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幾乎每家汽車制造商都推出了采用高技術的車型

IEEE電氣電子工程師 ? 來源:未知 ? 作者:李倩 ? 2018-07-04 08:39 ? 次閱讀

今年的十大高技術汽車與傳統燃油汽車劃清界限的意圖十分明顯,正如全球整個汽車業的趨勢一樣。一方面,幾乎每家汽車制造商都推出了采用高技術的車型,旨在實現卓越的能量效率并減少對環境的影響。在今年的入選者中,特斯拉Model3和迷人的起亞尼羅混合動力車,都屬于上述情況。然而盡管存在特斯拉推動電動交通運輸業的發展的相關言論,電動汽車在全球新車中的占比仍然下滑了0.5%。在現實世界中——至少是在美國,華盛頓實際上正著手制定降低燃油經濟性的標準,并且據統計,2/3的美國消費者會選擇SUV、皮卡或其他輕型卡車——目前的汽車創新型技術可以說依然以功能、動力和性能為主。

邁凱倫720S

這些英國人似乎有點冒失。因為邁凱倫集團居然讓我在其競爭對手法拉利和蘭博基尼的故鄉意大利試駕他們全新的720S超級跑車。720S在技術層面是當之無愧的冠軍,因為它出自發明碳纖維汽車的一級方程式賽車(F1)的奇才之手。然而,720S又具備某種模式化的意式風情,這是其家族前輩所無法企及的,進而被某些人稱為“炫酷技術”。

這種充滿吸引力的風情包括比單板滑雪運動員肖恩?懷特更了解氣流并能高效飛馳的車身。和20世紀90年代初參加F1賽事的所有邁凱倫車型一樣,720S也具備堅固的碳纖維結構。它的干重僅為1283公斤,比豐田普銳斯還輕。內部配置一個中置雙渦輪V-8發動機,能輸出530千瓦(710馬力)的動力和770牛米的扭矩。

我坐進這輛英制“導彈”之中,系好安全帶,從羅馬出發,向瓦萊倫加賽道皮爾洛塔魯菲圈(一條F1短途測試車道)發動。在有如噴氣式戰斗機的車頂之下,我體驗了一把真實的360度全方位視野;我從來沒有駕駛過一輛配備中置發動機且視野如此開闊的超級跑車。當然,車頂還配備車頂支柱,但它們是由碳纖維打造的,比超級名模的胳膊還要纖細。車廂還被數個通風口環繞,但從側面卻無法看到這些通風口的身影。通風口深深地嵌入車輛的雙層皮質門內,為發動機散熱器輸送冷而濃密的空氣。為了給后面的渦輪增壓器提供充足動力,邁凱倫通過其創新的凹陷“眼窩”設計,吸入了更多空氣。

在瓦萊倫加的加拉尼德彎道,歐洲最快的賽段之一,我可以感覺到720S高效的空氣制動器——現在,720S比前任車型650S的效率提高了30%,因為該空氣制動器有助于減緩和穩定邁凱倫的硬剎車。

720S的雙離合7速變速器令換擋速度提高了45%。其他令人嘆為觀止的優勢包括:100公里加速僅需2.9秒,200公里加速僅需7.8秒,300公里加速僅需21.4秒,加速時間比650S車型快4秒。720S的最快時速可達341公里,即每小時212英里。

720S的另一大特點是液壓減震器——汽車行業中唯一能靈活控制顛簸和車輪運動的減震器,其靈活度甚至可起到常規汽車中防傾桿的作用,進而在快速轉彎時能高效抑制車身側傾。并且公司似乎對其控制車身的新策略感到無比自豪,稱其為最優控制理論。其為算法提供數據的傳感器比老款650S多出12個之多,可在2毫秒內對車輛參數轉變做出反應,如突然改變方向。切換至舒適模式后,邁凱倫似乎能在人行道上毫不費力地滑行,這對于一輛如此彪悍的汽車而言簡直就是壯舉。

內飾一直都是邁凱倫的弱項,對于一家沒有大型母公司支持的獨立公司而言,這絕對是一項艱巨挑戰。但720S最終還是達到了超級跑車的水準。例如,它配備了新穎獨特的電動折疊顯示屏,可讓駕駛員將整個儀表板向下放入控制面板內,這樣既能減少注意力的分散,又能擴大視野。此時,在駕駛員眼前顯示的僅僅是速度和其他關鍵數據。

該車還配備了另一項邁凱倫首創技術——可變漂移控制,可令滑行更科學。邁凱倫公司的試車員加里斯?豪厄爾(Gareth Howell)向我展示了這一功能,他曾多次榮獲英國巡回賽冠軍。在電子管家介入前,他在數字屏幕上使用指尖滑塊,設定了汽車允許的精確漂移角度,以防止車輛全向旋轉;然后他就像好萊塢的特技演員一樣,在賽道上任意滑動、擺弄這輛邁凱倫720S。隨著駕駛者技能的提高,他們能在9個不同級別的擺尾駕駛中享受駕駛樂趣。

所有這一切至少需要花費28.8萬美元。720S仍然是一款難以企及的車型,但對于擁有高水準動力、性能和技術的碳纖維超級跑車來說,絕對物超所值。

里馬克概念一號

對于特斯拉、保時捷和其他電動性能車的供應商而言,里馬克(Rimac)沒什么可怕的。當然,理查德?哈蒙德的遭遇是個例外:這位《瘋狂汽車秀》的前主持人在拍攝亞馬遜電視節目《偉大的旅程》時,差點因為里馬克概念一號電動超級跑車翻車而喪命。

然而,盡管概念一號只發行了8輛車(現在只剩7輛了,哈蒙德毀了1輛),但是這款價值120萬美元的克羅地亞超級跑車,卻展現出了令人驚嘆的電動性能。

概念一號出自克羅地亞工程師梅特?里馬克(Mate Rimac)之手(其公司現在擁有150名員工),配備了4臺油冷式電動機,可輸出913千瓦(1224馬力)的動力和1600牛米的扭矩,著實令人嘆服。每個車輪都配備了獨立的電機、功率變換器和變速箱,包括后部的雙速雙離合器——這是一個扭矩矢量系統,可使單個車輪每秒數百次加速或減速,顯著地提升了車輛的控制性和靈活性。其結果是概念一號從0加速到60英里/小時(97公里/小時)只需2.5秒,最高速度達354公里/小時。

里馬克稱概念一號的8450液冷鋰鎳錳鈷氧化物電池在加速時可產生1兆瓦的功率;而在再生制動時可吸收400千瓦動力并存儲82千瓦時的能量。該車干重1900公斤,但一次充電后仍可行駛350公里。當然,你要是翻車就另當別論了。

范德豪爾愛迪生

去年,我在汽油動力的范德豪爾威尼斯(Vanderhall Venice)上體驗了一把驚險與刺激的駕駛。事實上,身處范德豪爾的車型,你的體會就只有驚險與刺激。因此,我非常渴望駕駛該創業公司最新推出的靜音電動反向三輪車愛迪生(Edison),去體會風從耳邊疾馳而過的感覺。

愛迪生將其車身包裹在一個剛性輕量的鋁合金框架內,并在車身前部安裝了兩個驅動輪,后輪附著在摩托車式的擺臂上。一對電動機可為前驅動輪輸出134千瓦(180馬力)的動力,而30千瓦時的鋰離子電池組則令這一強勁動力更臻完美。其電池容量大約是雪佛蘭Bolt或特斯拉電動車電池容量的一半,但愛迪生款車型所公布的重量只有645公斤。

范德豪爾公司宣稱,愛迪生從0加速到60英里/小時(97公里/小時)只需4秒,側向抓地力達0.95g,續航里程可達320公里,最高速度達170公里/小時。當你坐在車內時,范德豪爾卓越的敞篷設計和貼地造型使你可以觸摸到地面,你會有種以120英里/小時的速度飛馳的感覺,但實際上,車速只有80英里/小時。這很像騎著摩托車風馳電掣般疾馳的感覺,不過你完全不必想象戴著頭盔貼著人行道滑行是一種什么感覺。

范德豪爾公司希望能在2018年第2季度開始銷售這款在美國猶他州普羅沃手工制造的愛迪生車型;該車售價34950美元,接近馬自達米亞達和特斯拉 Model 3的價格。那么,猜猜看哪輛車能帶來最多樂趣呢?

道奇挑戰者SRT惡魔

第一眼看到道奇挑戰者SRT惡魔(下圖),人們很容易把它誤認成20世紀60年代底特律街頭行駛的笨家伙。但當我顫抖著雙手駕駛它在盧卡斯石油體育場(前印第安納波利斯賽道公園)的雙車短程賽車道上疾馳時,這款惡魔展示了現代技術可以有多么巧妙的應用:該款售價僅為83295美元且看起來渾身都是肌肉的汽車,其加速性能居然優于售價90萬美元的保時捷918 Spyder和售價279萬美元的布加迪凱龍。沒錯,這款惡魔就是為了飆車而生,它是有史以來加速最快的量產車,曾獲全美改裝式高速汽車協會的認證,僅用9.65秒就能跑完1/4英里(0.4公里),單秒平地加速可達30英里/小時,并且2.3秒內就能飆升至60英里/小時(97公里/小時),比今年榜單上的任何其他車輛都快。

從耐特通輪胎到6.2升的HemiV-8發動機,每個零部件都被優化,只為打造更快的速度。2700CC的機械增壓發動機每分鐘可以吸入1150立方英尺(32.5立方米)的空氣。一個有趣的事實是:理論上講,發動機的熱能在1到3秒內就能將1加侖水從室溫加熱至沸騰。有人想來杯茶嗎?

更多量產車上的首創技術包括:將長久以來使用在賽車上的強制制動器連接在8速自動變速器的輸出軸上,駕駛者無須控制強勁的發動機,只需用腳輕輕一踩,就能啟動道奇。扭矩儲備是使該車達到NASA質量標準的另一個關鍵因素。皮帶驅動的增壓器,以每平方英寸8磅的動力“預充”發動機。

另一個儀表板開關允許這款惡魔使用100號辛烷值賽車燃料,該燃料可釋放出626千瓦的強勁功率(相當于840馬力——即便是使用優質的無鉛汽油也只能得到808馬力的動力)。

該車還配備了電力冷卻器,可將空調中的制冷液轉移到翅片式換熱器。冷卻后的冷卻液流入增壓器的換熱器,降低增壓空氣的溫度并提高空氣密度,從而使燃燒速度加快。當制冷液都被轉移走后,這款惡魔車廂立即就變成了讓人汗流浹背的桑拿房。但我實在是太興奮了,根本無暇顧及這一點。

lucid Air

美國有很多已破產或即將破產的電動汽車公司,例如阿普泰拉、柯達、法拉第未來、菲斯克。不過,Lucid汽車公司有機會成為特斯拉的一個小規模競爭對手。

首先,這家公司有著豐富的經驗:公司的首席技術官比德?羅林森(Peter Rawlinson)曾是特斯拉Model S的總工程師。其首席設計師德里克?詹金斯(Derek Jenkins)曾就職于馬自達,有著敏銳的現代設計眼光。這款車一方面快如宇宙飛船,另一方面又有如加州溫泉般舒適。

這家硅谷公司聲稱,Air將于2019年重磅登場,它將具備一流的加速性能:從0加速到60英里/小時(97公里/小時)只需2.5秒;全輪驅動的頂配車型還配備了驅動器、雙電動機和可輸出1000馬力的酷炫發動機。Lucid公司已經公布了Air以378公里/小時的速度狂飆的視頻,但該公司聲稱這款車還沒有完全釋放出其強勁的動力。最長644公里的續航里程可與大多數汽油車相媲美,并將目前所有的電動車,包括特斯拉,甩在身后。

Lucid公司稱,他們與韓國LG化學和三星SDI公司合作開發的電池,采用了獨特的鋰離子電池化學技術,將超越當前電池能量密度、功率和使用壽命的各項標準,還實現了具有突破性的直流快速充電。

羅林森還談到了Air的電池形狀:電池的形狀能為后座乘客提供更多的腳部空間,可選的55度傾斜躺椅和折疊式“野餐桌”達到了飛機頭等艙座椅的舒適度。Air正在為自動駕駛時代的到來做好準備,Lucid公司表示他們還為Air汽車配備了可完全自主操作的Mobileye攝像頭、雷達和激光雷達。這些激光雷達傳感器將成為量產車型的首選裝備。

Lucid希望在2019年生產出1萬輛Air,隨后再擴展到每年10萬輛,其中約一半的車輛將會賣給中國買家。這款汽車采用后輪驅動,以400馬力和240英里的續航里程傲視群雄。該車在美國的售價為6萬美元,減免7500美元聯邦稅后為5.25萬美元。然而,對于一款有著豪華轎車空間且比目前任何電動轎車跑得都快、都遠的頂級車型來說,即使售價10萬美元也不為過。

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原文標題:2018年十大高技術汽車(上篇)

文章出處:【微信號:IEEE_China,微信公眾號:IEEE電氣電子工程師】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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