Paradoks z največjo hitrostjo
Predstavljajte si, da bi v Rusiji iz neznanega razloga dovolili brezplačno prodajo orožja: od pištole do lansirne naprave. Hkrati pa mu je bilo strogo prepovedano ustreliti. Ali ni absurdno?
Omejitev hitrosti 99% cest v Rusiji je omejena na 90 km / h (za 1% - 110 km / h), najsmrtonosnejši avtomobil na trgu - Daewoo Matiz s 51 KM - pospeši do 140 km / h. Lada Granta ima največjo hitrost 170 km / h, povprečni tuji avtomobili pa se hitro spreminjajo od 180 do 200 km / h.
Zakaj??
Zdi se, da proizvajalci postavljajo revolver v roke nerazumnim strankam, v navodilih katerih je napisano: "Ne usmerjajte se k sebi v oči", in ko naslednji mladič padne mrtvo, pravijo žalostno: no, opozorili smo! In prav tu, pravniki in politiki tečejo okoli z vsemi vrstami dejanj, ki prepovedujejo streljanje v oči..
Z maksimalno hitrostjo - tako kot s pištolo na sceni: če se je pojavila v prvem aktu tehničnih lastnosti, bo zagotovo posnela zadnjo (dokaj pogosto postane nesreča).
Zdi se, da živimo s tihim upanjem, da bodo v enem jutru ceste postale neomejene, in dodatnih 60 km / h bo nenadoma potrebno. Toda trend zadnjih let kaže na nasprotno: celo tiste države, kjer obstajajo "anlims" misli o uvedbi omejitev hitrosti - to velja za nemške avtoceste in ceste na severnih ozemljih Avstralije in avtocesti v Walesu. V civiliziranem svetu se razpravlja o zamisli o znižanju meja tudi za odložitev energetskega kolapsa..
Ne gre samo za varnost. Presenečeni boste, če boste vedeli, kako velik mora biti motor, da bi zagotovili dodatnih 30 do 60 km / h maksimalne hitrosti..
Spodnja tabela prikazuje moč, ki je potrebna za vožnjo pri različnih hitrostih Ford Focus, kot tudi približno količino motorja, ki lahko zagotovi to moč..
Tako velika razlika je dosežena, ker mora avto, da bi se premaknil z veliko hitrostjo, premagati predvsem zračni upor, pri čemer je potrebna moč sorazmerna s kocko hitrosti. Zmanjšanje maksimalne hitrosti za polovico, zmanjšamo moč, ki jo potrebujemo za skoraj 8-krat (obstajajo nianse, na splošno pa je slika približno enaka).
Res je, da obstaja en tehnični problem: Ford Focus z motorjem s 40 konjskimi močmi bo pospešil do 100 km / hv 20 sekundah, saj je presežna moč potrebna ne le za maksimalno hitrost, ampak tudi za normalno pospeševanje..
Vendar pa je to omejitev mogoče zaobiti z namestitvijo majhne baterije in motornega generatorja na avtomobil: ta shema se uporablja pri hibridih. V trenutnem stanju je težko tekmovati z navadnimi motorji z notranjim zgorevanjem, ker ljudje ne želijo kupiti avtomobila za 600 tisoč, kar je največja hitrost samo »Oku« in »Luaz« - to je psihologija. Če pa je hitrost vseh vozil strukturno omejena na 110-130 km / h, se psihološki vidik odstrani, pri čemer se umaknejo racionalni argumenti. Za dolgotrajno vožnjo s hitrostjo 130 km / h je v tabeli dovolj prikazana 40 KM in dodatnih 60-70 KM. na kratko lahko "konča" električni motor. Zdi se, kot da avtomobil ne bo nič slabši kot običajno, in z ustreznim inženirstvom je še boljši.
Recimo, da je hitrost v državi omejena na 110 km / h. Naj naš hipotetični Ford Focus ima prostornino motorja 0,6 litra in moč 50 KM. (z maržo). Potem, tudi če se enakomerno premika z največjo dovoljeno hitrostjo, ima 25 presežnih "konjev", od katerih je, če je potrebno, baterija napolnjena. Pospešek pred prehitevanjem v povprečju traja 30-60 sekund, med katerimi želimo imeti moč 125 KM, tako kot pri trenutni Focus, električni motorji pa naj bi proizvedli še 75 KM. Za to potrebujete baterijo z zmogljivostjo 1 kWh ali 77 Ah. To je primerljivo z zmogljivostjo konvencionalne baterije pod pokrovom avtomobila. Popolno polnjenje pri hitrosti 110 km / h se bo zgodilo v 3,5 minutah. V resnici pa bi morala biti zmogljivost višja, potreben je močan generator, poleg tega pa obstaja več razlik, s katerimi vas ne bom obremenjeval, vendar ni nobenih nepremostljivih tehničnih težav..
Pravite, da je vse to preveč zapleteno, če pa govorimo o množični uporabi tehnologije, se bosta tako kompleksnost kot tudi cena znižali. Vendar pa bomo dobili resen okoljski bonus, ker zdaj vsak dan milijone dodatnih bobnov lovi zrak v milijonih litrov presežnega delovnega volumna. Vse to zavirajo milijoni dušilk, ki razpršujejo milijone kilovatov energije. Na vsakem avtomobilu več sto časa miruje več sto "konjev", ker v prometnih zastojih potrebujete pet do deset glav. 99% časa, tudi na podeželski cesti, se porabi le polovica povprečne moči tujih avtomobilov, za vrhunske modele - četrtino ali celo manj.
Poleg tega vsak dodatni liter prostornine zahteva gorivo, tudi če je stroj v prostem teku. Da bi vozila imela presežek maksimalne hitrosti, ki je prepovedana z zakonom, spali neverjetno količino goriva. Ali ni absurdno?
Dodatni električni motor ni edini način, da se vozilo pospeši. Nekatere rezerve se skrivajo na področju modnih turbo motorjev s "traktorsko" vlečno karakteristiko, ki imajo zmerno moč, vendar ogromen trenutek pri nizkih vrtljajih, ki zagotavljajo samozavestni pospešek in nizko maksimalno hitrost. Nekaj se lahko stisne z izbiro prestavnih razmerij, saj bo "kratki" hitrostni razpon lažje prerezati v prestavo.
In najlažji način je, da sprostite motorje, ki lahko povečajo moč le za kratek čas, na primer zaradi visoke hitrosti ali povečanja moči. To vam bo omogočilo, da pospešite do potrebne hitrosti, ampak dajte ven veliko moči ves čas - ne.
Na splošno, prepovedano sadje največje hitrosti ustvarja veliko protislovij: prvič, avtomobilov vlagati milijardo evrov za izboljšanje aerodinamike avtomobila s hitrostjo 150 km / h, nato pa prometne policije Rusije vlagajo milijard rubljev v promocijskih video posnetkov, ki pojasnjujejo nedopustnost 150 km / h. Nekateri izdelujejo strupe, drugi - protistrupi, potrošnik pa plača za oba proizvoda, čeprav ga tudi ne potrebuje. Smešno.
Zakaj ne storite tega? Mislim, da je glavni razlog vztrajnost. Največja hitrost avtomobilov je rasla v zadnjih 100 letih, približno 80 jih je gojilo upanje, da bo nekoč Zemlja pridobila mrežo neomejenih avtocest. To se ni zgodilo, toda pretirano hitri avtomobili so ostali in se spremenili v globalne pojave. Uvedba konstruktivne omejitve hitrosti po vsem planetu je neverjetna naloga. Gradnja popolnoma različnih strojev za peščico držav je tvegano in nedonosno za globalizirano poslovanje..
Poleg tega, čeprav se vsi ljudje skrbijo za ekologijo in varnost, to ni ravno tako. To je nedonosno za isto Rusijo, da je poraba goriva avtomobilov v državi in v tujini nenadoma močno padla - sami veste razlog..
Toda nekega dne bo svet naravno prišel do te ideje. Evropa je že v želji po globalnem zmanjšanju CO2, kar je enako zmanjšanju porabe goriva in s tem tudi največji hitrosti. Hitri avtomobili so diskriminirani, počasni so oproščeni davkov. Mogoče vaši vnuki ne bodo verjeli, da ste se dejansko vozili 180 km / h na običajni cesti.
