Сейчас на автомобильном рынке доминируют пять мегатенденций: сокращение ресурсов, глобальный рост населения, фокус на экологии, усилившееся внимание к рынкам стран Южной Америки и Азии, а также общая тенденция к урбанизации. В соответствии с этим изменяются требования к самому автомобилю и его эксплуатации.

Потребление автомобильного топлива растет во всем мире. По оценкам экспертов, до 2030 года оно увеличится на 40 % для легковых машин при значительном сокращении расхода на 100 км. Как и прежде, огромную долю составит топливо из горючих ископаемых, хотя значение биотоплива будет повышаться.

Для обеспечения снижения расхода топлива в автомобиле автопроизводители и их партнеры будут применять инновационные технологические решения, использовать более легкие материалы, продолжать оптимизировать аэродинамические характеристики, снижать потери на трение и качение, а также все чаще делать ставку на экологичное топливо — биодизель, этанол или компримированный природный газ (КПГ).

Что касается двигателя — ключевой специализации MAHLE, — основной акцент делается на даунсайзинг (уменьшение размеров двигателя и снижение расхода топлива), турбирование, оптимизацию систем впрыска и электрификацию привода.

Газотурбинные нагнетатели новейшего поколения убеждают не только своей экономичной работой, сокращением выбросов CO2 и соблюдением будущих пороговых значений эмиссий ОГ, но и обеспечивают водителю истинное удовольствие от езды благодаря увеличению крутящего момента на низких оборотах.

Строгие требования ЕС, увеличение доли использования биотоплива, менее строгие нормы для тяжелых автомобилей

Политика создает в городах экологические зоны с ограничениями автомобильного движения, делает жестче требования к допуску автомобилей, продвигает интеллектуальные системы управления движением, призывая экономить энергоресурсы. Согласно планам ЕС, к 2020 году в среднем по автопарку показатель выбросов CO2 не должен превышать 95 г/км. За превышения этой величины придется заплатить: 95 € за каждый грамм CO2 и приобретенный автомобиль. Для сравнения: сейчас средний уровень выбросов CO2 составляет порядка 137 г/км. Фактически сокращения выбросов можно достичь за счет технической оптимизации кондиционера (7 г/км) и увеличения доли биотоплива (10 г/км). Но для достижения требуемой величины в 95 г/км невозможно обойтись без изменений в периферии двигателя.

Повышенный спрос на тяжелые автомобили затрудняет реализацию этой цели. Хотя тяжелые автомобили и получают бонус на лишние килограммы, но его не хватит, чтобы компенсировать их повышенный выброс CO2. До 2030 года планируется установить предел по выбросу CO2 на уровне максимум 68–78 г/км. Сегодня еще невозможно сказать, как эта цель будет реализована, тем более что и методики тестирования становятся все более жесткими.

Чем выше степень наддува, тем большее значение приобретает охлаждение сжатого воздуха. У компании MAHLE Behr есть решение: благодаря двухступенчатому охлаждению непрямая интегрированная во впускной коллектор каскадная система охлаждения позволяет наддувочному воздуху выйти практически на температурный уровень хладагента.

Больше автомобилей, более компактные двигатели — больше поршней

По прогнозам, глобальный объем производства автомобилей вырастет с 2014 по 2023 год примерно на 27 %, иными словами — с около 89 млн до 112,8 млн единиц. В Европе рост будет составлять в среднем 2,4 % в год. Количество автомобилей с дизельным приводом вырастет в общей сложности примерно на 18 %, а в сегменте автомобилей с бензиновым двигателем рост составит около 22 %. Число двигателей с пятью или шестью цилиндрами сократится, распространенной станет конфигурация с двумя или тремя цилиндрами. Но общее количество цилиндров (и, соответственно, поршней) во всем мире увеличится: только в период с 2012 по 2019 год ожидается рост их числа на 23 %. Это значит, что рынок компонентов двигателей продолжает расти.

Реализация многочисленных задач системы охлаждения двигателя возможна только при наличии системы интеллектуального управления возникающими потоками энергии. Термостаты, работающие с параметрической матрицей, играют здесь важнейшую роль.

Каким потенциалом снижения выбросов CO2 обладает ДВС, и каков вклад MAHLE?

Двигатель внутреннего сгорания, как и прежде, играет главную роль в автомобильном транспорте всего мира. Ему нужно просто стать немного экономичнее. Поэтому уже сегодня инженеры MAHLE работают над разработкой продуктов будущего: фильтры будут обладать еще большей эффективностью очистки, термостаты станут еще «умнее» (чтобы, например, создавать оптимальный температурный режим на отдельных участках привода), компоненты двигателя сбросят вес и будут обладать еще более легким ходом, КПД турбонагнетателя будет увеличиваться. Кроме того, в автомобилях все чаще будут использоваться системы «старт-стоп» и системы переменного привода клапанов.

В общем и целом большее значение будут приобретать мехатроника и электрификация, если также учесть постоянно растущее число автомобилей, которые полностью или частично оборудованы электрическим приводом. В MAHLE готовы принять вызов будущего благодаря непрерывной научно-исследовательской работе и постоянному стратегическому расширению ассортимента, который совсем недавно пополнился электромоторами, стартерами, генераторами, а также электрическими системами привода, чему поспособствовало приобретение компании Letrika.