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当情怀与未来相融合 这些汽车黑科技你听说过几个?

  • 原创
  • 作者: 王忆斐
  • 2021-01-03 00:00

易车原创 随着跨年钟声的敲响,2020年终于成为了过去,这一年无疑是不同寻常的一年,整个世界都经历了不少磨难,对于汽车行业也如是一样。但正如人类漫长的发展史而言,虽然历经磨难,但从未被阻挡住前行的脚步。自世界上第一台汽车诞生至今已有百余载,汽车的属性历经变化,但技术的迭代和更新却从未停滞,那么在2020这个充满变革的年份,又有哪些黑科技出现在我们面前呢?

虚拟遮阳板

博世推出了一款虚拟遮阳板—Virtual Visor,能用巧妙的方式让司机的双眼避开强光。这款全新的黑科技遮阳板能用智能算法过滤掉太阳的眩光,而不像传统遮光板那样大面积的遮挡视野。

虚拟遮阳板大小、形状与传统遮阳板差不多,以人工智能技术通过分析面向驾驶者识别面部特征,精确监控太阳照射路径,它还会识别驾驶员眼睛位置,并给内部六边形元素上色来阻挡阳光直射驾驶员眼睛,不过这项技术的普及目前仍然需要时间。

新款透明A柱

开过车的朋友大多有所感悟,由于A柱对于车辆整体的安全性有着非常重要的作用,所需的强度和稳定性非常高,但A柱带来的视野盲区一直都是难题。虽说如此,对于A柱附近进行创新却并非没有先例,比如几年前的奥迪e-tron就曾将后视镜改为电子摄像头,从而减少与A柱之间的视线盲区,并在车门前方安置了后视影像。

本世纪初沃尔沃研发的“镂空A柱”,相当于在一侧A柱凿开了6个三角窗。时隔13年后,捷豹路虎推出了“透明A柱”,它既保持了传统A柱的牢固性,又能让驾驶员清晰地穿透它看路况,究其原因,是由于其采用了现实增强技术。

此外国内也曾有厂家研发出AR-View行车系统,将柔性屏安装在A柱内侧,通过虚拟现实技术将A柱外的视野清晰的显现出来,虽说各家的实现方式有所不同,但却是给透明A柱提供了更多的可能性。

量产版540°透明底盘

说起透明底盘,其实跟透明没有多大程度关系,其更像是一部汽车影像的进化史,它并采用改变物理特性的方法让底盘变得透明可视,而是通过影像手段,实现底盘等部位的盲区可视化。

最新的540度透明底盘,在原有“360度”的基础上增加更多视觉体现。只要点击屏幕旋转,就能看540度看全车的角度,轻松消除车外视觉盲区,而全方位监测路况,尤其是在越野攀爬等极端使用场景下,可以实现行驶无压力。

量产版AR HUD平视显示实景导航

以往的AR增强导航主要出现在液晶仪表盘或中控台屏幕中,最新的集成AR现实增强技术的HUD平视显示器可以实现对导航以及驾驶辅助系统的AR支持,看起来更加直观也更有代入感,当然它也可以实现常规的HUD抬头显示功能,这一技术在奔驰全新S级等车型上进行了配备。

像市场上大多数其他平视显示系统一样,全新S级使用的系统将显示速度信息,巡航状态控制和车道保持辅助系统开启状态等信息,但AR新功能将出现一系列蓝色箭头,这些箭头看起来好像漂浮在道路上方,当转弯时蓝色箭头会飞向前方,并漂浮在转弯的道路上方,更加直观易懂,在启用主动距离辅助Distronic功能后,奔驰最新的平视系统将显示出与传统HUD的不同之处—虚拟距离元素。

说起转子发动机,其与马自达这个汽车品牌似乎非常紧密的联系在了一起,当年丰田、通用等对转子发动机有兴趣,但经过试验发现实用量产化的难度比想象中要大得多,纷纷推出了对于转子发动机的研发,只有马自达坚持了下来,因为马自达把不被兼并的希望全都寄托在这特别的新技术之上。

1967年世界第一辆搭载转子发动机的车型诞生,转子发动机相比传统往复活塞式发动机,转子发动机内部运动是非常连贯的,没有传统发动机活塞的上下往复运动,减少了在运动过程中动能的损失,而且振动和噪音相比也会控制的比较到位,但纵然如此,仍存在诸多方面的问题,如耐用度低、油耗与排放水平高、与及机油消耗量大等。

做功冲程的燃烧时间短,混合气得不到充分的燃烧,从而导致的耗油量偏高和排放超标问题,与及燃烧室形态的不断快速改变使火焰形态的控制变得困难,加上内部的磨损过快等问题一直得不到有效解决,导致转系发动机最终退出了量产序列,但不管什么说,转子发动机对于汽车迷仍然有着非常大的意义。

马自达不久前发布了未来的动力总成计划,从计划中可以看出,其未来将着重发展三大方向,包括直列六缸发动机、四缸轻混系统以及转子增程器。

未来马自达的直列六缸发动机将运用在纵置平台之上,支持汽油/柴油两种燃油版本,并将搭载涡轮增压器,与此同时马自达引以为傲的压燃技术也会使用在该直列六缸发动机之上。

马自达未来也将推出48伏轻度混合动力和插电式混合动力技术的的动力总成,而这也为其复活转子发动机提供了用武之地。

据消息称,马自达新混合动力总成的将采用增程式电动的方案,而增程器将采用单转子的设计,输出端连接电动机,由于其增程器的属性,因此转子发动机只用来发电而不参与驱动。

随着汽车技术的持续迭代,无论是主动还是被动安全都有了非常大的进步,就拿安全气囊来说,众多大厂在自己的旗舰车型上都用各种气囊以及气帘武装到了牙齿,那看似无懈可击,当然有,此前各品牌对于后排正向的保护还是空白。

而就在奔驰全新的旗舰S级轿车W223上,这一空白得到了实现,装备了后排正向安全气囊,在遭遇碰撞时,它会像前排一样弹出来起到保护乘客的作用。

同以往的数代S级一样,奔驰在全新S级上总会搞出点新花样,在W223之前,并没有车型配备后排正向安全气囊,最多只是以侧气帘起到保护乘客侧面的作用,虽然后排乘客前方是较为柔软的座椅,但装配后排正向气囊仍会加大提升后排乘客的乘坐安全度,可以预见的是,同S级此前首搭的ABS\ESP等技术一样,后排正向安全气囊在未来也会成为其他厂商争相使用的高端配置。

当遇到紧急情况后排气囊需要弹出时,其气囊膨胀由两大部分组成,两侧管状结构负责支撑整体,由于其仍然需要气体发生器里的气体进行填充,中间部分起到吸收车内填充气体的作用,从而使得碰撞后释放的气体量更小,释放的化学气体也更少。

由于此前未搭载过此类技术,后排正面气囊与“五联屏”将处于共存的状态,后排正面气囊弹出之后屏幕应该如何处理,是沉降还是保持原位,一旦发生极端状况,气囊弹出巨大的爆发力会否波及到屏幕,使显示屏破损产生碎片对于后排乘客产生伤害呢?

全新S级的后排正面气囊发生器是位于下方的,在接受到碰撞信号后会从下方椅背处轻柔展开,而屏幕位于上方,两者基本处于互不干扰的状态,会将人体的位移控制到较小的幅度,减小“鞭打”带来的伤害,这种技术能够减轻对后排乘客头部和颈部的冲击,起到提升安全性的作用,而针对传统气囊打开后呛人的气体对人带来的影响,全新S级也通过改变结构吸收气体进行了优化。

众所周知,汽车行业正在朝着新四化的方向大步迈进,而电气化则无疑是其中不可或缺的一个版块。众多国家都提出了禁燃的时间表,未来新能源车将占据更加重要的比重,那么如何使得电动汽车的整体性能实现更大幅度的提升呢,动力电池至关重要。

特斯拉电池日放大招

特斯拉在电池日上推出了4680无极耳电池,从形式上来说,其取消了传统锂电池电芯上的极耳(充放电时电流进出的地方),替代的是两边面积较大的集流体,有利于更大的电流通过,充放电功率提升至过去的6倍,充电速度更快,而更大的体积使得储存的能量也达到过去的5倍,无极耳电池相比有极耳电池不存在过热,成本上将节省约86%,但电池日上的所有产品都要到2022年实现量产。

目前主流的锂电池,大多采用石墨来做负极材料,相比石墨,硅能够存储多达9倍的锂离子,其能量密度将会更高,但使用硅做负极材料在长时间充放电后结构会变松散,从而导致衰减现象明显,为了改善这种状况,特斯拉工程师们会使用弹性离子导电聚合物涂层技术,更加稳定的涂层技术对硅负极材料起到更好的固定作用,减缓乃至解决能量衰减问题。

说完负极材料,在特斯拉未来新电池的正极材料后,特斯拉会降低钴的使用,提升镍的使用比例,但镍使用过多很增加整体的不稳定程度,为了兼顾性能与安全性,特斯拉将采用新型的涂料和掺杂剂,降低电池成本,而正负极材料的改进加上干电级技术,整体能量密度会进一步提升。

特斯拉将推出全新的电池包,相比以往将电芯置于模块之内,新包装有更好的方式粘合,在重量、结构和安装工艺上能有更好提升,并且新电池包在重量上可以减少10%。

此外在特斯拉公布的最新底盘结构中,将电池包变成了车身的一部分,这种设计除简化结构,降低整车重量,减少零部件、提升车内空间外,整体设计看上去更像无模组结构,内部电池空间利用率更改,能量密度提升,强化了车身刚度,可谓一举两得。

固态电池新战场

此外,在固态电池的战场,也是多家车企集中博弈的新战场,究其原因,固态电池优势明显,其不易受到极限温度的影响,能量密度是当前锂离子电池的2-3倍,除此之外重量更轻、寿命更长;从固态电池原型产品在充电速度上也具有优势,从零到充满仅用15分钟。但就目前而言,其耐用性、安全性仍需要提高,当然成本也是当前关键的制约因素。

丰田计划在20年代初成为全球第一家销售固态电池汽车的公司,目前其在固态电池领域拥有超过1000项专利,按照规划,其将于2021年推出固态技术技术,10分钟充满电后可行驶500公里,此外丰田计划于明年推出一款搭载固态电池的原型车,除了丰田之外,日产、大众等也开始投资布局固态电池产业。

刀片电池形式创新

除了上面提到的电池黑科技,比亚迪推出的“刀片电池”虽然采用磷酸铁锂,既可以称之为封装形式的延伸和创新,通过对于电池结构的改变,将电芯进行扁平化设计,将多个长单体电池集合成电池阵列,就像将薄薄的刀片集成排列,长电池单体的容量更大,而扁平的排列极大程度较少了空间的浪费,使得电池组整体的质量和体积上更加紧凑,进而提升电池组整体的容量。

由于采用了GTCP无模组技术,将原先电池单体与电池组之间的模组去掉,将电池单体直接与电池组相连,较传统电池零部件数量有所减少,电池组的制造工艺有所简化,组装难度降低,生产效率提升,可以说刀片电池与GTCP无模组技术的结合在能量密度提升的同时对于控制生产成本也有着显著的帮助。

随着人们对于新能源车能量密度和续航里程的要求越来越高,三元锂无疑占据更加重要的比例,而磷酸铁锂呈现式微的趋势,刀片电池的出现使磷酸铁锂具备了与三元锂抗衡的能力,不得不说更多了一种选择。

众所周知,在汽车漫长的发展和进化史中,汽车座椅占据了非常重要的作用,从早前的软质沙发到专门打造的汽车座椅,辅以3点式安全带、基于人体工程学方面进行的改进、各种座椅加热通风等功能,汽车座椅能够更多兼顾安全性和舒适性等方面的需求。

但纵然如此,在汽车座椅的材质方面,虽历经多年发展,但整体而言仍然比较常规,随着3D打印等技术的快速发展,3D飞线汽车座椅足作为一种新的形式而产生,其使用的纤维源自可回收的PET塑料瓶,内衬和头枕由可回收的软木纤维制成,地毯则源自可回收的渔网,虽然目前仍然停留在概念车阶段,但不难想象,未来其无疑能给座椅改良提供更多的选择,也将更加契合环保的终极目标。

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