Как сделать электромобиль из глины и ниток

Завод BMW в Лейпциге легко узнать издалека по четырем ветряным электростанциям, которые в Германии прозвали «мельницы». Благодаря моде на все экологическое и субсидиям государства вся страна густо утыкана ветряками, но заводские особенно огромные – высотой 50 м. Две «мельницы» полностью пос­троены, но пока не работают, их трехлопастные пропеллеры неподвижно смотрят друг на друга. На третью водружен генератор без лопастей, башня четвертой пока не закончена и напоминает гигантскую фабричную трубу.

С помощью циклопических ветряков на заводе, где сейчас собирают 1-ю серию и кроссоверы X1, готовятся полностью покрыть потребности в энергии на новом производстве. В сентябре здесь начнут делать электрические модели i3 и i8, и цеха будут получать энергию только из неиссякаемых источников – ветра и солнца. Делать новые машины будут в основном из глины и ниток: шасси i3 и i8 изготавливают из алюминия, который получается из бокситовой руды, кузов – из армированного углеволокном пластика (carbon fiber reinforced plastic, CFRP), основой для которого являются нити карбона.

Нитки превращаются в машины постепенно. Волокно прядут на американском заводе BMW и SGL Group – там дешевое электричество, необходимое для этого производства. Затем бобины с серебристо-черными нитками привозят в Германию, где из них плетут ткани, слой за слоем чередуя разные узоры, например, елочкой и рогожкой. Пухлая шелковистая ткань, порезанная на маты нужного размера, приходит в Лейпциг. Здесь она превращается в жесткие и легкие детали кузова будущего BMW, позже он на сборочном конвейере состыкуется с алюминиевым шасси, в центр которого помещается 230-килограммовая высоковольтная батарея. Аккумулятор, ячейки которого делают в Южной Корее, будет питать расположенный сзади мотор, а тот через редуктор вращать задние колеса электромобиля. Первую полную зарядку аккумулятор получит прямо на заводе, от тех самых «мельниц», выстроившихся в линию по краю территории завода.

Про новые модели в компании говорят как про революционные, поскольку это не только серийные машины с электрическим приводом, что многие производители уже делают, а массовые машины с карбоновым кузовом. Производить электромобили BMW будет выгодно. «Мы собираемся зарабатывать деньги с каждой i3 с момента запуска», – сказал перед началом экскурсии член совета директоров BMW AG Харальд Крюгер. В BMW предпочитают не говорить о ценах, но местная автомобильная пресса называет цифры вокруг 40 000 евро за электрический хетчбэк i3, и 100 000 евро – за спорткупе i8.

В BMW освоили технологию формовки карбоновых деталей под давлением вместо применяемой сейчас для изготовления суперкаров и спортивных болидов выпечки в автоклаве. Формовка экономит энергию, а главное, время – вместо нескольких часов деталь кузова производится за несколько минут и без грохота. Фоновый промышленный шум, конечно, остался, но оглушительного лязга штамповочного цеха, от которого не спасают шумоизолирующие наушники, при производстве карбона нет. Дальше готовые детали отправляются в кузовной цех – для соединения. Здесь нет привычных сварочных вспышек и гирлянд искр – карбоновые кузова собираются склеиванием: в карбоновую капсулу вживляются алюминиевые, пластиковые и стальные детали (последние в основном используются для крепежа). Карбоновый кузов требует втрое меньше деталей, чем стальной, и получается он существенно легче. Это позволяет снизить необходимую для заданного пробега – 160 км – емкость батареи, что, в свою очередь, приводит к экономии энергии. Обычно после сборки кузова отправляют на антикоррозийную обработку и окраску. Но этих стадий на производстве электромобилей BMW нет. Снаружи карбон прикрывается панелями из обычного полипропилена (из него, например, делаются автомобильные бампера), уже окрашенными на заводе поставщика. Внутри – обивкой и панелями салона. Разумеется, отсутствие целого цеха существенно удешевляет производство.

Технологии работы с карбоном отрабатывали на крышах для спортивной BMW M3. За десять лет себестоимость производства деталей и кузовов из CFRP снизилась вдвое. Электрические приводы доводили и испытывали на мелкосерийной BMW ActiveE – двухдверной «единичке» с электрическим силовым агрегатом. Батарея находится в центральном тоннеле пола, под задним сиденьем и впереди под капотом, отчего он вспучился бугром возле лобового стекла (это сделано для сохранения канонической развесовки машины по осям 50 на 50). На финальной стадии несколько машин отдали в лизинг «гражданским» испытателям, которые примеряли на себя электромобили в повседневной жизни.

«Жду не дождусь, когда наконец BMW начнет выпускать свои электромобили», – говорит мне на хорошем русском языке Андреас Мерк, один из гражданских испытателей электрического BMW, которых тоже пригласили на завод в Лейпциге. За три месяца он наездил на ActiveE пять тысяч километров. «Старался ездить как можно больше, насколько это возможно при моем образе жизни. Ради электрической машинки я даже забросил остальные мои BMW», – говорит Андреас. Ему 35 лет, он живет в центре Берлина и преподает в университете. Два года назад защитил докторскую с мудреным названием, которое он сам переводит как «определение стоимости финансовых опционов». Остальные BMW – это тоже «единичка», только кабриолет, а также купе 650i и спортивная M6. Доктор Мерк уже нашел работу в инвестиционном фонде и собирается перебираться в Сингапур. Китайский, в отличие от русского и пяти других европейских языков, он так и не освоил, сейчас ходит на курсы арабского и думает на новой работе обойтись английским.

Единственная проблема, рассказывает Андреас, была, когда домоуправление отказалось ставить зарядное устройство в подземном гараже его дома. Пришлось договариваться со стоянкой универмага по соседству и оставлять электромобиль на ночь там. Развитие электромобилей теперь сдерживает только инфраструктура, полагает он, но в Европе, Северной Америке и Китае этим серьезно занимаются, и, как только эта проблема будет решена, электромобили начнут вытеснять машины с традиционными двигателями.

Езда на электрическом BMW действительно приятная и удивительно тихая. Машина относительно прытко разгоняется – 9 сек. до сотни, – чего вполне достаточно, чтобы уверенно чувствовать себя в городском потоке и на небольших загородных шоссе. Во всех ее повадках на дороге чувствуется тяжесть расположенных под полом батарей, что создает в маленьком купе ощущение комфортного люксового автомобиля. По­следствие переделки из обычной машины в электромобиль – не только вес машины 1800 кг, но и дорожный просвет 11 см, о котором предупреждает наклейка на приборной панели.

В отличие от обычной машины у электромобиля заметно сильнее торможение мотором при отпущенной педали газа, при этом основные тормоза не такие цепкие, как ожидаешь от BMW, и к ним надо привыкнуть. В остальном это обычная верткая заднеприводная машинка, какой и должен быть маленький BMW. Конечно, сначала тревожно поглядываешь на индикатор заряда батареи, но потом, не видя долгое время явного отклонения стрелки, успокаиваешься. Чтобы изъездить запас хода 160 км, надо сильно постараться, во всяком случае, при европейском образе жизни.