Хозяин дневника: ЛиСец всем ПиСец(С) 
Дата создания поста: 1 февраля 2009, 23:14
Фантазия, которая может стать реальностью
Одна маленькая компания намерена
революционизировать наземный транспорт, заменив в нём привычные колёса
опорно-тяговыми сферами (track-spheres). Затея со многих точек зрения
очень сомнительная. Но смелая. И напоминает кое-что из фантастики.
Может, со временем такой безумный проект трансформируется во что-то
совершенно неожиданное и полезное?
Автомобиль, катящийся на больших шарах. Ничего не напоминает? Верно - это концепт-кар, созданный в 2004 году специально для фантастического фильма "Я, робот
В
кино он лихо носился на своих сферах, упрятанных под обтекатели. Но
несмотря на то что RSQ был построен знаменитой компанией в реальности,
виртуозные трюки, которые демонстрировал за рулём этого авто герой
Уилла Смита, без содействия киномагии не обошлись. Воссоздать
сферопривод в точности таким, каким он выглядел на экране "в реалиях
2035 года", не смогли даже германские инженеры. А вот компания ATG из Орегона намерена изготовить полностью работоспособный аппарат такого типа.
Уилл Смит (детектив Спунер) и Audi RSQ (кадр с сайта autogaleria. pl).
Видимо, для того чтобы привлечь к проекту внимание, ATG заявила, что переобует в сферы легендарный Делореан- стильное спортивное авто, прославившееся два десятилетия назад благодаря роли машины времени в фильме "Назад в будущее" Сами
авторы проекта, тем не менее, говорят о рациональных сторонах такого
выбора: малая масса, неплохая аэродинамика и сравнительно небольшие
размеры автомобиля, а ещё - удобная для последующей переделки шасси
хребтовая X-образная рама. Интересно: созданный полностью с нуля
автомобиль мог бы оказаться и меньше, и легче. И обтекаемость можно
было бы вывести на совсем другой уровень.
DeLorean на больших сферах непривычное зрелище. Пока на картинке, а там кто знает... (иллюстрация AirShip Technologies Group)
Хозяева ATG же сообщают и о такой предпосылке выбора автомобиля-донора: они плотно сотрудничают с компанией Делореан,
с владельцем которой знакомы много-много лет. Эта фирма занимается
обслуживанием и ремонтом машин давно почившей марки (которая, впрочем,
вскореОт
старого автомобиля в проекте ATG кроме рамы и кузова едва ли что-то
останется. Четыре большие сферы в сферических же держателях (с открытым
низом, разумеется) должны приводиться в движения набором
электродвигателей. Получать же энергию они будут как от литиево-ионных
аккумуляторов, так и от дополнительного генератора, вращаемого
небольшим дизелем (на модном нынче биотопливе).
Так
авторы проекта намерены встроить держатели для сфер в DeLorean. Самое
удивительное компания подумывает о мелкосерийной сборке таких
аппаратов, хотя ни одного "живого" экземпляра ещё нет (иллюстрации
AirShip Technologies Group).
Как о потенциальной
добавке авторы этого "безобразия" рассуждают и об установке на DeLorean
солнечных панелей и даже о некой "солнечной ткани" - гибкой плёнке,
которой можно было бы обклеить чуть ли не весь кузов. Но ясно, что
много энергии они не дадут.
В
Delorean ATG (так называли свой шароход американские энтузиасты) самое
интересное - крепление и привод этих самых сфер. Тут есть два
варианта - сложный и... очень сложный. Более
реальным выглядит первый проект: набор подшипников, роликов и валов,
соединённых с моторами и генераторами (для рекуперации энергии при
торможении, куда же в "зелёном" авто без неё).
Мини-генератор, вращаемый
при торможении. Жёлтая сфера это не "колесо" диковинного авто, а один
из 24-х небольших шариков, на которых должна опираться уже сама сфера
(в одном из вариантов её крепления). Заметим, передача момента трением
гиблое дело в плане эффективности (иллюстрация AirShip Technologies
Group).
Расположение таких
приводов в нескольких плоскостях позволит большой сфере вращаться в
любую сторону (нечто похожее инженеры давно реализовывали в роботах, и
всяких необычных тележках, создаваемых для конкурсов изобретателей). Движением
всех четырёх сфероколёс должен управлять компьютер, получающий команды
от рулевого колеса (принцип drive-by-wire). За счёт вращения сфер в
разных направлениях аппарат должен уметь разворачиваться на месте,
двигаться боком и так далее. Второй
вариант подвески сфер внутри машины предусматривает применение
магнитных подушек. Никакого контакта с корпусом. Привод также - только
за счёт электромагнитных сил. Сильно.
Но для реализации такого исполнения инженерам придётся разместить под
внешней оболочкой сфер-колёс (видимо, это будет всё же резина) очень
сильные магниты, а в сферических держателях - набор электромагнитов и
всяческих катушек, расположенных так, чтобы создавать и подъёмную силу,
и тяговую, и тормозную (при работе в качестве генераторов). К
такой замысловатой системе ATG предполагает добавить комплекс насосов и
клапанов, которые могли бы закачивать воздух в зазор между огромными
шарами и их неподвижными корпусами (в качестве дополнительной воздушной
опоры и также для удаления из этого зазора пыли и мусора, поднимаемого
с дороги.) Те же насосы могли бы, напротив, откачивать воздух, чтобы
сферы тормозились трением о корпус (это на случай экстренного
торможения).
Магнитная подвеска сферы (иллюстрация AirShip Technologies Group).
За рамками
рассуждений остались такие любопытные вопросы, как ход подобной
подвески и её приспособленность даже к самым скромным ямкам на трассе,
эффективность обоих предложенных схем передачи энергии на сферы (что от
прижимающихся валов, что от электромагнитных катушек), долговечность
покрытия сфер, устойчивость и управляемость такого авто на большой
скорости. И самое главное - будет
ли сферокат экономичнее обычной машины аналогичного размера, просто
оснащённой банальным гибридным приводом? ATG тут особый упор делает на
снижение сил трения и сопротивления качению своих сфер, но,
представляется, построенный наяву аппарат может разочаровать своих
конструкторов увеличением этих самых сил. Тем
не менее заявленные параметры Delorean ATG включают 4 часа зарядки от
сети, запас хода в 380 км только на батареях и ещё примерно 260 - при
подзарядке аккумуляторов от биодизеля. А
ведь в портфеле компании есть ещё более странный аппарат - просто
AirShip. В основе - всё те же сферы. Разница только в их расположении
(ромбом на виде сверху), оригинальном обтекаемом кузове из лёгких
материалов и... родстве с дирижаблями. ATG решила, что в несколько
крупных полостей в корпусе AirShip можно было бы закачать гелий, для
компенсации некоторой доли веса авто. Это снизило бы сопротивление
качению сфер. Заметим, для хоть
сколь-нибудь существенной компенсации веса гелий пришлось бы закачивать
не в ряд мешков, а в настоящий дирижабль, по размеру больше самой
машины. И ещё - сопротивление
качению действительно зависит от веса, но никто из здравомыслящих
инженеров не пытается его (вес) снизить (в отличие от массы автомобиля,
что не одно и то же). Напротив, все стараются создать прижимную силу
(за счёт аэродинамики), которая в плане расхода топлива только вредна.
Причина проста: без хорошего прижима к дороге ни тормозить, ни
поворачивать не получится.
AirShip. Мешки с гелием показаны зелёным и жёлтым (иллюстрация AirShip Technologies Group).
А
ведь ATG мечтает не просто удивить мир новым типом транспорта, но ещё и
желает принять участие в соревновании самых экономичных авто в мире
На
данный момент ситуация с соперниками ATG такова. 20 команд официально
приняты в состязание, и ещё порядка 90 прислали заявки, которые хозяева
конкурса рассмотрят в ближайшее время ("Многие из них будут
зарегистрированы официально", - оптимистично предсказывают устроители
соревнования).
Если
AirShip когда-нибудь и построят, то скорее не как альтернативный вид
транспорта, а как аппарат, претендующий на рекорды, шоу-стоппер
(иллюстрация AirShip Technologies Group).
Было изменено: 23:15 01/02/2009.
революционизировать наземный транспорт, заменив в нём привычные колёса
опорно-тяговыми сферами (track-spheres). Затея со многих точек зрения
очень сомнительная. Но смелая. И напоминает кое-что из фантастики.
Может, со временем такой безумный проект трансформируется во что-то
совершенно неожиданное и полезное?
Автомобиль, катящийся на больших шарах. Ничего не напоминает? Верно - это концепт-кар, созданный в 2004 году специально для фантастического фильма "Я, робот
В
кино он лихо носился на своих сферах, упрятанных под обтекатели. Но
несмотря на то что RSQ был построен знаменитой компанией в реальности,
виртуозные трюки, которые демонстрировал за рулём этого авто герой
Уилла Смита, без содействия киномагии не обошлись. Воссоздать
сферопривод в точности таким, каким он выглядел на экране "в реалиях
2035 года", не смогли даже германские инженеры. А вот компания ATG из Орегона намерена изготовить полностью работоспособный аппарат такого типа.
Уилл Смит (детектив Спунер) и Audi RSQ (кадр с сайта autogaleria. pl).
Видимо, для того чтобы привлечь к проекту внимание, ATG заявила, что переобует в сферы легендарный Делореан- стильное спортивное авто, прославившееся два десятилетия назад благодаря роли машины времени в фильме "Назад в будущее" Сами
авторы проекта, тем не менее, говорят о рациональных сторонах такого
выбора: малая масса, неплохая аэродинамика и сравнительно небольшие
размеры автомобиля, а ещё - удобная для последующей переделки шасси
хребтовая X-образная рама. Интересно: созданный полностью с нуля
автомобиль мог бы оказаться и меньше, и легче. И обтекаемость можно
было бы вывести на совсем другой уровень.
DeLorean на больших сферах непривычное зрелище. Пока на картинке, а там кто знает... (иллюстрация AirShip Technologies Group)
Хозяева ATG же сообщают и о такой предпосылке выбора автомобиля-донора: они плотно сотрудничают с компанией Делореан,
с владельцем которой знакомы много-много лет. Эта фирма занимается
обслуживанием и ремонтом машин давно почившей марки (которая, впрочем,
вскореОт
старого автомобиля в проекте ATG кроме рамы и кузова едва ли что-то
останется. Четыре большие сферы в сферических же держателях (с открытым
низом, разумеется) должны приводиться в движения набором
электродвигателей. Получать же энергию они будут как от литиево-ионных
аккумуляторов, так и от дополнительного генератора, вращаемого
небольшим дизелем (на модном нынче биотопливе).
Так
авторы проекта намерены встроить держатели для сфер в DeLorean. Самое
удивительное компания подумывает о мелкосерийной сборке таких
аппаратов, хотя ни одного "живого" экземпляра ещё нет (иллюстрации
AirShip Technologies Group).
Как о потенциальной
добавке авторы этого "безобразия" рассуждают и об установке на DeLorean
солнечных панелей и даже о некой "солнечной ткани" - гибкой плёнке,
которой можно было бы обклеить чуть ли не весь кузов. Но ясно, что
много энергии они не дадут.
В
Delorean ATG (так называли свой шароход американские энтузиасты) самое
интересное - крепление и привод этих самых сфер. Тут есть два
варианта - сложный и... очень сложный. Более
реальным выглядит первый проект: набор подшипников, роликов и валов,
соединённых с моторами и генераторами (для рекуперации энергии при
торможении, куда же в "зелёном" авто без неё).
Мини-генератор, вращаемый
при торможении. Жёлтая сфера это не "колесо" диковинного авто, а один
из 24-х небольших шариков, на которых должна опираться уже сама сфера
(в одном из вариантов её крепления). Заметим, передача момента трением
гиблое дело в плане эффективности (иллюстрация AirShip Technologies
Group).
Расположение таких
приводов в нескольких плоскостях позволит большой сфере вращаться в
любую сторону (нечто похожее инженеры давно реализовывали в роботах, и
всяких необычных тележках, создаваемых для конкурсов изобретателей). Движением
всех четырёх сфероколёс должен управлять компьютер, получающий команды
от рулевого колеса (принцип drive-by-wire). За счёт вращения сфер в
разных направлениях аппарат должен уметь разворачиваться на месте,
двигаться боком и так далее. Второй
вариант подвески сфер внутри машины предусматривает применение
магнитных подушек. Никакого контакта с корпусом. Привод также - только
за счёт электромагнитных сил. Сильно.
Но для реализации такого исполнения инженерам придётся разместить под
внешней оболочкой сфер-колёс (видимо, это будет всё же резина) очень
сильные магниты, а в сферических держателях - набор электромагнитов и
всяческих катушек, расположенных так, чтобы создавать и подъёмную силу,
и тяговую, и тормозную (при работе в качестве генераторов). К
такой замысловатой системе ATG предполагает добавить комплекс насосов и
клапанов, которые могли бы закачивать воздух в зазор между огромными
шарами и их неподвижными корпусами (в качестве дополнительной воздушной
опоры и также для удаления из этого зазора пыли и мусора, поднимаемого
с дороги.) Те же насосы могли бы, напротив, откачивать воздух, чтобы
сферы тормозились трением о корпус (это на случай экстренного
торможения).
Магнитная подвеска сферы (иллюстрация AirShip Technologies Group).
За рамками
рассуждений остались такие любопытные вопросы, как ход подобной
подвески и её приспособленность даже к самым скромным ямкам на трассе,
эффективность обоих предложенных схем передачи энергии на сферы (что от
прижимающихся валов, что от электромагнитных катушек), долговечность
покрытия сфер, устойчивость и управляемость такого авто на большой
скорости. И самое главное - будет
ли сферокат экономичнее обычной машины аналогичного размера, просто
оснащённой банальным гибридным приводом? ATG тут особый упор делает на
снижение сил трения и сопротивления качению своих сфер, но,
представляется, построенный наяву аппарат может разочаровать своих
конструкторов увеличением этих самых сил. Тем
не менее заявленные параметры Delorean ATG включают 4 часа зарядки от
сети, запас хода в 380 км только на батареях и ещё примерно 260 - при
подзарядке аккумуляторов от биодизеля. А
ведь в портфеле компании есть ещё более странный аппарат - просто
AirShip. В основе - всё те же сферы. Разница только в их расположении
(ромбом на виде сверху), оригинальном обтекаемом кузове из лёгких
материалов и... родстве с дирижаблями. ATG решила, что в несколько
крупных полостей в корпусе AirShip можно было бы закачать гелий, для
компенсации некоторой доли веса авто. Это снизило бы сопротивление
качению сфер. Заметим, для хоть
сколь-нибудь существенной компенсации веса гелий пришлось бы закачивать
не в ряд мешков, а в настоящий дирижабль, по размеру больше самой
машины. И ещё - сопротивление
качению действительно зависит от веса, но никто из здравомыслящих
инженеров не пытается его (вес) снизить (в отличие от массы автомобиля,
что не одно и то же). Напротив, все стараются создать прижимную силу
(за счёт аэродинамики), которая в плане расхода топлива только вредна.
Причина проста: без хорошего прижима к дороге ни тормозить, ни
поворачивать не получится.
AirShip. Мешки с гелием показаны зелёным и жёлтым (иллюстрация AirShip Technologies Group).
А
ведь ATG мечтает не просто удивить мир новым типом транспорта, но ещё и
желает принять участие в соревновании самых экономичных авто в мире
На
данный момент ситуация с соперниками ATG такова. 20 команд официально
приняты в состязание, и ещё порядка 90 прислали заявки, которые хозяева
конкурса рассмотрят в ближайшее время ("Многие из них будут
зарегистрированы официально", - оптимистично предсказывают устроители
соревнования).
Если
AirShip когда-нибудь и построят, то скорее не как альтернативный вид
транспорта, а как аппарат, претендующий на рекорды, шоу-стоппер
(иллюстрация AirShip Technologies Group).
Было изменено: 23:15 01/02/2009.
