Автомобиль XXI века будет экологически чистым, он будет способствовать экономии природных ресурсов
Автомобиль XXI века будет экологически чистым, он будет способствовать экономии природных ресурсов
Утиямада подходил к делу творчески и при этом строго следил за соблюдением весьма сжатых сроков. Чертежи, которые представляли собой более подробно проработанную концепцию будущей автомашины, были созданы всего за шесть месяцев. Обычно на этой стадии приступают к созданию опытного образца. Но Утиямада решил, что, если поторопиться с опытным образцом, можно увязнуть в переработке и исправлении отдельных деталей. Прежде чем принимать окончательное решение, он хотел тщательно взвесить все альтернативы. Я и мои коллеги называем это «параллельным проектированием на базе ряда альтернатив» (более подробно речь об этом пойдет в главе 19). Суть его в том, что вместо проработки одного решения проводится всесторонняя оценка ряда альтернатив[14]. В ходе создания модели Prius такой подход использовался неоднократно.
На первых этапах команда столкнулась со значительными трудностями, обсуждая технические детали трансмиссии. Утиямада понял, что это мешает работе. Он собрал всю команду и сказал: «Это нужно прекратить. Перестаньте думать про железо. Мы, инженеры, привыкли думать только о железе. Но мы должны решить, какова концепция будущей машины, а не ее материальное воплощение. Давайте забудем о железе и вернемся к концепции качественно новой машины, которую нужно создать» (Itazaki, 1999). Применив метод мозгового штурма, Утиямада собрал воедино все важнейшие особенности будущей машины. Через несколько дней после того, как были названы и обговорены все значимые характеристики, в списке ключевых слов осталось всего два пункта: «природные ресурсы» и «окружающая среда».
Автомобили выбрасывают в атмосферу примерно 20 % углекислого газа от общего количества производимого человеком CO2, но примерно четверть населения земного шара пользуется преимуществами, которые предоставляют автомобили. Первоначально при проектировании G21 была поставлена цель создать «компактную, экономичную машину». Ключом к достижению этой цели был гибридный двигатель. Электромобиль весьма эффективен с точки зрения расхода топлива и почти не загрязняет атмосферу, однако он не считается практичным и удобным. Для подзарядки аккумуляторов понадобится целая инфраструктура, к тому же подзарядка при существующем уровне техники будет требоваться довольно часто, а аккумуляторы будут слишком громоздкими. Машина превратится в средство перевозки аккумуляторных батарей. С другой стороны, весьма перспективная технология топливных батарей была еще недостаточно разработана и обещала стать жизнеспособной лишь через несколько десятилетий.
Гибридная технология представляла собой оптимальное сочетание экономии топлива и практичности, одновременно позволяя свести выбросы в атмосферу к минимуму. Идея гибридного двигателя заключалась в том, чтобы предоставить двигателю внутреннего сгорания делать свое дело, а электродвигателю с питанием от аккумулятора – свое. При этом нужно позаботиться о преобразовании максимального количества энергии, которая вырабатывается на ходу и при торможении. Двигатели внутреннего сгорания не очень действенны при ускорении, но имеют высокую эффективность, достигнув определенного числа оборотов в минуту. При резком ускорении гораздо эффективнее электрические двигатели. Подзарядка аккумуляторов может осуществляться за счет работы двигателя внутреннего сгорания, это обеспечит согласованную работу двигателя внутреннего сгорания и электродвигателя. Самые современные гибридные двигатели оснащены компьютером, который определяет, какой двигатель более эффективен при данной скорости, качестве дороги, данном числе пассажиров и прочих переменных. К тому же в электрическую энергию можно преобразовать даже энергию торможения.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.