北京车展之常规新技术

汽车博览 / 2023年11月09日 13:29

视点

彭博

以“创新·变革”为主题的第14届北京车展在新能源动力、车载互联网和自动驾驶等方面向人们展示了未来汽车的美好愿景,但从现实的角度来看,传统汽车在发动机、底盘和车身等常规技术方面的革新和进步对于我们才更加实际。

博世马勒新一代涡轮增压技术

作为全球知名零配件供应商,博世马勒BMTS(Bosch Mahle Turbo Systems)也开发了新一代的可变截面涡轮增压系统。新一代的涡轮增压系统可承受高达900摄氏度的持续高温而保持不变形,通过减小导叶间隙,提高可变涡轮增压器的工作效率。让发动机进一步提高性能,降低油耗。此项技术原理目前应用于柴油发动机,未来它将会被更广泛地应用于汽油发动机领域。同时,博世马勒还致力于研发能够承受980摄氏度高温的可变截面涡轮增压系统。

爱信燃油效率提高30%

全球三大变速箱制造商之一的爱信集团针对中国消费者注重燃油效率和节能减排的需求,提出“2025年燃油效率提高30%”的挑战目标。在本次展会上,爱信介绍了正在开发的“通过管理能量合理分配控制热量”、“电气化动力传动系统”、“减少机械损失提高传统动力传递效率”、“根据空气动力特性确保出众的油耗、操作稳定性、降低空气阻力”、“改变机械构造、工艺,置换材料实现轻量化”5项技术。通过这5项技术的研发,汽车在起步、行驶、停车过程中产生的能量可以被精准管理,实现燃油效率的提高。

此外,在本次展会上爱信集团还带来了正在研发的“泊车辅助”技术与“紧急路肩退避”技术。“泊车辅助”技术让驾驶员可以通过手机端软件远程操作实现真正的无人泊车,精确的操作即使面对狭窄空间也可以轻松泊车。“紧急路肩退避”技术则让车辆实现真正的智能化。通过安装在方向盘上的监视器,车辆可以识别驾驶员的面部朝向与眼睑开闭,当车辆判断驾驶员处于无法正常驾驶的状态时,车辆将切换为自动驾驶模式,并自动安全停驶于路旁。在自动驾驶途中,如驾驶员身体的挤压导致方向盘无法转动时,车辆将通过四轮转向系统(4WS)切换为后轮自动转向来控制车辆,将事故率降到最低。

观致QamFree发动机:

在本次车展上,观致汽车与FreeValve公司合作推出了颠覆传统的QamFree发动机技术。QamFree创新动力科技通过气动、液压或电动执行机构来实现每一个气门的独立控制,替代了传统的凸轮轴气门控制系统。相对于传统发动机,QamFree发动机可以实现动力输出更强悍、油耗和排放更低及体积更小巧的综合效果。作为FreeValve公司的创始人,同时也是也是超级跑车科尼赛格的创始人,克里斯蒂安·冯·科尼赛格(Christian von Koenigsegg)也亲临观致展台,介绍了QamFree发动机的技术亮点。

说到发动机气门,最初的发动机每个汽缸只有一个进气门和一个排气门。随着发动机转速提高,传统的两气门已经无法胜任高负荷下的工作,阻碍了发动机性能的进一步提升。于是多气门技术应运而生,随后为了最大程度提升不同转速和工况下的发动机效率,气门正时可变和气门升程可变技术应运而生,但始终是由相同的凸轮轴来进行统一的控制,每个气门可调整的范畴始终有限。

如今FreeValve公司通过气动-液压-电动混合的气门执行器PHEA(Pneumatic-Hydraulic- Electric-Actuator)取代传统的顶置凸轮轴气门控制技术,这就意味着每个气门的运作都可以独立控制,因此每个汽缸可以得到更高效精准的进排气控制,赋予引擎开发更多的自由空间。发动机在不同工况需求下,进、排气气门的正时和升程都能独立进行编程和控制,因此能获得更优异的进排气及燃烧效率。

与传统曲轴驱动气门的发动机相比,QamFree发动机可以在燃油经济性、动力性、排放以及发动机轻量化上取得明显的优势。根据介绍,以排量1.6升为例,QamFree发动机可以提高燃油经济性大约15%。由于不同工况下发动机的燃烧效率、进排气效率都得到大幅度提升,PHEA可以直接实现节气门的功能,由此获得最佳的发动机响应效果,涡轮增压器也不再需要泄气阀,而且涡轮迟滞更低。由于燃烧更充分,排放自然会降低。同时因为不需要高压直喷系统就能实现高压缩比,这也会减少通常直喷系统所带来的颗粒。此外由于QamFree系统比它代替的凸轮轴气门控制机构更小更轻,发动机整体尺寸可以缩小,更为轻量化,这也能为整车前部的造型、空气动力学和人体工程学设计提供更多的空间。

大陆集团聚酰胺车身材料

大陆集团在车身轻量化方面的研究成果也有效实现二氧化碳排放量的降低。大陆集团利用轻量化聚酰胺组件打破了以往以金属材料为主导的车身材料领域。大陆集团首次在业内采用玻璃纤维增强聚酰胺制成的变速器支架。与铝制组件相比,聚酰胺组件能够为车身减重近55%,未来计划应用于奔驰C级和S级轿车。

大陆集团Acella Eco green内饰材料

除了将新型材料运用于车身制造,大陆集团还通过环保材料使车内空气质量进一步提升。具有低排放、无致敏特性的汽车内饰材料Acella Eco green便是针对这一市场诉求而研发生产,它将会有效提升车辆内部空间的舒适度和环保型,并能减少80% 左右的VCO排放。

法雷奥e4Boost 48伏动力总成

法雷奥在本届北京车展上还展出了全新的e4Boost 48伏动力总成系统。该系统能够在提升发动机效能的同时,降低车辆燃油消耗和二氧化碳排放。法雷奥e4Boost 48伏动力总成解决方案由48伏电子增压器和48伏皮带传动启动发电一体机iBSG 组成,这可以最大程度地回收制动能量,并将其储存在48伏电池内。e4Boost的能量可以被再次用来增强发动机的扭矩输出,在齿轮加速时强化发动机的性能以及优化车辆的能量管理。

壳牌PurePlus 技术

壳牌在本次车展推出了首款城市概念车。这是一款利用当今最前沿科技所打造的超轻便汽车,旨在减少其生命周期的总能源消耗。联合研发的壳牌城市概念车专注于缩减车身,以减少能源消耗,并以提高引擎的表现来提升能源经济性。其中壳牌为城市概念车定制的超凡喜力润滑油能令燃油经济性节省5%。

壳牌为这款概念车专门定制的蕴含PurePlus 技术的超凡喜力润滑油,PurePlus技术是将天然气转换为基础油,相比原油提炼的普通基础油,这种来自于天然气的基础油可提供更强的分子键。基础油是润滑油的最主要成分,当它调配为润滑油产品时,几乎不含任何杂质的基础油可以帮助提升润滑油在抗氧化性和粘度稳定性、燃油经济性和减少机油消耗等方面表现更卓越。

这款定制化的润滑油采用前沿的SAE 0W-12粘度级别配方,通过精心配置粘度指数改进剂和摩擦改进剂,以实现超低的摩擦。这款专门设计的概念车润滑油在保证发动机耐久性的同时减少了5%的摩擦。据壳牌喜力技术经理卡尔斯托博士(Dr. Carl Stow)介绍:“我们正在与一些OEM一起研发探索,开发日常的润滑油产品,达到与这款为概念车定制的润滑油类似的黏度。”

奔驰E级空气弹簧

奔驰为新一代E级轿车提供了选装的空气弹簧,除了可以无级调节的减震器以外,硬度可以分为三级调节的后桥空气弹簧还是首次采用。当车速超过120公里/小时后,奔驰E级的高度会下降15厘米,减震器和弹簧的硬度也会随着横向加速度的变化而变化。例如在紧急避闪时,为了提高灵活性,减震器的硬度可以通过电磁阀在60毫秒内出现变化,而空气弹簧的电磁阀也会使气室的空间在1.25升到1.95升之间分级转换。

布雷博轻量化刹车盘以及线控刹车

知名刹车品牌布雷博Brembo在本次车展上推出了全新的轻型刹车盘。在刹车盘基座部分钢质材质取代传统的铸铁材质后,材料的厚度有所降低,因而刹车盘的整体重量也大大降低了。单个刹车盘的重量可以减轻15%后,单个刹车盘可以减轻1到2公斤的重量,如果搭载在整车上,一辆整车就可以减轻4到8公斤。这款为奔驰C级车量身打造的刹车盘减重效果非常可观,同时也非常符合现在各大汽车厂商所追求的材料轻量化,同时更加环保、更加绿色节能的设计理念。

此外面向未来,布雷博还开发了一款线控刹车产品。4个铝质液压卡钳由一个电控刹车单元进行控制。电控单元可以实现和车身电脑信息的传输,由于每一个铝质卡钳都是独立控制的,所以在刹车力的分配上和控制上能够保证最大的柔性化。通过这一技术方案可以大大提高刹车的制动效率,提高整车的燃油使用效率,减低车辆的燃油消耗,更加环保和绿色。

大众汽车 Phideon夜视系统

亮相于北京车展的大众 Phideon 是搭载夜视系统的代表车型之一。利用红外线技术能将黑暗变得如同白昼,使驾驶员在黑夜里看得更远更清楚。夜视系统由两部分组成,一部分是红外线摄像机,另一部分是挡风玻璃上的光显示系统。夜间路上若有行人或者动物,这一系统能向驾驶者发出警报并迅速作出反应。

法雷奥第二代InBlue智能启动钥匙系统

基于法雷奥InBlue系统的远程信息处理遥感技术能够让车主通过智能手机或智能手表,完成车辆的上锁、解锁和启动等指令。与之前相比,第二代InBlue的最大亮点是人车互联更为顺畅。用户现在可以借助蓝牙或移动通信网络在任何距离内实现远程遥控爱车。

此外Remote Clean4U也是一项突破性的技术。车主能够通过智能手机应用远程为挡风玻璃除霜、清洁。其两大创新亮点为在90秒内实现挡风玻璃自动除霜,并可实现挡风玻璃的即时除虫。法雷奥开发了由无纺布及增强型精细纤维制成的超高效PM2.5空气过滤器,能几乎彻底过滤细微颗粒,降低车舱内颗粒物的浓度。

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