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2011年01月13日 星期四
中青在线

迎合低碳潮流 新技术如何推动汽车革新

本报记者 王 超 《 中国青年报 》( 2011年01月13日   13 版)

    当环保成为时尚,低碳成为潮流,3G新技术应用成为流行趋势,汽车也发生了翻天覆地的改变。在新能源车时代尚未来临之时,汽车企业在传统能源汽车上进行技术攻关。在未来,这些技术或许会成为古董,或许会升级换代,或许悄然退市,但人们一定会记住它们。因为在新时代来临之前,他们为推动汽车革新所作出的贡献是不可磨灭的。这也让新技术应用成为今天脍炙人口的美谈。    

    新动力总成为环保加分

    “TSI+DSG”是2009年的新兴名词,也是2010年的关键词。2009年,一汽大众率先推出了搭载TSI+DSG动力总成的新迈腾,当时应者寥寥,时隔两年,TSI+DSG成为车市热门。虽然涡轮增压发动机和双离合变速器并不是什么高深的技术,但TSI+DSG所获得的低碳效果却是显著的。去年,我国推出了节能汽车3000元节能补贴政策,应用小排量涡轮增压发动机的企业统统成了赢家,也让这一技术实现了快速的普及和传播。事实上,不同企业为应对低碳社会的要求,都推出了新的动力总成,每一个新产品都可以为环保加分,这也是电动汽车时代到来之前,汽车企业为应对当下越来越突出的环境问题,所作出的最大努力。

    大众“TSI”是涡轮增压缸内直喷发动机的缩写,在国内有双增压和单增压两种。在大众尚酷等进口车上,TSI包括一个涡轮增压器和一个机械增压器。这两种增压方式的结合,确保了动力输出的平顺性,同时有效避免了以往涡轮增压发动机的迟滞现象,但是油耗会比同等的自然进气式发动机有所增加。为了削减这一问题,TSI发动机排量小于同功率的普通发动机,从整体上来看,油耗还是降低了。因此,大众TSI发动机拥有更小的体积和更出色的动力表现。

    通用Turbo DI系别克旗下引进的首款涡轮增压发动机,相比国内其他同排量发动机来说,其采用的DVVT进排气门连续可变正时技术,保证发动机在宽泛的转速区域内获得平顺的扭矩输出、高功率输出以及极佳的油耗表现,并在其间获得良好的平衡。由于通用Turbo DI发动机的升功率都达到了80kw以上,相比普通涡轮增压发动机70kw左右的升功率,其处于明显领先地位。由此带来的好处在于更高的燃烧效率、更低的能耗以及更轻的发动机质量,非常符合当下低碳用车的主题。

    EcoBoost新动力技术是福特汽车可持续发展战略近期解决方案中的核心技术,其可应用于4缸和6缸发动机。它采用涡轮增压燃油直喷技术,在使汽油发动机的燃油经济性提升达20%、二氧化碳排放降低15%的同时,还能缩小发动机尺寸,而增强其扭矩和性能。 福特EcoBoost新动力技术结合了燃油直喷和涡轮增压,可减少4缸和6缸发动机小型化和增压后的传统弱势。与传统的进气口喷射相比,采用燃油直喷技术能取得更合理、更密集的喷射效果,从而获得更高的燃油经济性和更卓越的性能。

    DSG双离合变速箱结合了手动变速箱和自动变速箱的优点,通过微小的功耗损失和较短的换挡时间,使整个换挡过程达到最高效率,从而降低了能量损耗,提高了加速性和车辆燃油经济性。与传统自动变速箱相比,DSG可使车辆燃油消耗降低10%~20%。与其相媲美的还有福特最新款的PowerShift6挡双离合变速箱,以及通用S6手自一体变速箱。他们都在降低能量损耗、节能减排方面作出了贡献。    

    汽车轻量化成趋势

    对于不少消费者来说,要想读懂“轻量化”,就好比雾里看花。很多人认为汽车越重越好,否则就有偷工减料的嫌疑。殊不知,“轻量化”已经成为汽车产业的流行趋势,不仅日系车早早走了“轻量化”的道路,欧系车也不能幸免。所以,不要提到“轻量化”就谈虎色变,“轻量化”不会影响到你的行车安全,甚至会加强对你的保护。

    汽车的轻量化,就是在保证汽车的强度和安全性能的前提下,尽可能地降低汽车的整体质量,从而提高汽车的动力性,减少燃料消耗,降低排放。目前在汽车轻量化技术中,铝合金、镁合金等轻金属材料,塑料、铝基复合材料、钛合金等都有应用。其中,铝合金的优点是重量轻强度好,加工性能优良,外观漂亮,可循环利用,对环境危害小,同时还有良好的导热、导电性能,耐腐蚀性俱佳。宝马、奔驰等高级轿车的悬挂系统中已经大量采用铝合金锻造件,包括控制臂拉杆、横梁、转向节、卡爪等。由于铝合金的优良性能和轻量化,中级轿车上已经部分采用,并有进一步发展的趋势,譬如帕萨特轿车,在前桥上就有6件拉杆件在应用。

    世界铝业协会的报告指出,轿车质量每减少10%,燃油消耗可降低6%~8%。对质量16~20t的载货汽车,每减重1000kg,则可降低油耗6%~7%。油耗的降低,意味着汽车排污量的降低。因此,减轻汽车自重,对于电动汽车而言,是节能的最有效措施之一;而对于燃油汽车,是减排的最有效措施之一。

    博格华纳产品技术总监Brian E. Leising认为,在新能源产品整体研发过程中,实行轻量化设计是为了简化部件,降低产品重量,一旦重量减轻,就可以用很少的能量来驱动车辆。“一般来讲,汽车整个动力系统内部各个部件都有损耗,产品效率越高,动力系统内部部件损失就越低,用来驱动车轮的能量就越多,性能表现越好。目前新能源汽车采用轻量化设计的趋势,对于节能减排是非常有帮助的。

    有研究数字显示,若汽车整车重量降低10%,燃油效率可提高6%~8%;汽车整备质量每减少100公斤,百公里油耗可降低0.3升~0.6升,汽车重量降低1%,油耗可降低0.7%。而在驾驶方面,汽车轻量化后加速性提高,车辆控制稳定性、噪音、振动方面也均有改善。从碰撞安全性考虑,碰撞时惯性小,制动距离减小。此外,车辆每减重100公斤,二氧化碳排放可减少约5克/公里。

    专家表示,车辆的安全性主要在于事故发生时对人员的保护,而不由汽车的受损程度来衡量。“重量大的车跟重量轻的车碰撞,重量大的车受损程度比较小,但是人员的受损程度跟吸能式车身设计,以及主被动安全配置有密切联系。现在很多车都使用下沉式发动机等,就是为了发生碰撞时,发动机自动下沉,不会对乘客造成伤害。”

    汽车的轻量化设计更多涉及内在的结构设计和轻质材料的应用,更多地体现在技术层面,都属于消费者看不见、摸不到的范畴,不像外观、节油性、五星安全碰撞那样能让消费者直观地看到或者感受得到,这也就给厂家以此宣传新车带来了不小的难度。    

    破解“车联网”

    inkaNet看上去像是上汽制造的一个噱头,但事实上,这一智能网络行车系统的确为荣威赚取了不少人气。inkaNet技术并非遥不可及,它不过是迎合了目前最为流行的3G概念,但效果还是不错的,相比简单的导航系统,inkaNet更像是一个高智商的机器人,更加体贴和人性化。

    从结构上看,荣威350 inkaNet 3G智能网络行车系统是一个由车载终端、客服中心和云计算网络平台三个部分共同构建起来的“三位一体”架构。在日常的运用中,这三个部分相互依托、相互支持,共同构建了一个为消费者提供信息、娱乐,以及服务等内容在内的完整体系。从功能上看,荣威350 inkaNet系统令车辆真正实现了网络化的信息服务,实现了三个“全”,即全时在线汽车生活、全能高效行车体验和全领域沟通空间,更令实时资讯检索、资讯娱乐内容个性定制、海量拓展程序、实时路况导航、一键式信息服务、电子导游、SNS车友社群和车载移动通讯等功能成为一个完整的体系。

    上海汽车于不久前发布的荣威350 inkaNet 2.0版,则在全球率先破解了“车联网”科技发展的关键性技术难题:使车辆在高速行驶过程中,车载终端同样能够有效、稳定地获取3G移动通讯信号。在此基础上,新版还全新增加了车载终端UC浏览上网冲浪、inkaStore软件商店应用下载、语音控制、车辆位置云搜索、网络音乐搜索下载和车载终端定制服务等6大核心应用。在强力拓展家庭行车娱乐功能的同时,荣威350实现了车与车之间、车与驾乘者之间的3G通讯信息即时沟通,而荣威350的车主只需坐在车内轻松按下升级键,并且无需支付任何升级费用。

    值得关注的是,基于3G移动通讯技术、Andriod开放式界面和云计算三大领先科技,荣威350 inkaNet系统未来的升级潜力更为广阔。不仅上海汽车将会持续开发满足用户需求的各种功能,包括荣威车主以及Andriod爱好者都可以像appStore中的苹果粉丝那样,开发越来越丰富的新应用。

    对于中国汽车产业而言,发展“车联网”是顺应全球信息化科技浪潮的必然趋势,是决定能否掌控全球汽车工业未来发展命脉的关键所在。有业内人士认为,inkaNet凭借创新的服务设计理念,借力3G、Android、云计算等先进技术,走出了一条差异化的发展道路。在车内引入微博等手机应用,代表着汽车与手机的进一步融合,最终引爆车联网这一巨大市场的,很有可能是汽车与大量LBS应用的整合。

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