Paradox s maximální rychlostí
Představte si, že v Rusku z nějakého důvodu povolíte volný prodej zbraní: od pistole až po granátomet. Ale zároveň bylo přísně zakázáno ho zastřelit. Není to absurdní?
Omezení rychlosti 99% silnic v Rusku je omezeno na 90 km / h (o 1% - 110 km / h), zatímco nejsmrtelnější auto na trhu - 51-hp Daewoo Matiz - zrychluje na 140 km / h. Lada Granta má maximální rychlost 170 km / ha průměrná zahraniční vozidla se snadno mění o 180-200 km / h.
Proč?
Zdá se, že výrobci dávají revolver do rukou nepřiměřených zákazníků, v pokynech, o nichž je napsáno „Nesnaž se zaměřit na sebe do očí“, a když příští simpleton padne mrtvý, říkají žalostně: dobře, varovali jsme! A právě tady běhají právníci a politici se všemi druhy zákonů, které zakazují střelbu do očí..
S maximální rychlostí - jako s pistolí na scéně: pokud se objevila v prvním aktu technických charakteristik, bude to určitě střílet v posledním (poměrně často se stane nehodovým aktem).
Zdá se, že žijeme s klidnou nadějí, že během jednoho rána se silnice stanou neomezenými a že těch 60 km / hod bude náhle zapotřebí. Ale trend posledních let naznačuje opak: dokonce i ty země, kde jsou "anlimové" přemýšlet o zavedení rychlostních limitů - to platí pro německé dálnice a silnice v severních teritoriích Austrálie a dálnici ve Walesu. Civilizovaný svět projednává myšlenku snížení limitů a také zpoždění zhroucení energie..
Nejde jen o bezpečnost. Budete překvapeni, jak moc by měl být motor nadrozměrný, aby poskytoval maximální rychlost 30-60 km / h..
Níže uvedená tabulka ukazuje výkon potřebný pro jízdu při různých rychlostech Ford Focus, jakož i přibližné množství motoru, které může tento výkon poskytnout..
Takového obrovského rozdílu je dosaženo proto, že aby se vozidlo mohlo pohybovat vysokou rychlostí, musí vozidlo překonat hlavně odpor vzduchu a výkon, který je pro to potřebný, je úměrný kostce rychlosti. Snížení maximální rychlosti o polovinu, snižujeme potřebný výkon téměř 8 krát (jsou nuance, ale obecně je obraz přibližně stejný).
Je pravda, že existuje jeden technický problém: Ford Focus s motorem o výkonu 40 koní zrychlí na 100 km / hod za 20 sekund, protože nadměrný výkon je potřebný nejen pro maximální rychlost, ale také pro normální zrychlení.
Toto omezení však může být obcházeno instalací malé baterie a motorgenerátoru na automobil: toto schéma se používá v hybridech. V současném stavu je pro ně těžké konkurovat běžným spalovacím motorům, protože lidé nebudou chtít koupit auto za 600 tisíc, což je maximální rychlost pouze „Oku“ a „Luaz“ dopředu - to je psychologie. Pokud je však rychlost všech vozidel strukturálně omezena na 110-130 km / h, psychologický aspekt je odstraněn, což dává prostor racionálním argumentům. Pro dlouhodobou jízdu při 130 km / h je v tabulce dostatečně vyznačeno 40 koní a dalších 60-70 koní. stručně můžete „dokončit“ elektromotor. Je to pocit, že auto nebude horší než obvykle, a při správném inženýrství je to ještě lepší.
Předpokládejme, že rychlost v zemi je omezena na 110 km / h. Nechť náš hypotetický Ford Focus má objem motoru 0,6 litru a výkon 50 koní. (s rozpětím). Potom, dokonce i rovnoměrně při maximální povolené rychlosti, má 25 redundantních "koní", z nichž je v případě potřeby baterie nabitá. Zrychlení před předjížděním v průměru trvá 30-60 sekund, během kterých chceme mít výkon 125 koní, stejně jako v současném Focusu, a elektromotory by měly produkovat dalších 75 koní. K tomu potřebujete baterii s kapacitou 1 kWh nebo 77 Ah. To je srovnatelné s kapacitou konvenční baterie pod kapotou automobilu. Plné nabití při rychlosti 110 km / h nastane za 3,5 minuty. Ve skutečnosti, samozřejmě, kapacita by měla být vyšší, potřebujete výkonný generátor, plus existuje celá řada jemností, které vás nezavedu, ale neexistují žádné nepřekonatelné technické problémy.
Říkáte, že toto všechno je příliš komplikované, ale pokud hovoříme o masivním využití technologie, sníží se jak složitost, tak cena. Dostaneme však vážný ekologický bonus, protože nyní každý den miliony dalších pístů honí vzduch v milionech litrů přebytečného pracovního objemu. To vše potlačí miliony tlumivek, které rozptýlí miliony energie energie. Na každém autě nečiní většinu času stovky „koní“, protože v dopravních zácpách potřebujete pět až deset hlav. 99% času, a to i na venkovské silnici, používá se pouze polovina průměrného výkonu cizího automobilu a pro špičkové modely čtvrtina nebo dokonce méně.
Navíc každý další litr objemu vyžaduje palivo, i když je stroj ve volnoběhu. Abychom zajistili vozidla s nadměrnou rychlostí, kterou zákon zakazuje, spalujeme neuvěřitelné množství paliva. Není to absurdní?
Dodatečný elektromotor není jediný způsob, jak urychlit zrychlení vozu. Určité zásoby jsou skryty v oblasti moderních dnešních turbo motorů s trakční charakteristikou "traktoru", které mají mírný výkon, ale obrovský moment při nízkých otáčkách, poskytující sebejisté zrychlení a nízkou maximální rychlost. Něco může být zmáčknuto výběrem převodových poměrů, protože „krátký“ rozsah otáček bude snazší řezat na ozubená kola.
A nejjednodušší způsob je uvolnit motory, které mohou zvýšit výkon pouze na krátkou dobu, například díky vysoké rychlosti nebo zvýšení výkonu. Umožní vám urychlit na potřebnou rychlost, ale po celou dobu vydávat vysoký výkon - ne.
Obecně platí, že zakázané ovoce maximální rychlosti vytváří mnoho rozporů: za prvé, výrobci automobilů investují miliardu eur na zlepšení aerodynamiky automobilu rychlostí 150 km / h, a pak ruská dopravní policie investuje miliardu rublů do propagačních videí, která vysvětlují nepřípustnost 150 km / h. Někteří dělají jedy, jiní - protilátky, a spotřebitel platí za oba produkty, ačkoli on nepotřebuje jeden. Legrační.
Proč to neuděláš? Myslím, že hlavním důvodem je setrvačnost. Maximální rychlost vozů rostla během posledních 100 let, z toho asi 80 z nich obdivovalo naději, že jednou Země získá síť neomezených dálnic. Toto se nestalo, ale příliš rychlá auta zůstala a změnila se na globální jevy. Zavedení konstruktivního omezení rychlosti napříč planetou je neuvěřitelný úkol. Budování zcela odlišných strojů pro několik zemí je pro globalizované podnikání riskantní a nerentabilní..
Navíc, ačkoli formálně všichni se starají o ekologii a bezpečnost, toto není úplně případ. Pro stejné Rusko je nerentabilní, že spotřeba pohonných hmot v tuzemsku i v zahraničí prudce klesla - znáte důvod..
Jednoho dne však svět přijde k této myšlence přirozeně. Evropa je již na pokraji globálního snižování emisí CO2, což je ekvivalentní snížení spotřeby paliva as tím i maximální rychlosti. Rychlá auta jsou diskriminována, pomalá jsou osvobozena od daní. Možná, že vaše vnoučata nebudou věřit, že jste ve skutečnosti jezdili na pravidelné silnici 180 km / h.