◆文/本刊記者 楊濰赫
2016年汽車新技術(shù)盤點(diǎn):帶你了解那些神奇的“黑科技”
◆文/本刊記者 楊濰赫
在剛剛過去的2016年里我們因?yàn)楹贾莸腉20峰會(huì)備受世界矚目,也見證了神州十一號(hào)滿載著中國(guó)航天夢(mèng)順利返回,湊過特朗普當(dāng)選美國(guó)總統(tǒng)的熱鬧,也作為吃瓜群眾對(duì)英國(guó)脫歐公投評(píng)頭論足。轉(zhuǎn)眼間一年的時(shí)光飛逝而過,在這新的一年里我們對(duì)很多事物都有了新的期許,當(dāng)然也包括汽車。活在當(dāng)下的人們總是喜歡展望未來,但回首往昔也同樣精彩,那么不妨讓我們回頭看一下2016年中都有哪些堪稱“黑科技”的汽車新技術(shù)問世。
即使有些制造商聲稱他們的渦輪增壓技術(shù)已經(jīng)爐火純青,但不可否認(rèn)的是,傳統(tǒng)的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速區(qū)間仍有無法避免的渦輪遲滯性,為了解決這一弊端奧迪的電動(dòng)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)(圖1)應(yīng)運(yùn)而生。由于電動(dòng)渦輪靠電力驅(qū)動(dòng),而非傳統(tǒng)渦輪的廢氣,所以其能夠在極短的時(shí)間內(nèi)攀升至70 000r/min的恐怖轉(zhuǎn)速,這同樣可以增加進(jìn)氣壓力及進(jìn)氣量,使發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速區(qū)間也能有良好的性能表現(xiàn)。
圖1 配備電動(dòng)渦輪的奧迪V6 TDI發(fā)動(dòng)機(jī)示意圖
奧迪的電動(dòng)渦輪增壓方案并不是取代傳統(tǒng)渦輪增壓器,而是兩者相輔相成,被獨(dú)立分為兩部分。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)由電動(dòng)渦輪增壓器來為發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣提供增壓效果如圖2所示,箭頭方向?yàn)榭諝饬鲃?dòng)方向;發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)由廢氣驅(qū)動(dòng)的渦輪增壓器來為發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣提供增壓效果。兩者就像是接力賽隊(duì)員一樣,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定程度,電動(dòng)渦輪將接力棒交給傳統(tǒng)的廢氣渦輪,位于中冷器后方的旁通閥就會(huì)打開,由廢氣渦輪增壓器增壓后的空氣順著較粗壯的進(jìn)氣管路抵達(dá)節(jié)氣門處,這個(gè)增壓和進(jìn)氣的過程與普通渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的原理相同。
圖2 電動(dòng)渦輪工作狀態(tài)
而在2016年巴黎車展亮相的奧迪SQ7 TDI是世界上第一款采用電動(dòng)渦輪技術(shù)的量產(chǎn)車,該車采用了4.0L V8雙渦輪增壓柴油發(fā)動(dòng)機(jī),最大功率320kW,峰值扭矩900Nm,與之匹配的是8AT變速器,在電動(dòng)渦輪的輔助下發(fā)動(dòng)機(jī)僅在1000r/min時(shí)就可輸出峰值扭矩,但其百公里油耗居然只有7.4L,擁有如此強(qiáng)勁的動(dòng)力和良好的發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線,電動(dòng)渦輪功不可沒。
在各大廠商還為自家汽車搭載智能互聯(lián)系統(tǒng)當(dāng)賣點(diǎn)吆喝時(shí),寶馬已經(jīng)走在了前列,在其最新一代7系轎車中眾多先于時(shí)代的創(chuàng)新功能讓人眼前一亮,其中常被車迷津津樂道的當(dāng)屬該車配備的手勢(shì)控制系統(tǒng)(圖3)。
圖3 寶馬手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)
利用寶馬手勢(shì)控制系統(tǒng),讓駕駛者可以透過簡(jiǎn)單的手勢(shì)、不需直接觸摸觸控屏幕便能操控系統(tǒng)完成特定的功能,如在中控臺(tái)上方的識(shí)別區(qū)域指向中控臺(tái)觸摸屏中心可以接聽電話,手指滑向右側(cè)則拒絕接聽電話。前排乘客只需滑動(dòng)手指便可以調(diào)節(jié)車內(nèi)音響音量,手指順時(shí)針滑動(dòng)可提高音量,逆時(shí)針滑動(dòng)則降低音量。駕駛員也可以將手指擰成一團(tuán)向左或向右滑動(dòng),此時(shí)便可在中控臺(tái)顯示屏上瀏覽車輛360°環(huán)景圖。同時(shí)它還讓駕駛員在行車時(shí)候更加安全,可以用幾個(gè)簡(jiǎn)單的手勢(shì)來對(duì)多媒體進(jìn)行操作,防止駕駛車輛時(shí)繁瑣地去操作觸控屏幕導(dǎo)致車輛事故的發(fā)生,由此,新一代寶馬信息娛樂系統(tǒng)的操作效率和便捷性、安全性得到進(jìn)一步提升。
觸屏功能也首次加入了iDrive系統(tǒng),并且容納了先進(jìn)的觸屏預(yù)感應(yīng)功能?,F(xiàn)在,全新寶馬7系的用戶可以在語音控制、按鍵控制和新的手勢(shì)控制、觸屏控制等多種方式中,挑選自己喜歡的方式來控制車輛。
但手勢(shì)控制技術(shù)并不意味著可以控制整個(gè)信息娛樂系統(tǒng),該技術(shù)能夠識(shí)別6種預(yù)編程手勢(shì),從而來完成一些特定的任務(wù)。另外,相關(guān)手勢(shì)操作也必須在iDrive系統(tǒng)界面上方完成,以便安裝在上面的3D傳感器識(shí)別出來。
隨著科技飛速發(fā)展,汽車自動(dòng)駕駛技術(shù)(圖4)越來越熱,涉足該領(lǐng)域的企業(yè)大多來頭不小,并且國(guó)內(nèi)自主品牌的投入也一浪高過一浪,無論是長(zhǎng)安自動(dòng)駕駛汽車完成2 000公里的長(zhǎng)途跋涉,歷時(shí)近6天最終抵達(dá)北京參加國(guó)際車展,還是特斯拉炫酷的“召喚”功能,都著實(shí)賺足了人的眼球。
當(dāng)下自動(dòng)駕駛形成了兩個(gè)陣營(yíng),一方以特斯拉、奔馳、沃爾沃等汽車廠商為代表,攜手傳統(tǒng)汽車零部件開發(fā)企業(yè)做出的以攝像頭視覺獲取、配合毫米波雷達(dá)的經(jīng)濟(jì)解決方案;另一方以谷歌和百度代表,用激光雷達(dá)配上高精度地圖的智能解決方案,其中前一種方案已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商品化,而后者的科技企業(yè)還在不斷路試中積累數(shù)據(jù),嘗試建立完整體系。
但需要認(rèn)清的是,自動(dòng)駕駛是分階段達(dá)成的,它們分別是:駕駛員輔助階段、部分自動(dòng)駕駛階段、高度自動(dòng)駕駛階段、完全自動(dòng)駕駛階段。然而現(xiàn)今技術(shù)只能達(dá)到“駕駛輔助階段”,例如車道偏離警告系統(tǒng),正面碰撞警告系統(tǒng),盲點(diǎn)信息系統(tǒng)等等,此時(shí)車輛能夠通過攝像頭、雷達(dá)傳感器獲知周圍交通狀況,進(jìn)而做出警示和干預(yù)。
最后,筆者也不得不提及在過往這一年里特斯拉自動(dòng)駕駛技術(shù)釀成多起車禍,其中幾起致死的慘劇,其原因均為車輛無法識(shí)別前方障礙物,未做出規(guī)避動(dòng)作導(dǎo)致的。希望自動(dòng)駕駛技術(shù)成為廠商噱頭的同時(shí),能切切實(shí)實(shí)地改進(jìn)、研發(fā)該技術(shù),為未來的普及奠定良好基礎(chǔ)。
圖4 自動(dòng)駕駛技術(shù)
目前在國(guó)內(nèi)新能源汽車的發(fā)展勢(shì)頭可謂如火如荼,國(guó)內(nèi)品牌都熱衷于對(duì)新能源車進(jìn)行研發(fā),但發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)改進(jìn)依舊緩慢前行。在傳統(tǒng)觀念里,凸輪軸一直以來都是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)必不可少的部件之一,其主要由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸所帶動(dòng)。凸輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)在控制著氣門的開閉,也就是從根本上控制著汽車的呼吸。
搭載著被命名為QAMFREE技術(shù)無凸輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)(圖5)的觀致3轎車,則完全顛覆了這一觀念。采用該技術(shù)后,發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力會(huì)有將近50%的顯著提升,同時(shí)油耗也有著超過10%的下降,動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性雙收。而該項(xiàng)技術(shù)則是由大名鼎鼎的超跑廠商科尼塞格注資的FreeValve公司最早開始研制。QAMFREE主要由噴軌和執(zhí)行器組成,取消了傳統(tǒng)的凸輪軸配氣機(jī)構(gòu),以液壓和氣動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)氣門執(zhí)行器,氣門執(zhí)行器來控制發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣氣門,這就意味著每個(gè)氣門都可以獨(dú)立控制,每個(gè)汽缸可以進(jìn)行更高效和精準(zhǔn)的進(jìn)排氣管理。
圖5 觀致無凸輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)
在發(fā)動(dòng)機(jī)的不同工況下,進(jìn)排氣氣門的正時(shí)和升程都能通過工程師的編程來獨(dú)立進(jìn)行控制,從而可以達(dá)到更優(yōu)秀的進(jìn)排氣效率,提升動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性等。當(dāng)然,一些發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用的閉缸技術(shù),對(duì)QAMFREE技術(shù)來說就是小菜一碟了。
老實(shí)說,筆者并不認(rèn)同吉利老總李書福的那句“汽車就是四個(gè)輪子加一個(gè)沙發(fā)”,隨著科技的飛速發(fā)展,汽車不再是單純的代步工具,它已經(jīng)成為理想、地位的標(biāo)志,是生活的伴侶,是文化和意識(shí)形態(tài),它帶給人們的是一種獨(dú)特的生活符號(hào),同時(shí)也是更高級(jí)別的乘駕感受。