KAZ – новый взгляд на транспорт будущего

В. Мамедов

Одним из самых необычных экспонатов Женевского автосалона 2001 г. был экспериментальный образец транспортного средства XXI века, созданный японскими учеными и инженерами в содружестве с итальянскими кузовщиками. KAZ (Keio Advanced Zero – Emission, т.е. «продвинутый экологически чистый автомобиль Keio») вызвал неоднозначную реакцию со стороны посетителей выставки, однако равнодушных у его стенда не было.

Рожденный в стенах частного университета Keio, старейшего образовательного учреждения Японии, основанного в 1858 г., KAZ полностью соответствует техническому заданию, полученному на его разработку от корпорации Japan Science and Technology Corporation (JST), занимающейся базовыми научными исследованиями и новыми технологиями. В рамках осуществляемой ею программы CREST (Core Research for Evolutional Science and Technology), которая финансируется из государственных источников, корпорация заказала создание автомобиля будущего коллективу университетских специалистов, возглавляемому Хироши Шимизу, большому авторитету в области транспорта с экологически чистыми силовыми установками.

Автору этих строк на выставке удалось познакомиться с господином Шимизу и непосредственно от него узнать о новой машине и трудной дороге творчества, которая привела к ней.

Невысокий, стройный человек на вид лет шестидесяти с большим интересом ответил на все мои вопросы, а узнав о том, что я корреспондент журнала пишущего о грузовиках, сказал следующее: «KAZ – многоцелевая платформа, предназначенная для скоростного передвижения по магистралям с минимальными затратами энергии и не загрязняющая окружающую среду».

На унифицированное шасси с кабиной можно устанавливать как пассажирский вариант кузова, так и грузовые, причем самого различного специального назначения. «Обтекаемый электромобиль, прекрасно управляющийся на магистрали, достаточно маневренный в городе и максимально безопасный для экипажа в случае аварии» – такой, по словам руководителя проекта, представляли себе разработчики конечную цель перед началом работы. До описания самого экспоната стоит ознакомить читателей с ранее построенными экологически чистыми машинами, которые разработал Х. Шимизу.

Всего их шесть, и первая датируется 1991-м годом. Электромобиль IZA, созданный 10 лет назад, и сегодня представляет собой выдающееся творение талантливых инженеров. На его счету – четыре мировых рекорда в своем классе. Последнее достижение: прохождение дистанции в 270 км при постоянной скорости 100 км/ч на одной заправке аккумуляторных батарей, ток которых вращал четыре электромотор-колеса. IZA развивал максимальную скорость 176 км/ч, наглядно демонстрируя последние достижения техники электропривода. Не имея возможности подробно остановиться на других экспериментальных образцах, отметим лишь модель 1997 г. – двухместный электромобиль Luciole с «упрятанными» в раму аккумуляторами и двумя мотор-колесами.

Электромотор-колесо

Все концепт-кары, предшествовавшие работе над проектом KAZ, пополняли копилку опыта Х. Шимизу и помогали специалистам доводить до ума необычные по характеристикам перспективные аккумуляторы и электромоторы. Учитывая сказанное, неудивительно, что, по словам Шимизу, KAZ – скорее прототип, чем концепт-кар, поскольку содержит уже проверенные на других экспериментальных образцах агрегаты и узлы, что при необходимости сильно упростит организацию производства.

Теперь о конструкции представленной в Женеве машины.

Сдвоенная (типа сэндвича) рама – основа несущей системы концепт-кара. Сверху на ней закреплен обтекаемый восьмиместный кузов мини-вэна с «люксовым» интерьером, включая сиденья, покрытые дорогими сортами мягкой, светлой кожи. Для конструирования и изготовления кузова были привлечены дизайнеры итальянского кузовного бюро I.DE.A, отлично справившиеся с поставленной перед ними задачей.

Широкая кабина

Внутри рамы – батареи литиево-ионных аккумуляторов, имеющие плотность в несколько раз выше, чем никель-кадмиевые и никель-металлгидридные аккумуляторы, при этом вдвое или втрое меньше по габаритам, чем они. Еще один плюс новых источников энергии – на их подзарядку с нулевой емкости требуется очень мало времени: что-то около часа. Есть у них и существенные недостатки. Интенсивный износ, что предусматривает частую их замену в электромобиле и (пока) очень высокая цена. Далее от аккумуляторов энергия передается через блок преобразователя восьми электромотор-колесам, каждое из которых имеет мощность 53 кВт или 73 л.с. Чтобы получить общую суммарную мощность силовой установки машины перемножаем эти цифры на 8 и получаем 424 кВт или 576 л.с. – солидное получилось число, характеризующее энергетические возможности образца!

Шасси

Стоит сказать и о том, что блок преобразователя, в данном случае, оснащенный компьютером, способствует заметному сокращению электрических потерь и размеров элементов привода. Любопытна и конструкция электромоторов в колесах. Все они являются бесколлекторными (с использованием постоянных магнитов из сплава неодима и железа), что улучшило динамику разгона машины и обеспечило более интенсивное ее торможение.

В результате применения совершенных компонентов и была получена максимальная скорость машины, равная 300 км/ч. И это при том, что модель прекрасно управляется, да еще обеспечивает пассажирам высокую плавность хода. Все дело в том, что помимо особо жесткой рамы электромобиль снабжен независимыми подвесками всех колес с регулируемыми гидропневматическими элементами. Они-то и влияют на управляемость, исключая как кивки при резком старте или торможении, так и наклоны кузова при поворотах на большой скорости.

Тандем-подвеска

Управлять прототипом KAZ легко: коробки передач нет, перед водителем кроме рулевого колеса две педали: «газ» и «тормоз». Для лучшей маневренности Х. Шимизу настоял на необычной схеме рулевого привода и сделал управляемыми колеса первой, второй и последней оси. «Сколько же может проехать KAZ на одной заправке аккумуляторов?» – спросил я г-на Шимизу. «Данный прототип пока 300 км. Мы стараемся увеличить эту цифру по крайней мере вдвое и тогда интерес к машине будет еще больше». Я пожелал ему успеха.

Среди посетителей стенда было немало тех, кто глядя на KAZ, недоуменно пожимал плечами: зачем нужен такой электромобиль? Где, по каким дорогам он должен двигаться, чтобы реализовать свои скоростные возможности? Если это не городская машина, нужно ли вкладывать такие большие деньги в то, чтобы он был действительно экологически чистым и совершенно не загрязнял окружающую среду? Понятно, что увлеченный своим делом Х. Шимизу на часть подобных вопросов не имел ответа. Предоставляем читателям право самим задуматься над ними.