說到汽車領(lǐng)域的前沿科技,當前熱度最高的要屬自動駕駛,但就目前的科技水平、交通環(huán)境,我們這代人大概是沒機會體驗到自動駕駛的完全體(連方向盤都沒有那種)。立足現(xiàn)在,放眼未來,以下五種汽車新技術(shù)顯然比自動駕駛更有市場前景或經(jīng)濟價值。
●可變壓縮比
▼量產(chǎn)程度:★★★☆
說起日系發(fā)動機,本田有i-VETC(可變氣門升程),豐田有VVT-i(連續(xù)可變氣門正時),馬自達有SKYACTIV(高壓縮比),唯獨日產(chǎn)最近幾年在發(fā)動機新技術(shù)上沒有什么建樹,“技術(shù)日產(chǎn)”成了一個笑話,而在今年剛剛亮相的英菲尼迪QX50概念車上,日產(chǎn)蓄力了11年的大招終于放了出來,那就是可變壓縮比。
要實現(xiàn)可變壓縮比,馬自達的創(chuàng)馳藍天系列是通過調(diào)整氣門正時,薩博的SVC發(fā)動機采用的是可移動缸蓋,保時捷采用的是長度可變的活塞連桿,日產(chǎn)最新的VC-T 2.0T發(fā)動機則采用的是一種多連桿曲柄連桿來達到改變壓縮比的目的,這與阿特金森循環(huán)發(fā)動機似乎是一個意思,都是真正改變?nèi)紵覊嚎s體積的行駛,且壓縮比可以在8:1-14:1之間自由切換可變,綜合油耗相比現(xiàn)款2.0T降低了27%。
●電子渦輪增壓
▼量產(chǎn)程度:★★★
電控渦輪增壓其實不是什么新鮮話題,雖然這個概念由來已久,但目前仍舊有很多技術(shù)難關(guān)沒有攻克,未能替代廢氣渦輪增壓器在量產(chǎn)車上使用。這種渦輪增壓器不是通過排氣帶動渦輪葉扇,而是使用電動機帶動渦輪,擁有更快的響應(yīng)速度,在增壓效果的控制上也有更高的自由度。也就是說,電控渦輪葉扇的轉(zhuǎn)速是直接受油門控制的,即使是在發(fā)動機轉(zhuǎn)速較低時,也可以快速將增壓器轉(zhuǎn)速提升到一個極高的水平,達到快速提升動力的目的。
這項技術(shù)曾在奧迪的一臺3.0T V6柴油發(fā)動機上出現(xiàn),只是概念,主要的問題還是電控系統(tǒng)的響應(yīng)速度以及效率能否提升的問題,沃爾沃的Drive-E系列似乎也有開發(fā)全新電子渦輪增壓發(fā)動機的規(guī)劃,只是現(xiàn)在大家都一門心思撲在新能源車上,這種專為性能車準備的技術(shù)并不是廠商的開發(fā)重點。
●無凸輪軸正時系統(tǒng)
▼量產(chǎn)程度:★★
為什么現(xiàn)在的內(nèi)燃機熱效率普遍偏低(最高40%,電機能超過90%),最根本的原因是,因為要將往復(fù)運動變成旋轉(zhuǎn)運動,所以內(nèi)燃機多了一大堆“外圍組件”,包括曲柄、曲軸、以及氣門正時,嚴重拉低燃油利用率。相比常規(guī)的曲軸機械正時,無凸輪軸電控正時系統(tǒng)的概念則是一個一勞永逸的解決方案。
電控正時顧名思義就是電控系統(tǒng)實現(xiàn)進排氣門的開閉,完全舍棄正時凸輪軸,這樣做的好處不僅僅是降低機械損耗。因為正時的完全電控,所以對氣門開關(guān)有著更高的控制自由度,從而模擬各種不同工作模式,阿特金森循環(huán)、米勒循環(huán)、可變壓縮比都不在話下。因為每個氣缸相互之間互不影響,也可以實現(xiàn)真正意義上的“停缸”。
●高效電驅(qū)系統(tǒng)
▼量產(chǎn)程度:★★☆
現(xiàn)在的
電池容量和充放電速度還完全達不到汽車的使用需求,在沒有劃時代的技術(shù)突破之前,混合動力依舊是主流,電動機的存在可以為內(nèi)燃機營造出高效的工作環(huán)境,普遍意義上,電動機工作的比重越大,整車的能量利用率越高,所以混動車領(lǐng)域綜合油耗最低的增程式混動車,油耗最高的以電機為輔助動力源的保時捷918、邁凱倫P1。
另一種提高混動系統(tǒng)工作效率的方式就是提高內(nèi)燃機的熱效率,傳統(tǒng)的奧托循環(huán)顯然已經(jīng)不太適應(yīng)這種需求,阿特金森發(fā)動機、轉(zhuǎn)子發(fā)動機、乃至燃氣輪機,這些曾經(jīng)不適合作為傳統(tǒng)汽車動力源的發(fā)動機將重回舞臺中央。
●高能量密度電池/超級電容
▼量產(chǎn)程度:☆
未來的汽車市場是屬于純
電動車的,也是屬于混動車的,但歸根結(jié)底還是屬于純
電動車的,只要電池的能量密度和充放電效率能有劃時代的技術(shù)突破。
能量密度方面,單位體積或重量的電池可釋放的能量要能達到甚至超過單位體積的汽柴油,只有這樣的純電動車相比燃油車才是完全領(lǐng)先。充放電方面,電池儲存電能實際上是將電能轉(zhuǎn)化為化學能,屬于能量的轉(zhuǎn)化,損耗大、過程慢,油箱加油只是能量的轉(zhuǎn)移,基本零損耗,還非常快捷。自從人類進入電氣化時代,我們就始終缺乏一個能夠真正儲存電能的技術(shù),能夠解決這個問題,對整個人類社會的發(fā)展都是突破性的,何況是汽車。
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