Автомобиль за 100 лет

Долматовский Ю. А.

Еще раз о «действительно полезных»

Трудно провести границу между «сегодня» и «завтра» автомобилей. Тем более автобусов и грузовиков. Интервалы между сменами их моделей длиннее, чем у легковых автомобилей, поскольку программа выпуска меньше и затраты на производственное оборудование окупаются медленнее. К тому же для «действительно полезных» не важна мода, их рассчитывают на долгую жизнь. И вот получается, что и на сборочных конвейерах, и на дорогах можно увидеть архаичные машины бок о бок с прогрессивными.

Получить представление о перспективном автобусе поможет своеобразное предполагаемое продолжение, экстраполяция развития... автобусного остановочного пункта. Когда-то его обустройство заключалось в табличке на фонарном столбе. Таблички становились подробными, превратились в щиты с расписанием. Появились платформы, «карманы» в тротуарах для заезда автобусов, застекленные павильоны. Растут требования к информации, комфорту, безопасности. Продолжением этой линии развития станет небольшая станция, под крышу которой заходит автобус. В пересадочных узлах она образует комплекс со станциями трамвая, метро, железной дороги (может быть, под землей).

Платформу станции, конечно же, выполнят высокой, на одном уровне с полом автобуса. Отпадает необходимость в ступеньках, из-за которых автобус долго задерживается на остановках. Улучшится удобство входа и выхода, очень важное для пассажиров с детьми и пожилых. За счет сокращения продолжительности остановок возрастет эксплуатационная скорость автобуса. Не потребуется ни понижения его пола (оно имеет конструктивные пределы), ни сложных устройств для опускания подножки, применяемых, например, в США. Соответственно изменится внешний вид автобуса.

За станцией с высокой платформой видится новый расцвет двухэтажных автобусов, вместительных, но занимающих мало места на улице. Препятствием их распространению служит внутренняя лестница, с ней связаны потери площади обоих этажей и большая высота кузова. Стоит выполнить станцию двухэтажной, может быть, с эскалатором, и верхний этаж автобуса превратится в комфортабельный, как у легкового автомобиля, невысокий салон с несколькими дверями, сплошь заполненный рядами кресел.

Ожидаемое возрождение двухэтажного автобуса — типичный для истории техники пример развития «по спирали». Когда-то все омнибусы, конные, паровые или бензиновые были с «империалом» и естественно выглядели на улицах, забитых экипажами. Погоня за скоростью, сокращением времени остановок уничтожила империал. Он сохранился лишь в Англии. Но в последние годы двухэтажные автобусы вновь появились и за ее пределами. Им откроет широкую дорогу решение проблемы «лестница — остановочный павильон». Сегодня против этого решения еще возражают радетели безопасности; мол, как обойтись без внутренней лестницы, если... Точно такие возражения звучали по адресу пневматических шин, запрета звуковых сигналов, выдвинутой вперед кабины водителя, да и самого автомобиля! И во всех случаях найдены технические решения, обеспечивающие безопасность полезных устройств. Так будет и с двухэтажным автобусом.

В малых городах и на окраинах больших в часы пик автобусы переполнены, а в остальные часы ходят редко, чтобы не «возить воздух» (и опять-таки переполненные). Найдено решение и этой проблемы — так называемые «модульные» автобусы и автобусы, работающие по вызову.

«Модульные» выполняются в двух вариантах — с рабочим местом водителя и без него, но оба с двигателями. Их можно соединять в поезда с единым управлением всеми двигателями и трансмиссиями. В часы пик работают поезда, в остальные часы — головные машины без прицепов. Соблюдается постоянная частота движения автобусов, равномерное их наполнение, минимальные расход топлива, загрязнение воздуха и занятость водителей.

Автобусы для работы по вызову снабжены радиоустановкой. Центральная диспетчерская держит связь с водителями и с остановочными пунктами. Ожидающий пассажир нажимает кнопку нужной ему цели поездки, сигнал поступает на ЭВМ, она диктует водителю одного из автобусов кратчайший маршрут, обеспечивающий реализацию нескольких вызовов и недолгое ожидание пассажиров на остановках. Система «по вызову» уже применяется в ряде западноевропейских городов.

Хотя пути развития автобусов и грузовиков давно стали самостоятельными, между ними сохраняется общность в главном: растет грузоподъемность больших машин и вместе с тем распространяются малые.

Повышенная грузоподъемность проявляется в советском автостроении еще с 30-х годов. Она отражает особенности социалистической системы — крупные сельские хозяйства, централизованная перевозка промышленных и торговых грузов. Среднее значение грузоподъемности единичного авто-

Развитие     грузовых     автомобилей АМО-ЗИЛ.

мобиля достигло в 1960 году 3 т, в 1975-м — 5,5 т, в 1985 году — около 7 т. Этому способствовал пуск величайшего в мире завода грузовых автомобилей — КамАЗ. За рубежом рост грузоподъемности сопровождается массовым применением малотоннажных автомобилей, так что ее среднее значение остается меньшим, чем в СССР.

Вместе с тем для советских автомобилей характерна умеренная нагрузка, приходящаяся на каждую пару колес. Поэтому наиболее распространенные грузовые автомобили ГАЗ и ЗИЛ будут и впредь строиться с капотной компоновкой, ныне мало популярной на Западе, но обеспечивающей равномерное распределение массы по колесам.

В связи с ограничениями нагрузки на оси при одновременном росте грузоподъемности автомобиля число осей, в основном ведущих, у грузовых автомобилей увеличивается. Давно ли трехосный автомобиль считали специальной машиной? А ныне это повседневный массовый автомобиль. Представляются реальными и уже выпускаются большегрузные автомобили с числом осей четыре— шесть. Этому сопутствует увеличенная платформа, которая займет впоследствии всю длину машины. Увеличение количества ведущих осей, возможно, ускорит внедрение электро- или гидропривода, согласующихся с автоматизацией управления.

Все вместе взятое изменит облик грузового автомобиля. Он превратится в своеобразный шоссейный вагон. Кабина «вагона», по удобствам превосходящая салон нынешнего легкового автомобиля, вероятно, окажется под платформой, так же как и сместившийся к середине колесной базы двигатель. Скорей всего, кабина станет одноместной: грузчиков заменят механизмы, а экспедитора, как это уже делается, — сам водитель, если его не заменит робот. Облегчение труда водителя не ограничится автоматизацией трансмиссии, отличным обзором дороги и низкой посадкой кабины. Она будет оборудована кондиционером, не менее обязательным здесь, чем на тракторе, комбайне или представительской легковой машине, и всевозможными электронными устройствами, контролирующими работу агрегатов автомобиля.

Такой вагон станет особенно удобным объектом для получающих все большее распространение комбинированных автомобильно-железнодорожно-водных перевозок. Размеры платформы автомобилей и прицепов будут согласованы с размерами железнодорожных платформ, корабельных трюмов, палубных площадок, а может быть... и фюзеляжей самолетов. Кузов грузового автомобиля окончательно превратится в унифицированный контейнер.

Конечно, это картина сравнительно далекого будущего. Ему должны предшествовать переходные стадии.

Разделению грузовых автомобилей на магистральные и городские будут способствовать многие обстоятельства, в том числе и такое, как различие в типах двигателей. Каким бы успешным ни было совершенствование двигателей внутреннего сгорания, городским автомобилям придется с ними рано или поздно расстаться. Для этой сферы использования автомобилей наиболее перспективным видом энергии представляется электричество. Поэтому во всех странах ведутся большие работы по электромобилям, некогда сданным в архив. Напомню, что главные препятствия к распространению электромобилей — их большая масса и малая энергоемкость доступных по стоимости аккумуляторных батарей. Можно ожидать улучшения показателей батарей примерно вдвое, но все-таки электромобили будут значительно уступать жидкотопливным и газовым соперникам. Однако при специализации городских электромобилей к ним не обязательно предъявлять те же требования, что и к машинам, рассчитанным на большую скорость и дальние рейсы. Суточный пробег грузовых и служебных автомобилей в городе не превышает 100 км (значительно больший пробег только у автобусов и такси), скорость ограничена, в течение суток неизбежны одна или несколько продолжительных остановок. Эти особенности создают условия для внедрения электротяги, близкие к условиям...XIX века. Можно рассчитать пробег от одной зарядки до другой, а для пополнения запаса энергии предусмотреть в местах стоянок зарядку или смену батарей. Пока электромобилей немного, можно подзаряжать их от городской электросети, а затем придется создать изолированные от населенных пунктов центры зарядки батарей. Ведь они нетоксичны только во время работы, разрядки, а при зарядке выделяют ядовитые пары.

Подчеркнем: речь идет только о городских электромобилях. Перспектива замены всех автомобилей электромобилями неоправданна, да и вряд ли реальна. На загородных дорогах двигатели автомобилей не приносят большого вреда. Вместе с тем при «тотальной» замене общая мощность электромобилей была бы равна мощности сотен крупнейших электростанций, необходимых для зарядки батарей. Парк же городских машин значительно меньше, причем на каждую расходуется, учитывая ее умеренные скорость и суточный пробег, в 5—7 раз меньше энергии, чем на быстроходный автомобиль.

Его силовой установкой, как показывают исследования, еще долго будет служить двигатель внутреннего сгорания, однако отличный от теперешнего. Отличия уже проявляются. Если в 60—70-х годах произошла замена на грузовых автомобилях рядных двигателей с боковыми клапанами на V-об-разные, верхнеклапанные, то к 90-м годам ожидается массовый перевод грузовых автомобилей на дизель. Дальнейшая пер-

Электромобили отечественного производства. На схемах показано расположение нх агрегатов: А — аккумуляторы, В — двигатели

спектива с учетом экономии топлива, содержания вредных веществ в отработавших газах, ресурсов топлива такова: следует ожидать прогресса двигателей, работающих на спиртовом и газовом топливе. Исследования подтвердили перспективность двигателей с непосредственным впрыском топлива, турбодизелей, вероятность интенсивного развития водородных силовых установок.

Что еще может измениться в конструкции грузовых автомобилей? Очень многое, как и в конструкции автобусов, легковых машин. Вот лишь один пример: у городских «развозных» фургонов руль, возможно, переместится вправо, чтобы водителю было удобнее выполнять функции экспедитора и маневрировать около пунктов погрузки-разгрузки. К тому же будет исключен опасный выход водителя на проезжую часть улицы. Еще один пример развития «по спирали»!

Можно было бы продолжи-Гь взятые из современной практики примеры, которые приобрели новые перспективы внедрения, но нам пора обратиться к более общим проблемам будущего автомобиля и к судьбе его идеи.