Дорога перемен

Идея, задачи и методы BMW EfficientDynamics

изучал Сергей Суховский

Как писали Ильф и Петров, статистика знает все. Так вот, ежедневно на улицы городов-миллионников Украины выезжают около трех миллионов автомобилей. Если бы это были автомобили BMW Top Diesel, они могли бы проехать за год без дозаправки на 41 млн км больше, сэкономив 180 млн грн и примерно 36 млн л дизельного топлива, а выбросы СО2 в атмосферу сократились бы на 48 млн кг.

А вот другой взгляд на статистику: семейный BMW 335d сегодня может проехать без дозаправки до 850 км, кроссовер X5 хDrive35d — до 1214 км, а бизнес-седан 730d — до 1110 км, то есть доехать до любого города Украины. Самое впечатляющее, что эту колоссальную экономию обеспечивают не одноместные greenpeace-мобильчики с велосипедными колесами и не гибридомобили, а полноценные BMW, ни капли не утратившие ни в мощности, ни в комфорте, ни в удовольствии от вождения.

Эффектно и эффективно

Баварские автомобили всегда ассоциировались со спортивностью, и когда актуальной стала экономичность, возник вопрос, как быть — ведь динамика неважно сочетается с экономией топлива. В тот период многие марки, позабыв обо всем, бросились запускать в серийное производство машины с гибридной силовой установкой. Но в BMW взвесили все за и против и поняли, что если разрабатывать гибрид в спешке, то при соблюдении всех стандартов марки у них получится дорогой и абсолютно нишевый автомобиль. И, как всегда, пошли своим путем, сформировав целую философию экономии BMW EfficientDynamics — "эффективная динамика".

Скорость и маневренность, рассудили в BMW, вовсе не обязательно противопоставлять экономичности и экологичности. Повысив полезное действие узлов и агрегатов, придумав новые способы аккумуляции и перераспределения энергии, можно сделать спортивный автомобиль экологически ответственным. Обычная машина растрачивает впустую уйму сил, и если "лишнюю" энергию не выбрасывать, а пустить в новое русло, то ехать она станет лучше, а топлива потреблять меньше. Вот эти умные технологии баварцы и развивают в своей глобальной программе.

В отличие от энергосберегающих программ других производителей, BMW EfficientDynamics не просто экономит, а буквально выжимает максимум удовольствия из каждой капли горючего, то есть использует его суперрационально, с самым высоким коэффициентом полезного действия. Ведь технологии BMW EfficientDynamics трудятся и в "Формуле-1", помогая команде BMW Sauber F1 Team выигрывать секунды, а значит, и гонки.

Как метко заметил один неисправимый трудоголик, эффективность заключается в том, чтобы совершенствовать только что сделанное. Жизнь показывает, что развитие технологий BMW EfficientDynamics — радость трудоголиков, процесс, не имеющий видимого конца.

Даже в маленькой «единичке» умещаются все технологии BMW EfficientDynamics

Максимум драйва, минимум расхода

BMW EfficientDynamics — абсолютно естественная для баварского концерна система. Философия эффективности была присуща ему всегда — с самого основания BMW в 1916 году тут старались выпускать максимально технологичные автомобили, которые гарантировали бы водителю удовольствие за рулем.

Сам термин BMW EfficientDynamics датируется 2003 годом, когда появился первый, тогда еще концептуальный автомобиль, объединивший функции вроде "старт-стоп" и системы сбережения энергии при торможении. В 2007-м концепцию применили в серийном автомобиле и в том же году продали более 450 тыс. BMW с EfficientDynamics. С тех пор на "эффективные и динамичные" автомобили пересели более миллиона человек, а умных технологий стало на порядок больше — это передовые методы сжигания топлива, сверхлегкие конструкции и материалы с низким коэффициентом трения, улучшенная аэродинамика, системы интеллектуального управления энергопотреблением.

Сегодня технологии BMW EfficientDynamics заложены в базовую комплектацию каждого нового BMW, от наиболее доступной "единички" до флагманской "семерки". Суммарно в прошлом году концепция BMW EfficientDynamics сэкономила более 150 млн л топлива. Так баварцы выполняют обязательство, данное в 1995 году Ассоциации европейских автомобильных производителей: к 2008 году снизить на четверть совокупный расход топлива у европейских автомобилей BMW и Mini. И снизили.

Технологий множество, и в комплексе они дают существенный результат — до 23% экономии топлива. Например, система Auto Start Stop даже при кратковременных остановках на светофоре или в пробках глушит двигатель и включает его только после нажатия на педаль газа. Причем делает свое дело очень деликатно, так что водитель выключения может и не заметить. Зато экономит система "старт-стоп" прилично — порядка 6% топлива.

Рука об руку с ней трудится система рекуперации энергии торможения Brake Energy Regeneration, при замедлении подзаряжающая аккумуляторную батарею. Когда автомобиль тормозит или движется накатом, затрачиваемая энергия регенерируется, снижая при этом потребность двигателя в топливе. Причем в конструкции Brake Energy Regeneration нет дорогостоящих электромоторов, как у автомобилей с гибридными силовыми установками. При разгоне после остановки на светофоре или в пробках электроника вырубает генератор, и автомобиль подпитывается только от аккумуляторной батареи. Итого еще 3% экономии топлива.

Не менее остроумно решен вопрос "косынок" — стальных усилителей кузова. Теперь при сварке несущей силовой конструкции внутрь кузовных стоек закачивается вспененный наполнитель, который при нагревании в окрасочной камере расширяется, заполняя все полости, и твердеет. В результате экономится с десяток килограммов стали, не говоря уже о выигрыше в технологичности и себестоимости.

Изюминка технологии BMW Top Diesel, с которой начался наш рассказ, в применении сразу пары турбокомпрессоров. В отличие от привычных систем bi-turbo, в Top Diesel каждая турбина отвечает строго за свой участок работы. На "низах" всасываемый воздух свободно проходит через отключенный "старший" компрессор, попадает в "младший", который под давлением нагнетает его в камеру сгорания. В итоге на низких оборотах дизельные BMW располагают завидным количеством "ньютонометров". На средних оборотах компрессоры крутятся в паре, а по достижении 3250 об./мин. "младший" берет самоотвод — воздух в цилиндры нагнетается уже только большим компрессором, который настроен на работу именно в этом режиме. В итоге заметно повышается эффективность двигателя во всем диапазоне работы плюс исчезает характерная для подобных двигателей "турбояма" — провал крутящего момента в переходный период. А значит, снижаются расход топлива и выброс вредных отработавших газов. Вроде бы все просто и логично, но до BMW никто такую систему так и не применил.

То же самое и с системой непосредственного впрыска, позволяющей двигателю работать на обедненной смеси. Форсунка располагается не сбоку, а по центру камеры сгорания. Топливо под давлением 200 атмосфер распыляется в направлении свечи зажигания и, смешавшись с воздухом, воспламеняется еще до касания стенок камеры сгорания, что прежде вело к потерям. Кроме того, сами форсунки не электромагнитные, а пьезокерамические, обеспечивающие более быстрый и точный впрыск. А испаряющийся бензин снижает температуру в камере сгорания, что позволяет поднять степень сжатия до 12:1.

На экономию топлива работает буквально все: специальные шины не сопротивляются качению, а индикатор подсказывает, когда пора переключать передачу. 1,5-процентное снижение дает отключаемый электропривод водяного насоса, в два раза больше — электроусилитель рулевого управления, активные аэродинамические детали. Так, управляемые электроникой заслонки воздухозаборников заботятся об аэродинамике и оптимальном температурном режиме двигателя. Например, при включении двигателя после продолжительной стоянки жалюзи остаются в закрытом положении, обеспечивая тепловую изоляцию двигателя для максимально быстрого прогрева. А при продолжительном движении на высоких оборотах, когда двигателю и тормозной системе для охлаждения действительно нужен встречный поток ветра, электроника открывает заслонки.

Вообще, управляющая электроника BMW EfficientDynamics берет на себя практически все второстепенные функции, позволяя водителю сосредоточиться на управлении автомобилем. В ее глобальную компьютерную систему стекается как внутренняя (от многочисленных датчиков) информация, так и внешняя (от навигационной системы и активного круиз-контроля). Анализируя полученные данные, компьютер старается прогнозировать ситуацию, например, чтобы обеспечить максимальную мощность мотора при ожидаемом обгоне, увеличить температуру масла и охлаждающей жидкости, отключить компрессор кондиционера или генератора.

BMW 7-й серии умеют ездить как на бензине, так и на водороде

Вдохновение извне

Энтузиазм баварцев не знает границ. В поисках экономии они изучают не только ресурсы автомобилестроения, но заглядывают в чужие области, например в архитектуру. Всем известно, что в южных странах на крышах стоят солнечные батареи, согревающие и освещающие жилища. Днем в Европе батарея размером 1 кв. м производит примерно 1 кВт энергии в час. В самом ближайшем будущем инженеры BMW обещают интегрировать фотоэлементы в стеклянные крыши машин, чтобы бесплатная энергия солнца подзаряжала штатную батарею, прогревала двигатель, обеспечивала током кондиционер или, например, электроусилитель руля. А учитывая прогресс и глобальное потепление, легко предположить, что со временем фотоэлементы сделают ненужным генератор.

Гибрид гибриду рознь

Тот факт, что с гибридами баварцы в свое время решили не спешить, вовсе не означает, что о них не думают. Все это время инженеры трудились над ними и оказались в некоторых вопросах на шаг впереди остальных производителей. Так, с прицелом на серийный выпуск проводятся совместные с GM и Daimler опыты над "синергетической" силовой установкой, построенной вокруг планетарной передачи. Второе направление — гибридомобили более отдаленного будущего, прибавляющие 20% к показателям эффективности. Например, силовая установка BMW Concept X3 EfficientDynamics выделяется на общем фоне "промежуточным" электромотором (причем подпитывает его не привычный аккумулятор, а конденсатор) сразу с двумя управляемыми электронно сцеплениями между двигателем и коробкой передач.

Столь сложная на первый взгляд схема (например, японцы обходятся вообще без сцеплений, у них электромотор на "жесткой сцепке" с маховиком двигателя) дает выигрыш как в экономичности, так и в динамике. Например, при выключенном первом, но активированном втором сцеплении передавать крутящий момент на колеса будет только электромотор, без потерь из-за холостого вращения коленвала бензинового двигателя. А если задействовать оба двигателя, то разгон до первой сотни снизится сразу на полторы секунды.

Но это вопрос будущего, а пока баварцы готовят к серийному выпуску сразу два гибридосодержащих автомобиля: кроссовер Х6 и флагманский седан 7-й серии. Дебютировавший на Детройтском автосалоне BMW Concept 7 Series ActiveHybrid (V8 c двойным турбонаддувом и сверхточным впрыском (407 л. с.) плюс 20-сильный электромотор) разгоняется так же, как и его бензиновый собрат, но, разумеется, более экологичен и экономичен. Предполагается, что двухтонная "семерка" будет потреблять порядка 12 л на 100 км пути. Концерн остается верным своим убеждениям — никаких послаблений в мощности при уменьшении расхода топлива.

Всевидящее око

Впрочем, локальными технологиями дело не ограничивается. В BMW понимают, что эколого-экономическую проблему надо решать на более глобальном уровне. Сейчас тут разрабатывают многоуровневую систему BMW EfficientDynamics для дорожного движения, в первую очередь для решения проблемы пробок. По подсчетам специалистов, ежегодно в пробках немцы сжигают лишних 12 млрд л топлива. Пробкам будет противопоставлена глобальная система, упорядочивающая транспортные потоки и парковочные места, которая накроет всю Германию, а впоследствии и Европу. Всевидящая система будет обрабатывать информацию как с дорожных камер, так и с автомобильных бортовых компьютеров и навигационных систем, подсказывая водителям оптимальный маршрут. И правда, основная помеха "удовольствию за рулем" — это действительно пробки.

Но главное достижение BMW EfficientDynamics не в улучшенных показателях экономичности, экологичности и динамических характеристик автомобиля. А в нашей возможности, вопреки хроническим заторам на дорогах, росту цен на топливо и отсутствию мест для парковки, не пересаживаться на бюджетные малолитражки. Технологии BMW EfficientDynamics позволяют нам продолжать ездить именно на тех автомобилях, на которых мы хотим: больших, комфортабельных, быстрых и престижных.

Фото: АЛЕКСАНДР ЯЛОВОЙ

"Меняются не только машины, но и сами водители"

Генеральный директор "АВТ Бавария", официального импортера BMW в Украине, Александр Тимофеев рассказал Маше Цукановой об отношении украинцев к экономии и экологии.

— Когда BMW EfficientDynamics появилась в Украине?

— Все узлы и агрегаты появляются у нас по мере изобретения. Мы всегда стараемся соответствовать немецким стандартам, поэтому практически каждая наша модель имеет параметры BMW EfficientDynamics. Все автомобили соответствуют Евро-4, у всех энергосберегающие системы и минимальный выхлоп. Мы активно агитируем за BMW EfficientDynamics, но, к сожалению, ни одна реклама не срабатывает молниеносно, на это нужно время. Человек — эгоист, ему все равно, приносит ли автомобиль вред природе, главное, чтобы его машина не наносила ему финансового ущерба. И украинцы уже знают, что на бытовом уровне BMW EfficientDynamics здорово экономит деньги. Расходом топлива интересуется каждый клиент, хотя об экологической ответственности задумываются немногие — у украинцев нет пока этой культуры. Важно объяснять, что экономия бензина — это еще и экологическая категория. Системы BMW EfficientDynamics предлагают для этого сотни возможностей — например, аккумулируют энергию во время торможения или поворота руля, тем самым сокращая расход бензина и уменьшая выхлоп. Если вы едете за рулем BMW с Евро-4, то не почувствуете запаха угарных газов и копоти. Кроме того, эти системы позволяют лучше управлять автомобилем, ведь наш лозунг — удовольствие за рулем.

— Как донести экологическую идею до клиентов?

— Этот вопрос должен быть решен в первую очередь на законодательном уровне. Каждый автомобиль, который выпускается в Украине или поступает на наш рынок, должен быть экологически безопасным — в развитых странах это главное требование. В Украине таких законов пока нет. Мы только подходим к Евро-2, когда в мире действует Евро-4 и разрабатывается Евро-5 — законы, ограничивающие выбросы углекислого газа и вредных веществ в атмосферу. До кризиса наша страна занимала девятое место в Европе по росту рынка автомобилей. У нас появилось колоссальное количество машин. Но все ли они соответствовали нормам и требованиям? Нам нужно задуматься о нашем будущем и будущем наших потомков. Посмотрите, что произошло со штрафами. С транспортными происшествиями невозможно было бороться, но выросли штрафы — и резко упала смертность на дорогах. Поэтому нужны жесткие экологические законы и их жесткое исполнение.

— Почему не все разработки BMW EfficientDynamics достигают Украины? Например, у нас нет машин, которые сами отключают двигатель, пока машина стоит на светофоре.

— Вы говорите о BMW первой серии с механической коробкой, а в Украине никто не заказывает машины с "механикой". Мы, с одной стороны, бедная страна, но с другой — если здесь человек покупает какой-то товар, то товар этот должен быть самым-самым.

— Но сейчас "самый-самый" — это не самый дорогой, а именно самый экологичный.

— Да, этот тренд возникает, но скорее на Западе, где существует состоявшаяся культура чистоты. Обратите внимание: в Германии никто не бросает бумажки из окон автомобилей. А здесь это массовое явление. Обочины завалены пустыми пластиковыми бутылками — у нас нет этой культуры. Людей, которые прожили в нашей стране 80 лет, на генетическом уровне отучили беречь природу. На то, чтобы это исправить, понадобится много лет.

— Оценивают ли украинцы драйверские качества машин с BMW EfficientDynamics?

— Вообще-то любая экономия топлива ограничивает потенциал двигателя, его становится сложнее раскрутить. Сложная дилемма, что выбрать — ходовые показатели или экологию. Но именно над тем, чтобы сохранить все драйверские качества при максимальной экономичности, BMW и работает — системы умно перераспределяют энергию. У машин с BMW EfficientDynamics драйверские качества зачастую лучше, чем у предыдущих моделей, та же электронная система усиления руля здорово помогает водить. BMW EfficientDynamics улучшает общее качество автомобиля. Но простому человеку сложно по достоинству оценить эти системы, их замечают в основном профессионалы.

— Каковы ваши прогнозы относительно гибридных машин?

— Гибриды в ближайшее время станут очень популярными, эта система хорошо себя зарекомендовала. Мы скоро представим гибридные BMW 7 серии, X6 и X5. Это машины с мощными двигателями, и, следовательно, экономия в них ощутима — именно поэтому данную технологию применяют сейчас как раз на тяжелых машинах. Пока гибриды не часто можно встретить на дорогах, но через пару лет они станут совершенно обычным явлением. Эта технология позволяет в городском режиме, в пробках, здорово сокращать потребление бензина и снижать выброс. По этой же причине Европа пересела на дизельные автомобили: любой дизельный автомобиль в течение полутора лет эксплуатации становится дешевле, чем бензиновый. Помимо гибридов, сейчас делаются также экспериментальные машины, которые ездят на водороде, но, к сожалению, тут еще много открытых технических вопросов. Для изготовления водородной системы надо сжечь столько энергии, что непонятно еще, что хуже. Хотя сам по себе водородный автомобиль ездит сейчас практически так же хорошо, как бензиновый.

— Еще каких технических новинок нам стоит ожидать?

— Конечно, электрического автомобиля. Инженеры стараются создать быстро заряжающуюся машину с минимальной емкостью батареи. Над этим бьются уже лет 20, если не 30, хотя пока не получалось сделать электромобиль, который мог бы ездить на дальние расстояния. Но электроэнергия остается основной альтернативой органическому топливу, это направление будет активно разрабатываться. У BMW Group уже есть такой проект для Mini.

— А новинки менее масштабные?

— Их будет множество. Ожидается бум облегченных материалов. Первые двигатели делали из чугуна, потом — из алюминия, а сейчас их изготавливают из магнезия. Вы не почувствуете его в руке, если поднимете. Каждая деталь становится все легче, идет настоящая борьба за вес автомобиля, что опять же экономит топливо. Вместе с тем машина не теряет жесткость, оберегает экипаж при аварии. Алюминий активно используют при построении шасси, а пластик — в кузовах. К тому же меняются не только машины, но и сами водители. Все больше людей склоняется к экономичным маленьким автомобилям: их легче парковать, легче прятать на ночь. Это сложная цепь автомобилизации любой страны, а Украина сегодня еще не достигла того уровня автомобилей, которого должна достичь. Кризис мешает этому, но в ближайшее время, когда он пройдет, мы снова возьмемся за работу.

"Люди хотят видеть, что водят экологически дружелюбные автомобили"

Новый главный дизайнер BMW Group Адриан ван Хоойдонк, сменивший в этом году легендарного Криса Бэнгла, рассказал Маше Цукановой о связи технологий и дизайна.

— Использование технологии BMW EfficientDynamics влияет на внешний вид ваших автомобилей?

— В первую очередь категория BMW EfficientDynamics применима к двигателям. BMW EfficientDynamics — это все те хитрые придумки, которые позволяют двигателю стать мощнее, но при этом употреблять меньше топлива. Для нас, дизайнеров, это огромный источник вдохновения. Но и мы со своей стороны кое-что можем положить в общую чашу — аэродинамику. Ведь что такое аэродинамика? Это форма машины. Она существенно влияет на количество потребляемого топлива. Как раз сейчас мы всерьез ею занимаемся. При этом мы добиваемся того, чтобы дизайн кузова выступал еще и сигналом: чтобы человек, глядя на машину, сразу понимал — перед ним автомобиль другого типа. У нас это называется aesthetics of sustainability — "эстетика природосбережения". Мощный зеленый тренд требует перемен в дизайне: люди хотят видеть, что водят экологически дружелюбные автомобили. До сегодняшнего дня автопроизводители держали аэродинамику на заднем плане. Когда кузов машины был уже практически готов, могли для проформы добавить пару аэродинамических деталей, но отныне с этой мысли будет начинаться вся работа. Мы ведь уверены в том, что дизайн — основа бренда. Эмоциональный дизайн продает автомобили и создает эмоции, заставляя вас выбирать именно его.

— А как быть с интерьерами?

— В мире нет четких стандартов относительно тканей и материалов, которые должны использоваться в салонах. Поэтому BMW разрабатывает собственные стандарты и правила. Мы пытались обращаться за ноу-хау к профессионалам из мебельной индустрии, но их исследования ушли ненамного дальше наших. С одной стороны, натуральная кожа — это плохо, потому что умирают животные. С другой — производство и окраска заменителей очень токсичны. Однозначного ответа нет. Но мы не сидим сложа руки, уже сейчас мы работаем над тем, чтобы собирать и перерабатывать материалы от старых, вышедших из употребления BMW.

— В автомобилях, уже запущенных в производство, можно разглядеть хотя бы некоторые черты, о которых вы говорите?

— Пока это лишь маленькие детали. Если, например, вы обратите внимание на задние фары нового BMW 7-й серии, то заметите на углу небольшую линию. Острую линию прямо на стекле фары. Она появилась там именно из соображений аэродинамики. И даже такие, казалось бы, мелочи помогают сократить расход топлива. В будущем вы встретите значительно больше подобных примет — одними задними фарами дело не обойдется. Трудно найти слова, чтобы объяснить, какие именно детали мы сейчас разрабатываем, их просто нужно один раз увидеть. Но уже в ближайшее время мы собираемся показать свои наработки.

— Означает ли это, что изменятся форма и лицо автомобилей BMW?

— Формы изменятся. Впрочем, это произошло бы в любом случае, потому что времена меняются, а новые автомобили всегда должны выглядеть актуально. Но не беспокойтесь, вы без труда узнаете в новых формах старый добрый BMW.

— А как сильно технические требования, выдвигаемые инженерами, меняют внешний вид автомобилей?

— Сейчас мы много внимания и сил уделяем разработке гибридов. Фокус в том, что в них нужно одновременно разместить батарею и топливный бак. То есть, по существу, надо засунуть в ту же самую машину вдвое больше начинки — а это не упрощает жизнь ни инженерам, ни дизайнерам, ни компоновщикам. Мы очень надеемся, что в будущем технологии продвинутся, и оснащение гибридов станет проще. Сейчас мы придумали несколько забавных решений, куда именно можно было бы приспособить всю эту технику, но делать заявления на этот счет пока рано — данные идеи находятся на стадии разработки. Понимаете, сначала любой новый агрегат получается очень большим, и только со временем становится ясно, за счет чего можно его уменьшить. Сложность в том, что на сегодняшний момент электрическая батарея для гибрида — это здоровенный прибор.

— Но дизайн автомобиля зарождается за несколько лет до того, как он поступит в производство, а за эти годы технологии могут здорово продвинуться. Означает ли это, что вы должны постоянно переделывать проект, чтобы дизайн соответствовал начинке?

— Нет. Просто мы предвидим, как быстро разовьются технологии. И уже сейчас, придумывая новый автомобиль, мы примерно знаем, какого размера будут его агрегаты через несколько лет, когда придет время запускать его на рынок. Инженеры дают нам обещания на этот счет, и мы от них отталкиваемся. А уже потом, через 10 лет, когда технологии изменятся радикально, настанет время и для нового автомобиля с новым дизайном.

— И к какому новому дизайну нам готовиться теперь, когда вы возглавили творческое отделение BMW Group?

— Последние четыре года я отвечал за дизайн продукции BMW, и машины, представленные в этот период, вполне демонстрируют мой почерк. Например, экспериментальные Concept CS и M1 Hommage — это именно то, к чему шаг за шагом мы будем продвигаться. Скульптурный, но все равно очень эмоциональный дизайн, острые линии. Уверен, что люди хотят иметь персонифицированные, более личные вещи — значит, мы обязаны расширять наши дизайнерские палитры, чтобы удовлетворить еще более личные запросы.

Что касается Rolls-Royce, то мы как раз недавно представили новую модель — Rolls-Royce Ghost — это очень важный для нас шаг, и мы продолжаем смотреть в этом направлении. К тому же мы видим огромный потенциал в сегменте маленьких роскошных автомобилей — и это как раз о нашей марке Mini. Мы собираемся выпустить очень много новых моделей и постепенно разработаем свой дизайн-код для этого бренда. Но Mini всегда будет молодой и забавной машиной.


Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...