158
159
160
162
ТЕХНИКА | ТЕХНОЛОГИИ БМВВ СВЕТЕ ГРЯДУЩЕГОС лазерными фарами, продвинутой навигацией и электромобилями БМВ почитатели марки смогут познакомиться через несколько лет. Максим Сачков посчитал, что не стоит долго ждать, и выложил любопытные подробности об этих и других интересных технических ноу-хау.ОТ КСЕНОНА ДО ЛАЗЕРАДавно ли ксеноновый свет был принадлежностью исключительно автомобилей премиум-класса, а теперь его примеряют даже малолитражки. Более того, ксенон постепенно вытесняется фарами следующего поколения – светодиодными. И эволюция автомобильной светотехники на этом явно не закончится. Разработчики из научноисследовательского центра в городе Гархинг, что под Мюнхеном, предлагают новый источник света – лазер. Важный плюс лазерного излучения, которого нет у света от других известных источников, – оно монохромное. Расшифровываю: состоит из волн одинаковой частоты. К тому же эти колебания когерентны, то есть имеют постоянную разность фаз, не зависящую от времени. Поэтому у лазера высокая плотность потока излучения, в тысячи раз выше, чем у светодиодов. А коли так, то для получения нужной освещенности потребуется меньшая мощность и, как следствие, ниже станет нагрузка на бортовую сеть автомобиля – считайте сэкономленные литры топлива в баках или киловатт-часы в батареях. Бережный расход электроэнергии не единственное достоинство новомодных фар. Лазерный луч, направляемый при помощи системы зеркал и линз на флуоресцентный материал, преобразуется в белый свет. По спектру он ближе ксенонового и светодиодного к самому привычному и безопасному для человеческого глаза дневному свету. Кроме того, лазерные источники очень компактны: лазерный диод примерно в сто раз миниатюрнее светового. Не исключено, что это качество используют при проектировании новых фар – например, сделают головную светотехнику плоской, чтобы наклеивать на кузовные панели. Когда дороги озарит лазерный свет, можно только предполагать. Не исключено, что уже через парутройку лет, когда концепт нового купе БМВ‑i8, на котором впервые засветились лазерные фары, пойдет в серию. Другая новинка – функция динамического точечного освещения (Dynamic Light Spot) – призвана оградить от опасности самых беззащитных участников движения. Ее задача – обнаружить пешехода раньше, чем он появится в свете фар, и указать на него158 За рулем 12/2011   Основные элементы лазерной фары: 1 – источники лазерного излучения; 2 – лучи лазера; 3 – система зеркал, направляющая лазерные лучи; 4 – элемент из флуоресцентного материала; 5 – зеркало для направления белого светового пучка.   Внутри фары находятся несколь­ ко источников лазерного излучения мощностью по 1 Вт. Их лучи попадают на элемент из флуоресцентного матери­ ала. При поглощении последним энергии выделяется белое свечение, из которого формируется световой пучок.  Водитель автомобиля с системой дина­ мического точечного освещения Dynamic Light Spot (справа) заметит пешехода при­ мерно за 100 м. А в ближнем свете фар (слева) человек появится лишь в несколь­ ких десятках метров.водителю. И вот как новый ассистент это делает. Информацию поставляет система ночного видения BMW Night Vision. Инфракрасная камера способна засечь пешехода на расстоянии до 300 м (мы проверили – см. спецтест в ближай­ ших номерах). Сначала перед глазами водителя появляется предупреждение об опасности, а через некоторое время электроника подключает динамическое точечное освещение. Луч дополни­ тельной фары, как театральный софит, выхватывает из темноты человека и следует за ним, пока тот не исчезнет из поля зрения электронного помощ­ ника. Разработчики заверили, что такая указка лишь подсвечивает, но не ослеп­ ляет человека. Таким образом, водитель получает дополнительно несколько драгоценных секунд, чтобы предотвратить столкно­ вение. По исследованиям специалистов БМВ, ближний свет бьет примерно на 50–85 м, но безошибочно вычислить пешехода удается намного позже – при­ мерно за 30 м. Автомобиль проезжает в секунду при разрешенной за городом скорости 90 км/ч около 25 м. Значит, на принятие решения и маневр оста­ ется чуть больше секунды – ничтожно мало для предотвращения столкнове­ ния. А с системой Dynamic Light Spot расстояние и запас времени увели­ чиваются в четыре раза, – этого уже вполне достаточно, чтобы затормозить или увернуться от пешехода. Причем сидящий за рулем реагирует на такую подсказку быстрее и адекватнее, чем на предупреждения, проецируемые на ветровое стекло и уж тем более на центральный дисплей. На опытных образцах свето­ диодные лампы с поворотными механизмами встраивали в корпуса противотуманных фар, но в серийном исполнении они разместятся в голов­ ной светотехнике. Проще всего обучить этой операции ксеноновые модули с автоматическим (в зависимости от дорожной ситуации) распределе­ нием света или многосекционные светодиодные блоки (LED-решетки). Впрочем, уже в следующем году должны появиться первые машины с динамическим точечным освеще­ нием – пока как опция и при условии, что клиент заказал систему ночного виденья.ЧУДЕСА НАВИГАЦИИСеть дорог растет, развязки стано­ вятся изощреннее, скорости – выше… Без умных и расторопных электронных ассистентов не обойтись. Одно из основ­ ных преимуществ навигации следу­ ющего поколения – цветная проекцияНа правах рекламы | ТЕХНОЛОГИИ БМВ  Скоро автомобили научатся понимать язык жестов. Пара инфракрасных датчиков и камера следят за движениями рук и положением головы. Провел рукой слева направо – открыл новое окно на экране. Кивнул – подтвердил запрос. Установили защиту от случайных действий: надо махнуть в определенной зоне или нажать кнопку, чтобы активировать управление жестами.   Навигация завтрашнего дня. Вот так виртуальную ситуацию совместят с реальной дорогой. Понятнее подсказок просто не придумаешь.   На ветровое стекло будут проецировать не только подсказки навигации, но и предупреждения других электронных ассистентов. Они предостерегут от аварии или подскажут оптимальную траекторию движения. увеличенного размера на ветровое стекло, позволяющая «накладывать» подсказки… прямо на дорогу. Например, на асфальте возникают стрелки, куда поворачивать и какой ряд занимать, или подсвечивается выбранный объект. Кроме того, навигация возьмет на себя повышенные обязательства. Понятной графикой она проиллюстрирует работу круиз-контроля или ассистента перестроения, предложит оптимальную и безопасную траекторию для объезда препятствия на дороге. Технические сложности пока мешают реализовать такую конструкцию, с воплощением в серию придется подождать ориентировочно до 2015 года. Одна из причин – нынешнюю проецируемую картинку удается увеличить лишь в четыре раза, выделяя, таким образом, только одну полосу. А чтобы вывести изображение на все стекло, понадобится громоздкий проектор, который просто не поместится внутри приборной панели. Поэтому разработчики подыскивают альтернативные варианты. Один из них – голографическое изображение, формировать которое будут компактные лазерные установки. Кроме того, для получения и обработки данных для навигации понадобится соответствующее программное обеспечение и «железо». Впрочем, дополнительные информаторы, скорее всего, не понадобятся – все необходимое в современном автомобиле уже установлено. Например, сведения о происходящем вокруг машины навигация будущего будет получать с GPS-датчиков, камер переднего и заднего обзора, радара активного круиз-контроля. Для корректной работы цифровые карты дополнят подробной информацией о дорожной инфраструктуре.160 За рулем 12/2011 | ТЕХНОЛОГИИ БМВЭЛЕКТРОНИКОЙ ПО ЭРГОНОМИКЕБМВ давно проводит исследования, связанные с эргономикой. Именно по­ этому в баварских моделях чувствуют себя комфортно 95% всего населения планеты. Разработчики принимают во внимание не только антропометрические данные, но и физическую силу, подвижность суставов. Раньше специалисты по эргономике большинство операций выполняли вручную, сейчас на помощь им приходят компьютерные технологии. За полминуты сканер прощупает световыми лучами все тело человека, и на экране монитора появится 3D-модель. Но чтобы ее «оживить», понадобится измерить на других стендах углы, на которые сгибаются руки и ноги, выворачиваются кисти и стопы, наклоняется туловище. Обмеряемый человек должен выполнить 84 движения, чтобы компьютер получил полное представление о кинематике опорнодвигательного аппарата. Более того, для накопления статистической информации, необходимой при построении компьютерной модели, обсчитать нужно несколько десятков людей в возрасте от 17 до 85 лет, разного роста, телосложения и комплекции. К концу этого года специалисты по эргономике грозятся покончить с замерами, на смену транспортирам и линейкам придут виртуальные манекены. Они резко сократят время проектирования будущих моделей. Например, процесс посадки и высадки из автомобиля состоит примерно из 2000 отдельных движений – попробуйте точно найти, что неудобно и как исправить недочет! А программа шаг за шагом сравнит весь процесс с эталоном и вскоре выдаст четкие рекомендации. В общем, уже можно ставить галочку – этот этап проектирования новых моделей тоже компьютеризировали.  Один из стендов для создания цифро‑ вых моделей, помогающих специалистам по компоновке и эргономике оценивать удобство посадки и высадки. Размеры и форма дверного проема легко коррек‑ тируются, человека облепляют датчи‑ ками и одевают в обтягивающее трико для получения точной цифровой копии.УЖЕ НЕ КОНЦЕПТ, ЕЩЕ НЕ СЕРИЯВ ближайшее время планируют выпустить 1100 электромобилей «БМВ‑Актив E», сде‑ ланных на базе купе 1‑й серии: 125‑кило‑ ваттный синхронный электродвигатель при‑ водит задние колеса, авто покоряет сотню за 9 с, а энергии литиево‑ионных батарейемкостью 32 кВт·ч хватает на 160 км. Но эта модель не поступит в продажу, а попадет в различные организации для подконтроль‑ ной эксплуатации. Поступившие замечания и предложения учтут при доводке перспек‑ тивной модели i3 c электроприводом. Одну претензию от российских журналистов уже можно записывать: неудобно управлятьдинамикой автомобиля. При отпущен‑ ной педали акселератора машина так интенсивно тормозит электродвигателем, будто кто-то схватил за корму. За часовую поездку по городу я так и не привык замед‑ ляться без рывков и без лишних манипу‑ ляций педалями расчетливо подъезжать к стоп-линии.  1 – литиево‑ионная батарея; 2 – электро‑ двигатель; 3 – блок управления мощностью.162 За рулем 12/2011