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回到未來看科技 揭秘奧迪未來新技術(shù)

作者: 時(shí)間:2016-12-21 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
1 "昨天"之熟悉的陌生人

若干年之前,提到未來汽車,你會(huì)想到什么?自動(dòng)打開的車門、充滿數(shù)字、字母、圖形的那些科技感爆棚的儀表盤、還是會(huì)與您溝通、知您所想的電腦、還是懸浮在空中?若干年過去了,現(xiàn)實(shí)似乎有些令人失望,我們兒時(shí)腦海中對(duì)汽車的種種幻想似乎還僅停留在實(shí)驗(yàn)室。難道我們腦中的未來真的是不切合實(shí)際的夢?答案遠(yuǎn)沒想象中的悲觀?,F(xiàn)在的汽車正在朝著不使用化石燃料、少排出廢氣,當(dāng)然還有你期望的自動(dòng)駕駛發(fā)展。那么,當(dāng)真有這樣一個(gè)以更現(xiàn)實(shí)的視角審視真正未來的環(huán)境,我們怎能放棄這個(gè)返回未來的機(jī)會(huì)?

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201612/332509.htm

  提及暢想新技術(shù),如果不加限制,我們很容易就會(huì)腦洞大開。那些天馬行空的想法雖好,可一想到短期不會(huì)實(shí)現(xiàn),就會(huì)有一種從夢境跌回現(xiàn)實(shí)的失落感。因此為了減少這種失落感,我們覺得將這些新技術(shù)做個(gè)簡單分類,以遞進(jìn)的方式將那些已經(jīng)走出實(shí)驗(yàn)室,可以量產(chǎn);部分層面還有待完善;目前僅僅是個(gè)設(shè)想亦或離量產(chǎn)尚有不小距離的分類展示。既然它們這樣類似昨天、今天、明天,那不妨就讓我們按照這個(gè)關(guān)系開始“旅行”。

● 昨天

  即使是科技日中,最現(xiàn)實(shí)的部分,也需找個(gè)載體展示。那么,奧迪家族的旗艦SUV Q7應(yīng)該會(huì)是個(gè)不錯(cuò)的選擇,更何況這個(gè)家族中有一款產(chǎn)品頭上還頂著TDI e-tron quattro的名字,雖然新一代奧迪Q7(下文簡稱Q7)已在海外上市,不過國內(nèi)的消費(fèi)者卻尚需等些時(shí)日。對(duì)于一款國內(nèi)消費(fèi)者還沒詳細(xì)了解的車輛而言,將其歸入昨天中似乎有些委屈。不過,對(duì)于后面將要講到的那些新技術(shù)而言,Q7 3.0TDI e-tron quattro(下文簡稱Q7 e-tron quattro)更像是奧迪現(xiàn)階段技術(shù)成果的展示,畢竟對(duì)于這樣一臺(tái)家族旗艦SUV而言,奧迪已將旗下現(xiàn)有成熟技術(shù)全部下放。

- 熟悉的陌生人

  雖然Q7 e-tron quattro或者說新一代Q7整體都還未真正走進(jìn)國內(nèi),不過經(jīng)過一波波的官圖解析、靜態(tài)體驗(yàn)以及試駕報(bào)告的輪番轟炸,對(duì)它抱有興趣的人們應(yīng)該已不再陌生。作為新一代Q7其中的一員,e-tron quattro保留了新一代車型的設(shè)計(jì)理念。

  由于Q7 e-tron quattro與普通版車型在外觀、內(nèi)飾方面區(qū)別不大,在此不再贅述,如果您對(duì)新Q7還比較陌生,建議您點(diǎn)擊《熟悉的陌生人 全新奧迪Q7技術(shù)亮點(diǎn)解析》閱讀。當(dāng)然,作為一臺(tái)頭頂e-tron以及quattro技術(shù)的車型,其總歸有自己的特殊之處,細(xì)節(jié)體現(xiàn)了它的獨(dú)特個(gè)性。

- 不陌生的動(dòng)力總成布置形式

  就像絕大多數(shù)頭頂e-tron技術(shù)的奧迪車型類似,Q7 e-tron quattro的動(dòng)力總成也由傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)與電機(jī)兩大部分組成,與其搭檔的是老朋友,加之8速自動(dòng)變速箱,這套動(dòng)力總成的布置方式我們此前已經(jīng)在Q5 hybrid上見到過。

- 排放有所精進(jìn)?

  提到柴油發(fā)動(dòng)機(jī),我知道您在想什么,在這個(gè)“風(fēng)口浪尖上”,排放控制自然不能無視。這臺(tái)3.0TDI發(fā)動(dòng)機(jī)采用了SCR,也就是尾氣選擇催化還原技術(shù)。

  除了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)外,混動(dòng)系統(tǒng)同樣值得關(guān)注。為了減輕重量,提升相關(guān)零部件的穩(wěn)定性,這套混動(dòng)系統(tǒng)電機(jī)中定子采用了中空設(shè)計(jì),此前,這樣的設(shè)計(jì)我們在蒂森克虜伯技術(shù)展示會(huì)上見過,不過奧迪的工程師并未公布Q7 e-tron quattro使用技術(shù)出自哪家供應(yīng)商。

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  除了發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)外,這套系統(tǒng)另外值得關(guān)注的一個(gè)亮點(diǎn)便是其搭載的電池系統(tǒng)。它采用液冷式冷卻。充滿電的情況下,在NEDC(新歐洲行駛循環(huán))標(biāo)準(zhǔn)下續(xù)航里程可以達(dá)到56公里。除了這些與日常使用息息相關(guān)的數(shù)字,這套電池組還應(yīng)用了全新的設(shè)計(jì)理念,我們后面會(huì)看到。

2 "昨天"之新技術(shù)輔佐下的旗艦

協(xié)同工作的動(dòng)力總成

  俗話說“一個(gè)和尚有水喝,兩個(gè)和尚挑水喝”。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)的雙重動(dòng)力總成加在一起需要優(yōu)秀的協(xié)調(diào)、配合。換句話說,就是車輛到底是由電機(jī)還是柴油機(jī)驅(qū)動(dòng),亦或是二者協(xié)同合作是個(gè)難題。奧迪工程師給出的答案是......

  這套動(dòng)力總成還有一個(gè)細(xì)節(jié)值得注意,那就是電力驅(qū)動(dòng)的車輛在空調(diào)制冷時(shí)主要依靠電動(dòng)壓縮機(jī),制熱時(shí)則需要消耗電能,使用PTC加熱,顯然,這樣雖然能夠保證乘坐舒適性,不過會(huì)影響車輛續(xù)航里程。為了解決這個(gè)問題,Q7 e-tron quattro使用了熱泵技術(shù)。

  Q7 e-tron quattro搭載的熱泵技術(shù)是以傳統(tǒng)空調(diào)制冷系統(tǒng)為基礎(chǔ),通過在車內(nèi)增設(shè)用于散熱的冷凝器實(shí)現(xiàn)暖風(fēng)供應(yīng)的,其在需要制熱時(shí),便利用空調(diào)制冷逆過程 。

  好了,有于Q7 e-tron quattro的系統(tǒng)有了一個(gè)簡單的了解后,還是讓我們親自體驗(yàn)下它的表現(xiàn)吧。新技術(shù)雖好,但如果僅僅是盲目堆砌,那樣的結(jié)果毫無意義?;蛘哒f,這些走出試驗(yàn)室不久的新技術(shù)能否合理應(yīng)用是我們觀察的重點(diǎn)。

- 與堵車說再見

  優(yōu)秀的加速、制動(dòng)表現(xiàn)還不夠,這些是上一代車型已經(jīng)做好,或者說是它應(yīng)該做好的,對(duì)于一臺(tái)新世代的旗艦車型而言,各種最新技術(shù)的輔助才會(huì)不負(fù)頭頂光環(huán)。更多的新技術(shù)隱藏在不為人知的地方,也許不被人察覺的技術(shù)才是最先進(jìn)的技術(shù)吧。當(dāng)你真正的駕駛它時(shí),便會(huì)發(fā)現(xiàn)全尺寸液晶屏與抬頭顯示等等新技術(shù)帶來的細(xì)微改變。

  甚至當(dāng)堵車真的不幸降臨時(shí),只要車輛時(shí)速不超過65km/h,您就可以放心的將車輛操控權(quán)交給電腦,這就是新世代。當(dāng)短暫的體驗(yàn)接近尾聲,我問自己該給這個(gè)大家伙貼上什么標(biāo)簽的時(shí)候,腦中一時(shí)間竟找不到合適的詞語,豪華、舒適、動(dòng)力充沛?似乎都不夠全面,Q7 e-tron quattro,或者說,未來汽車的身上標(biāo)簽勢必逐漸增多,它們正在從A點(diǎn)到B點(diǎn)的交通工具演變成身兼數(shù)職,且樣樣精通的高手。就像我們在最開始說的那樣,Q7 e-tron quattro僅僅是奧迪拿出的一小部分技術(shù),未來才剛剛開始。

3 "今天"之48伏電壓下的蝶變

今天

  如果說Q7 e-tron quattro是奧迪工程師們過去提交的對(duì)未來的答卷的話,那么,真正的未來應(yīng)該是這些正在撰寫或是還有部分尚待完善的內(nèi)容。

- 48伏電壓下的“蝶變”

  正如18世紀(jì)偉大的哲學(xué)家伊曼努爾·康德說的那樣——“看似偉大的變革總是從細(xì)微變革開始”,未來汽車的發(fā)展往往就是從一個(gè)不為人所注意的細(xì)節(jié)開始改變,乘用車用電電壓由12伏升為48伏便屬于此。

  目前汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的乘用車電氣系統(tǒng)使用的標(biāo)準(zhǔn)電壓為12伏,奧迪的工程師們正在將其提升為48伏,也許您會(huì)問這有什么好處?這樣的改變當(dāng)然不僅僅是數(shù)值上的簡單提升,電壓提升至48伏后,線纜更細(xì)、更輕、能量損耗更少。更重要的是,這為新電氣系統(tǒng)或者說新技術(shù)的應(yīng)用提供了平臺(tái)。

  現(xiàn)有12V電壓系統(tǒng)已經(jīng)開始越來越難以滿足胃口貪婪的新技術(shù),這就像是一塊體積、重量不變的牛肉需要分給越來越多的“餓狼”。因此,提升車輛電壓成為了解決方案之一。由此,也讓未來的汽車搭載下面這些新技術(shù)成為了可能。

  當(dāng)電壓真正提升到48V后,一個(gè)新的時(shí)代就將到來,這就是電氣模塊化平臺(tái)。這年頭什么都講模塊化,其降低開發(fā)成本、開發(fā)時(shí)間的好處顯而易見,電氣模塊化平臺(tái)的理念同樣具有上述優(yōu)點(diǎn)。對(duì)此,奧迪有一個(gè)自己的推進(jìn)時(shí)間表。

● 新能源

  如果說電氣化的推進(jìn)是為了車輛未來搭載更多先進(jìn)技術(shù)所做準(zhǔn)備的話,那么,新能源技術(shù)則是上述準(zhǔn)備工作中的基石。奧迪的目標(biāo)包括了新型電池開發(fā)、電池模塊、行駛過程中的操作策略以及電池使用壽命結(jié)束后再利用等問題。

- 電池也玩模塊化?

  提及模塊化設(shè)計(jì)理念,大家都不陌生。近兩年模塊化平臺(tái)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的理念開始逐步被廣大車企認(rèn)可?,F(xiàn)在,這一設(shè)計(jì)理念滲透至眾多零部件的開發(fā)中,電池模塊化便是其中的成果之一。眾所周知,新款車型的設(shè)計(jì)周期為3-5年,電池由構(gòu)想再到試制、試驗(yàn)、量產(chǎn)化準(zhǔn)備至最終量產(chǎn)的周期更長。如果說新車型外觀設(shè)計(jì)師需要有超越當(dāng)前3-5年眼光的話,那么電池部分的設(shè)計(jì)師則要?dú)椌邞]的考慮更長時(shí)間內(nèi)研發(fā)出的電池是否會(huì)在量產(chǎn)時(shí)被新技術(shù)取代。電池模塊化開發(fā)理念可以一定程度上解決這個(gè)問題。

  當(dāng)然,圓柱形的18650電池亦有自己的優(yōu)勢,其更適合純電動(dòng)車型,并且其控制機(jī)構(gòu)更為靈活,單一機(jī)構(gòu)出現(xiàn)問題可以進(jìn)行調(diào)取更換。不過,奧迪的工程師表示,他們已經(jīng)開始研究軟包電池、矩形電池出現(xiàn)問題后,單獨(dú)更換個(gè)體的技術(shù)。

  對(duì)于新能源車,尤其是純電動(dòng)車、插電式混動(dòng)車型車主而言,新型電池的開發(fā)似乎是件挺長遠(yuǎn),或者說看不見、摸不到的事情,還有更多麻煩事兒讓他們的用車生活似乎并沒有想象中那樣完美。下面的新技術(shù)則或多或少的可以改變這些現(xiàn)狀。

4 "今天"之快速充電

新技術(shù)幫您擺脫續(xù)航里程焦慮癥

  現(xiàn)階段,電動(dòng)車或者說新能源車普及尚存障礙的原因除了現(xiàn)有電池能量密度決定的續(xù)航里程問題外,另外一個(gè)問題便是部分車型的充電時(shí)間問題。普通內(nèi)燃機(jī)燃料加注速度比大部分純電車型充電時(shí)間少的多,為了彌補(bǔ)上面的問題,進(jìn)一步減少充電時(shí)間就成了研發(fā)的重點(diǎn)。

  同上面提到的電氣系統(tǒng)電壓提升至48伏類似,充電接口的統(tǒng)一同樣是一個(gè)需要整個(gè)行業(yè)協(xié)同配合,互相放棄一部分利益的決定。因此,奧迪已經(jīng)和其他德國汽車制造商采用上圖展示的聯(lián)合充電系統(tǒng)(CCS)。通過該系統(tǒng),電動(dòng)汽車可通過Combo 2標(biāo)準(zhǔn)接頭進(jìn)行直流(DC)和交流(AC)充電。為進(jìn)一步在世界范圍內(nèi)推廣這些標(biāo)準(zhǔn),2015年5月,奧迪聯(lián)合寶馬、戴姆勒、歐寶、保時(shí)捷、大眾共同使用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。此外,鑒于中德兩國已經(jīng)制定了工業(yè)4.0合作協(xié)議,其中就包含了統(tǒng)一充電接口的事項(xiàng),因此,未來我國境內(nèi)銷售、使用的車載充電系統(tǒng)接口可能也是上面展示的新類型通用接口。

●擺脫線束的困擾

  如果說充電時(shí)間過長是一個(gè)正在逐漸改善的缺點(diǎn),那么您還需要為充電設(shè)備的使用問題頭疼。在現(xiàn)階段充電設(shè)備距離普及仍舊尚有距離的日子里,不用說節(jié)假日,即使是平時(shí)充電您都可能會(huì)面對(duì)充電專用車位被傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車輛擠占的尷尬局面,因此,改革充電方式同樣勢在必行。

  上面的那些問題僅僅是新能源車想要在未來真正普及會(huì)遇到的眾多問題中的一小部分,令看的更長遠(yuǎn)的人們夜不能寐的是,現(xiàn)階段大多數(shù)的新能源車其實(shí)并不環(huán)保。減少或免除了燃燒化石燃料的內(nèi)燃機(jī)并不代表者無污染,相反的,為部分新能源車型提供電能的那些火電廠亦在不斷污染環(huán)境,人們所做的難道只能是轉(zhuǎn)移污染源?

5 "明天"之純凈的未來?

明天

  上面那些“今天”的技術(shù)話題或許有些沉重,那些解決不完的問題只是暫時(shí)阻礙未來前進(jìn)的小土坡。奧迪在為明天規(guī)劃著更多內(nèi)容。

- e-gas

  如果您對(duì)結(jié)束不久的法蘭克福車展還有印象,那么您一定記得奧迪展臺(tái)上全新A4家族中,那臺(tái)身披藍(lán)色外衣的奧迪A4 g-tron。之所以將其歸入“明天”系列中,是因?yàn)閵W迪在g-tron技術(shù)背后,為車輛提供清潔燃料所作出的努力,奧迪將其稱為e-gas技術(shù)。

- 向廢氣零排放進(jìn)軍

  也許,激進(jìn)的環(huán)保人士還是認(rèn)為g-tron車型不夠環(huán)保,因?yàn)樗€是需要消耗化石燃料中誕生的汽油,工程師們同樣明白這個(gè)道理,因此,在奧迪更長遠(yuǎn)的新能源研發(fā)體系中,徹底擺脫化石燃料,排放物只有水的燃料電池占據(jù)了重中之重。

- 終極目標(biāo)究竟是什么?

  科技日時(shí)間與展示空間都有限,因此在這有限的環(huán)境內(nèi)奧迪無法展示全其對(duì)于未來新能源技術(shù)的理解與開發(fā)項(xiàng)目,當(dāng)我問及工程師們,他們心中未來新能源到底是什么呢?他們沒有再為我講解全新的電池開發(fā)理念,而是帶我來到一堆裝滿液體的瓶子面前。

全文總結(jié):

  未來究竟是什么?短暫體驗(yàn)的科技日只能是抱著窺一斑猜全豹的態(tài)度審視,這個(gè)問題奧迪說不清楚,似乎短時(shí)間也沒人說的清楚。因此,為了各種可能的未來準(zhǔn)備多條技術(shù)路線是描繪美好未來最穩(wěn)妥的辦法。短期內(nèi),服役許久的內(nèi)燃機(jī)并不會(huì)消失。電機(jī)與其搭配的組合不僅保護(hù)環(huán)境,而且還可保留現(xiàn)有成熟的操控感、舒適性等等人們熟悉的東西。與此同時(shí),新一代電池技術(shù)、充電技術(shù)的發(fā)展將幫助未來汽車減少對(duì)內(nèi)燃機(jī)的依賴,減輕人們的電動(dòng)續(xù)航里程焦慮癥。更長遠(yuǎn)的未來則交由燃料電池等等技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。這是我們這個(gè)時(shí)代觀看未來的角度,不知若干年后回到未來的我們?nèi)绾慰创@場技術(shù)變革。



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