Зажигание
Чтобы бензиновый двигатель работал, смесь бензина с воздухом нужно периодически сжимать, а затем поджигать: образущийся при сгорании газ расширяется и совершает полезную работу.
Система зажигания принципиально не изменилась со времен первых автомобилей, оттого ее нередко именуют классической. Главным элементом по-прежнему служит катушка зажигания с двумя обмотками — первичной и вторичной. Первичная содержит гораздо меньше витков, чем вторичная, но намотана она более толстым проводом. Если подключить ее к аккумулятору, то при замыкании — размыкании цепи во вторичной обмотке появится высокое напряжение — примерно 30 тысяч вольт. Это напряжение подается на свечи зажигания, которые воспламеняют горючую смесь внутри цилиндров двигателя.
Десятками лет первичную цепь катушки замыкал и размыкал механический контакт — прерыватель. Система была очень простой, но требовала периодического обслуживания: контакты загрязнялись и изнашивались. Кроме того, когда разработчикам новых моторов понадобилось увеличить энергию искрового разряда, выяснилось, что ни один механический прерыватель не выдерживает повышенного тока. Поэтому с появлением новых катушек зажигания на смену механике пришли так называемые электронные ключи. В нашей стране бесконтактные системы зажигания с повышенной энергией разряда впервые появились на автомобилях ВАЗ‑2108 и ГАЗ‑24–10.
В примитивных системах моментом подачи искры в двигатель управляли простейшие механические устройства, отслеживавшие только частоту вращения двигателя. Точность их работы была невысока. Кроме того, настойчивое желание сделать двигатель экономичнее, а его выхлоп — чище вынудило инженеров учитывать ряд других параметров: так называемую детонацию, температуру, нагрузку мотора и т. п. В результате управление зажиганием взял на себя компьютер, обрабатывающий сигналы от различных электронных датчиков. А отдельная система зажигания просто исчезла из-под капота.
«— А твоя машина тоже на газированной воде? — спросил Незнайка.
— Нет, моя на спирту. В цилиндр, понимаешь, засасываются пары спирта и поджигаются электрической искрой. Пары, сгорая, расширяются и толкают поршень, а поршень вертит колеса».
Источники света
Путь первым машинам освещали примитивные фонари с восковыми свечами или керосиновыми горелками внутри — как на конных экипажах. Затем появились газовые фонарики — более яркие, но неудобные в пользовании. А вот электрические лампочки поначалу никак не хотели приживаться на автомобилях: угольная нить быстро перегорала, аккумуляторы разряжались. И только когда машины оснастили генераторами, а угольную нить сменили на вольфрамовую, автомобили перешли на электрический свет.
Сегодня используют три основных источника света: лампы — так называемые галогенные и газоразрядные, а также светодиоды.
Галогенная лампа — это, в общем-то, привычная нам лампа накаливания с нитью из тугоплавкого металла — вольфрама, которая используется практически повсюду — и дома, и в учреждениях. Но внутри колбы находится газовая смесь, которая «ловит» испаряющийся вольфрам и возвращает его, тем самым восстанавливая лампу, продлевая срок ее службы. Современная галогенная лампочка в фаре служит примерно 500 часов.
Газоразрядная лампа (чаще ее называют «ксеноном») вообще не имеет нити накаливания! В ней светится электрическая дуга, возникающая между электродами под высоким напряжением. Световой поток «ксенона» выше, чем у галогенок. Срок службы — примерно 3000 часов. Но цена гораздо выше, чем у обычных лампочек. К тому же нельзя просто выкрутить из фары галогенную лампу и вставить вместо нее газоразрядную — ей нужны как специальные фары, так и внешний блок питания.
Светодиод — полупроводниковый прибор, который излучает свет при прохождении тока. Он срабатывает гораздо быстрее традиционной лампочки, потребляет меньше энергии, отличается фактически неограниченным сроком службы и минимальными размерами. Но пока светодиоды используют в фарах лишь нескольких моделей — например, «Ауди-R8» и «Ниссан-Лиф». Причина — огромная на сегодня цена. Кроме того, выяснилось, что светодиодные фары требуют обязательного охлаждения, а их стекла при этом… запотевают!
Еще появляются сообщения про лазерные фары. Их поверхность покрыта люминофором — веществом, преобразующим поглощаемую им энергию в световое излучение. Луч лазера будет с бешеной скоростью носиться по ней, заставляя светиться — трудно сказать, окажется ли такая фара лучше обыкновенной. Тем более, что серийных конструкций пока не существует.
«Закончив свою работу, Фергюссон стал посреди корзины и, взяв в каждую руку по проводнику с угольками, сблизил их концы.
И вдруг яркий, ослепительный, невыносимый для глаз свет вспыхнул между остриями угольков. Огромный сноп электрического света прорезал ночной мрак.
— Ах, сэр! — вырвалось у Джо.
— Ни слова! — прошептал доктор».
Климат-контроль
Человек всегда пытался создать вокруг себя благоприятный климат. Но понизить температуру окружающего воздуха во все времена было гораздо труднее, чем повысить. Физик объяснит просто: для него нагрев — это наведение беспорядка в микрочастицах, а вот охлаждение — напротив, сродни генеральной уборке. А наводить порядок всегда гораздо тяжелее, чем нарушать его!
В Древнем Египте рабы обмахивали пористые кувшины с водой: та испарялась, охлаждая помещение. В Персии с той же целью шатры накрывали мокрым войлоком. Но только с развитием техники появились настоящие аппараты для охлаждения воздуха — кондиционеры.
Впервые слово «кондиционер» произнесли в 1815 году, когда был выдан британский патент на метод «кондиционирования воздуха и регулирования температуры в жилищах и других зданиях». Но автомобильные аппараты для этой цели появились только в 1936 году — причем сначала на пассажирских автопоездах, а уже потом на легковых и грузовых автомобилях. К 1960 году 20 % американских авто оборудовались кондиционерами, а в жарких районах юго-запада Соединенных Штатов этот процент доходил до 80 %. В нашей стране первый кондиционер был установлен на лимузине ЗИЛ‑111 Г.
Подходящий климат не всегда достигается охлаждением воздуха: в холодную погоду его, наоборот, нужно нагревать, на пыльных дорогах — очищать и т. п. Поэтому на смену кондиционерам пришли системы климат-контроля, объединившие отопитель, кондиционер, вентиляторы, блок управления, фильтры и т. п. Все чаще применяют облучение салона ультрафиолетовыми лучами, что значительно повышает уровень комфорта.
Первый автомобильный кондиционер был установлен в 1936 году вовсе не в лимузине высшего класса, а в обычном рейсовом автобусе Дамаск — Багдад, на самом жарком маршруте того времени.
Самый дорогой серийный автомобиль в мире — Bugatti Veyron, его стоимость составляет 1,7 миллионов долларов. Мощности двигателя «Бугатти-Вейрон» хватило бы для одновременной работы бытовых кондиционеров в многоквартирном доме.
Каждую секунду на Солнце сгорает 700 млрд. тонн водорода. Но энергии Солнца хватит еще на 5 млрд. лет такой жизни.
Коробка передач
Попробуй сесть на самый простой велосипед и одолеть крутой подъем. Ну и как? На ровной дороге сил вполне хватало, а вот при движении в гору педали «перестают нажиматься», а силы куда-то уходят.
Вот если бы на заднем колесе была большая шестеренка, а у педалей, наоборот, маленькая, то ехать было бы куда легче. Правда, на ровной дороге тут же выяснится, что с такими шестеренками педали крутятся очень легко и быстро, но проклятый велосипед едет еле-еле… Получается, если выигрываем в силе, тут же проигрываем в скорости и наоборот. Для того, чтобы правильно перераспределять «силу и скорость», как раз и придумана коробка передач — и на велосипедах, и на автомобилях. Основные детали коробки — шестеренки, которые можно соединять друг с другом несколькими способами: маленькую с большой, большую с маленькой и т. п. Сколько таких способов — столько передач в коробке. Грубо говоря, одна шестеренка подключается к валу двигателя, а вторая — к колесам.
Передача, при которой маленькая шестеренка крутит большую, называется понижающей, потому что она уменьшает скорость вращения — будь то вал двигателя или педали велосипеда. Если же большая шестеренка вращает маленькую, то это — повышающая передача. Есть и прямая передача: тогда валы на входе и выходе из коробки крутятся с одинаковой скоростью.
Основных разновидностей коробок передач — четыре: механические, автоматические, роботизированные и вариаторы.
Механическая коробка — древняя, десятилетиями отработанная конструкция, самая простая и дешевая. Водитель выбирает нужную передачу и включает ее сам. В автомобилях с механическими коробками слева от педалей газа и тормоза есть педаль сцепления: ее необходимо нажимать при переключениях передач, иначе зубья шестеренок могут повредиться. Автоматические коробки полностью избавляют водителя от переключения передач, а педаль сцепления им не нужна. Они (в обиходе — просто автоматы) более дороги и требуют грамотного обслуживания: ремонт может оказаться очень дорогим.
Роботизированные коробки — нечто среднее между механическими и автоматическими. В общем-то, это обычные механические коробки, в которых по команде электроники автоматика сама выжимает сцепление и переключает передачи. Такие коробки дешевле автоматических, но работают не так плавно и четко.
Вариаторы интересны тем, что передач в них… вообще нет! Передаточное число меняется бесступенчато, а энергию от двигателя к колесам передает специальный ремень или цепь. Надежность этих коробок пока что невысока, зато они дешевле автоматических.
В 1930 году американцы Чарльз Крейтон и Джеймс Харгис совершили путешествие на автомобиле из Нью-Йорка в Лос-Анджелес и обратно. Изюминка в том, что весь путь (более 11 тысяч километров) они преодолели задним ходом.
Корректор фар
Фары всех автомобилей в обязательном порядке регулируют на конвейере автозавода. Но стоит, к примеру, в багажник легковушки положить мешок с картошкой, как задняя часть сильно просядет, а нос, напротив, устремится вверх. Понятно, что фары будут освещать не дорогу, а небо. Более того, они могут слепить водителей встречных машин. Назначение корректора — поддерживать луч в таком положении, чтобы водитель хорошо видел дорогу, а встречные не испытывали неудобства.
Корректоры фар впервые появились в пятидесятых годах на дорогих автомобилях. Регулировку тогда вели вручную с помощью механического привода, который был встроен в саму фару. Перед поездкой так компенсировали наклон кузова груженого автомобиля. Эти системы постоянно улучшались и изменялись — в итоге регулировать направление светового пучка стало возможно уже с места водителя. Однако подобные системы не оправдали себя, поскольку водитель вел настройку на глазок. Поэтому к ручным корректорам фар вскоре добавились автоматические.
Дело не только в том, что это очень удобно. С появлением ярких ксеноновых фар опасность ослепления встречных водителей резко возросла. Когда на темной дороге перед глазами вдруг возникают два ослепительных пятна, надвигающиеся навстречу, водитель на какое-то время просто теряет контроль над ситуацией. Неудивительно, что вскоре было принято решение в обязательном порядке оснащать все новые автомобили с ксеноновыми фарами автоматическим корректором: он отслеживает положение светового пучка вне зависимости от загрузки машины, ее скорости и маневров.
Если автомобиль был оснащен на заводе ксеноновыми фарами без автоматического корректора, то на нем, конечно же, можно ездить: владелец не виноват в том, что ему продали такую машину. А вот самовольное оснащение подобными фарами старых машин запрещено. поскольку добиться правильного распределения света при этом невозможно. Поэтому в нашей стране такие машины — вне закона.
Скорость света — 299 792 458 метров в секунду, в обиходе ее часто округляют до 300 тысяч километров в секунду. Для того, чтобы добраться от поверхности Солнца до поверхности Земли, свету необходимо всего 8 минут и 17 секунд, а от поверхности Земли до Луны свет домчится примерно за 1,3 секунды. Для достижения ближайшей к Земле звезды (кроме Солнца) свету понадобится примерно четыре с половиной года.
Кузов
Раньше, как мы знаем, были не автомобили, а кареты и прочие повозки. Каретных дел мастера оставили после себя многие названия, которые потихоньку приклеились и к автомобильным кузовам. Ландо, фаэтон, купе — все эти термины очень старые. А слово «седан» сохранилось чуть ли не со времен Древней Греции, где так именовали носилки для важных персон.
Примеры автомобилей с кузовом седан — «Волга» ГАЗ‑24 или «Жигули» ВАЗ‑2107. Такой кузов отличают два ряда сидений, он может быть двух- или четырехдверным… Универсал обычно создают на базе седана: кузов увеличивают до грузопассажирского и добавляют пятую дверь. Пример — ВАЗ‑2104. Хэтчбек похож на универсал, но отличается от него большим наклоном задней двери и меньшими размерами грузового отсека. Сюда относится, например, ВАЗ‑2109. А вот купе — это, как правило, двухдверный кузов с одним рядом сидений, либо с очень неудобным и тесным сиденьем сзади. Типичное купе — «Порше‑911» (Pоrshe 911).
Лимузины — это своего рода улучшенные седаны для важных особ: их отличают внушительные размеры, удлиненная колесная база и перегородка за передним сиденьем, отделяющая водителя от пассажиров. Как правило, в таких авто три ряда сидений. Пример — ЗИЛ‑114.
На слуху еще многие названия: хардтоп и лифтбек, минивэн и кабриолет, родстер и фаэтон, ландо и брогам, тарга и спайдер, пикап и фургон, фастбек и хэтчвэн… Чтобы описать все их особенности, потребуется куда более толстая книга, чем эта.
Первым массовым автомобилем был Ford Model T, который продавался с 1908‑го по 1927‑й годы. До этого автомобили изготавливались поштучно и были очень дорогими. А самый массовый автомобиль из когда-либо созданных — «Фольксваген», получивший кличку «Жук». За все время было продано более 22 миллионов «Жуков» по всему миру.
Единственный в мире автомобиль из монет стоит в гараже американца Эрнеста Штайнголда. 12 лет коллекционер — фантазер украшал железного друга монетами разных стран. Теперь красавец весит три тонны и продолжает набирать вес. Но, несмотря на это, хозяин машины вполне готов расстаться со своим детищем за скромные 3 миллиона долларов, хотя оно, детище, уже давно занесено в Книгу рекордов Гиннесса.
Современный автомобиль состоит примерно из 15 тысяч деталей.
Слово «лимузин» произошло от названия французской провинции Лимузен, но не напрямую, а через название капюшона, который носили лимузенские пастухи и на который, собственно, и были похожи первые кузова данного типа.
Лево- и правостороннее
В разных странах — по-разному! Главное, чтобы все придерживались одного и того же правила. У автомобилей водительское место должно находиться со стороны встречного потока — слева в странах с правосторонним движением и справа в странах с левосторонним. Сегодня каждый третий житель Земли ездит по левой стороне, а две трети населения — по правой. 28 % всех дорог — левосторонние, а 72 % — правосторонние. По левой стороне дорог ездят, например, в Великобритании и Японии, Индии и Малайзии, Австралии, Новой Зеландии и др.
Понятно, что для правостороннего движения выпускают автомобили с левым расположением руля, а для левостороннего — с правым. Кстати, в первых автомобилях место руля было непредсказуемым. Часто водителя сажали со стороны тротуара, поскольку так удобнее выходить из машины. Но в дальнейшем стандартным стало расположение руля со стороны, противоположной тротуару: это облегчает обгоны и делает удобнее высадку пассажиров.
А вот чередование педалей «сцепление — тормоз — газ» стало нормой и для тех, и для других. Но до войны на старых чешских машинах расположение было иное: «сцепление — газ — тормоз». А вот рычаг переключения передач всегда находится посередке, при этом порядок переключения передач не различается. Расположение бензобака вообще может быть произвольным. Это сделано для того, чтобы очереди на АЗС заполнялись равномерно. А вот фары в обязательном порядке регулируют так, чтобы освещать пешеходов и не слепить встречных водителей, поэтому при смене стороны движения они сразу же начинают светить «не туда».
Многие страны меняли ранее принятое направление движения на противоположное. Чехословакия, Корея, Швеция, Нигерия, Гана — все они сменили левостороннее направление движения на правостороннее. А вот Мозамбик и Самоа, напротив, перешли на левостороннее движение. На границах стран с различными направлениями движения строят серьезные дорожные развязки, иначе водителям очень трудно понять, что с какого-то момента «лево и право» для них поменялись местами.
Приверженцы правостороннего движения утверждают, что в древние времена при разъезде на узкой дороге было легче направлять экипаж вправо на обочину или край дороги, натягивая правой, то есть самой сильной рукой, вожжи, придерживая лошадей. А вот те, кто придерживается левостороннего движения, говорят, что с появлением конных упряжек кнут кучера, который тот держал в правой руке, мог случайно попасть по прохожим на тротуаре. По их мнению, поэтому, конные экипажи чаще ехали слева.
Летающие автомобили
Человек всегда стремился в воздух. Не случайно в кино автомобили летают очень давно. А в научно-фантастических романах — вообще с незапамятных времен. В романе Жюля Верна «Властелин мира», написанном в 1904 году, изобретатель сумел построить чудо-машину, которая не только носится с бешеной скоростью по дорогам, но еще и летает, а заодно и плавает! Но даже сегодня такие аппараты в магазинах не продаются, хотя летающие машины все же есть. Двухместный автолет «Транзишн», созданный компанией «Террафугиа» по разработкам инженеров Массачусетского технологического института, умеет и ездить, и летать. Перед полетом машина расправляет крылья, сложенные при езде по дорогам. Подобное решение применяют на палубных истребителях, но там откидываются лишь концы крыльев. Ширина аппарата в автомобильном режиме не превышает 2032 мм. Кстати, гараж для такого «автолета» потребуется высокий: не менее 2057 мм. А размах расправленных крыльев составляет 8,5 м.
Так автомобиль это или самолет? Судите сами. Автомобильные параметры такие: мощность двигателя — 100 л. с., расход топлива по шоссе — 7,8 л на 100 км, максимальная скорость — 105 км/ч. А вот авиационные данные: скорость в полете — не более 185 км/ч, расчетная даль-ность — 740 км. Для взлета нужен разбег более полукилометра. Честно говоря, перед нами неважный автомобиль и плохой самолет. К тому же пилоту будет мешать руль, а водителю — ручка управления, торчащая между ног. За универсальность приходится расплачиваться не только в переносном, но и в прямом смысле: примерная цена «автолета» — 200 000 долларов.
«Скатившись во весь опор с горы и влетев на мост, Незнайка неожиданно увидел, что обе машины загородили проезд и теперь уже нельзя было свернуть в сторону, так как мешали перила моста. От испуга у Незнайки похолодела спина. Тысяча вещей вспомнилась ему за одно мгновение, и дело кончилось бы, наверно, плачевно, если бы он не вспомнил тут же и о волшебной палочке. В тот момент, когда они уже были возле грузовика и Кнопочка в ожидании страшного удара снова закрыла руками глаза, Незнайка схватил волшебную палочку и, взмахнув ею, быстро сказал:
— Хочу, чтоб мы перескочили через машины!».
В фильме «Фантомас разбушевался» заглавный герой лихо взмыл в небо на «Ситроене-DS» с выдвижными крыльями и реактивным двигателем — на дворе был 1965 год… Зрителям не обязательно было знать, что снять захватывающие кадры тогда помогли мультипликаторы — без их помощи «Ситроен» летать не захотел. Через девять лет в фильме «Золотой пистолет» о приключениях Джеймса Бонда другой злодей тоже «улетел», но тут все было ближе к правде. Его машина с «пристегнутым» к крыше реактивным планером все-таки совершила прыжок перед кинокамерами!
Лошадиная сила
В лошадиных силах измеряют не силу, а… мощность! Мощность — это работа, которую двигатель может выполнять каждую секунду. Эту устаревшую единицу измерения давно пытаются отменить и забыть, но все настолько к ней привыкли, что лошадиная сила не сдается. Поэтому мощность автомобильных моторов чаще всего измеряют именно в лошадиных силах. Сокращенно лошадиные силы обозначают так: л. с.!
Изобретатели знают: самое трудное — не изобрести что-то нужное, а внедрить! В 1789 году шотландский инженер и изобретатель Джеймс Уатт безуспешно пытался продать созданные им паровые машины: покупатели просто не понимали, чем, собственно, его паровики лучше привычных всем лошадок? Поэтому он придумал выражение «лошадиная сила», чтобы показать покупателю, скольких лошадей может заменить его машина. Оставалось измерить мощность… лошади! Наблюдая за работой одной из них, Уатт прикинул, что каждую секунду та поднимает груз в 75 кг на высоту в 1 м. Именно эта величина, равная 75 кгм/с (читается — 75 килограммометров в секунду), и стала называться лошадиной силой.
Да, конечно. Более того, кратковременно лошадь может развивать мощность раз в 15–20 больше! Но единица, придуманная Уаттом, устроила всех и быстро прижилась. В пересчете на современные единицы мощности — ватты, 1 л.с. = 736 Вт. Впрочем, в автомобильной отрасли США и Великобритании чаще используют другие лошадиные силы, равные 746 Вт. А чтобы не запутаться, инженеры измеряют мощность именно в ваттах. Тем более, что эта единица названа как раз в честь того самого Джеймса Уатта! Например, мощность двигателя автомобиля «Хендай Гетц» может составлять составляет 77200 Вт или, по старому — 105 л.с.
Мощность, развиваемая взрослым человеком при ходьбе по ровной дороге, составляет примерно 60–65 Вт. При быстрой же ходьбе уже требуется мощность 200 Вт.
Один из самых мощных двигателей на планете — судовой дизельный мотор Wartsila-Sulzer RTA96‑C. Весит двигатель 2300 тонн, его длинна 27 метров, высота 12 метров. Мощность — почти 110 тысяч л. с.!!! Расход топлива — более 6000 литров в час.
«Я снял захваты и приподнял капот… Там лежал брусок блестящего металла, чем-то напоминающий, пожалуй, куб из тяжелого стекла. Брусок был не слишком велик, но выглядел массивно, и поднять его было бы, наверное, очень не просто. Видны были и отверстия от болтов, которыми прежде крепился обычный двигатель внутреннего сгорания, а чтобы установить новый движок, поперек рамы была наварена прочная металлическая полоса. Поверх блестящего куба громоздился еще какой-то аппаратик».
Самое короткое слово, обозначающее лошадь — «Ук» в языке кочевников внутренней Монголии. Самое длинное — «Оквилаупаракламарукоаллунакланата» у индейцев Перуанского племени Мицран.
Моторное масло
Моторное масло не только смазывает узлы мотора, но и моет его, унося всю грязь в «мусорное ведро» — масляный фильтр. Кроме того, масло охлаждает детали мотора, не давая им перегреваться! Без масла мотор протянет от силы несколько десятков километров. Скорость его износа и потери на трение при этом увеличиваются так сильно, что ни о каких более длинных пробегах речь не идет.
Любое моторное масло — это смесь так называемого базового масла и специальных присадок, придающих ему нужные свойства — моющие, противоизносные и т. п. В зависимости от вида базового масла выделяют минеральные, синтетические и полусинтетические моторные масла. Минеральные получают непосредственно из нефти, а синтетические «собирают» по частицам в лабораториях. А полусинтетика — это их смесь.
Лучшие в мире базовые масла и присадки поставляют всего несколько фирм на планете. Поэтому все производители моторных масел берут их, в общем-то, в одних и тех же местах, после чего начинают создавать из них свой, фирменный продукт.
Только то, которое рекомендовал завод-изготовитель автомобиля. Но речь при этом идет не о названии масла, а о его основных свойствах. Главное — правильно выбрать группу вязкости, обозначаемую буквами SAE, и группу качества, отмеченную символами API либо ACEA. Если необходимо подобрать масло для старого автомобиля, то достаточно выбрать правильную вязкость. А вот на показатели качества можно не обращать внимания: они постоянно улучшаются — поэтому каждая новая группа качества полностью заменяет устаревшую, вытесняя ее с прилавков магазинов. Интересно, что современные масла уже не разделяют на бензиновые и дизельные. Их создатели добились того, что масло стало пригодно для любого типа мотора.
Кстати, SAE — это общество автомобильных инженеров, которые «задают моду» всему автомобильному миру. А API — это американский нефтяной институт: он занимается тем же самым, что и SAE, но только в области нефтепродуктов… АСЕА — это Ассоциация европейских производителей автомобилей.
Менять масло надо не реже, чем рекомендует производитель автомобиля: допустим, один раз за каждые 20 000 км пробега. Но даже если машина прошла за год всего 3000 км, то лучше его обновить. Ведь масло постепенно теряет свои свойства даже от контакта с воздухом!
Оси колес у телег и повозок в древности смазывали дегтем из березовой коры.
Мультиплексная проводка
Латинский термин «Мультиплекс» в переводе означает «сложный, многократный». Применительно к автомобилям мультиплексным называют устройство, позволяющее передавать информацию по одному и тому же проводу нескольким различным устройствам! Грубо говоря, к трем совершенно разным лампочкам может подходить один и тот же провод, но включаться при этом будут не все разом, а именно нужная!
Когда общая длина проводов приблизилась к километру, а их масса достигла центнера, появилась идея обойтись всего двумя проводами, не считая питающего. Эти два провода скручены между собой и называются витой парой. По ним подаются команды от компьютера включить то или иное устройство. Они же передают сигналы в компьютер от многочисленных датчиков. Скрутка же позволяет максимально защитить передаваемую по ним информацию от влияния помех.
Поскольку сами потребители — например, лампочки — команд не понимают, пришлось устанавливать дополнительные управляющие устройства — контроллеры. Они ловят все команды подряд, но каждый из них реагирует только на ту, которая адресована именно ему.
Витую пару, по которой все элементы автомобиля обмениваются информацией друг с другом, принято называть шиной данных.
Самая распространенная сегодня шина называется CAN-шина. Термин CAN (Controller Area Network) в переводе означает «локальная сеть контроллеров». Проще говоря, CAN-шина позволяет организовать обмен информацией между всеми органами автомобиля по единому закону. Не будь этой шины, пришлось бы соединять друг с дружкой блок управления двигателем и систему климат-контроля, светотехнику и противоугонное устройство, систему АБС и модуль управления дверными замками…
Зачем отдельным блокам знать друг о друге? Затем, что в современном автомобиле ни один блок не живет какой-то отдельной жизнью. Например, двигатель не должен пускаться, если водитель неплотно прикрыл дверь или не пристегнулся. Ксеноновые фары не должны гореть после того, как водитель заглушил мотор и запер машину. Противоугонная система не должна реагировать на тряску, если родители отошли по делам, а в машине остался ребенок. Автомобиль не должен ставиться на охрану, если его багажник открыт.
За последние пять лет число дополнительных электрических устройств в автомобиле увеличилось вдвое. Покупателям нужен комфорт…