[汽車之家 技術(shù)]　　在我的印象中,，大和民族是一個(gè)十分較真,，或者說對于細(xì)節(jié)有著近乎自虐般執(zhí)著的民族,。善于學(xué)習(xí),，精于改進(jìn)是他們引以為豪的性格特點(diǎn)。不過這些都是“道聽途說”而來,，事實(shí)究竟是否如此,，只有通過自己的眼睛去驗(yàn)證，所以真正切身走進(jìn)豐田位于日本本土的多個(gè)研究院是個(gè)再好不過的機(jī)會,。

　　注：由于本次活動參觀的所有豐田研究院為全球首次開放,，所以涉及保密原因，文章全部圖片為豐田官方提供,，部分圖片質(zhì)量欠佳,，請您見諒。

　　根據(jù)豐田官方的統(tǒng)計(jì),，目前在日本本土,，豐田銷量的近16%都來自混動身份的普銳斯。在感慨環(huán)保理念深入日本國民內(nèi)心的同時(shí),，豐田基于日本國民用車習(xí)慣的考量,，對普銳斯進(jìn)行不斷改進(jìn)也功不可沒。雖然此前我們總說根據(jù)當(dāng)?shù)赜密噷?shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì),，但從未零距離的接觸過,，所以這次的旅程讓我們先從豐田的EPT設(shè)計(jì)院開始吧。

■ EPT設(shè)計(jì)院

　　坐落于名古屋的EPT設(shè)計(jì)院全稱是Electric Power Train,，它是混動車輛,、電動車，或者說是新能源車型誕生的搖籃,。提及作用,，除了可以比作搖籃，這里還像是混動車輛,、電動車輛這條“大馬哈魚”的故鄉(xiāng)（自然界的大馬哈魚每年都會進(jìn)行洄游繁殖活動）,，這是因?yàn)镋PT樓內(nèi)包含有對已經(jīng)行駛過一定里程的混動車輛、電動車輛進(jìn)行回購測試,。雖然二者目的不同,，但您看這是不是有些類似大馬哈魚的洄游呢,？

　　占地73000㎡一共8層的EPT樓中隱藏著眾多的秘密，全新開發(fā)的車型,、無數(shù)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)無不吸引著我們的注意力,，不過豐田顯然不想泄密，所以我們到來時(shí)偽裝車都去打醬油了,，我們參觀的內(nèi)容也被限制在了電機(jī)噪聲實(shí)驗(yàn)室,、整車高溫實(shí)驗(yàn)室、電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)室,、運(yùn)動車輛電池測試以及混動車輛噪音實(shí)驗(yàn)室中,。

● 電機(jī)噪聲實(shí)驗(yàn)室

　　對于混動車輛來說，電機(jī)的噪聲以及平順性對于駕駛感受來說都是相當(dāng)重要的一部分,，評測這部分的重?fù)?dān)就壓在了電機(jī)噪聲實(shí)驗(yàn)室,。這里的測試從尋找電機(jī)發(fā)出噪聲以及振動的源頭做起。經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn),，豐田發(fā)現(xiàn)外殼的厚度以及腔體的造型是電機(jī)運(yùn)行時(shí)影響放射音擴(kuò)散的主要因素,。

　　知道了問題的源頭，解決方法也就應(yīng)運(yùn)而生,。在正式檢測時(shí),，會在被測電機(jī)的四周設(shè)置60個(gè)麥克風(fēng)收集電機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪音，最終豐田發(fā)現(xiàn)改變外殼的厚度與提高聲音傳遞路徑的強(qiáng)度是有效的降低噪音及改善平順性的解決方法之一,。當(dāng)然,，并不是所有聲音人耳都能感知到，所以改變音頻也是解決方法之一,。對于噪音的評價(jià),，并不是打分，而是使用共分為A,、B,、C、D四個(gè)等級的評價(jià)方法,，這里提個(gè)問題,，您認(rèn)為普銳斯的評級會是什么呢？

● 整車高溫實(shí)驗(yàn)室

　　除了電機(jī)噪聲實(shí)驗(yàn)室,，在EPT設(shè)計(jì)院中我們還見到了整車高溫實(shí)驗(yàn)室,，它可以對前驅(qū)、后驅(qū)以及四驅(qū)車型進(jìn)行高溫模擬實(shí)驗(yàn),。此外,，日本國土面積雖小，不過其全國橫跨緯度達(dá)25°,，南北氣溫差異十分顯著,。北海道與本州的東北地區(qū),、高原地帶屬溫帶，本土大部地區(qū)及沖繩等南方諸島則為亞熱帶,。加之本土所處位置令她受到季候風(fēng)及洋流交匯的影響，因此四季分明,、降水充沛,。在這里銷售的車輛也會經(jīng)受不同濕度的考驗(yàn)，所以整車高溫實(shí)驗(yàn)室具有濕度控制功能就不難理解了,。

　　與我們參觀過的上汽集團(tuán)高溫實(shí)驗(yàn)室類似,，豐田EPT設(shè)計(jì)院的高溫實(shí)驗(yàn)室頂部也設(shè)立有可以快速提升溫度的照明燈，被測車輛車頭設(shè)置有給實(shí)驗(yàn)車輛提供新鮮空氣與散熱作用的鼓風(fēng)機(jī),。被測車輛會在到達(dá)設(shè)定溫度,、濕度的情況下在轉(zhuǎn)鼓實(shí)驗(yàn)臺上進(jìn)行多種測試，一種是常見的耐久性測試,，即要求測試車輛在其中行駛一定里程,。另一種測試屬于極端測試，即檢查被測車輛在極端溫度下的表現(xiàn),。

　　這里還有一個(gè)有趣的小細(xì)節(jié),，當(dāng)我們提及被測車輛顏色如何選擇時(shí)，豐田的研發(fā)人員一臉鄭重的表示,，他們會選擇所有顏色的車輛,，并不存在進(jìn)行極限測試時(shí)，“避重就輕”地選擇淺顏色車漆的車輛進(jìn)行測試,，耍小聰明的達(dá)到測試條件的目的,。相反，在高溫,、高濕的實(shí)驗(yàn)中,，他們還會有意挑選深色車漆的車輛進(jìn)行測試，以觀察更容易吸收熱量,，升溫更快的顏色對車輛性能的影響,。喜歡深色漆面顏色的小伙伴們，你們可以放心了,。

　　我們常說汽車的購買并不是一錘子買賣,，后期使用、維護(hù)產(chǎn)生的費(fèi)用和給您帶來的歡樂,、煩惱并不會比選車時(shí)的少,。EPT樓內(nèi)同樣有這么一群人，他們喜新不厭舊,�,；蛘哒f他們對使用過一段時(shí)間的混動車型更感興趣,，他們便是混動車輛電池測試實(shí)驗(yàn)室的研發(fā)人員。

● 混動車輛電池測試

　　我們總是用白駒過隙來形容時(shí)間的快速流逝,，于1997年底問世的第一代普銳斯至今已經(jīng)快過去了16個(gè)年頭,，一切都還好像是昨天的故事。這16年中銷售的第一代,、第二代普銳斯它們的電池“生活”的如何,、它們還能正常工作嗎，衰減如何,？這些都是混動車輛電池測試實(shí)驗(yàn)室的研發(fā)人員一直關(guān)心的事兒,。

　　于是，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)我們可以看到150多臺實(shí)驗(yàn)測試儀在對回收到的電池進(jìn)行測試,。這里的回收沒有黑幕,，進(jìn)行測試的回收電池會經(jīng)過一系列嚴(yán)格的篩選，行駛里程,、狀態(tài)都在參考之列,。這些經(jīng)過篩選的電池組會在保證安全的前提下，進(jìn)行過充和過放實(shí)驗(yàn),，以檢驗(yàn)其性能極限,。并且，這一切會在-40℃至80℃的任意極端溫度下進(jìn)行,。

　　除了極端情況實(shí)驗(yàn),，這里還擔(dān)負(fù)著耐久性實(shí)驗(yàn)，以及未來電池電動勢,、容量,、比能量，甚至是電池材料都在它們的研究范圍內(nèi),。

　　上面講述的內(nèi)容僅僅是8層的EPT設(shè)計(jì)院中的很小一部分,，還有研發(fā)逆變器控制、測試混動電機(jī)控制,，以及混動車輛噪音等等實(shí)驗(yàn),，在這里能親身感受到豐田對于混動車輛的“愛”。正像他們一直講求的“匠”文化一樣,，執(zhí)著于每個(gè)細(xì)節(jié)是他們共同的性格特征,。

　　如果說上面的EPT研究院是混動車輛的搖籃，那下面的PEVE工廠就相當(dāng)于混動車輛電池組的生母,。目前豐田旗下大部分混動車型使用的電池正是這里制造,，有趣的是，PEVE工廠還是個(gè)“混血兒”，它是兩家日本企業(yè)的掌上明珠,，下面的部分您將再次感受到精工細(xì)致的日式“匠”文化,。

■ PEVE電池工廠

　　PEVE工廠全名是Primearth EV Energy株式會社�,！俺錾庇�1996年12月的它,，父母分別是豐田汽車株式會社與松下株式會社，雙方出資比例為80.5%與19.5%,。截止到今年8月,，共有員工3100人，共設(shè)4個(gè)工廠,，分別是位于靜岡縣湖西市的總公司/大森･境宿工廠、位于宮城縣大和町的宮城工廠和位于愛知縣豐田市的貞寶工廠,。我們的目的地是位于靜岡縣湖西市的大森･境宿工廠,。

　　大森･境宿工廠中電池制造部分是一棟4層的樓房,，電池的制造對環(huán)境要求極為嚴(yán)苛,，進(jìn)入最下層的電池單元制造工序需要身著防護(hù)服并經(jīng)過反復(fù)除塵處理，出于種種原因,，我們只參觀了頂層的電池組裝配,。不過，即使是整條生產(chǎn)線中對環(huán)境要求最松的工序,，我們在進(jìn)去前仍被要求佩帶了鞋套,，并進(jìn)入到了除塵間進(jìn)行處理,。

　　PEVE工廠細(xì)節(jié)之處仍舊體現(xiàn)著日本人獨(dú)有的嚴(yán)謹(jǐn)，無論是物料還是工具都以近乎“妖孽”般整齊的擺放在規(guī)定的區(qū)域,，雖然無法拍攝照片,，不過有兩個(gè)小細(xì)節(jié)我想與您分享。第一個(gè)細(xì)節(jié)是對裝備精度的控制,，我們此前總是用尺寸公差來描述,，在PEVE工廠我們聽到的介紹卻別具一格。為了保證裝配質(zhì)量,，在生產(chǎn)線旁設(shè)置了專門的吸收池,，洗手池內(nèi)使用特質(zhì)的洗手液并配合水流按摩功能為一線操作員進(jìn)行手部按摩，放松過后會降低操作員手部的疲勞程度,。豐田認(rèn)為,，只有在員工最放松、最舒適時(shí),，才可以制造出最好的產(chǎn)品,。要知道這樣的洗手池在日本也不多見，據(jù)稱只有日本的國家級運(yùn)動員在訓(xùn)練時(shí)才可享受這樣的待遇,，由此可見豐田對于裝配精度的重視程度,。

　　另一個(gè)細(xì)節(jié)之處是我們參觀PEVE工廠組裝車間時(shí)，我留意到在一些玻璃以及一些地點(diǎn)標(biāo)注了消防突入點(diǎn),，在發(fā)生火情時(shí)這些標(biāo)記的地方就是消防員突入,、救火的最佳地點(diǎn)，從而提高效率,，減少損失,。在豐田人的眼中，上面的小細(xì)節(jié)才是他們眼中保證效率,、確保產(chǎn)品精度的方法,，是他們引以為豪的部分。

　　除了電池的制造,，電池組的設(shè)計(jì),、研發(fā)以及測試同樣是PEVE工廠關(guān)注的項(xiàng)目之一，我們此次參觀的實(shí)驗(yàn)室是豐田首次對全球公開,，跌落與穿刺實(shí)驗(yàn)就是在這里進(jìn)行的,。

● 實(shí)驗(yàn)樓

　　豐田目前一共設(shè)置了6個(gè)實(shí)驗(yàn)樓，我們參觀第一實(shí)驗(yàn)樓除了可以進(jìn)行上面提到的跌落,、穿刺實(shí)驗(yàn)外,，還可以進(jìn)行高溫情況下的電池過度充放電實(shí)驗(yàn)、電池外部/內(nèi)部短路等實(shí)驗(yàn)。

★ 跌落實(shí)驗(yàn)室

　　跌落實(shí)驗(yàn)可以將電池單元或者是電池模塊以1cm為單位舉升至1-10m的任意高度進(jìn)行跌落實(shí)驗(yàn),，室內(nèi)的地面采用橡膠除電技術(shù),，與電池接觸的區(qū)域?yàn)槠胀ǖ乃嗟孛妫靡阅M電池組與地面撞擊時(shí)的真實(shí)情況,，是否變形,、起火都可以活生生的展現(xiàn)在面前。正因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的嚴(yán)苛,，所以為了防止意外的發(fā)生,，實(shí)驗(yàn)室的全部燈泡都經(jīng)過防爆處理，消防噴淋系統(tǒng)也進(jìn)過特殊設(shè)計(jì),。

★ 穿刺實(shí)驗(yàn)室

　　穿刺實(shí)驗(yàn)室的測試儀可以以20厘米/秒的速度勻速推進(jìn),，以此物理模擬電池被穿刺的情況。真實(shí)世界中電池雖然一般處于車輛中后部,，但這并不意味著它可以高枕無憂,。我們?nèi)粘Ｐ熊囘^程中難免會遇到碰撞和道路雜亂的情況，后車追尾,、行車拖底、雜物飛濺都會對電池造成很大的威脅,。穿刺會使電池短路,，產(chǎn)生大量熱，導(dǎo)致電解液燃燒,，溫度升高促使正極材料分解或與電解液反應(yīng)生成大量氣體,，導(dǎo)致爆炸。

相關(guān)視頻：

　　下面的視頻為您展示的就是穿刺實(shí)驗(yàn),，此視頻第3秒開始,，試驗(yàn)針頭刺入電池，隨后電池內(nèi)部大量發(fā)熱,，內(nèi)部發(fā)生反應(yīng)生成大量氣體,。雖然不是本次參觀的豐田穿刺試驗(yàn)室，但同樣便于理解,，推薦您觀看,。

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■ 安全技術(shù)開發(fā)

　　豐田根據(jù)自己收集到的數(shù)據(jù)，到2030年時(shí),，全球每年因交通事故死亡的人數(shù)將超過艾滋病,、瘧疾等疾病致死的人數(shù)，所以除了新能源技術(shù)，安全技術(shù)的研發(fā)必然是未來車輛發(fā)展的趨勢,。此次的參觀過程中,，豐田就展示了模擬駕駛實(shí)驗(yàn)室、碰撞中心,、ITS實(shí)驗(yàn)場等研發(fā)院,。

● 模擬駕駛實(shí)驗(yàn)室

　　虛擬駕駛系統(tǒng)并不鮮見，可以說我們在玩的賽車游戲都是虛擬駕駛體驗(yàn),，但豐田的這套虛擬駕駛系統(tǒng)長處在于更為真實(shí),、模擬項(xiàng)目更多、收集內(nèi)容更為豐富,。

● 碰撞實(shí)驗(yàn)室

　　碰撞實(shí)驗(yàn)一直是車輛開發(fā)環(huán)節(jié)的重中之重,，在豐田位于東富士的研究所中便設(shè)立有車輛碰撞實(shí)驗(yàn)室，這座占地面積約為38740.53㎡的實(shí)驗(yàn)室除了可以進(jìn)行車輛與壁障,、臺車碰撞,，還可以進(jìn)行車與車帶角度的對撞，以及翻滾實(shí)驗(yàn)等多種測試,。

● THUMS（Total HUman Model for Safety）虛擬人體模型軟件系統(tǒng)

　　針對假人的碰撞模擬系統(tǒng)是這次參觀的又一亮點(diǎn),，除了可以模擬出撞擊導(dǎo)致假人受傷的部位外，THUMS依托于醫(yī)學(xué)系統(tǒng),、汽車生產(chǎn)商,、零部件供應(yīng)商、科研機(jī)構(gòu),、高等院校（我國的清華大學(xué)也參與了開發(fā)工作）共同開發(fā)的背景,，可以更準(zhǔn)確地分析假人收集到的數(shù)據(jù)，模擬測算出假人更為精準(zhǔn)的受傷情況,。

● ITS實(shí)驗(yàn)場

　　現(xiàn)在城市的交通環(huán)境越來越復(fù)雜,，每個(gè)十字路口甚至于每個(gè)轉(zhuǎn)彎處的交通狀況，可以說不亞于繁忙的機(jī)場飛機(jī)起降,。如何調(diào)度或者說如何保證在復(fù)雜的情況下駕車人和非駕車人的安全,，是關(guān)系每個(gè)人的事情。在這種復(fù)雜的路面情況下,，僅僅是靠我們自己睜大雙眼,、豎起耳朵似乎已經(jīng)不能滿足安全需要了。如果此時(shí)有比我們看的更遠(yuǎn),、聽的更清,、盲區(qū)更小的電子系統(tǒng)輔助我們，相信安全性會大大提高,，ITS實(shí)驗(yàn)場正時(shí)模擬這種情況設(shè)立的,。

　　ITS是Intelligent Transport System的英文縮寫,，中文直譯智能交通系統(tǒng)。它通過地面設(shè)備,、車輛對其他車輛和行人的探測和信號通信,，對駕駛者進(jìn)行有效提示，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)防碰撞,，提升交通安全性的目的,，此次我們我們體驗(yàn)了眾多模擬實(shí)驗(yàn)中的4個(gè)實(shí)驗(yàn)。

　　相信看到這里,，您一定會和我一樣,，對未來這些技術(shù)研發(fā)成功后，安裝在每個(gè)路口時(shí)產(chǎn)生的設(shè)備安裝費(fèi)表示擔(dān)憂,。對此豐田的開發(fā)人員解釋道,，這些設(shè)備目前還處于實(shí)驗(yàn)論證階段，如果項(xiàng)目測試完成,，設(shè)備的購買,、安裝將由政府出資完成，所以說錢并不是阻礙這項(xiàng)技術(shù)普及的障礙,。

　　眾所周知,，日本是一個(gè)靠左行駛的國家，如果此項(xiàng)技術(shù)研發(fā)成功,，那像我國這樣靠右行駛的國家難道就無法普及了嗎,？開發(fā)人員表示，對于不同行駛方向的國家,，他們早有考慮，做出改變不是一個(gè)技術(shù)難題,，可以說是分分鐘的事兒,。另外，他們已經(jīng)開始在一些氣候較為惡劣的地方進(jìn)行測試,，不過受制于目前設(shè)備的硬件因素限制,，在部分惡劣天氣下，感知器的感知范圍還是會受到一定影響的,。

　　測試進(jìn)行到這里,，我們不禁產(chǎn)生了一些疑惑，這一切提示均是以滴滴的提示音進(jìn)行提示,，并沒有過多區(qū)分,，現(xiàn)實(shí)世界中，駕駛員很可能無法判別是何種提示,，而視覺提醒僅僅顯示在儀表臺上,，似乎不夠明顯,。開發(fā)人員表示，應(yīng)用到量產(chǎn)時(shí)肯定會考慮應(yīng)用不同提示音,，不過短期不會加入語音提示,，理由是類似日語這樣敬語比較多的語種，語音提示較慢,，而且過長,，不利于實(shí)現(xiàn)。對于視覺提醒功能,，編者提出在平視顯示上提示,，他們笑著表示這是個(gè)好意見。

相關(guān)視頻：

　　光看文字與圖片還體會不到ITS實(shí)驗(yàn)場內(nèi)設(shè)計(jì)的項(xiàng)目,，下面這段視頻比較演示了其測試的部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,，推薦您觀看。

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全文總結(jié)：

　　無論是在研究院,，還是在電池的生產(chǎn)廠PEVE，可以看到精工細(xì)致這樣的詞語沒有出現(xiàn)在墻上,，而是表現(xiàn)在每個(gè)人的心中,。另一方面，對于混動車型,、電動車型的開發(fā)制造,、以及安全技術(shù)的開發(fā)設(shè)計(jì)仍舊超越我們自主品牌不少，此外,，在日本人對于遵守交通規(guī)則,，或者說對于遵守規(guī)矩的自覺、自律性也不容忽視,。（文/汽車之家 唐朝）

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