回顾2014年,我们不难发现厂商针对技术上面的推陈出新更加频繁。车联网、自动驾驶概念受到众多厂商的追捧,而“百年不变”的动力总成方面也在逐渐向新能源、自动化、电子化方向发展。伴随着一款款新车上市,以及搭载最新技术的概念车亮相,编辑认为有必要将2014年厂商推出的重要新技术做个盘点,其中包括已经随新车上市的,和在不久的将来就会见到的新技术。
动力总成涵盖面很广,编辑将其分为新能源技术与传动/操纵系统两个方面。其中国内的新能源技术在2014年喜人的进展,而国外厂商则突破性地开创了全新的能源利用形式。
●“双模三擎”——插电式混合动力系统
代表车型:比亚迪 唐/宝马i8
创新指数:★★★★
技术难度:★★★★☆
技术简析
其实,“双模三擎”这个词是比亚迪叫出来的,而宝马i8所使用的动力解决方案与比亚迪唐在原理上类似,都是一台高性能发动机+前后独立工作的两台电动机。这套插电式混合动力系统更加高效,按照比亚迪唐的设定,这套系统的能量分配方案如下:
1、怠速状态下,发动机为电池充电;
2、正常行驶时,发动机为电池充电,车辆靠后驱电机来驱动;
3、经济模式下,车辆依靠后驱电机驱动,而发动机停止工作,此时纯电动续航里程约为85km;
4、当油门踏板达到一定深度,车辆进入“最强劲模式”,此时发动机、前后两台电动机均参与到车辆的驱动中,达到最高动力输出。
当然,唐也可以通过外接电源对它的磷酸铁锂电池进行充电。
前景及意义
插电式混合动力我们其实不陌生了,丰田早在1997年就推出了世界上首款油电混动车型——普锐斯,现在也成了日本的“街车”。而宝马和比亚迪运用的插电式混动系统,将一台电动机增加到了两台,分别控制前后轮的动力输出,结构上还省去了中间的传动轴,使得传动系统的动力损失也降到最低。根据王传福的话,将来比亚迪还会推出“双模六擎”解决方案,每个车轮都能实现单独的动力输出控制,甚至是车轮正转/反转的自由控制!然而随着电机数量增加,控制系统的复杂程度和标定工作量将成几何级数增长,比亚迪真的有这个技术实力吗?据说这种近乎变态的车型有可能是2016年亮相的“明”,当然这都是后话了。
从1997年第一代混动车型诞生,到今天混动SUV甚至混动超跑的面世,技术成熟度的提升带来了更多的可能。正当我们在混合动力方面深入挖掘的时候,丰田,这家混动的“始作俑者”,似乎又有话要说。
相关阅读:采用电动四驱 比亚迪唐技术细节解读
●宇宙黑科技——燃料电池技术
代表车型:丰田Mirai
创新指数:★★★★★
技术难度:★★★★★
技术简析
丰田Mirai动力系统结构
燃料电池技术,真的很难用几句话就说清,编辑尽量用简易直白的话讲一讲。所谓燃料电池车,其实最终驱动车辆前进的还是电动机,所以说到底燃料电池车还是电动车。但妙就妙在,燃料电池技术是把一个小型“发电站”放进了汽车里,这还不是传统混动技术通过发动机来“火力发电”,而是氢能源发电,最终的排放物只有水!燃料电池技术的核心就在于解决一个问题:如何让氢气与空气中的氧气平缓、持续、安全、可控地进行反应,而不是直接燃烧甚至爆炸。
氢气与氧气反应的发电原理
解决的方法是,通过一层电解质薄膜,薄膜两边分别是氢原子和氧原子,在催化作用下,氢原子放出一个电子,剩下的质子通过薄膜后,与另一边的氧原子和放掉的那个电子再结合,生成水,在这个过程中释放能量(电能)。电能随后被储存在燃料电池中,供电动机做功。
前景及意义
如果说奔驰S级是在豪华与舒适上“重新发明了汽车”,那么2014年11月上市的丰田Mirai就是从能源层面重新发明了汽车,其意义不单单是造出来,而且已经开始卖了,这说明该技术的可靠性、动力与驾驶的匹配等早已通过了实验验证阶段,可以交给消费者“审核”了。除了丰田,大众也在燃料电池方面颇有建树,去年的洛杉矶车展上,大众一口气亮相了三款燃料电池车型,分别是燃料电池版的Golf、Audi A7和Passat。
如同混动、电动车型的普及,燃料电池车推广的最大难点在于加氢站的建设以及一系列后市场的完善。丰田的做法是2020年之前,免费开放有关燃料电池的5680项技术专利,而有关氢气生产和供应的专利则永久免费。虽然丰田在技术研发环节贡献了巨大的精力和成本,但最终燃料电池车的推广还需要全行业乃至全社会的共同努力。
相关阅读:图解丰田氢燃料电池车Mirai
●逆袭——本田8速双离合变速器
代表车型:东风本田思铂睿
创新指数:★★★☆
技术难度:★★★★☆
技术简析
如果你从来都认为双离合变速器是德系或美系的专属,那么新思铂睿上市后,这种看法必须改改了。本田这款8DCT变速器,其结构上的最大创新就是在本田自有的平行轴变速器结构机理上,增加了液力变矩器,使得驾驶的平顺性和舒适性均有一定程度的提高。本田官方表明,带液力变矩器的8DCT拥有更好的加速表现和更高的燃油经济性,相比自家5AT平行轴变速器加速表现提升10%,油耗降低8%。
前景及意义
本田向来是自己玩自己的,原本的平行轴变速器在业内就算得上独树一帜,这次的8DCT名字是叫双离合,但其基础结构仍然为平行轴结构,当然它也拥有两个离合器,只不过和德系、美系的同心轴双离合结构大相径庭。增加液力变矩器后,新思铂睿(2.4L车型)的平顺性确实更好,传统双离合抵挡状态下的顿挫感有了明显改善,只不过从理论上讲,液力变矩器在传递动力时或多或少会有能量损失,至于本田给出的油耗结论,用8速去对比5速,是不是有失偏颇呢?个人认为8DCT和8AT之间才更有可比性。
●超越机械的精准——DAS线控转向系统
代表车型:英菲尼迪Q50
创新指数:★★★★
技术难度:★★★☆
技术简析
线控转向系统结构
不同于传统的液压/电子助力转向依赖于转向盘到转向横拉杆的机械连接,线控转向将机械连接彻底切断,把驾驶员对转向盘的操纵角度等物理变量直接生成电信号,传递给ECU(电控单元),ECU根据实时数据判断驾驶员的意图,再将指令传输给转向电机执行。也许你会问,这和电子游戏有区别吗,方向盘毫无路感啊?实际情况是转向系统控制车轮转到需要的角度,并将车轮的转角和转矩反馈到转向操纵机构,以使驾驶员获得路感,形成闭环回路。也许你又会问,万一这套系统失灵了怎么办?汽车不就失控了吗?实际上搭载线控转向的车辆还有一套机械结构,一旦线控系统出现问题,机械结构的离合器立马接合,驾驶员仍能使用机械结构继续安全驾驶。
前景及意义
理论上讲,线控转向可以做到极端精准的转向操控,可以让激烈驾驶中的车辆转向毫无虚位,也能依据车速自动微调转向比。而实际的试驾中,英菲尼迪Q50和国产后的Q50L也确实做到了这一点,甚至高速巡航状态下,驾驶员不碰方向盘,Q50也能通过摄像头探测车道线,通过微调车轮转角来保证车辆始终处于车道内。另外,线控转向最大的意义在于,它是自动驾驶这个“最高境界”的技术基础之一。往近了看,以后搭载线控转向的车型,甚至可以通过调节ECU代码来直接改变车辆转向的不同“性格”,或者车载系统本身就内置了多种转向模式,供车主随意选择。
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