5 инновационных технологий, которые кардинально изменят автомобильную индустрию.
Эти передовые разработки, от «умных» шин до «прыгучей» подвески, откроют новые горизонты в автомобильной промышленности.
Современные автомобили уже стали настоящими технологическими чудесами на колёсах, способными считывать дорожные знаки, ориентироваться в пространстве и даже обходиться без водителя. Но инженеры и разработчики не останавливаются на достигнутом, постоянно находя новые способы улучшить наши автомобили.
С момента появления первого автомобиля этот вид транспорта прошёл долгий и захватывающий путь развития, превратившись из самоходных колёсных повозок в «умные» машины, которые во многих аспектах превосходят человека. Электронные помощники научились самостоятельно парковаться, останавливаться перед препятствиями и помогать избегать столкновений, а также прокладывать маршрут и управлять автомобилем без участия человека.
Большинство этих систем стали доступны только в середине 2000-х годов, но уже настолько стали привычными, что мы воспринимаем их как нечто само собой разумеющееся. Однако это только кажется, что нас уже нечем удивить. Позвольте представить вам несколько технологий, которые способны вывести автомобили на новый уровень.
«Умные» шины
На первый взгляд, с момента изобретения пневматической шины этот компонент автомобиля почти не изменился. Вспомним, что первые пневматические покрышки, созданные компанией Michelin, появились на Peugeot L'Eclair в 1895 году. С тех пор улучшались материалы, модернизировался каркас, увеличивались размеры, исчезали камеры, но в целом шина оставалась всё тем же резиновым колесом с воздухом внутри. Однако это только на первый взгляд. И речь идёт не о безвоздушных шинах, которые пока не получили широкого распространения.
В современных шинах по-прежнему почти нет электроники. Единственное исключение — ставшие обыденностью датчики давления. Впрочем, автомобили могут определять падение давления в шинах и без них, например, анализируя разницу в скорости вращения колёс во время движения.
Компания Goodyear решила сделать шины действительно «умными» и современными. В сотрудничестве с голландской компанией TNO она разработала технологию SightLine, которая позволяет покрышкам определять тип поверхности, анализировать сцепление и обмениваться данными с бортовой электроникой автомобиля, что значительно повышает безопасность движения за счёт оптимизации настроек работы систем помощи водителю. Особенно это касается эффективности экстренного торможения.
Встроенные в шины Goodyear датчики сообщают электронике автомобиля о коэффициенте сцепления с дорогой и за доли секунды помогают скорректировать работу электронных систем, что позволяет вовремя реагировать на препятствия или потерю контроля над управлением со стороны водителя. Именно сложные дорожные условия — это стихия для таких шин, ведь калибровка систем AEB (антиблокировочной системы тормозов) обычно проводится на основе усреднённых данных, учитывающих ситуации на сухой дороге.
Goodyear — не единственная компания, работающая в этом направлении. Pirelli также оснастила свои шины датчиками и связала их с электроникой автомобиля. Эта технология уже применяется на гиперкаре Pagani Utopia, что говорит о том, что до массового использования осталось совсем немного.
Экраны с электронными чернилами
Все современные автомобили имеют как минимум два-три больших тачскрин-экрана в салоне, которые напоминают склад электронной техники. Даже управление зеркалами, подогревом и климатической системой на новомодных «китайцах» выведено на эти экраны, что создает ощущение богатства и роскоши. Однако все это «богатство» не всегда эффективно с точки зрения энергопотребления. Экраны и микросхемы приходится питать либо напрямую от аккумулятора, либо опосредованно, сжигая ископаемое топливо, вращая генератор и вырабатывая электроэнергию. На длинной дистанции это дополнительные расходы из вашего кошелька.
Вместе с тем, миллиарды оттенков в салоне машины не всегда необходимы. Любой водитель старой школы подтвердит, что считывать важную информацию с приборной панели или любого другого дисплея гораздо проще, если экран монохромный.
Continental, похоже, согласна с этим утверждением. На выставке потребительской электроники CES в Лас-Вегасе компания представила монохромный экран медиасистемы E-Ink Prism, который сочетает высочайшую энергоэффективность с широкими возможностями кастомизации. Такие экраны могут стать частью декора, не требуя подсветки.
В экране E-Ink Prism использована та же технология, что и в электронных книгах. Дисплей не требует подсветки и формирует изображение отраженным светом. Электричество тратится лишь в момент формирования картинки на экране — при переключении состояний. Принцип действия прост: каждый пиксель представляет собой микрокапсулу с жидкостью и твердыми пигментами, которые под воздействием электромагнитного поля либо блокируют, либо отражают падающий свет, создавая изображение. Картинка получается очень стильной и минималистичной, что наверняка найдет спрос как у автопроизводителей, так и у искушенных покупателей.
Проекционный дисплей с дополненной реальностью
Проекционный дисплей Ready Vision с технологией дополненной реальности от фирмы Harman был представлен на предыдущей выставке CES. Разработка дочерней компании Samsung служит той же цели, что и дисплеи с жидкими чернилами, — уменьшить количество физических экранов на центральной панели и торпедо машины.
В случае с этой разработкой речь идет о большом проекционном дисплее в виде полупрозрачного безрамочного пластикового листа.На экран интерактивного лобового стекла выводится именно та информация, которая необходима автомобилисту, с необходимым уровнем детализации. Это не только облегчает навигацию, но и повышает безопасность поездки.
Благодаря взаимодействию с датчиками автомобиля, дополнительные визуальные эффекты отображаются непосредственно в поле зрения водителя. Например, это могут быть навигационные подсказки, предупреждения о внезапно возникших препятствиях, названия улиц и домов. Система использует машинное обучение, что позволяет улучшить распознавание объектов и оптимизировать вывод информации, делая её максимально удобной для чтения и понимания.
Многие компании занимаются разработкой подобных решений. Например, стартап WayRay разрабатывает новые поколения проекционных дисплеев, которые могут взаимодействовать с внешним миром с помощью камер и GPS.
«Прыгучая» подвеска
Автомобили давно стали гибридами между транспортными средствами и кораблями, а с некоторых пор они научились летать. Однако раньше машины не могли просто прыгать по команде. Всё изменилось благодаря инженерам корпорации BYD. Их суперкар может не только быстро ездить по ровному асфальту, но и преодолевать препятствия, такие как водные рвы и полицейские шипы. Это настоящая мечта для любителей скорости!
BYD U9
На суперкаре BYD U9 установлена уникальная гидропневматическая подвеска Disus X, которая позволяет автомобилю прыгать, ездить на трёх колёсах и даже танцевать. Если бы все автомобили имели такую технологию, российские дорожники могли бы перестать латать ямы: машины сами справятся с ними и перепрыгнут, если захотят.
Возможность прыжка заложена производителем при соблюдении определённых условий: заряженная на 25% и более батарея и пристегнутые седоки. Этот режим работает только на скоростях от 30 до 80 км/ч. При движении сначала подпрыгивает передняя, а затем задняя ось, позволяя спорткару пролететь по воздуху, не касаясь земли, до шести метров.
Модель BYD U9 уже производится серийно и продаётся по цене от $230 тыс. Разгон с 0 до 100 км/ч занимает всего 2,36 секунды. В движение автомобиль приводят четыре электромотора общей мощностью 1287 л.с., а крутящий момент составляет 1680 Нм.
Сверхбыстрая зарядка батарей
В 2025 году уже мало кто сомневается, что будущее — за электрокарами, а не за автомобилями с двигателем внутреннего сгорания. Скорость наступления этого будущего зависит от количества зарядных станций и эффективности аккумуляторных батарей. Ведь главное препятствие для развития электротранспорта — не дальность автономного хода, а скорость восполнения энергии. Когда время заправки машины на углеводородах и на электричестве сравняется, можно будет говорить об окончательной победе «электричек».
Заправка
Чтобы заправить любую легковую машину, работающую на бензине или дизеле, требуется несколько минут. Автовладельцу нужно открыть лючок бака, вставить пистолет в горловину, нажать курок, подождать, пока топливо наполнит бак, а затем вынуть пистолет, закрыть лючок и произвести оплату. В случае с электрокаром временные и трудозатраты абсолютно идентичны. Однако время, необходимое для наполнения бензобака и аккумулятора, пока существенно различается. Но это лишь пока.
Аккумуляторы будущего
В 2024 году передовой поставщик аккумуляторов CATL совместно с General Motors представил самую быстро заряжаемую батарею для электрокаров. Литий-железо-фосфатный аккумулятор способен заряжаться всего за 10 минут, а пяти минут достаточно, чтобы зарядить машину на 200 км хода. Батареи типа 6C будут применяться на перспективных автомобилях концерна GM.
Инженеры и химики не останавливаются на достигнутом. Возможность нового прорыва связывают с твердотельными накопителями. Специалистам из Китайского университета науки и технологий уже удалось внедрить метод твердотельного электрокатализа в литий-ионных аккумуляторах, что позволило заряжать их на 80% всего за 9 минут.
Пока самым быстрым электрокаром с точки зрения зарядки является гиперкар Lotus Emeya. Он заряжается с 10 до 80% за 14 минут. Для сравнения: Porsche Taycan и Xpeng G9 заряжаются с 10 до 80% за 16 минут.