 лет?

Электрические транспортные средства и гибриды станут проще в использовании благодаря наличию беспроводной зарядки, когда даже не нужно подключать кабель к автомобилю.

Беспроводная зарядка работает по принципу «магнитного резонанса» на расстоянии до 20 сантиметров. Можно устанавливать зарядные электролинии прямо на поверхности дороги.

Как будут выглядеть машины будущего?

Что же касается внешности, то лучшие автокомпании мира все время экспериментируют с поиском новых решений, создавая все новые и , которые следом становятся реальностью.

Но чтобы они были просты и удобны в использовании. Предлагаем вам десять новых инновационных технологий, которые появятся на автомобилях, в ближайшие годы.

1) Зарядные устройства на солнечных батареях.

Не смотря на то, что эта технология появилась достаточно давно, пока в связи с дороговизной применения солнечной энергии на автомобилях, не получила широкого применения в автомобильной промышленности. Но совсем скоро ожидается существенный прорыв в технологиях солнечных батарей, себестоимость при производстве которых должна снизиться в десятки раз.

Благодаря автомобильным солнечным батареям можно заряжать аккумулятор, питать автомобильный кондиционер или информационно-развлекательную систему. Эта технология является отличным способом сократить , без снижения мощности автомашины.

Если технология по использованию солнечной энергии станет дешевле, то вероятность того, что в не далеком будущем на многих автомобилях в качестве стандартного оборудования появятся солнечные батареи, очень большая.

2) Дисплей на лобовом стекле автомобиля.

Если вы управляли автомобилем, имеющий технологию (HUD) то наверняка отметили для себя, что эта технология не просто удобство для водителя. Так , увеличивает безопасность водителя при вождении автомашины.

Водитель, имея всю важную информацию (уровень топлива, температура двигателя, скорость движения и т.п.) меньше отвлекает свое внимание от дорожной ситуации. В настоящий момент эта технология уже применяется на автомобилях премиум класса, в качестве дополнительной опции. Но в скором времени, эта функция появится в стандартных комплектациях на многих автомобилях среднего класса, а в последующем и в более дешевых автомобилях.

Проецирование на лобовое стекло - это одна из самых лучших функций в автомобиле, которая появилась за последние годы. Напомним, что данная технология ранее применялась в военных самолетах, помогающая летчикам принимать решения за доли секунды.

3) Механическая коробка передач без сцепления.

Впервые эту технологию применила компания Nissan на своих спортивных автомобилях . Не смотря, что многие автопроизводители утверждают, что механическая коробка передач изжила свое, и что намного лучше, на самом деле это не так. В особенности это касается спортивных автомобилей, которым необходимо максимальное ускорение без потери скорости. В 2009 году компания Ниссан первая в мире стала использовать на своих автомобилях технологию сдвига и синхронизации оборотов двигателя, с помощью механической трансмиссии без сцепления.

Подробнее об этой технологии можно прочитать . Вполне возможно, что в скором времени эта технология может появиться на многих автомобилях, так как по сравнению с автоматической трансмиссией механическая коробка позволяет сэкономить больше топлива.

4) Использование тепловой энергии двигателя.

Двигатель внутреннего сгорания создает много тепловой энергии, большая часть которой не используется. Достаточно не давно, в автопромышленности появилась система рекуперативного торможения, позволяющая сэкономить топливо, уменьшить уровень вредных веществ в выхлопе автомобиля. Так одно колесо автомобиля при торможении выделяет 96кДж тепловой энергии, которую с помощью специального оборудования .

Данную энергию направляют в электрическую цепь автомашины, которая в последующем заряжает аккумулятор обычного автомобиля или батарею гибридной машины. Последние несколько лет эта технология развивается бешеными темпами и скорее всего в течение 5-7 лет появится на многих не дорогих автомобилях.

5) Маховиковая система KERS .

Данная система впервые появилась на спортивных болидах Формулы-1, позволяющая аккумулировать энергию автомобиля в процессе работы двигателя и тормозной системы, и в последующем использовать ее для придания автомобилю дополнительного ускорения. В настоящее время проходят испытания этой системы на прототипе серийного автомобиля .

Система рекуперации кинетической энергии, которая была доступна только супер-карам медленно, но верно внедряется на легковые серийные автомобили. Не за горами, когда KERS система появится на автомобилях среднего класса. Отметим, что данная система с особой конструкцией маховика увеличивает не только мощность автомобиля, но и увеличивает на 20-30 процентов.

6) Интеллектуальная подвеска автомобиля.

Уже сегодня, что 10-15 лет казалось фантастикой, можно за достаточно небольшие деньги на некоторых премиум автомобилях, в качестве дополнительной опции получить адаптивную подвеску с магнитными амортизаторами. В близком будущем появится полностью интеллектуальная подвеска автомобиля, которая с помощью множества датчиков и электронного блока управления будет следить каждую секунду за дорожным покрытием.

Информация о неровностях и качестве дорожного покрытия будет поступать в специальный компьютер, который с помощью специальных алгоритмов, будет заранее предсказывать, указывая электронной подвеске, как максимально смягчить удар колес при наезде об неровность дороги. Таким образом, будет достигаться максимальная комфортность при поездке в автомобиле и максимальное экономия износа элементов ходовой части машины.

7) Снижение стоимости углеродного волокна.

В ближайшие года для того, чтобы снизить , производителям остается только внедрение в конструкцию автомашин л . Себестоимость данного материала за последние годы существенно снизилась. Поэтому массовое применение углеродного волокна в автопромышленности уже не остановить. Вполне возможно, что через 10-15 лет практически все автомобили более чем на 50 процентов будут сделаны из углеродного волокна.

8) Двигатель без распредвала.

Двигатель без распределительных валов позволяет снизить уровень вредных выбросов автомобиля, . В настоящий момент такие автомобильные компании, как , Valeo , Ricardo PLC , Lotus Engineering, Koenigsegg и Cargine, уже исследовали эту технологию и в будущем готовы массово наладить выпуск моторов без распределительных валов.

Вместо распредвалов в таких двигателях устанавливаются электромагнитные, гидравлические или пневматические приводы управления клапанами впрыска.

9) Автопилот в автомашине.

Скептики, которые несколько лет назад говорили о том, что в недалеком будущем появление в автомобилях технологий, позволяющий электронике управлять автомобилем без участия водителя не предвидится, ошиблись. В наши дни надо признать тот факт, что автомобили с системой автоматического вождения уже передвигаются по дорогам.

Во многих автомобилях получила распространение система помощи при парковке, позволяющая без участия водителя припарковать автомобиль на стоянке. Данная система работает с помощью различных датчиков, которые сообщают автомобилю о препятствии. Но с появлением нового автоматическое управление автомобилем без участия водителя приобрело новый смысл.

На достаточно большой скорости новый умеет без водителя управлять автомобилем, а в случаи препятствия автоматически снижать скорость или останавливаться. По всей видимости, в скором времени данная технология начнет появляться на автомобилях среднего класса.

10) Альтернативные виды топлива.

Если не в течение 10 лет, то через 20-30 лет, наш мир точно столкнётся с нехваткой нефтяных запасов, что скажется на дефиците бензина и дизельного топлива. Соответственно стоимость традиционного топлива для автомобилей будет очень высокой. Так, что поиск нового источника топлива для автопромышленности очень актуален. К сожалению альтернативы нефти пока не найдено. Все остальные источники топлива, заменяющие бензин и дизельное топливо имеют, как свои плюсы, так и минусы, из-за чего и не получили до сих пор массового распространения.

Так автомобили работающие на водородном топливе не получили массового применения в связи с тем, что топливо на водороде, необходимо хранить в специальных массивных емкостях. К тому же для водородного топлива необходима огромная инфраструктура по всему миру, которая практически не развита в данный момент. , скорее всего даже через 50-70 лет не станут серьезной заменой автомобилям с двигателями внутреннего сгорания. Это связанно с тем, что , так как их необходимо постоянно заряжать.

Появление новых аккумуляторных батарей большей емкостью электричества, чем сейчас, в скором времени не предвидится. Так для того, чтобы стать альтернативой традиционному топливу, электрические батареи должны вмещать энергии в несколько раз больше чем сейчас и весить в несколько раз меньше, также как и быть в несколько раз меньше по размеру, что при сегодняшних разработках не реально.

Так, что вопрос о новом топливе, на котором будут работать автомобили будущего, остается открытым. Вполне возможно, что в течение будущего десятилетия, кто-то откроет новое экологически чистое дешевое альтернативное топливо, способное перевернуть автопромышленность и тогда, может быть, мы через 10-20 лет увидим совершенно новые автомобили, не похожие на те, которые окружают нас сегодня.

Когда речь заходит о средствах передвижения из будущего, многие из нас сразу представляют летающие автомобили. Это и не удивительно, ведь все фильмы именно такими их изображают. Ну что ж, нет ничего нереального, поэтому давайте поговорим о том, какие машины будут в будущем, а также об их возможных технических характеристиках.

1. Нынешние тенденции развития автопрома

Существует несколько моментов, которые очень беспокоят современных автопроизводителей: расход топлива, габариты транспортного средства, мощность автомобиля, а также экологичность и безопасность. Именно эти параметры влияют на мнение покупателей, а значит, приходится максимально соответствовать заявленным требованиям.

1.1 Уменьшение расхода топлива

Нельзя не отметить, что двигатели современных автомобилей потребляют значительно меньше топлива, нежели их предки. Такая динамика позволяет надеяться на дальнейшее сокращение топливной зависимости, и, вполне вероятно, скоро будет найден новый источник энергии для автомобилей. Не исключено, что топливо будет иметь природное происхождение, как, например, биодизельное горючее, основывающееся на животных или растительных маслах (жирах) и продуктах их этерификации.

Главным девизом транспортного средства будущего должен стать полный отказ от вредных выбросов и максимальное снижение риска возникновения аварийных ситуаций. Конечно, в последнем случае многое зависит от самого водителя, поэтому лучше всего передать управление машиной ее электронике.

Сегодня многие водители уже отказываются от бензинового топлива, заменяя его газовыми установками или приобретая машины с электродвигателем. Эта тенденция позволяет надеяться на то, что в скором времени уже не будет такого понятия как «двигатель внутреннего сгорания», работающий на нефтяном топливе. Этот факт подтверждает и подписанное немецкими производителями соглашение, которое обязывает их к 2050 году полностью исключить производство привычных для нас двигателей. Хотя, к примеру, японские компании не столь оптимистичны, утверждая о возможности реализации подобного плана не раньше 2060 года.

1.2 Уменьшение габаритов автомобиля

Развитие автомобильной промышленности привело к тому, что в больших городах уже не хватает места для стоянки транспортных средств, а на дорогах постоянные «пробки». Поэтому все большую популярность приобретают машины небольшого размера. Однако существует и противоположная тенденция, основывающаяся на увеличении размера авто с целью обеспечения лучшей безопасности и повышения комфорта всех пассажиров.

Также следует отметить подвижный дизайн «городских» автомобилей, который позволит менять их форму в зависимости от ситуации, к примеру, когда место на парковке ограничено.

Интересно знать! Уже существует транспортное средство, способное складываться. Его название – «Hiriko Citycar EV», и он являет собой двухместный электромобиль, длина которого может меняться. Так, в разложенном состоянии машинка занимает 2,5 метра, а в максимально сложенном – всего 1,5 метра. Максимальная скорость такого транспортного средства составляет 110 км/час.

1.4 Экологичный транспорт

Как мы уже отмечали, авто будущего не должно загрязнять окружающую среду, что является одним из главных правил его дальнейшего развития. С каждым годом эта тенденция прослеживается все четче, а значит, вождение обязательно станет экологичнее, безопаснее и эффективнее. По крайней мере, именно так считают ведущие производители автомобилей.

1.5 Безопасность прежде всего

Помимо комфорта и технических характеристик того или иного транспортного средства, важной составляющей его использования является безопасность передвижения. Именно это требование послужило основой для создания различных активных и пассивных систем, которые призваны уменьшить возможный вред для водителя и пассажиров при ДТП. В то время как активные системы борются с последствиями аварийных ситуаций, пассивные нацелены на их предупреждение. К последним стоит отнести , способный самостоятельно остановить автомобиль при неожиданном появлении препятствия на дороге.

Более того, большинство современных автомобилей уже оборудованы множеством подушек безопасности, защищающих пассажиров от ударов в аварийных ситуациях. Конечно, это далеко не все возможности современных транспортных средств, и «расти» всегда есть куда. Кто знает, до чего еще додумаются светила автомобильной инженерии.

Эта тенденция, скорее, является производной от двух других: повышения экономичности транспортного средства и увеличения его мощностных показателей. Чем большей будет обтекаемость кузова, тем меньше энергии ему потребуется для преодоления силы трения с набегающим воздухом. Из этого следует, что машины с более высоким уровнем обтекаемости будут потреблять меньше топлива, и для достижения максимальной скорости им необходимо будет меньше мощности двигателя. Соответственно, в будущем автопроизводители постараются максимально уменьшить коэффициент аэродинамического сопротивления автомобильного кузова.

2. Внешний вид автомобиля будущего

Взять хотя бы тот же Volkswagen Golf IV, который был разработан на границе двух тысячелетий, и сравнить его с моделью седьмого поколения, выпущенной два года назад. Это два совершенно разных транспортных средства, что только подтверждает теорию о полном изменении внешности будущих автомобилей. Основными стратегиями внешнего облика авто станет следующее:

- смена линий будет проходить в сторону сегодняшних концептуальных представлений известных производителей;

Увеличится и производительность технологий в салоне автомобиля;

Дизайн машины будет рассчитываться на несколько лет эксплуатации, а не на основании многолетней практичности;

Одним словом, идей и стремлений в плане создания безупречного вида автомобиля очень много, но их реализация будет стоить автопроизводителям достаточно дорого.

3. Изменения двигателя

Как известно, бензиновые двигатели все больше уходят в историю, уступая место современным технологическим разработкам. Сегодня все чаще можно встретить автомобили, передвигающиеся при помощи электромотора. В одних случаях он выступает самостоятельным силовым агрегатом, в других используется в паре с традиционным двигателем, но его преимущества замечает все большее количество автолюбителей.

Основными достоинствами электромотора являются компактные размеры и возможность подзарядки от обычной электрической сети. Естественно, поддерживать полученный от розетки заряд призвана аккумуляторная батарея, но на сегодняшний день именно она вызывает проблемы в массовом использовании электромобилей. Дело в том, что основной проблемой развития данной технологии выступает большой вес АКБ, влияющий на общую массу всей конструкции.

Кроме того, в автомобиле установлен химический реактор, в котором проходит процесс окисления водорода кислородом, что помогает создавать электричество, использующееся для работы компактного электромотора. Как и в предыдущем варианте, здесь также существует проблема большого веса аккумуляторных батарей.

Еще одной причиной изменения двигателя транспортного средства является использование солнечных панелей, размещенных на крыше автомобиля. Солнечная энергия трансформируется в электроэнергию и через аккумулятор подается в бесщеточный двигатель.

Знаете ли вы? Первый автомобиль на «солнечном» двигателе уже создан. Им стал электромобиль Archimede, разработанный итальянской компанией Futuro Solare. Эта машина способна разогнаться до 100 км/час без единой капли топлива.

Еще одним альтернативным вариантом двигателю внутреннего сгорания является мотор, работающий на сжатом воздухе. Надо сказать, что индийский концерн TaTa уже подписал соглашение о разработке воздушного силового агрегата для экокаров.

Единственной существенной проблемой на сегодня (помимо большой массы АКБ) является очень ограниченное количество специализированных заправок, что не позволяет полностью отказаться от использования гибридных автомобилей в пользу электрокаров. Однако в будущем, помимо электричества, есть серьезный шанс массового использования в качестве топлива водорода или даже обычного воздуха.

5. Гаджеты

Развитие автомобильных технологий не стоит на месте, и, наряду с внешними изменениями, совершенствуются и технические возможности транспортных средств. Так, автомобили будущего наверняка будут иметь целый список устройств и систем, облегчающих работу водителя.

Кроме того, следует отдельно вспомнить о цифровых устройствах, которые смогут выводить любую информацию в виде голографических изображений. Большинство из этих новшеств уже давно разрабатывается ведущими компаниями, а нам остается только дождаться их установки на серийных автомобилях.

6. Возможности автомобилей будущего

6.1 Плавает

Однако это далеко не единственная разработка такого рода, причем первые попытки создания универсальной машины предпринимались еще полвека назад. К примеру, одним из первых автомобилей-амфибий является Volkswagen Typ 166, также известный под названием Schwimmwagen, появившийся на свет в феврале 1942 года.

В наше время подобную машину можно заказать даже в России, но стоить она будет недешево. К примеру, цена полной комплектации WaterCar Panther обойдется в 135 000 долларов США. Это полноценное транспортное средство, которое способно разгоняться до 200 км/час на суше и 70 км/час в воде. Логично предположить, что на этих достижениях инженеры не остановятся, и в будущем мы увидим еще более усовершенствованные варианты автомобилей-амфибий.

6.2 Летает

Volkswagen Hover Car – автомобиль, способный передвигаться по воздуху в электромагнитных измерениях с помощью поддерживающего магнитного поля. С точки зрения физики, проблем в этом плане не возникнет.

SkyCar M400 – концептуальный транспорт, обладающий четырьмя мощными турбинами, с возможностью изменения направления по желанию водителя.

Terrafugia Transition – автомобиль-самолет, который вскоре может появиться в продаже, но для взлета ему требуется около 500 метров взлетной полосы.

Pal-V One – автомобиль-вертолет, способный подниматься в воздух при минимальном разгоне.

Как видите, интересных идей достаточно, но главным камнем преткновения является невозможность регистрации летающих автомобилей, а значит, и серийного выпуска, так как пока ни в одной стране не разрешено использовать такие машины.

Конечно, в наше время присутствие водителя все еще необходимо, но в будущем существует шанс использования транспортного средства без него. Развитие такой системы будет проходить в трех основных направлениях:

1. Для помощи в «пробках» (автомобиль может сам остановиться за резко затормозившей машиной или перед светофором, а затем самостоятельно начать движение в нужный момент).

2. Для помощи в слежении за дорогой (система следит за едущим впереди автомобилем и на определенном расстоянии «сцепляется» с ним, начиная следовать траектории его движения).

3. Для создания коммуникации между автомобилями – наиболее эффективный тип автопилота. Он создан на основе сложных коммуникаций между всеми автомобилями, которые находятся на трассе, а также взаимодействует с дорожной инфраструктурой. Учитывая этот факт, все такие системы разделяют на два типа: vehicle-to-vehicle (реализуют связь между автомобилями) и vehicle-to-infrastructure (взаимодействуют с инфраструктурой).

Сейчас ведутся разработки данной технологии практически всеми крупными автоконцернами, а представители «Дженерал Моторс» заявляют о выпуске ее элементов к 2020 году. Именно этот вариант автопилота можно считать самым полным, эффективным и безопасным.

Конечно, все существующие технологии пройдут еще очень долгий путь дальнейшего развития и совершенствования, но, в конечном счете, мы с вами должны получить автомобиль мечты.