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有錢(qián)不一定能買(mǎi)到 盤(pán)點(diǎn)2013年汽車(chē)技術(shù)

作者: 時(shí)間:2013-12-31 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

1 忙著“減肥”的材料們

兒時(shí)的我對(duì)于未來(lái)的汽車(chē)抱有很多幻想,它的造型不再方方正正,內(nèi)飾更加科幻,電腦既可以對(duì)話,還可以在我不想開(kāi)車(chē)的時(shí)候自動(dòng)駕駛等等,小伙伴們無(wú)數(shù)次的嘲笑我太天真,這些卻在20年后成為現(xiàn)實(shí)。在大家都進(jìn)行略帶沉重感的總結(jié)盤(pán)點(diǎn)時(shí),我們?yōu)槟暨x了10大新技術(shù),這里面有些可是有錢(qián)也買(mǎi)不到的“高大上”技術(shù)哦。

■ 2013年十大技術(shù)之新材料的研發(fā)與應(yīng)用

量產(chǎn)可能性:未來(lái)計(jì)劃量產(chǎn)

在汽車(chē)設(shè)計(jì)、制造領(lǐng)域中,探索新材料的應(yīng)用一直是工程師不懈努力的事情。幫助車(chē)輛輕量化的同時(shí)兼顧強(qiáng)度絕不是一件容易的事情,鋁材、樹(shù)脂材料、碳纖維、復(fù)合材料目前還只是少數(shù)高端車(chē)型的“專(zhuān)利”,想要普及尚需時(shí)日。不過(guò)這卻不能澆滅工程師的探索熱情,2013年工程師們除了對(duì)其它材料“打主意”,還在想方設(shè)法降低現(xiàn)有材料生產(chǎn)制造成本。

● 樹(shù)脂材料做齒輪

今年的東京車(chē)展上,日本大豐工業(yè)集團(tuán)旗下的NIPPON GASKET展出了平衡軸用樹(shù)脂齒輪。此前平衡軸的齒輪一般由金屬制造。未來(lái)很可能會(huì)應(yīng)用在豐田的混合動(dòng)力車(chē)型上,樹(shù)脂材質(zhì)不僅可以使得重量減輕到金屬制品的一半以下,還可以降低運(yùn)行噪聲。

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NIPPON GASKET選用酚醛樹(shù)脂材料制作齒輪。首先在芳綸長(zhǎng)纖維表面附著酚醛樹(shù)脂粉末,接著將其溶于水中使之均勻分散,再像抄紙那樣制造成2mm厚的片材。將10~20張片材層疊,制成20~40mm的板材,并將板材沖壓成齒輪形狀。這時(shí)由于是沖壓,因此齒輪為平齒輪。之后將沖壓件放入模具,加熱、壓縮成型。齒線隨著模具變?yōu)閮A斜,變成斜齒齒輪。最后像金屬齒輪一樣用滾齒機(jī)加工,獲得精度。加工余量為0.3mm。成品出來(lái)后在內(nèi)側(cè)熱裝金屬襯套,交付給平衡軸廠商日本歐德克斯(OTICS)。

小貼士:何為平衡軸

平衡軸的作用是盡可能減小發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng),比如我們拆解過(guò)的寶馬N20發(fā)動(dòng)機(jī),它在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的下方疊加布置(上下布置)平衡軸機(jī)構(gòu),其轉(zhuǎn)速是曲軸的2倍。兩個(gè)平衡軸的轉(zhuǎn)速相同,方向相反,這次材質(zhì)改變的就是平衡軸上的齒輪。

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酚醛樹(shù)脂是1872年由德國(guó)化學(xué)家首次提煉出的,其最大特點(diǎn)就是耐熱性?xún)?yōu)秀。它在非常高的溫度下,也能保持其結(jié)構(gòu)的整體性和尺寸的穩(wěn)定性。正因?yàn)檫@個(gè)原因,酚醛樹(shù)脂目前被應(yīng)用于一些高溫領(lǐng)域,例如耐火材料,摩擦材料,粘結(jié)劑和鑄造行業(yè)。工程人員正是看中了它這一特點(diǎn),將其運(yùn)用于發(fā)動(dòng)機(jī)平衡軸齒輪制造中。

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● 降低復(fù)合材料生產(chǎn)成本

其實(shí)復(fù)合材料大家都不陌生,碳纖維增強(qiáng)塑料(CFRP)、玻璃纖維增強(qiáng)聚合物(GFRP)等都屬于這個(gè)范疇,寶馬i3的乘員艙正是使用CFRP材料制成。雖然它對(duì)于車(chē)身輕量化可以起到不少積極的作用,不過(guò)成本問(wèn)題是困擾它的夢(mèng)魘。

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今年,三菱麗陽(yáng)宣布該公司利用自主開(kāi)發(fā)的PCM(Prepreg Compression Molding,預(yù)浸料模壓成型)法制造的后備廂蓋被日產(chǎn)采用,作為Nismo版本GT-R后備廂制造材質(zhì)。該后備廂蓋的重量只有鋁合金產(chǎn)品的一半,但剛性卻在鋁合金產(chǎn)品之上。

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PCM法是采用沖壓機(jī)進(jìn)行壓縮制造CFRP的量產(chǎn)技術(shù),利用固化時(shí)間為2~5分鐘的熱固性環(huán)氧樹(shù)脂來(lái)制造預(yù)浸料的預(yù)制件,然后將預(yù)制件放入模具中加熱,并在3~10MPa的高壓下沖壓成型。這種方法將成型作業(yè)的周期縮短到了約10分鐘,可用于汽車(chē)部件的量產(chǎn)。另外,由于是在高溫高壓下沖壓,因此部件表面的非常平滑,涂裝后也很美觀,這也是首次在量產(chǎn)車(chē)的外板部件上采用該技術(shù)。

點(diǎn)評(píng):

相比后面要介紹到的3D打印技術(shù)、智能全自動(dòng)駕駛系統(tǒng)等技術(shù),材料領(lǐng)域的技術(shù)革新在2013年似乎沒(méi)有引起大家過(guò)多關(guān)注。它們扮演的角色更像是辛勤的園丁,正是它們一點(diǎn)一滴的積累,才讓我們的車(chē)輛更加省油,結(jié)構(gòu)更堅(jiān)固。NIPPON GASKET已經(jīng)公布樹(shù)脂材質(zhì)齒輪未來(lái)將搭載在豐田混動(dòng)車(chē)型,采用PCM法制造的CFRP材料也已經(jīng)被選為Nismo版本GT-R后備廂材質(zhì),不久的將來(lái)我們就能接觸到這些材料技術(shù)。

2 可以用來(lái)做邪惡東西的打印技術(shù)

■ 車(chē)輛設(shè)計(jì)

● 2013年十大技術(shù)之3D打印技術(shù)

量產(chǎn)可能性:已開(kāi)始應(yīng)用

不知道您是否有關(guān)注科技新聞的習(xí)慣,今年3D打印技術(shù)越來(lái)越頻繁的出現(xiàn)在科技新聞中。利用這種技術(shù)您可以很快捷地得到原先只能在電腦上看到的3D模型。相比以往技術(shù),3D打印技術(shù)可以讓處于電腦屏幕另一端的人們更準(zhǔn)確的理解對(duì)方的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié),目前這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)運(yùn)用在汽車(chē)設(shè)計(jì)上。

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在福特位于硅谷的試驗(yàn)室中,設(shè)計(jì)師完成部分設(shè)計(jì)后,可以將3D設(shè)計(jì)方案通過(guò)電子郵件發(fā)送給位于福特汽車(chē)迪爾伯恩總部的同事,總部的同事可以使用被稱(chēng)作MakerBot Thing-O-Matic這個(gè)利用塑料作為材料生產(chǎn)原料的設(shè)備打印出該部件的模型。相比以往的技術(shù),3D打印技術(shù)成本更低,所以,現(xiàn)在福特已在如換擋柄、儀表和顯示模塊的開(kāi)發(fā)中嘗試應(yīng)用3D打印技術(shù)。

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除了這種使用塑料為原料的MakerBot Thing-O-Matic的設(shè)備,福特還使用另一種以砂土為原料的3D打印設(shè)備,這種設(shè)備以細(xì)微的砂子顆粒作為原料,通過(guò)多個(gè)打印機(jī)噴鑄模型和核心部件。工程師可以快速制作出一系列具有細(xì)微差異的部件模型,最終開(kāi)發(fā)出最合適的部件,由此提高整個(gè)開(kāi)發(fā)效率,縮短上市周期,降低成本。

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目前,由3D打印技術(shù)制造出的模型已經(jīng)幫助設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)了C-MAX、Fusion(現(xiàn)款福特蒙迪歐)混動(dòng)車(chē)型的變速器外殼、減振器外殼;福特翼虎使用的產(chǎn)于美國(guó)路易斯維爾工廠的EcoBoost四缸發(fā)動(dòng)機(jī)部分部件;F-150的3.5升EcoBoost發(fā)動(dòng)機(jī)排氣歧管等等相關(guān)部件。

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其實(shí),3D打印技術(shù)離我們很近,去年上映的最新007電影中就使用3D打印技術(shù)復(fù)原阿斯頓·馬丁DB5,幫助攝制組在拍攝它被摧毀時(shí)節(jié)省了大量的資金。雖然現(xiàn)在看來(lái),使用3D打印技術(shù)制造汽車(chē)離我們還有些遙遠(yuǎn),但如同當(dāng)年的計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)一樣,3D打印技術(shù)勢(shì)必會(huì)掀起一波技術(shù)革命浪潮,誰(shuí)敢說(shuō)未來(lái)我們不能在家中院子里用3D技術(shù)制造愛(ài)車(chē)呢?

點(diǎn)評(píng):

現(xiàn)在市面上已經(jīng)可以買(mǎi)到3D打印機(jī),并且美國(guó)路易斯維爾工廠生產(chǎn)的翼虎發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)使用到這種技術(shù),在自己在電腦上畫(huà)些奇奇怪怪的東西并很快造出來(lái)絕對(duì)不是夢(mèng),土豪們,行動(dòng)起來(lái)!自家后院造火箭的時(shí)代到了。

3 新能源車(chē)不再等于續(xù)航短 ■ 新能源類(lèi)

● 2013年十大技術(shù)之TESLA快充

量產(chǎn)可能性:已開(kāi)始應(yīng)用

雖然由于售價(jià)原因,錯(cuò)失沃德十佳發(fā)動(dòng)機(jī)大獎(jiǎng),并且近階段飽受起火等問(wèn)題的困擾,不過(guò)這些都不能改變TESLA目前大紅大紫的局面。流暢的外形、奪人眼球的中控設(shè)計(jì)、不使用任何用電設(shè)備情況下最大483公里的續(xù)航里程、多樣的充電方式都讓它真正走進(jìn)了現(xiàn)實(shí)生活。

『TESLA MODEL S銷(xiāo)魂的外形、科技感十足的內(nèi)飾加上電動(dòng)車(chē)的身份已征服不少美國(guó)消費(fèi)者』

目前,TESLA一共有3種充電方式,分別是移動(dòng)充電包、高能充電樁、超級(jí)充電站。移動(dòng)充電包就是一條充電線,就像你用手機(jī)一樣,只要你帶著這根線,任何有普通電源插口的地方都可以充電,非常方便,只不過(guò)這種充電方式的速度是最慢的。按照一晚上充電時(shí)間8小時(shí)算,能行駛80英里(約128公里)左右,足夠你第二天日常城里活動(dòng)使用了。不過(guò)這套充電線算是TESLA的周邊配件,并不包含在購(gòu)買(mǎi)車(chē)輛范圍內(nèi),需要單獨(dú)購(gòu)買(mǎi),美國(guó)官網(wǎng)價(jià)格為650美元。

高能充電樁有兩種充電模式,單充電器模式下可以最大輸出240V/40A,雙充電器模式下可以輸出240V/80A。所謂雙充電器模式就是你的車(chē)內(nèi)部擁有兩個(gè)充電單元,其中一個(gè)是原車(chē)出廠自帶,而另外一個(gè)是需要你付費(fèi)選裝的,官網(wǎng)價(jià)格3600美元,作用和效果其實(shí)很簡(jiǎn)單,是給你的車(chē)增加了一個(gè)充電通道,充電速度提升為原來(lái)的一倍,充電一小時(shí)車(chē)輛可行駛58英里(約93公里),這個(gè)速度要比普通電源插座快得多了。

超級(jí)充電站是未來(lái)廠商主推的充電方式。這里充電速度絕對(duì)是最快的,通過(guò)我們的實(shí)際體驗(yàn),超級(jí)充電站的充電電壓為380V,而充電電流最大可以接近200A,充電1小時(shí)足夠行駛220英里(約350公里)。不過(guò)每個(gè)充電站的輸出電流都是額定的,當(dāng)只有一輛車(chē)充電的時(shí)候,它可以享受充電站70%的電流額度,但是當(dāng)充電的車(chē)數(shù)量增加時(shí),電流就會(huì)平均分配到每輛車(chē)上。

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點(diǎn)評(píng):

特斯拉的快充功能已經(jīng)成為了“誘惑”車(chē)主選擇它的強(qiáng)大理由,不少車(chē)主已經(jīng)體驗(yàn)到這項(xiàng)技術(shù)帶來(lái)的便利,僅需充電半小時(shí),就足夠一天的行駛里程,確實(shí)十分誘人。

● 2013年十大技術(shù)之無(wú)線充電

量產(chǎn)可能性:尚處研發(fā)階段

TESLA的快充確實(shí)可以從某種程度上提高電動(dòng)車(chē)的使用便利性,不過(guò)這種快充站需要占據(jù)一定的空間,未來(lái)地價(jià)肯定繼續(xù)走高,設(shè)置充電站的成本會(huì)進(jìn)一步升高,如何不讓這種成本上升轉(zhuǎn)嫁到消費(fèi)者頭上呢?似乎摒棄充電站,或者說(shuō)改進(jìn)有線充電方式是個(gè)選擇。今年高通公司(Qualcomm)在“EVS27”上展出了3.3kW~20kW的無(wú)線充電系統(tǒng),并使用3.3kW系統(tǒng)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)演示。

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點(diǎn)評(píng):

減少充電系統(tǒng)占地面積確實(shí)是一件好事,不過(guò)高通沒(méi)有公布這項(xiàng)技術(shù)是否將會(huì)量產(chǎn),目前也沒(méi)有試驗(yàn)數(shù)據(jù)支持使用無(wú)線充電是否會(huì)對(duì)健康有害。

4 豐田公布燃料電池車(chē)細(xì)節(jié) ● 2013年十大技術(shù)之豐田燃料電池車(chē)技術(shù)

量產(chǎn)可能性:未來(lái)計(jì)劃量產(chǎn)

雖然,TESLA的掌門(mén)人埃隆·馬斯克公開(kāi)表示燃料電池就是bullshit,不過(guò)地球另一邊的日系廠商依舊在緊鑼密鼓地開(kāi)發(fā)燃料電池技術(shù)。豐田在今年的東京車(chē)展上,展出了計(jì)劃在2015年投放市場(chǎng)的燃料電池(FCV)概念車(chē)TOYOTA FCV。

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小貼士:什么是Fuel Cell

Fuel Cell直譯為燃料電池,就是利用燃料與氧化劑化學(xué)反應(yīng),直接轉(zhuǎn)化為電能,但它不能儲(chǔ)電,只能發(fā)電。燃料電池與常規(guī)電池的不同點(diǎn)在于,燃料電池工作時(shí)需要連續(xù)不斷地向電池內(nèi)輸入燃料和氧化劑,只要持續(xù)供應(yīng),燃料電池就會(huì)不斷提供電能。

燃料電池的優(yōu)勢(shì)

燃料電池有兩個(gè)明顯優(yōu)點(diǎn),首先能量轉(zhuǎn)化效率高,燃料電池直接將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,中間不經(jīng)過(guò)燃燒過(guò)程。另一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是有害氣體的排放、噪音都相對(duì)較低。

這款概念車(chē)使用的燃料電池組的輸出功率密度為3kW/L,提高到了SUV款FCV“豐田FCHV-adv”配備的現(xiàn)行燃料電池組的兩倍以上。據(jù)豐田介紹,此次的電極形成技術(shù)使用了無(wú)需冷凝即可涂覆數(shù)μm粒徑的白金類(lèi)催化劑的技術(shù),對(duì)提高電池組的輸出功率密度做出了巨大貢獻(xiàn)。

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這臺(tái)概念車(chē)配備了高效率升壓轉(zhuǎn)換器(DC-DC轉(zhuǎn)換器),利用升壓轉(zhuǎn)換器提高燃料電池的電壓,以提高馬達(dá)的轉(zhuǎn)速,從而增加輸出功率。通過(guò)采用這種方法,縮小了驅(qū)動(dòng)用電機(jī)的尺寸,并減少了燃料電池單元的數(shù)量,從而實(shí)現(xiàn)了燃料電池組的小型化。另外,雖然實(shí)現(xiàn)了小型化,但燃料電池組的輸出功率仍然達(dá)到100kW以上。

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充填氫燃料所需時(shí)間僅為三分鐘左右,與汽油車(chē)加油的時(shí)間差不多。加滿(mǎn)氫燃料后的續(xù)航里程約為500km,在JC08模式下可達(dá)到700km。

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點(diǎn)評(píng):

目前豐田已經(jīng)公布將于2015年推出使用燃料電池的車(chē)型,不過(guò)豐田并未宣布搭載燃料電池系統(tǒng)車(chē)型的更多距離信息,究竟是埃隆·馬斯克對(duì)未來(lái)判斷準(zhǔn)確,還是日系廠商把握時(shí)代脈搏更準(zhǔn)?估計(jì)得再等10年才能知道答案。

● 2013年十大技術(shù)之住友低滾阻輪胎

量產(chǎn)可能性:未來(lái)計(jì)劃量產(chǎn)

輪胎作為車(chē)輛與地面唯一接觸的部件,其特性不僅影響車(chē)輛的操控性,同樣會(huì)對(duì)燃油經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生影響。使用低滾阻輪胎一直是新能源車(chē)降低能量損耗的重要手段,除了調(diào)整胎面寬度外,優(yōu)化輪胎花紋以及改進(jìn)輪胎使用橡膠也是減低輪胎滾動(dòng)阻力的好方法。住友橡膠工業(yè)公司于2013年12月3日發(fā)布公布將于2014年秋季上市“滾動(dòng)阻力降低50%的輪胎”等輪胎技術(shù)。

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住友橡膠在輪胎3個(gè)部位使用不同橡膠材料以此降低輪胎滾動(dòng)阻力,首先是通過(guò)改進(jìn)橡膠配比及輪胎構(gòu)造減少了由輪胎變形導(dǎo)致的發(fā)熱,降低了滾動(dòng)阻力,同時(shí)提高了抓地性能。研發(fā)人員分析了苯乙烯、丁二烯如何排列才能提高濕地抓地力,隨后對(duì)分子骨架進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。

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普通橡膠粒子含有蛋白質(zhì)及磷類(lèi)脂體等雜質(zhì),使橡膠與碳黑之間的結(jié)合力變?nèi)酰虼?,其各自的運(yùn)動(dòng)會(huì)引起發(fā)熱,使阻力增加。這款輪胎的胎壁采用新的高純度天然橡膠,減輕了發(fā)熱。另外,胎面內(nèi)側(cè)使用的天然橡膠通過(guò)使用新型碳偶聯(lián)劑,使天然橡膠的末端固定在碳黑上,將天然橡膠的發(fā)熱最大降低了15%。

點(diǎn)評(píng):

制造材料革新、充電時(shí)間縮短,現(xiàn)在降低50%滾動(dòng)阻力的輪胎也已登場(chǎng),住友已經(jīng)公布這款低滾阻輪胎將于明年秋季上市,新能源車(chē)離走進(jìn)我們生活又近了一步。

5 讓駕駛員下崗的全自動(dòng)智能駕駛

■ 智能駕駛類(lèi)

自適應(yīng)巡航、車(chē)道保持、城市安全系統(tǒng),不少兒時(shí)幻想中的技術(shù)已經(jīng)被塞進(jìn)我們的愛(ài)車(chē),駕車(chē)過(guò)程已經(jīng)變得愈加輕松、安全。幾年前,我們還在講全自動(dòng)智能駕駛的到來(lái)相信只是個(gè)時(shí)間問(wèn)題,2013年,這項(xiàng)技術(shù)便照進(jìn)了我們的現(xiàn)實(shí)。

● 2013年十大技術(shù)之奔馳全自動(dòng)智能駕駛

量產(chǎn)可能性:尚處研發(fā)階段

在前往法蘭克福的過(guò)程中,路線包括了1888年貝莎·本茨從曼海姆至普福爾茨海姆的世界首次駕車(chē)旅行的100km路線,與125年前不同,如今這輛新奔馳車(chē)早已不再是獨(dú)自行駛在路上。在包含了市區(qū)道路與高速公路的各種旅途中,這輛S500 INTELLIGENT DRIVE需要自行處理諸如交通路口、環(huán)島、行人、車(chē)輛以及非機(jī)動(dòng)車(chē)等不同的實(shí)際路況,而這輛試驗(yàn)車(chē)型卻沒(méi)有往常人們看到的試驗(yàn)車(chē)那些裸露在車(chē)外或是架在車(chē)頂上的大型設(shè)備,若是沒(méi)有車(chē)身上的標(biāo)語(yǔ),很難察覺(jué)出有什么異常。

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點(diǎn)評(píng):

兒時(shí)幻想的車(chē)輛自動(dòng)駕駛真的在現(xiàn)實(shí)道路上實(shí)現(xiàn)了,這絕對(duì)是個(gè)可喜可賀的事情,不過(guò)奔馳還是對(duì)此持保守態(tài)度,并未公布其何時(shí)量產(chǎn),我們的下一代應(yīng)該就可以同事故、迷路說(shuō)拜拜了。

6 二氧化碳也可立功做制冷劑

■ 其他

● 2013年十大技術(shù)之邁凱倫無(wú)雨刮器

量產(chǎn)可能性:尚處研發(fā)階段

超跑對(duì)于空氣動(dòng)力學(xué)要求十分苛刻,邁凱倫總監(jiān)曾透露,邁凱倫P1的空氣動(dòng)力學(xué)開(kāi)發(fā)占據(jù)了整個(gè)研發(fā)流程近三分之一時(shí)間。工程師在不遺余力的對(duì)每個(gè)車(chē)身線條進(jìn)行優(yōu)化,不過(guò)受制于功能限制,某些車(chē)身部件成為了阻礙優(yōu)化空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)的頑石,比如雨刮器。惡劣天氣下車(chē)輛必須開(kāi)啟雨刮器時(shí),不停擺動(dòng)的它會(huì)打亂流過(guò)車(chē)頭的氣流。有沒(méi)有方法加以改變呢?

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  邁凱倫正在研究一種戰(zhàn)斗機(jī)上已應(yīng)用的無(wú)需雨刮器便可保持風(fēng)擋玻璃清潔的技術(shù)。邁凱倫公司的首席設(shè)計(jì)師Frank Stephenson說(shuō):“我們一直在思考為什么近些年設(shè)計(jì)的飛機(jī)上沒(méi)有刮水器,原來(lái)它不是在玻璃表面涂一層?xùn)|西,而是使用一種從未失手的高頻電子系統(tǒng)。突發(fā)下雨等狀況時(shí),可以馬上起作用,使雨水不會(huì)在玻璃上有任何停留時(shí)間?!庇谑沁~凱倫的工程師們決定好好琢磨下這項(xiàng)技術(shù),將其應(yīng)用到自家品牌新車(chē)型上。

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  這聽(tīng)起來(lái)好像離我們很遙遠(yuǎn),但是我們不必這么快下結(jié)論。邁凱倫已宣布將在2015年把這種技術(shù)用到本公司的賽車(chē)上。幾年之后,可能很多車(chē)主只需花費(fèi)15美元就可以買(mǎi)到這種配置。

點(diǎn)評(píng):

邁凱倫已經(jīng)宣布2015年將把這項(xiàng)技術(shù)投入到賽車(chē)中,如果技術(shù)成熟才會(huì)投入到量產(chǎn)車(chē)上,這讓它的量產(chǎn)不太明朗,曾經(jīng)有人說(shuō)邁凱倫認(rèn)為耍帥與實(shí)用不可能兼顧,邁凱倫這次可是狠狠打了他們的臉,打完還詼諧的補(bǔ)上一句話,“我們的產(chǎn)品不光是耍帥利器還很實(shí)用,并且這種配置未來(lái)售價(jià)還不貴”。

● 2013年十大技術(shù)之新型制冷劑

量產(chǎn)可能性:尚處研發(fā)階段

在了解新型制冷劑前,讓我們先來(lái)了解下車(chē)輛空調(diào)制冷原理。實(shí)際上,車(chē)輛空調(diào)制冷原理同其他我們常見(jiàn)的制冷設(shè)施制冷原理基本相同,簡(jiǎn)單說(shuō)就是車(chē)廂內(nèi)的空氣熱量轉(zhuǎn)移給制冷劑,制冷劑吸收熱量汽化,最后由制冷劑將熱量轉(zhuǎn)移到車(chē)外大氣中這一方法達(dá)到車(chē)廂內(nèi)降溫的目的。

汽車(chē)之家

多年前,制冷劑主要使用二氯二氟甲烷(冷媒代號(hào)R12),目前比較常見(jiàn)的制冷劑是四氟乙烷(冷媒代號(hào)R134a)。盡管它的價(jià)格比R12稍高,但由于R134a不含氯分子,熱力性質(zhì)與R12相似,且熱交換效率比R12更優(yōu)秀,它仍舊取代了之前的R12成為主流制冷劑。凡事都有兩面性,R134a具有良好的水溶性,容易與潤(rùn)滑油產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成酸、二氧化碳或一氧化碳,并對(duì)金屬產(chǎn)生腐蝕作用。具有輕微毒性也是它的另一缺點(diǎn)。雖然R134a的臭氧層破壞系數(shù)為0,但是氣候變暖潛能值很高(簡(jiǎn)稱(chēng)GWP,是定義溫室氣體相對(duì)強(qiáng)度的一種方法),在《蒙特利爾議定書(shū)》沒(méi)有規(guī)定其使用期限,在《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約—京都議定書(shū)》中被定性為溫室氣體。

為了進(jìn)一步減少空氣污染,大眾近日公布未來(lái)將為旗下全部車(chē)型使用二氧化碳作為制冷劑。二氧化碳在地球上是取之不盡、用之不竭的自然資源。早在二十世紀(jì)初就已在工業(yè)與漁業(yè)的冷凍系統(tǒng)中使用,它的冷媒代號(hào)是R744。不會(huì)分解出刺激性物質(zhì)、無(wú)可燃性、獲取容易,且工作產(chǎn)生的溫室氣體效應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)制冷劑,但是二氧化碳存在一個(gè)重要缺點(diǎn),就是它在制冷系統(tǒng)里的工作壓力很高,是R134a制冷劑的10倍,所以要使用R744制冷劑就需要車(chē)輛空調(diào)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)。

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除了R744外,目前一種名為R1234yf也開(kāi)始展露頭角。相比于R134a制冷劑,R1234yf制冷劑對(duì)于環(huán)境的影響(主要是溫室效應(yīng)方面)幾乎可以忽略不計(jì),與此同時(shí),二者在各方面的性能狀態(tài)極為類(lèi)似,針對(duì)R1234yf制冷劑的研發(fā)也已趨于成熟,在行業(yè)內(nèi)部,這樣的發(fā)展趨勢(shì)已得到大多數(shù)人的認(rèn)可。但是,并不是所有車(chē)企對(duì)于R1234yf投出橄欖枝,奔馳就是其中之一。因?yàn)楸捡Y還無(wú)法確定這種新型制冷劑的穩(wěn)定性,工程師們做了這樣的一個(gè)試驗(yàn),一輛達(dá)到正常工作溫度的B級(jí)轎車(chē)在熄火后,把空調(diào)系統(tǒng)管路上的閥門(mén)打開(kāi),使得R1234yf制冷劑泄漏,在多次試驗(yàn)過(guò)程中,出現(xiàn)了高頻率的起火現(xiàn)象(很可能是排氣歧管的表面溫度將制冷劑引燃),由此這個(gè)新型制冷劑被奔馳認(rèn)定為危險(xiǎn)品。

點(diǎn)評(píng):

無(wú)論是R774還是R1234yf,新型制冷劑的使用勢(shì)必將掀起又一次技術(shù)革命。在這之前他們還需在試驗(yàn)室里經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次考驗(yàn)。使用R744制冷劑需要車(chē)輛空調(diào)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)特殊的設(shè)計(jì),這部分變化帶來(lái)的成本很可能會(huì)由消費(fèi)者承擔(dān)。不過(guò),為了我們共同生活的唯一家園——地球,這份錢(qián)就算是為我們的子孫繳納的道德基金吧。

7 拋棄機(jī)械連接的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

● 2013年十大技術(shù)之線傳轉(zhuǎn)向

量產(chǎn)可能性:已開(kāi)始應(yīng)用

轉(zhuǎn)向系統(tǒng)肩負(fù)著幫助駕駛員操控車(chē)輛、體驗(yàn)車(chē)輛性能的重要職責(zé),傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)無(wú)論助力形式如何,方向盤(pán)均通過(guò)機(jī)械的方式推拉車(chē)輪以達(dá)到轉(zhuǎn)向的目的。如果省去了傳統(tǒng)的機(jī)械式連接,改為電控信號(hào)會(huì)發(fā)生什么呢?路感會(huì)就此消失?系統(tǒng)穩(wěn)定性如何?反應(yīng)會(huì)不會(huì)比機(jī)械式的慢?日產(chǎn)通過(guò)Direct Adaptive Steering技術(shù)對(duì)這些問(wèn)題給出了自己的答案。

實(shí)際上這項(xiàng)技術(shù)并不是什么新鮮技術(shù),早在20世紀(jì)70年代,美國(guó)宇航局便已在宇宙飛船的操控系統(tǒng)使用這種電控系統(tǒng)。宇宙飛船上這套名為Fly-By-Wire的系統(tǒng),目前已廣泛應(yīng)用在噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)、部分民用飛機(jī),以及船舶的操控系統(tǒng)中?,F(xiàn)在這項(xiàng)技術(shù)被“下放”到了車(chē)輛控制中,日產(chǎn)已經(jīng)公布在其豪華品牌英菲尼迪的新產(chǎn)品Q(chēng)50上使用。

這套線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的構(gòu)成與傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)類(lèi)似,也是由方向盤(pán)、轉(zhuǎn)向柱、轉(zhuǎn)向機(jī)組成。不同之處在于它多了3組ECU電子控制單元、方向盤(pán)后的轉(zhuǎn)向動(dòng)作回饋器、離合器。

特點(diǎn)一:反應(yīng)速度快

前面提到這項(xiàng)技術(shù)早在20世紀(jì)70年代便已應(yīng)用到宇宙飛船上,現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用在噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)、部分民航客機(jī)中,敏感的您也許已經(jīng)嗅到了它的優(yōu)點(diǎn)之一。沒(méi)錯(cuò),這就是反應(yīng)速度快。它摒棄了傳統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu),改由電子信號(hào)控制。分秒必爭(zhēng)的噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)正是看重了快這項(xiàng)優(yōu)點(diǎn),選擇了這種控制形式。

特點(diǎn)二:舒適性好

沒(méi)有了機(jī)械連接的“負(fù)擔(dān)”,所以這套系統(tǒng)將過(guò)濾掉多數(shù)不必要的振動(dòng)。也就是說(shuō)當(dāng)車(chē)輛行駛在崎嶇路面,特別是車(chē)轍比較明顯的道路上時(shí),方向盤(pán)不會(huì)再因路面的劇烈變化而產(chǎn)生過(guò)度振動(dòng),駕車(chē)者能更平穩(wěn)的把控方向盤(pán)。

看到這里也許您會(huì)擔(dān)心路感問(wèn)題,這方面日產(chǎn)早有考慮。ECU在收集到路面情況以及車(chē)輛跳動(dòng)信息后,將會(huì)用電子信號(hào)發(fā)送指令給轉(zhuǎn)向回饋動(dòng)作器,隨后轉(zhuǎn)向回饋動(dòng)作器會(huì)模擬出當(dāng)下車(chē)輛行駛時(shí)所處的環(huán)境所需回饋力度。

特點(diǎn)三:可選擇駕駛感受及擴(kuò)展功能

除了上面提到的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)外,Direct Adaptive Steering還可以與英菲尼迪Drive Mode Selector技術(shù)協(xié)同工作,為駕駛員提供4種不同預(yù)設(shè)駕駛模式以及1個(gè)自定義駕駛模式選擇功能。這樣可以讓駕駛員依照個(gè)人不同的駕駛習(xí)慣以及路面情況改變車(chē)輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的反應(yīng)。

此外,Direct Adaptive Steering還可以與Active lane control(車(chē)道保持系統(tǒng))配合,當(dāng)位于車(chē)輛內(nèi)后視鏡后部的攝像頭發(fā)現(xiàn)車(chē)輛偏離車(chē)道時(shí),Direct Adaptive Steering會(huì)適時(shí)地啟動(dòng)并自動(dòng)輸入轉(zhuǎn)向信號(hào),幫助車(chē)輛回到正確地行駛軌跡上,從而避免事故的發(fā)生。

其他特點(diǎn)

除了上面提到的優(yōu)點(diǎn)外,由于沒(méi)有了機(jī)械連接,所以駕駛席腿部空間表現(xiàn)會(huì)比以往更優(yōu)秀,同時(shí)在車(chē)輛發(fā)生碰撞時(shí),轉(zhuǎn)向柱侵入的可能性也得以降低,車(chē)輛安全性得以提高??梢灶A(yù)想,Q50未來(lái)如果進(jìn)行類(lèi)似IIHS的25%偏置碰撞這樣車(chē)頭吸能結(jié)構(gòu)無(wú)法施展全部拳腳的試驗(yàn),其駕駛席假人腿部得分很可能會(huì)比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用機(jī)械連接的車(chē)型更高。

點(diǎn)評(píng):

那邊邁凱倫正在研發(fā)飛機(jī)上的無(wú)雨刷器系統(tǒng),這邊英菲尼迪已將飛機(jī)上的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應(yīng)用到自身品牌中,看來(lái)技術(shù)的下放絕不僅僅是旗艦車(chē)型與入門(mén)車(chē)型之間。

全文總結(jié):

我們?yōu)槟暨x的這10項(xiàng)技術(shù)包含了車(chē)輛設(shè)計(jì)、制造、輕量化材料、智能駕駛等不同方面。其中,樹(shù)脂材料的應(yīng)用保證輕量化的同時(shí)還兼顧了降噪的需求,新制造方法幫助企業(yè)降低復(fù)合材料生產(chǎn)成本,讓復(fù)合材料未來(lái)使用在更低級(jí)別的車(chē)型做出努力。3D打印技術(shù)的出現(xiàn)幫助設(shè)計(jì)師與客戶(hù)更準(zhǔn)確地溝通設(shè)計(jì)思路,電池組、充電方式上的改變讓新能源車(chē)型續(xù)航里程更長(zhǎng),實(shí)用性提升。通過(guò)傳感器與電腦的協(xié)同工作,全自動(dòng)智能駕駛已不再是幻想,二氧化碳這種看似有害的氣體開(kāi)始發(fā)揮“正能量”,線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)幫助駕駛員獲得全新的駕駛感受等等。這一切都在圍繞著讓車(chē)輛續(xù)航里程更長(zhǎng)、駕駛更簡(jiǎn)便安全這兩個(gè)方面進(jìn)行努力?;仡?013年新涌現(xiàn)的技術(shù),讓我們對(duì)即將到來(lái)的明年心生期待。希望造型設(shè)計(jì)與海外品牌飛速接近的自主品牌,明年也能出現(xiàn)在這份盤(pán)點(diǎn)前衛(wèi)技術(shù)的榜單中。



評(píng)論


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