В России создают автомобиль-квадрокоптер

По информации «Известий», Псковский государственный университет (ПГУ) разрабатывает летающий автомобиль - проект принципиально отличается от уже существующих ныне автомобилей-самолетов. Вместо крыльев у машины четыре винта, не выходящие за периметр кузова, которые должны обеспечить аппарату достаточные летные способности. Создатели еще не построили опытный образец, но рассчитывают, что их машина сможет решить проблему плохих дорог и больших пространств России.
Автор проекта, заведующий кафедрой «Автомобили и автомобильное хозяйство» Псковского государственного университета Александр Енаев рассказал подробности об автомобиле и цели его создания.
- В России колоссальные территории, но мало дорог и на больших пространствах грунты имеют малую несущую способность - это тундры и заболоченные области. Строить дороги на таких почвах - весьма затратное дело, поэтому в перспективе России нужны технологии, которые позволят автомобилям не только плавать, но и летать над проблемной местностью, - говорит Енаев.
Разработкой летающего автомобиля собеседник занимается более 10 лет в конструкторском бюро университета совместно со своими учениками на кафедре. По его словам, уже на 20% выполнены научные изыскания на эту тему. Предполагается, что по габаритам будущий двухместный автомобиль будет примерно сопоставим с типичной легковушкой: в длину - примерно 4 м, в ширину - около 2 м. Енаев рассчитывает, что композитные материалы и алюминий помогут сохранить снаряженную массу автомобиля в пределе 1 т. В качестве силового агрегата предполагается использоваться бензиновый двигатель объемом до 2 л (около 140 л.с.) и 5-скоростная механическая коробка передач. Во время движения по земле машина задействует двигатель внутреннего сгорания для передачи крутящего момента на переднюю ось, то есть автомобиль переднеприводной.
По словам Енаева, непосредственно для полета предусмотрено четыре электродвигателя с горизонтальными винтами-импеллерами (лопасти заключены в кольцо), у которых подъемная сила существенно выше, чем у открытых воздушных пропеллеров. Два малых винта расположены слева и справа в области передней оси, а в задней части машины - два больших соосных винта, вращающихся в противоположном направлении для стабильности положения аппарата в воздухе. Электромоторы получают электричество от генератора, приводимого в движение от двигателя внутреннего сгорания; зарядка от сети не предусмотрена. В случае отказа основного двигателя батареи повышенной емкости помогут совершить экстренную посадку. Подготовка к полету должна занять около 10 минут, максимальный потолок по высоте полета - 3 км, рабочая высота - около 2 км, практическая дальность - до 500 км при средней скорости около 200 км/ч, рассчитали конструкторы.
- Принцип управления и полета у нашего автомобиля такой же, как у квадрокоптеров: изменяя угловые скорости вращения воздушных винтов (правого или левого), мы задаем направление движения. Для движения вперед автомобиль находится под небольшим углом относительно линии горизонта. Нам не требуется изменение компоновки автомобиля. Всю подготовку к полету водитель-пилот может осуществить непосредственно с водительского места, включив воздушные винты с помощью модуля управления, - продолжил Енаев.
Енаев подчеркивает, что от сваливания в штопор машину будут страховать авиационные контролеры, регулирующие угол атаки, тангаж, крен и рыскание. Инженер также отметил, что пока работа продвигается на энтузиазме, но он рассчитывает на поддержку со стороны властей.
- Такие транспортные средства позволят связать оторванные от магистралей и дорог населенные пункты, доставить грузы по пути «от порога к порогу», а также позволят более эффективно осваивать новые районы, - заключил сотрудник ПГУ.
Эксперты неоднозначно относятся к инициативе создания подобного летательного аппарата. Схожие изыскания уже ведут иностранные компании, констатирует руководитель интернет-портала о беспилотных летательных аппаратах Uav.ru Денис Федутинов.
- Нечто похожее с винтами для вертикального взлета и посадки уже разрабатывается. К примеру, воздушный мотоцикл - изыскания ведет британская компания Malloy Aeronautics - на манер тех, что были в фильме «Звездные войны». Еще есть очень известный проект беспилотника AirMule, который реализует израильтяне из Urban Aeronautics. Они хотят построить еще и тяжелую версию - пилотируемую. Но нужно учитывать, что эти проекты изначально разрабатываются как летающие судна; автолеты - это более сложная задача, - говорит Федутинов.
Кроме того, на днях стало известно о разработке московского школьника Артема Васюника под названием «Автолетъ», очень похожей на первый прототип Hover Bike: в этих моделях по два винта, что вызывает у критиков сомнения в воздушной устойчивости, хотя Васюник заявляет, что предусмотрел специальные балансирующие шторки (youtube.com/watch?v=z0Y-A8qFLrc). Правда, если Hover Bike скорее мотоцикл, то в «Автолете» предусмотрена кабина для двух человек; сообщается, что проектом заинтересовался Московский авиационный институт и через год-два может появиться прототип.
- Для летающей машины крайне важна надежность. Ведь у квадрокоптеров, если один винт ломается или отказывает один из двигателей, то аппарат мгновенно падает, поэтому этот вид техники особо и не развивается. Вообще летающий автомобиль на сегодняшний день - это «недоавтомобиль» и «недосамолет», потому что трудно уравновесить столь разные требования к первому и второму. Массовым транспортом такие вещи не смогут стать, пожалуй, только экзотической игрушкой, - считает эксперт Центра сертификации малой авиации Юрий Раскачаев.
Постройка тяжелого надежного квадрокоптера пока что ограничена технологиями, убежден Сергей Баринов, директор по развитию Ассоциации малых беспилотников (АМБ).
- Эксперименты в этой области идут, но тонна веса для такой техники - это очень много. Через 10 лет, я думаю, это будет возможно реализовать, потому что сейчас активно развиваются технологии производства более емких аккумуляторов, специально для коптеров разрабатываются облегченные и более производительные электромоторы, - говорит Баринов.
Эксперт соглашается, что теоретически сейчас проект автомобиля-квадрокоптера можно реализовать, но это потребует как минимум большего количества винтов, нежели изначально заявлено инженерами ПГУ.
- Для машины с таким весом при четырех моторах потребуются винты огромной конструкции, которые сложно будет вращать. Поэтому 8-12 импеллеров - это как минимум. А это означает, что такой аппарат автоматически выходит за габариты обыкновенного автомобиля. Для фантастического фильма, наверное, пойдет, но на дороге общего пользования передвигаться будет трудно, - заметил Баринов.
Летающие автомобили начали появляться еще в начале прошлого века. Считается, что первую летающую машину построила американская компания Curtiss Aeroplane and Motor в 1917 году. Правда, американский триплан с автомобильной кабиной и большими колесами не нашел большого распространения. В разное время инженеры периодически обращались к этой теме. К примеру, в Великобритании в годы Второй мировой войны был придуман легкий вертолет (так называемый автожир) Rotabuggy - на базе внедорожника Willys с ротором и нарощенным деревянным хвостом. Машина с пилотом должна была десантироваться из грузового самолета и садиться в заданный квадрат; в боевых действиях машина не участвовала. В настоящее время существуют запатентованные автомобили-самолеты в США, Европе и Японии, но массовое производство такой техники пока не началось.