Mail.RuПочтаМой МирОдноклассникиИгрыЗнакомстваНовостиПоискВсе проекты

Будущее BMW: вода в цилиндрах и торпеда в салоне

Вадим Гагарин, редактор Авто Mail.Ru
Рейтинг@Mail.ru
Будущее BMW: вода в цилиндрах и торпеда в салоне
BMWundefined
11 августа 2015 10:02, Тест-драйвы
Мы попали на испытательный полигон BMW и узнали немало интересного
31 мая
BMW X6
Катаюсь уже год.Убедился ,все кто говорит о том, что аппарат плохой,мягко выражаясь,лгут!​Такого кайфа от этой машины раньше не получал.Хотя пришлось поездить на разных машинах.Единств​енная проблема-...
4.8
29 октября
BMW X5
Больше нравится эксплуатация зимой, боварские инженеры потрудились на отлично!!! Вообще авто как костюм от личного портного. Ненравися, что марает себя как свин и вгновенно, "моюсь" через де...
4.5
Другие отзывы о BMW Все отзывы
Рассылка
Подпишитесь на рассылку Авто Mail.Ru, чтобы быть в курсе главных новостей и новинок в мире автомобилей

Полигон в городе Мирамас на юге Франции, по скоростному кольцу носятся автомобили, обгоняя друг друга. «Похоже на гонки NASCAR», – пытаюсь шутить со стоящим рядом инженером BMW, но ему не до смеха, так как уже несколько дней здесь царит испепеляющая жара, а он, судя по загорелому лицу, тут давно. Но почему я смотрю, как мимо пролетают закамуфлированные прототипы, а сам стою возле вполне будничного лифтбэка BMW 5 GT, который отличается от своих собратьев разве что синими лампочками на дверных панелях рядом с привычными штырьками замков? «Что это такое?» – недоверчиво спрашиваю я. «Индикаторы утечки водорода. Но вы не беспокойтесь, никакой опасности нет», – ответил немец, уловивший тревогу на моём лице.

Легко сказать! В мозгу сразу всплыли кадры видеосъёмки аварии дирижабля «Гинденбург», положившей конец коммерческой эксплуатации летающих исполинов, – гремучий газ, смесь водорода с воздухом или кислородом, попросту может воспламениться. К счастью, времена первых автомобильных опытов с водородом прошли – BMW уже больше 30 лет использует самый распространённый элемент во Вселенной в качестве топлива. Сначала экологичный источник энергии сжигали в обычных двигателях внутреннего сгорания, но этот путь признан неэффективным и последней машиной с такой силовой установкой стал седан BMW Hydrogen 7, производство которого свернули в 2007-м.

Жаль, что это уже закрытый проект автомобиля на топливных ячейках. Пусть не самый современный, зато весьма эффектный прототип!

Но немцы не отложили дело в долгий ящик – уже в 2012-м появился прототип, где применены топливные ячейки, в которых за счёт химической реакции вырабатывается электрический ток, а в движение машина, похожая на BMW i8 (о серийной версии этого эффектного гибрида читайте в материале «Ла Белла. Тест-драйв футуристичного спорткара BMW i8»), приводится электродвигателем. В Мирамас BMW привезла и эту машину, хотя и не стала делиться подробностями проекта. А в 2013-м началось сотрудничество с компанией Toyota, которое и привело к появлению водородного лифтбэка BMW 5 GT.

Блок топливных ячеек и электродвигатель расположены под полом багажника

Зачем вообще нужен этот водород, если в модельном ряду BMW активно начали появляться подключаемые к электросети гибриды? Воткнул вилку в розетку, подзарядил батарею и поехал! Тем более, производство чистого водорода затратно, нужны специальные заправочные станции, строительство которых очень дорого. Да и само топливо по цене пока не может конкурировать с бензином или соляркой. Кстати, совсем недавно в Мюнхене открылась такая АЗС, причём не только со стандартом CGH2, когда водород в газообразном состоянии закачивается в бак под давлением 700 бар, но и с новейшей запатентованной BMW технологией ССH2 – топливо подаётся в охлаждённом до -200 градусов Цельсия виде.

В топливных ячейках происходит химическая реакция водорода и кислорода, в результате которой вырабатывается электрический ток и вода. Поставщик пластин - компания Samsung, но оболочка и вся управляющая электроника разработана в стенах BMW. Блок из 400 элементов размером 50 на 60 сантиметров выдаёт примерно 100 киловатт

Технология ССН2 позволяет закачать в тот же объём бака на 50% больше топлива, что в идеальных условиях должно обеспечивать запас хода свыше 500 километров. При этом заправка занимает примерно столько же времени, сколько мы тратим сейчас – около 5 минут. А как же низкая температура? Не проблема – шланг покрыт специальным изолирующим покрытием, поэтому машину можно заправить даже без использования перчаток. А сам бак похож на торпеду или… дирижабль. Так, мысли, прочь!

Топливный бак длиной около 2 метров выполнен по многослойной технологии: алюминиевая оболочка, углепластик, защита от радиации и воздушная прослойка. Полностью заполненный резервуар весит 160 кг

Я открываю дверь и тщетно пытаюсь найти отличия от бензиновых или дизельных BMW 5 GT. А их и нет, за исключением нескольких дополнительных тестовых экранов и приборов, необходимых для испытаний. В этом кроется ещё один плюс – бак для водорода расположен вместо центрального тоннеля для карданного вала и полностью заполненный весит 160 кг, а суммарная масса силовой установки (блока топливных элементов и электромотора) примерно равна 200 кг. То есть, по сути, водородная «пятёрка» ничуть не тяжелее своих «родственниц» и уж точно была бы легче традиционного электромобиля, где энергия запасается в аккумуляторах, с таким же запасом хода. 

С точки зрения пользователя всё тривиально – заправил машину, сел внутрь, нажал кнопку пуска двигателя, джойстиком выбрал режим D и поехал. 180-киловаттный электромотор (245 л.с.) шустро разгоняет немаленький лифтбэк до сотни, а стрелка спидометра охотно устремляется в правую половину циферблата. Правда, быстрее 150 км/ч ехать не разрешили – прототип, водород... Необычны лишь ощущения – быстрые отклики на правую педаль, линейная тяга и… тишина. Слышен только свист двигателя при интенсивном ускорении. В остальном – привычный нам автомобиль. В чём же подвох? Почему такие машины ещё не заполонили городские улицы?

Причин несколько. Во-первых, цена. Выполненный по космическим технологиям топливный бак и блок ячеек стоят дорого, хотя Toyota уже выпустила в свет водородный седан Mirai – до конца этого года планируется реализовать около 70 машин, каждая из которых стоит порядка 60 тысяч долларов США, но производство будет наращиваться. Во-вторых, отсутствие инфраструктуры – нефтяники не слишком-то торопятся работать с альтернативными источниками энергии (хотя концерн Total уже вовсю сотрудничает с BMW). Но к 2023-2025 году количество заправочных станций в Германии увеличится с 50 до 400, а в Японии их будет ещё вдвое больше. И к 2020-му BMW обещает представить свою первую серийную модель на топливных ячейках.

День завтрашний

Водородных BMW придётся ждать ещё 5 лет, поэтому инженеры продолжают выжимать все соки из двигателей внутреннего сгорания. Один из таких шагов – впрыск в мотор… воды! Идея не нова – вода и смеси метанола с ней использовались ещё в годы Второй мировой войны на истребителях, а в 60-70-х годах с этой технологией экспериментировали Oldsmobile и Saab и даже выпускали автомобили с ней в серию. Но все преимущества свело на нет отсутствие продвинутой управляющей электроники – без точного контроля процесса нужного эффекта не достигнуть.

Что за эффект? Вода, впрыскиваемая во впускной коллектор, снижает температуру воздуха и увеличивает его плотность, что немного повышает мощность. Кроме того, уменьшается температура и в камере сгорания – сниженный риск детонации позволяет поднять давление наддува. BMW уже представила машину с системой впрыска воды – первой ласточкой стало купе M4, подготовленное в качестве «сэйфти-кара» мотогонок MotoGP. Тогда в чём секрет этого красного хэтчбека BMW 1-й серии?

Комбинированный впрыск! Если в M4 для MotoGP вода попадает во впускной коллектор, то тут – ещё и непосредственно в цилиндры. Такое решение сложнее, но эффективнее – прибавка к отдаче 1,5-литрового турбомотора оценивается примерно в 14 «лошадок», а с обкатанной на M4 системой добавится лишь около 4 «голов». И дело не только в мощности и крутящем моменте – меньший риск детонации позволяет увеличить степень сжатия, работать на обеднённых смесях и экономить топливо. Сгорание происходит более эффективно, а расход топлива, если верить графикам, падает в условиях полигона на 18-20% – чем жарче на улице, тем больше разница. Правда, в реальной жизни она составит примерно 3-8%.

И если в BMW M4 MotoGP нужно регулярно пополнять бачок с водой, то в случае с этим хэтчбеком доливать её не требуется – она поступает в виде конденсата из системы кондиционирования. Но при использовании в жарких условиях или на гоночном треке пополнять запас жидкости на борту всё же придётся (добавлять, разумеется, можно только дистилированную воду). Нас заверили, что и зимой проблем не будет – сразу после остановки двигателя вода возвращается в резервуар с подогревом. Впрочем, в морозы она и не нужна – риск возникновения детонации и так невелик.

Когда система комбинированного впрыска воды дебютирует на серийных BMW, инженеры пока не называют, ссылаясь на сложность и дороговизну конструкции, но технология, обкатанная на M4 Moto GP, должна появиться уже в следующем году. На какой модели? Это пока секрет, но она точно выйдет из стен отделения M GmbH. Неужели BMW поставит её на новое купе M2? Иначе как понимать, что это будет машина с двигателем, обладающим высокой удельной мощностью, а, по слухам, M2 получит трёхлитровую «турбошестёрку» мощностью 370 лошадиных сил.

Ближайшая перспектива

Под занавес дня я оказался в компактвэне 2 Active Tourer eDrive. Немцы называют его прототипом, но не скрывают, что уже в начале 2016 года он поступит в продажу. Под пятидверным кузовом – «начинка» от купе i8, только полуторалитровый трёхцилиндровый турбомотор у «двушки» стоит спереди, а 65-киловаттный электродвигатель расположен сзади и вращает задние колёса. Суммарная отдача впечатляет – 220 «лошадок» и 385 Н∙м крутящего момента, а заявленный разгон до сотни составляет 6,5 секунды.

Верю! BMW 2 Active Tourer eDrive с четырьмя людьми на борту не слишком-то отстаёт от ведущего на купе BMW 435i, а в поворотах «двушка» радует небольшими кренами и неожиданной для компактвэна цепкостью. Прав был наш Дмитрий Ласьков, назвав его в своём тест-драйве самым «злым» сараем на свете. Заехали мы и на грунтовый пригорок – электромотор подключает заднюю ось без задержек, успевая до пробуксовки передних колёс. Но, конечно, было бы интереснее поездить с «полуэлектрической» трансмиссией xDrive в реальных условиях. 

Что касается «гибридности», то тут BMW 2 Active Tourer eDrive ничем не отличатся от недавно протестированного мной BMW X5 xDrive40e (о нём читайте в материале «Работа на перспективу») – можно выбрать один из трёх режимов работы силовой установки. В Auto eDrive система самостоятельно переключается между двигателем внутреннего сгорания и электромотором, в Max eDrive приоритет отдан электротяге, а Save Battery предназначен для поддержания заряда аккумуляторов. Правда, если в X5 таким образом батарея зарядится только до 50%, то в «двушке» – уже до 70%. А дальше – от розетки (3 часа 15 минут от бытовой или 2 часа 15 минут с устройством WallBox).

Но почему именно BMW 2 Active Tourer? Модель массовая и популярная, что поможет снизить стоимость гибридных технологий, а клиенты, выбирающие компактвэн BMW, не прочь сэкономить на расходе топлива. И то, как BMW рьяно взялась за тему подключаемых гибридов, говорит о том, что в ближайшей перспективе подобные версии появятся практически во всей гамме моделей – уже известно, что модификацию eDrive получит обновлённая «трёшка» (на ней мы уже поездили – подробности в статье «Разум и чувства»), а следующим кандидатом должна стать полностью новая BMW 5-й серии. 

Подпишитесь на новую рассылку Авто Mail.Ru, чтобы быть в курсе главных новостей и новинок в мире автомобилей
Комментарии
108
сeрёжa звeрeв
и мне нравится. А где водород добывать? - да во вселенной! Через два-три года сотни космических дирижаблей специальными зондами будут забирать из газовых туманностей водород и телепортировать его на землю в специальных танк-ракетах класса "космос-земля"... :-))) Бред скажете вы? Согласен. Только что придумал. :-) Но не бОльший бред, чем перевод на топливные элементы. Хотя бы потому что если весь мировой АВТОхлам.. то есть, ПРОМ, перевести на водород, то для их заправки потребуются такие мощности, что на них с трудом хватит площади земной поверхности, и столько "сырья", что мы можем остаться без воды. :-)))) Короче, пора давно изобретать гибриды с педальным приводом!!! :-))))))))))))))))))))))))))))))))))
СсылкаПожаловаться
Алексей Алимпиев
Пару лет назад читал в попмеханике кажется, как один американец сделал 2-тактный движок в гараже: 1-й такт топливо, 2-й такт вода. Смысл в том что вода в горячем цилиндре испаряясь расширяется и работает вместо топлива. То же дисц. вода нужна. Это более круто - экономия топлива немереная, и системы охлаждения никакой - движок снаружи вообще чуть-теплый. Вод это надо развивать и доводить. А у BMW - только лишь промежуточная версия. А еще в Индии ф. ТАТА выпускает легкие автомобильчики такси, которые ездят на сжатом воздухе без движка вообще - колеса крутят насосы, а воздух из баллона. Ну и прикольнее всего - машина с двигателем без тел вращения: двигатель- 2-х сторонний поршень в трубе - вспышка справа и слева, а посередине гидропоршень, который качает масло в баллон под давлением, из которого оно по трубопроводам к мотор-колесам. В общем хочется новизны, а то 150лет с одним ДВС мучаемся.
СсылкаПожаловаться
timur12 anuarbekov
ни че себе!!!
СсылкаПожаловаться
Чтобы оставить комментарий, вам нужно авторизоваться.
Новости Mail.Ru