[汽車之家 技術(shù)] 兒時(shí)的我對(duì)于未來的汽車抱有很多幻想,,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,還可以在我不想開車的時(shí)候自動(dòng)駕駛等等,,小伙伴們無數(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也買不到的“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:未來計(jì)劃量產(chǎn)
在汽車設(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,、樹脂材料、碳纖維,、復(fù)合材料目前還只是少數(shù)高端車型的“專利”,,想要普及尚需時(shí)日,。不過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,。
● 樹脂材料做齒輪
今年的東京車展上,日本大豐工業(yè)集團(tuán)旗下的NIPPON GASKET展出了平衡軸用樹脂齒輪,。此前平衡軸的齒輪一般由金屬制造,。未來很可能會(huì)應(yīng)用在豐田的混合動(dòng)力車型上,樹脂材質(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。
NIPPON GASKET選用酚醛樹脂材料制作齒輪,。首先在芳綸長纖維表面附著酚醛樹脂粉末,,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。
酚醛樹脂是1872年由德國化學(xué)家首次提煉出的,,其最大特點(diǎn)就是耐熱性優(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,。
● 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)于車身輕量化可以起到不少積極的作用,,不過成本問題是困擾它的夢(mèng)魘,。
今年,三菱麗陽宣布該公司利用自主開發(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,。
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)氧樹脂來制造預(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年似乎沒有引起大家過多關(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,,才讓我們的車輛更加省油,結(jié)構(gòu)更堅(jiān)固,。NIPPON GASKET已經(jīng)公布樹脂材質(zhì)齒輪未來將搭載在豐田混動(dòng)車型,,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),不久的將來我們就能接觸到這些材料技術(shù),。
■ 車輛設(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)用在汽車設(shè)計(jì)上,。
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)方案通過電子郵件發(fā)送給位于福特汽車迪爾伯恩總部的同事,,總部的同事可以使用被稱作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發(fā)中嘗試應(yīng)用3D打印技術(shù),。
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,最終開發(fā)出最合適的部件,,由此提高整個(gè)開發(fā)效率,,縮短上市周期,降低成本,。
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)車型的變速器外殼,、減振器外殼,;福特翼虎使用的產(chǎn)于美國路易斯維爾工廠的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,。
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,使用3D打印技術(shù)制造汽車離我們還有些遙遠(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)勢必會(huì)掀起一波技術(shù)革命浪潮,誰敢說未來我們不能在家中院子里用3D技術(shù)制造愛車呢,?
點(diǎn)評(píng):
現(xiàn)在市面上已經(jīng)可以買到3D打印機(jī),,并且美國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),在自己在電腦上畫些奇奇怪怪的東西并很快造出來絕對(duì)不是夢(mèng),,土豪們,,行動(dòng)起來!自家后院造火箭的時(shí)代到了,。
■ 新能源類
● 2013年十大技術(shù)之TESLA快充
量產(chǎn)可能性:已開始應(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題的困擾,,不過這些都不能改變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銷魂的外形,、科技感十足的內(nèi)飾加上電動(dòng)車的身份已征服不少美國消費(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。不過這套充電線算是TESLA的周邊配件,,并不包含在購買車輛范圍內(nèi),,需要單獨(dú)購買,美國官網(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內(nèi)部擁有兩個(gè)充電單元,,其中一個(gè)是原車出廠自帶,,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)很簡單,,是給你的車增加了一個(gè)充電通道,充電速度提升為原來的一倍,,充電一小時(shí)車輛可行駛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)充電站是未來廠商主推的充電方式,。這里充電速度絕對(duì)是最快的,,通過我們的實(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)。不過每個(gè)充電站的輸出電流都是額定的,,當(dāng)只有一輛車充電的時(shí)候,,它可以享受充電站70%的電流額度,但是當(dāng)充電的車數(shù)量增加時(shí),,電流就會(huì)平均分配到每輛車上,。
點(diǎn)評(píng):
特斯拉的快充功能已經(jīng)成為了“誘惑”車主選擇它的強(qiáng)大理由,不少車主已經(jīng)體驗(yàn)到這項(xiàng)技術(shù)帶來的便利,,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)車的使用便利性,,不過這種快充站需要占據(jù)一定的空間,未來地價(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的無線充電系統(tǒng),并使用3.3kW系統(tǒng)進(jìn)行了現(xiàn)場演示,。
點(diǎn)評(píng):
減少充電系統(tǒng)占地面積確實(shí)是一件好事,,不過高通沒有公布這項(xiàng)技術(shù)是否將會(huì)量產(chǎn),目前也沒有試驗(yàn)數(shù)據(jù)支持使用無線充電是否會(huì)對(duì)健康有害,。
● 2013年十大技術(shù)之豐田燃料電池車技術(shù)
量產(chǎn)可能性:未來計(jì)劃量產(chǎn)
雖然,,TESLA的掌門人埃隆·馬斯克公開表示燃料電池就是bullshit,,不過地球另一邊的日系廠商依舊在緊鑼密鼓地開發(fā)燃料電池技術(shù),。豐田在今年的東京車展上,,展出了計(jì)劃在2015年投放市場的燃料電池(FCV)概念車TOYOTA FCV。
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
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)過燃燒過程,。另一個(gè)優(yōu)勢就是有害氣體的排放,、噪音都相對(duì)較低。
這款概念車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)使用了無需冷凝即可涂覆數(shù)μm粒徑的白金類催化劑的技術(shù),,對(duì)提高電池組的輸出功率密度做出了巨大貢獻(xiàn),。
這臺(tái)概念車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,。
充填氫燃料所需時(shí)間僅為三分鐘左右,,與汽油車加油的時(shí)間差不多。加滿氫燃料后的續(xù)航里程約為500km,,在JC08模式下可達(dá)到700km,。
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型,,不過豐田并未宣布搭載燃料電池系統(tǒng)車型的更多距離信息,究竟是埃隆·馬斯克對(duì)未來判斷準(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:未來計(jì)劃量產(chǎn)
輪胎作為車輛與地面唯一接觸的部件,,其特性不僅影響車輛的操控性,,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),�,! �
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)。
普通橡膠粒子含有蛋白質(zhì)及磷類脂體等雜質(zhì),,使橡膠與碳黑之間的結(jié)合力變?nèi)�,,因此,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,,住友已經(jīng)公布這款低滾阻輪胎將于明年秋季上市,新能源車離走進(jìn)我們生活又近了一步,。
■ 智能駕駛類
自適應(yīng)巡航,、車道保持、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)我們的愛車,,駕車過程已經(jīng)變得愈加輕松,、安全。幾年前,,我們還在講全自動(dòng)智能駕駛的到來相信只是個(gè)時(shí)間問題,,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旅行的100km路線,,與125年前不同,,如今這輛新奔馳車早已不再是獨(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,、車輛以及非機(jī)動(dòng)車等不同的實(shí)際路況,,而這輛試驗(yàn)車型卻沒有往常人們看到的試驗(yàn)車那些裸露在車外或是架在車頂上的大型設(shè)備,若是沒有車身上的標(biāo)語,,很難察覺出有什么異常,。
點(diǎn)評(píng):
兒時(shí)幻想的車輛自動(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,、迷路說拜拜了,。
■ 其他
● 2013年十大技術(shù)之邁凱倫無雨刮器
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)車身線條進(jìn)行優(yōu)化,不過受制于功能限制,,某些車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。惡劣天氣下車輛必須開啟雨刮器時(shí),,不停擺動(dòng)的它會(huì)打亂流過車頭的氣流,。有沒有方法加以改變呢?
邁凱倫正在研究一種戰(zhàn)斗機(jī)上已應(yīng)用的無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:“我們一直在思考為什么近些年設(shè)計(jì)的飛機(jī)上沒有刮水器,,原來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)用到自家品牌新車型上。
這聽起來好像離我們很遙遠(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)用到本公司的賽車上。幾年之后,,可能很多車主只需花費(fèi)15美元就可以買到這種配置,。
點(diǎn)評(píng):
邁凱倫已經(jīng)宣布2015年將把這項(xiàng)技術(shù)投入到賽車中,如果技術(shù)成熟才會(huì)投入到量產(chǎn)車上,,這讓它的量產(chǎn)不太明朗,,曾經(jīng)有人說邁凱倫認(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,,讓我們先來了解下車輛空調(diào)制冷原理。實(shí)際上,,車輛空調(diào)制冷原理同其他我們常見的制冷設(shè)施制冷原理基本相同,,簡單說就是車廂內(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)移到車外大氣中這一方法達(dá)到車廂內(nèi)降溫的目的,。
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(簡稱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》沒有規(guī)定其使用期限,,在《聯(lián)合國氣候變化框架公約—京都議定書》中被定性為溫室氣體,。
為了進(jìn)一步減少空氣污染,大眾近日公布未來將為旗下全部車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制冷劑就需要車輛空調(diào)系統(tǒng)經(jīng)過特殊設(shè)計(jì),。
除了R744外,目前一種名為R1234yf也開始展露頭角,。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)展趨勢已得到大多數(shù)人的認(rèn)可,。但是,并不是所有車企對(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)轎車在熄火后,,把空調(diào)系統(tǒng)管路上的閥門打開,使得R1234yf制冷劑泄漏,,在多次試驗(yàn)過程中,,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):
無論是R774還是R1234yf,,新型制冷劑的使用勢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)過無數(shù)次考驗(yàn)。使用R744制冷劑需要車輛空調(diào)系統(tǒng)經(jīng)過特殊的設(shè)計(jì),,這部分變化帶來的成本很可能會(huì)由消費(fèi)者承擔(dān),。不過,為了我們共同生活的唯一家園——地球,,這份錢就算是為我們的子孫繳納的道德基金吧,。
● 2013年十大技術(shù)之線傳轉(zhuǎn)向
量產(chǎn)可能性:已開始應(yīng)用
轉(zhuǎn)向系統(tǒng)肩負(fù)著幫助駕駛員操控車輛、體驗(yàn)車輛性能的重要職責(zé),,傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)無論助力形式如何,,方向盤均通過機(jī)械的方式推拉車輪以達(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Direct Adaptive Steering技術(shù)對(duì)這些問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Q50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)類似,,也是由方向盤,、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
沒有了機(jī)械連接的“負(fù)擔(dān)”,,所以這套系統(tǒng)將過濾掉多數(shù)不必要的振動(dòng)。也就是說當(dāng)車輛行駛在崎嶇路面,,特別是車轍比較明顯的道路上時(shí),,方向盤不會(huì)再因路面的劇烈變化而產(chǎn)生過度振動(dòng),駕車者能更平穩(wěn)的把控方向盤,。
看到這里也許您會(huì)擔(dān)心路感問題,,這方面日產(chǎn)早有考慮。ECU在收集到路面情況以及車輛跳動(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輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的反應(yīng),。
此外,,Direct Adaptive Steering還可以與Active lane control(車道保持系統(tǒng))配合,當(dāng)位于車輛內(nèi)后視鏡后部的攝像頭發(fā)現(xiàn)車輛偏離車道時(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)在車輛發(fā)生碰撞時(shí),轉(zhuǎn)向柱侵入的可能性也得以降低,,車輛安全性得以提高,。可以預(yù)想,,Q50未來如果進(jìn)行類似IIHS的25%偏置碰撞這樣車頭吸能結(jié)構(gòu)無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)械連接的車型更高。
點(diǎn)評(píng):
那邊邁凱倫正在研發(fā)飛機(jī)上的無雨刷器系統(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,,看來技術(shù)的下放絕不僅僅是旗艦車型與入門車型之間,。
全文總結(jié):
我們?yōu)槟暨x的這10項(xiàng)技術(shù)包含了車輛設(shè)計(jì)、制造,、輕量化材料,、智能駕駛等不同方面。其中,,樹脂材料的應(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)合材料未來使用在更低級(jí)別的車型做出努力,。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型續(xù)航里程更長,,實(shí)用性提升,。通過傳感器與電腦的協(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輛續(xù)航里程更長,、駕駛更簡便安全這兩個(gè)方面進(jìn)行努力,。回顧2013年新涌現(xiàn)的技術(shù),,讓我們對(duì)即將到來的明年心生期待,。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)在這份盤點(diǎn)前衛(wèi)技術(shù)的榜單中,。(文/圖 汽車之家 唐朝)
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