Технологии

В Лондоне прошли соревнования автомобилей будущего

В экомарафоне приняли участие 300 команд и более 3000
студентов из 29 стран мира. Россию, как и в прошлом году,
представила одна единственная команда — гордость и инженерное
будущее нашей страны — MADI Eco Team.

Единственная российская команда на экомарафоне «Шелл» — MADI
Eco Team

Московская команда под руководством капитана Андрея
Сотскова выступает в категории «прототипов» с бензиновыми
двигателями. Всего же на ставшем уже традиционном экомарафоне
«Шелл» транспортные средства делятся на 6 классов по виду топлива.
Кроме бензина участники могут использовать водород, электричество,
дизель, синтетическое топливо и сжатый природный газ.

 

Подготовка «концепта» к квалификационным заездам

Обратите внимание на конструкцию болида российской
команды — углепластиковая рама, оригинальное рулевое управление,
небольшие колеса, легкий кузов. За спиной пилота находится
бензиновый двигатель, аккумулятор, топливный бак. «У нас получилась
достаточно простая и надежная конструкция автомобиля, где рулевая
колонка не мешает обзору, как на машинах других команд. Вместо
традиционного руля в нашем прототипе по краям от пилота расположены
ручки-качалки. Вот эта система тяги своей простотой и
эффективностью привлекает к нашему болиду внимание других
участников. Голландцы даже хотели купить наши чертежи —
рассказывает корреспонденту Car.ru инженер команды MADI Eco Team
Диана Измайлова.

Уникальная система рулевого управления — гордость команды из
МАДИ

Действительно, хорошая обзорность во время гонки крайне
важна — ведь на трассе одновременно может находиться несколько
десятков автомобилей, а проехать нужно не только экономично, но и
безопасно, избегая столкновения с другими болидами. Например, два
года назад MADI Eco Team досрочно завершила выступление в
соревнованиях, потому что в них врезался автомобиль конкурентов. По
регламенту соревнований в данном случае обе команды получают
дисквалификацию.

Длина лондонского трека составила 2240 метров. Значительная
часть трассы проходила по дорогам общего пользования

Для участников экомарафона «Шелл» 2240-метровая
лондонская трасса, проложенная в районе олимпийского парка Queen
Elizabeth Olympic Park, оказалась значительно сложнее предыдущей,
которая была в Роттердаме. Основная сложность заключалась в наличие
5-процентного подъема и большого количества неровностей, поскольку
значительная часть трека проходила по дорогам общего пользования,
которые здесь неидеального качества. Именно из-за неровностей на
трассе во время тестовых заездов произошло столкновение болида MADI
Eco Team с защитным пластиковым барьером в одном из крутых
поворотов.

Основной пилот команды MADI Eco Team Татьяна Федорова

«Трасса оказалась более ухабистой, чем
голландская, поэтому машина «играла», тряслась, а я билась шлемом о
потолок, — говорит пилот команды MADI Eco Team Татьяна Федорова. В
какой-то момент на шестом круге крепления нашей крышки не выдержали
и сломались. Соответственно 2 заключительных круга я ехала,
придерживая крышку в каждом повороте, но в последнем вираже крышка
все-таки слетела. Я предприняла попытку ее поймать, но эта попытка
не увенчалась успехом».

Экомарафон «Шелл» — это не школьная забава, а серьезные,
«взрослые» гонки со строгим регламентом соревнований

Очень повезло, что в результате тарана ограждения на
скорости около 20 км/ч болид московской команды остался в рабочем
состоянии, не получив серьезных повреждений. «Автомобиль, как
обещали мне наши инженеры еще 2 года назад, оказался крепкий,
практически, как танк. Я раскидала все отбойники, а с болидом, как
и со мной, ничего не случилось, хотя стюарды перепугались не на
шутку. Пуля, а не автомобиль», — по горячим следам поделилась
своими переживаниями Татьяна Федорова.

Во время гонки на трассе и в паддоках находится большое
количество персонала для обеспечения безопасности проведения
соревнований

А ведь ничего сначала не предвещало такого развития
событий. Ребята из МАДИ уверенно прошли строгий технический
контроль и успели выйти на тестовые заезды за несколько минут до
закрытия временного окна, отведенного для свободной практики.
Машина команды MADI Eco Team уверенно «наматывала» круги по треку,
но в какой-то момент просто исчезла из поля зрения зрителей, не
заехав, как положено, в финишный коридор безопасности. Только когда
я увидел напряженно-задумчивое лицо капитана команды, понял, что
произошла нештатная ситуация.

Болид команды MADI Eco Team проходит очередной круг
лондонской трассы

Поломка не очень серьезная, ведь сломались всего-навсего
клипсы крепления крышки прототипа. Но где взять новые? На всех
предыдущих этапах, прошедших в Роттердаме, подобных сложностей не
было, соответственно и таких запасных частей ребята из Москвы с
собой не взяли. Но решение нашлось достаточно быстро — клипсы были
«распечатаны» на 3D принтере! Вот вам и современные технологии в
действии. Правда, для этого капитану команды пришлось повозиться с
созданием 3D-моделей этих креплений в специальной команде.

Капитан команды MADI Eco Team Андрей Сотсков печатает на 3D
принтере крепления крышки концептуального автомобиля

Сергей Меркушев проверяет силовой агрегат после столкновения
болида московской команды с блоками безопасности

Несмотря на то, что подготовка к экомарафону длится целый год,
финальные доработки в конструкцию болидов студенты вносят даже
непосредственно перед попытками, которые идут в зачет. Как показал
случай с российской командой, всего предусмотреть невозможно.
Несколько дней подряд в паддоке кипит работа. Представьте только —
3000 человек в одном месте шумно занимаются подготовкой автомобилей
к заездам.

Работа по подготовке болидов к зачетным заездам не
прекращается ни на секунду. В таком режиме команды работают в
течение 5 дней

Но далеко не все справляются с задачей проехать зачетные
круги. Лондонская трасса оказалась коварнее, чем голландская.
Многие участники, которые успешно прошли тестовые заезды, сходили с
трека уже во время гонки. Среди главных причин неудач — слабые
моторы, мощности, которых не хватало для въезда в подъем,
ненадежность всей конструкции, когда автомобили буквально
разваливались от постоянной тряски на неровном асфальте, и ошибки в
пилотировании.

Затяжной 5-процентный подъем для многих участников стал
непреодолимым препятствием

Но поскольку стремительный российский болид не остановили
даже защитные барьеры, команда MADI Eco Team успешно завершила
гонку, показав хороший результат — 193,74 км на одном литре
топлива. Таким образом, москвичи опередили более половины команд,
участвующих в экомарафоне «Шелл» в категории бензиновых
«прототипов».

Но как достигаются такие низкие цифры расхода топлива? Дело
в том, что почти весь трек болид проходит накатом с выключенным
двигателем. Пилот лишь иногда и на непродолжительное время
запускает мотор, поддает газа, после чего выключает
зажигание.

Команды демонстрируют кардинально разный подход к дизайну
концептуальных автомобилей

Что интересно, тактика включения и выключения двигателя у
разных пилотов отличается: некоторые глушат мотор еще до вершины
подъема, докатываясь до его конца, а потом съезжают с горки без
запуска силового агрегата, а другие команды, включая MADI Eco Team,
выключают двигатель только на самой вершине подъема, тем самым
обеспечивая себе максимальную скорость на спуске.

«У нас в автомобиле стоит телеметрия, с помощью которой мы собираем
информацию о заезде. Вот сейчас я применила 3 разные тактики:
глушила двигатель, не доезжая вершины, потом на самой верхней точки
подъема и даже на первой половине спуска, тем самым обгоняя всех
своих соперников и быстрее выходя на прямые. Именно такой вариант с
поздним выключением мотора и оказался для нас самым эффективным, —
говорит пилот MADI Eco Team Татьяна Федорова.В Роттердаме была
пологая трасса, но более извилистая, а здесь трек гораздо
интереснее, «трехмерный», с перепадами высот. Большие участки
проходятся накатом, даже если у тебя машина не экстра класса, как у
лидеров».

Лидером же в классе «прототипов» с бензиновыми двигателями
стала команда AIRBUS HELICOPTERS Centre de Formation Technique,
продемонстрировав какой-то сумасшедший расход топлива — на 1 литре
французы смогли бы проехать 2300 километров!

Победитель экомарафона «Шелл» в классе «прототипов» с
бензиновыми двигателями

Но за счет чего получается такая большая разница?
Посмотрите, команда MADI Eco Team затратила на проезд 8 кругов 92,5
мл бензина, а победитель потратил на ту же дистанцию всего 7,8 мл
бензина.

Одна из причин такого отставания российской команды по расходу
топлива заключается в использовании конкурентами керамических
подшипников вместо металлических. «В этом году мы не стали покупать
такие подшипники, ведь один очень дорогие — порядка 11 тысяч рублей
за штуку. К тому же в России их не производят, а сделать их своими
руками практически нереально. Вот, например, французы сотрудничают
с SKF, а у последних есть возможность сделать для них уникальные
подшипники. Мы тоже сотрудничаем с SKF, но нам они предоставляют
стандартные подшипники. Мы, конечно, можем попробовать сделать
подшипники на заказ, но все равно лучше керамических они не будут»,
— рассказывает корреспонденту Car.ru главный инженер проекта Андрей
Ребров.

Команды лидеров используют сделанные на заказ керамические
подшипники, в результате чего эти болиды имеют лучший накат, по
сравнению с прототипами, где применяются традиционные
металлические подшипники в смазке

Еще один важный параметр, влияющий на пробег прототипа —
это его вес. Например, болид команды из Мюнхена весит всего 27 кг,
а автомобиль MADI Eco Team целых 47 кг. «Я хожу вокруг немецкого
болида и не могу понять, почему он такой легкий. Они, похоже,
«заморачиваются» вплоть до гаечки, — удивляется Андрей Ребров. Мне
нужно с нашей машины еще килограмма 2 скинуть, и я сейчас пытаюсь
понять, как это сделать».

Однако в следующем году у московской команды будет совершенно новый
автомобиль, при создании которого применят легкие материалы, такие
как карбон и композит. Сейчас инженеры из МАДИ прорабатывают
технологию соединения различных материалов, чтобы понять, выдержит
ли конструкция нагрузку. Дизайн будущего прототипа также будет
сильно отличаться.

Так будет выглядеть болид команды MADI Eco Team в следующем
году

Даже сейчас автомобили участников весьма разнообразны.
Неизменно только одно — общий футуристический вид. А как можно
иначе, когда необходимо разработать такую форму кузова, которая бы
обеспечивала автомобилю минимальное сопротивления воздуха.
Большинство машин категории «прототип», например, по высоте не
превышают пластиковые блоки ограждения.

Участники экомарафона «Шелл» на трассе во время финальных
заездов

Другое дело — автомобили из категории «городские
концепты». Они в отличие от «прототипов» более менее похожи на
обычные «гражданские» машины. Болиды имеют 4 колеса, водительское
кресло, стеклоочистители, фары, задние фонари, звуковой сигнал и
даже буксировочные проушины. По идее, на такие машины можно вешать
номера и выезжать на дороги общего пользования. Только не понятно,
к какому типу транспортных средств их отнести.

По сравнению с прототипами городские концепты по оснащению
более менее похожи на обычные «гражданские» машины: имеют 4 колеса,
водительское кресло, стеклоочистители, фары, задние фонари и даже
буксировочные проушины

Некоторые команды кроме высокого технического оснащения,
демонстрируют свои навыки в автомобильном дизайне

Как и в категории «прототипов», городские концептуальные
автомобили по внешнему виду сильно отличаются друг от друга.
Некоторые студенческие команды демонстрируют интереснейшие
дизайнерские решения, которые, возможно, в будущем будут
применяться на серийных городских автомобилях, а некоторые —
откровенно куражатся и эпатируют зрителей необычными формами и
яркой раскраской. Если не получается оказаться среди победителей
соревнований, то хоть необычными формами можно привлечь к себе
внимание прессы, а представителей различных изданий здесь
предостаточно. Для последних даже есть «взрослый» пресс-центр, как
на серьезных гонках, таких как DTM или Formula 1.

С каждым годом экомарафон «Шелл» привлекает все больше
зрителей

Большинство команд для участия в экомарафоне
самостоятельно ищут себе спонсоров, ведь концерн «Шелл»
обеспечивает только все необходимые условия для проведения
соревнования, но денег командам не выделяет. Это тоже очень хорошая
практика для студентов и учащихся колледжей. Получается, что мало
создать собственными руками сверхэкономичный автомобиль, надо еще
организовать PR кампанию с целью привлечения инвестиций. Чем больше
«медийного шума» вокруг команды, тем лучше спонсорам.

Экстравагантные французские болельщики шумно поддерживают
свою любимую команду

Но главное здесь все-таки воплощение в жизнь свежих
инженерных решений. В принципе ради этих инноваций и организуется
это мероприятие, которое проходит в Европе, Азии и Америке уже
более 30 лет. Надо сказать, что результаты очевидны. Например, без
финансовых вложений в инновации концерну «Шелл» вряд ли бы удалось
создать моторное масло из природного газа Shell Helix Ultra с
технологией PurePlus. «Формульная» команда Ferrari тоже должна
сказать спасибо специалистам англо-голландского концерна за топливо
Shell V-Power, которое заливают в болиды Formula 1. Мы уже писали,
что только за счет новой модификации бензина для скудерии, силовые
установки болидов «Формулы-1» стали работать на 25%
эффективнее.

Зона финального контроля готовности участников перед их
выездом на трассу

Однако в «Шелл» не ограничились добычей нефти, созданием
моторных масел и топлива — компания разработала и
продемонстрировала в Китае, а затем и в Лондоне, собственный
сверхэкономичный автомобиль, который был построен известным
конструктором Гордоном Мюрреем с учетом тех решений, которые
предлагались юными инженерами на протяжении всей 31-летней истории
экомарафона.

Согласно проведенным тестам трехместный автомобиль с откидывающийся
крышей проезжает 100 километров, расходуя всего 2,64 л топлива, а
на производство такого компатквена будет уходить на 69% меньше
энергии, чем на создание стандартной семейной машины. Что собой
представляет этот автомобиль на практике, можно будет оценить уже
осенью текущего года, когда состоятся первые тест-драйвы. В столице
Англии можно было только посидеть внутри машины, оценить эргономику
и качество отделочных материалов.

Специальный корреспондент Car.ru в Лондоне Николай
Назайкинский оценивает эргономику Shell Concept Car

Надо отметить, что в дни проведения экомарафона на
территории комплекса всегда работает большая
интерактивно-развлекательная выставка для детей. Здесь будущим
инженерам показывают различные наглядные опыты, дают познакомиться
с новыми технологиями через игры, предлагают собрать модельки
автомобилей собственными руками. Все это приводит юных посетителей
экомарафона в дикий восторг. Именно таким способом и формируется
интерес к науке у подрастающего поколения.

По материалам

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»