Автодайджест №417: Toyota и Intel создают консорциум

⇡#Электрокары и гибриды

Мы часто говорим об электрокарах и скором (в перспективе нескольких десятилетий) запрете бензиновых и дизельных автомобилей в развитых странах, поэтому порой кажется, что электрические машины уже выиграли борьбу за будущее у других транспортных средств, работающих на альтернативных источниках энергии. Между тем некоторые компании пока не оставляют разработки в области топливных ячеек. Одним из ведущих производителей, последовательно инвестирующих в водородное направление, является Hyundai, и на прошлой неделе корейский бренд представил в Сеуле свою очередную модель.

Удивительно, но новинка пока не получила имени. Впрочем, пока в столице Республики Корея презентована лишь предсерийная версия, то есть, по большому счету, концепт. Впрочем, внешне он выглядит как полностью готовый к производству автомобиль. Высока вероятность, что конечная версия не будет отличаться.

С точки зрения экстерьера новинка содержит отсылки к компактному паркетнику Hyundai Kona, разработанному для Европы. Производитель старался выдержать стиль, заданный концептом Hyundai FE Fuel Cell, который появился на автосалоне в Женеве. Как ранее заявляли в маркетинговом отделе Hyundai, дизайнеры вдохновлялись природой и водой, поэтому линии кузова получились такими плавными.

Внешность автомобиля не всем придется по душе, но сегодня нас больше интересует техническая начинка. Производитель планирует использовать водородную установку четвертого поколения. Инженеры должны были снизить ее массу на 20 % и повысить эффективность на 9 % — до 60 %. Также ранее разработчики заявляли о том, что энергетическую плотность топливных ячеек удалось увеличить на 30 %.

Кроссовер оснащен электромотором, развивающим 163 лошадиные силы и 400 Н·м. Автомобиль приводится в движение колесами передней оси. Согласно предварительным данным, запас хода составляет 580 километров. Это больше, чем мог предложить ix35 Fuel Cell (415 километров), хотя во время презентации концепта Hyundai FE Fuel Cell звучали заявления о 800 километрах.

Продажи безымянной модели начнутся в Южной Корее в начале следующего года, затем кроссовер станет доступен в США и Европе. Чуть позже Hyundai планирует выпустить автобус на топливных ячейках и седан.

Есть ли надежда на развитие водородного транспорта? Предшественник новой модели, Hyundai ix35 Fuel Cell, вышел на рынок в 2013 году, и за четыре года было продано 862 экземпляра. Это количество может показаться ничтожным, но по меркам подобных машин это более чем достойный результат. Успешнее оказалась лишь Toyota Mirai, которая с момента презентации в 2014 году разошлась тиражом около 3 700 штук.

Для дальнейшего развития рынка водородных машин потребуется решить массу сложных задач. Некоторые из них связаны с технологиями и себестоимостью: пока машины продаются в убыток. Не менее глобальной проблемой является отсутствие инфраструктуры. По данным Reuters, даже в Южной Корее, где транспорт с топливными ячейками продвигается не первое десятилетие, открыто всего десять станций, на которых можно заправить водород. Для сравнения: в Японии действует около 90 заправок, к 2020 году их количество планируется увеличить до 160.

⇡#Автомобильные технологии

С каждым годом автомобили становятся все сложнее, не перестает увеличиваться количество передовых систем. Нередко инженеры внедряют весьма необычные технологии. К примеру, на прошлой неделе мы говорили о патенте Daimler, который описывает наружные подушки безопасности, предназначенные смягчить удар пешеходов о передние стойки крыши. Усовершенствованием этого же элемента занялись пытливые умы «Тойоты», но к повышению дорожной безопасности они подошли с другой стороны. В очередной заявке на патент описываются прозрачные стойки.

Каждый водитель отлично знает, насколько коварны могут быть передние стойки крыши. Этот неотъемлемый элемент кузова, который играет далеко не последнюю роль в пассивной безопасности, порой может спрятать за собой пешехода или велосипедиста. В затяжном повороте можно не заметить даже небольшую машину! Скажем прямо: идея инженеров Toyota не нова. В 2014 году сотрудники Jaguar Land Rover рассказали о концептуальной системе 360 Virtual Urban Windscreen. Идея заключалась в использовании ряда камер, изображение с которых проецировалось бы изнутри на стойки. Даже без подсчета очевидно, что такой комплекс будет весьма дорогостоящим, а еще потребовалось бы как-то учитывать положение головы водителя.

Вместо цифровой системы инженеры Toyota решили использовать аналоговую. По краям стоек предполагается устанавливать зеркала, которые будут отражать свет на специальный полупрозрачный кожух, чем и будет создаваться иллюзия прозрачности. Предполагается, что такой трюк можно проделать не только с передними, но и всеми остальными стойками.

Пока нет никакой информации насчет того, когда Toyota начнет применять свои стойки-невидимки на серийных машинах. К тому же нет уверенности в том, что это вообще когда-нибудь случится.

Изобретение «Тойоты» является полезным и важным, но не слишком дальновидным. Все дело в том, что уже относительно скоро появятся машины с системами пилотирования третьего уровня, которым не потребуется помощь водителя. А уж бортовому компьютеру вообще нет дела до каких-то там стоек, лишь бы камеры и сенсоры были чистыми. Тем временем изобретатели Ford заглянули на шаг вперед и запатентовали складывающиеся педали и руль.

Автомобильные дизайнеры не первый год говорят о том, что с наступлением эры беспилотных машин интерьеры придется существенно переработать. Водителю уже не придется все время следить за дорогой, так что органы управления скоро станут рудиментом. Нередко в концептах используются рули и педали, которые убираются в переднюю панель. В предложенной инженерами Ford системе все устроено несколько проще: в случае ненадобности элементы управления можно просто снять и убрать куда-нибудь. Точнее, наоборот, установить их лишь при острой необходимости: предполагается, что умные авто подавляющую часть времени будут ездить сами по себе, в то время как ручное управление пригодится лишь некоторым водителям-энтузиастам, которые захотят все делать по старинке.

На передней панели будут предусмотрены специальные выемки для руля. При этом разработчикам придется уделить особое внимание надежности соединения, чтобы все элементы оставались на месте даже при аварии. А как же подушка безопасности, которая сегодня встраивается в руль? Она там и останется, но в торпедо будет встроена еще одна. Компьютер будет автоматически выбирать нужную.

Также в патенте затрагивается тема искусственной обратной связи: из-за особенностей конструкции все элементы управления будут подключены через систему Drive-by-Wire, так что о естественном отклике придется забыть. С другой стороны, ГУР и ЭУР уже искажают информацию от руля (а в Infiniti Q50 даже нет физической связи руля с колесами), да и педаль газа давно стала электронной. Больше всего в Ford озабочены тем, что реакция на нажатие тормоза тоже станет искусственной. Предполагается даже создание специальной системы, которая будет симулировать обратную связь.

Как и в случае с любым другим автомобильным патентом, высока вероятность, что Ford еще даже не приступал к разработке описываемой системы: компании просто подстраховываются на тот случай, если конкуренты решат зарегистрировать аналогичную идею раньше. Однако с учетом скорого наступления эры беспилотных машин что-то подобное рано или поздно наверняка будет реализовано.

От слитых в Сеть патентов перейдем к вопросам защиты окружающей среды. Автомобили производят огромное количество выбросов. Кажется, что выход кроется в популяризации электромобилей, которая уже является лишь вопросом времени. Однако расчеты некоторых экспертов показывают, что даже стопроцентные электрокары пока не слишком-то существенно влияют на ситуацию. В регионах, где электростанции работают в основном на ископаемых видах топлива, по количеству CO² и прочих вредных веществ, выделяемых в процессе эксплуатации, электрические машины не будут существенно отличаться от бензиновых малолитражек. К тому же существует проблема загрязнения при производстве и утилизации. Один из вариантов решения нашли нидерландские студенты. Они построили экспериментальный автомобиль Lina, состоящий в основном из биоразлагаемых материалов.

Кто-то может возразить, что его старая «копейка» тоже была биоразлагаемой: на четвертом десятке от ее кузова почти ничего не осталось. Но учащиеся Технического университета Эйндховена перенесли все на принципиально новый уровень. Во-первых, они решили сделать максимально энергоэффективное транспортное средство, поэтому их машина весит всего 300 кг. Несмотря на это, Управление автомобилями Нидерландов признало ее пригодной для перевозки четырех человек и груза. Во-вторых, многие элементы конструкции сделаны из натуральных материалов.

Шасси «Лины» сделано из биокомпозитов и биопластиков. Последние полностью состоят из продуктов переработки сахарной свеклы, в то время как биокомпозиты изготавливаются изо льна. По сочетанию прочности и веса авторы работы сравнивают полученные материалы со стеклопластиком. Аналогичное сырье применяется для создания кузовных элементов и деталей интерьера.

Пока далеко не все компоненты студентам удалось вырастить на грядке. К примеру, подвеска и колеса использованы самые обычные. Силовая установка сама по себе хоть и не производит вредных выбросов, но все же собрана на вполне рядовом заводе. Lina приводится в движение двумя электромоторами, запитанными от трех литий-ионных батарей (которые, кстати, часто подвергаются критике «зеленых»). Запас хода составляет 80 километров, максимальная скорость — около 80 км/ч.

Любопытный факт: студенты, разработавшие необычный прототип, поругали стремление автомобильных компаний снизить вес машин. «Производители выбирают легкие материалы, такие как алюминий или углеродное волокно, для создания более легких, более эффективных автомобилей. Однако обработка этих материалов требует в пять-шесть раз больше энергии, чем обработка стали – материала, который они заменяют. Следовательно, энергия, которую удается сберечь во время эксплуатации автомобиля, теперь расходуется на этапе его производства. Кроме того, в сравнении со сталью существенно усложняется вторичная переработка этих легких материалов».

Пока Lina не прошла краш-теста: по словам разработчиков, в отличие от металла биокомпозиты не гнутся, а ломаются. Также студенты Технического университета Эйндховена не осветили еще один аспект: что делать владельцу подобного биоразлагаемого автомобиля, если однажды он придет в гараж и обнаружит лишь колеса, набор элементов подвески, электромоторы и аккумуляторы.

⇡#Беспилотные автомобили

В мире появляется все больше альянсов, ключевая цель которых – разработка умных машин. Так, на прошлой неделе было объявлено о подписании договора о сотрудничестве между Toyota, Intel, Ericsson и Denso (последняя является дочерним предприятием Toyota). Их союз получил название Automotive Edge Computing Consortium (AECC), а его ключевой целью будет проектирование систем для «подключенных» (то есть связанных с глобальной сетью, объектами инфраструктуры и между собой) автомобилей.

Согласно заявлению Toyota, «целью консорциума является разработка экосистемы для подключенных автомобилей и поддержки новых услуг, таких как беспилотное вождение, создание карт с данными в реальном режиме времени» и систем помощи водителю на основе облачных вычислений». Одной из ключевых задач будет создание канала связи, который справится с обработкой и передачей огромного количества информации. Согласно прогнозу японского гиганта, «объем данных, передаваемых между транспортными средствами и облаком, достигнет 10 эксабайт в месяц к 2025 году, что примерно в 10 000 раз больше текущего объема». Эксабайт — 10¹⁸ байт, или 1 000 000 терабайт.

Стандарты управления сбором и анализом этих данных все еще не полностью определены, поэтому Automotive Edge Computing Consortium будет работать над выработкой общих руководящих принципов. В перспективе планируется пригласить в консорциум ряд других мировых технологических лидеров. Однако это вовсе не означает, что у AECC не будет конкурирующих решений. К примеру, в конце 2015 года союз немецких производителей в лице Audi, BMW и Daimler купил у Nokia картографический сервис Here.

На этом новости об участии Intel в разработке автомобильных платформ будущего не заканчиваются. В марте стало известно, что процессорный гигант покупает израильскую компанию Mobileye, занимающуюся разработкой автомобильных систем. Сделка стоимостью $15 миллиардов была завершена в начале августа, теперь объявлено о дальнейших планах: совместными усилиями будет построено 100 беспилотных прототипов, соответствующих четвертому уровню автономности.

Согласно SAE (Сообществу автомобильных инженеров) существует пять уровней автоматизации. Начиная с третьего управлением машиной занимается компьютер, однако человек все еще должен следить за ситуацией и быть готов при необходимости вмешаться. В случае с прототипами Mobileye и Intel речь идет уже о четвертом уровне, когда система может обойтись без посторонней помощи.

Испытательный парк будет состоять из 100 автомобилей разных брендов и классов. Прототипы будут обкатываться в США, Европе и Израиле. Разработчики планируют провести исследование работы целого ряда ключевых технологий беспилотников: компьютерного зрения, работы сенсоров и картографического сервиса, вычислительных платформ Intel, сетей 5G и коммуникаций «автомобиль — облако».

Компания Mobileye не первый год сотрудничает с автопроизводителями. К примеру, в прошлом году было подписано соглашение с BMW, согласно которому автономные машины немецкой марки будут выпущены в 2021 году. Но в прессе чаще вспоминают сотрудничество Mobileye с Tesla: именно при поддержке израильской компании была разработана система Autopilot. Все изменилось летом прошлого года, после появления информации о первом фатальном случае с автопилотом Tesla. Сразу после скандала Mobileye заявила о разрыве отношений с производителем электрокаров. Любопытно, что впоследствии конфликт вылился в череду взаимных упреков: Mobileye заявила, что «Тесла» торопит события и выпускает на рынок сырой продукт, который негативно сказывается на безопасности клиентов (хотя впоследствии было установлено, что система Autopilot не была виновной в совершении смертельного ДТП). В то же время компания Элона Маска призналась, что она давно планировала отказаться от услуг Mobileye. Как бы то ни было, сейчас Tesla самостоятельно развивает направление беспилотных технологий.