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北京车展你没注意的新技术:互联驾驶,人机交互……

2019-11-03 13:38

来自 :电子工程专辑

作者 :综合报道

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2014北京车展已经落下帷幕,大家总是习惯于将目光放在即将量产的新车、揭示未来设计趋势的概念车,或许还有香艳的车模上,其实在这纷繁的展览中,一些不被人关注的“角落”同样“内涵颇丰”。您一定猜到了,我们说的就是新技术的展台。本届展会上与智能手机互联的车载互联系统成为了主角,博世、法雷奥、三菱,甚至是传统的音响巨头哈曼卡顿亦有涉足,除此以外,电动车暖风解决方案、正时系统优化方案、降低滚阻解决方案等技术也有展出,下面就让我们看看本次北京车展上这些亮相的技术。

智能车载互联驾驶、人机交互系统

博世(BOSCH)mySPIN(My Smartphone integration)

如何将智能手机与车辆更好、更顺畅的相连,让驾车途中可以更方便、更安全地得到我们想要的信息成为了车企们研发的新方向。

博世的mySPIN可以兼容Android和iOS操作系统。另一方面,相比只支持iOS一种操作系统的CarPlay,mySPIN的潜在客户显然更多。

同CarPlay类似,博世的mySPIN也是一种将手机上的内容映射至汽车中控显示屏的技术,通过mySPIN,用户可以将智能手机内的App直接投射在车载娱乐系统的显示屏上,从而实现App简便地操作与控制。此外为了保证安全性,博世的工程师们为这套系统设置了“白名单”,只有经过认证的手机App才能进入“白名单”通过车载娱乐系统操作。这也是博世经典的“车载功能越多,越容易操作的”设计理念的体现。博世公司已经同捷豹、路虎达成了共识,mySPIN即将搭载在这两个品牌不久后问世的新车上,不过具体车型现在还不能透露。

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哈曼卡顿车联网技术

提到哈曼卡顿你会想到什么?我猜答案十有八九都会是音响。不过正如其他零配件供应商们一样,这个音响专家也开始琢磨起车联网来了。在本届北京车展上,哈曼卡顿的车联网系统已经初见端倪。

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在系统中集成了诸如防碰撞警告、车道偏离警告等ADAS功能,这些功能通过HUD对驾驶者的驾驶行为进行辅助,信息因此更加直观和清晰。

在体验这套系统时,我确实能够感受到系统可以较为流畅地运行,同时利用HUD显示大部分行车信息的做法令行车更加方便和安全,此外还有一个感觉,那就是这套系统的音质不错。

三菱人机交互系统

这次的北京车展,三菱带来了两款概念车,其中一款是被视为未来新一代帕杰罗原型车的GC-PHEV。它除了外观足够概念之外,内饰和整个车内人机交互系统也预示着三菱未来车型的走向。

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同GC-PHEV概念车一样,三菱的这套未来的人机交互系统也属于概念产品,但不难看出很多技术其实已经可以实现了,总体来说这是一套智能而且看起来很“炫”的系统,但很难让我产生期待和好感。当随着科技的发展,人们开车越来越像操作平板电脑一样,没有触感,没有反馈,也没有掌控一切的乐趣,那又有什么意思呢?

Valeo车联网eSkin2技术

自从Android、iOS这对冤家将战场从手机上搬到了驾驶舱,车联网就成了各大零部件厂商争相学习的一门儿手艺,这其中就包括来自法国的著名零部件供应商法雷奥(Valeo)。在本届车展上,法雷奥展出了其最新研发的车联网系统eSkin2,瞄准的当然是庞大的整车配套市场。

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进入火热的车联网市场是如今零部件厂商的必修功课之一,法雷奥这套eSkin2的“隔空”操作功能更方便、更科幻的同时也完全抹杀了反馈的感受,但我猜喜欢它的人还是不少的。

三菱插电混合动力四驱系统

在本届北京车展上,比亚迪的唐作为第一款自主品牌插电式混合动力SUV而被炒得沸沸扬扬,与此同时三菱却十分低调地展示了世界上第一款量产插电式混合动力SUV——欧蓝德PHEV。这辆车首先在2012年的巴黎车展上亮相,而现在早已经进入市场销售。

在系统结构方面,欧蓝德PHEV同样采用了前后桥分别布置一台电动机的双电机形式,因此即使没有机械传动轴,这辆车依然是一台货真价实的四驱车型。此外,底盘上中置的驱动电池组也是这类车型惯用的形式。

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欧蓝德PHEV并没有像唐那样追求极致的加速,其整套混动系统的动力输出相当于3.0L自然吸气汽油发动机的表现,尽管纯电动模式下的行驶里程不及采用18.4kWh电池组的唐(85km),但油耗依然可以达到1.9L/100km。同时,相比传统动力系统,电动机反应灵敏,动力输出的响应速度更快。

欧蓝德PHEV的行驶模式包含了EV(纯电动)模式、串联式混合动力模式以及并联式混合动力模式。在串联式混合动力模式下,车辆的工况相当于一台增程式混合动力车型,即发动机仅负责带动发电机发电,车轮由电动机驱动,这样的好处是发动机始终可以稳定地工作在最高效的转速区间;而在并联式混合动力模式下,车辆的前轮由电动机与发动机共同驱动,再加上来自后桥电动机的动力,车辆将有着最强劲的动力表现。

博世插电混动系统

博世一直在新能源技术研发上投入不少精力,在本次车展上博世带来了它们的插电混动技术,其由电机、电力电子控制器、能量回收系统、电池组成,官方公布与传统动力系统相比,插电式混合动力能够减少平均50%的油耗和二氧化碳排放。

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最炫 路虎透明发动机舱盖

不知您是否有过在非铺装路面行驶时,通过某些障碍需要探出头观察的经历,如果此时能够直接看到车底的情况就好了。现在,您的梦想成真了!本次的北京车展路虎带来了发现 Vision概念车,它除了预示着未来发现系列车型的设计趋势,还搭载了一项名为“透明发动机舱盖”的技术,有了这项技术,上面的困扰即可迎刃而解。

这项技术的实现其实很简单,设置在进气格栅处的摄像头拍摄车辆下方的路面,在发动机舱盖透明功能需要开启时,投影机会将摄像头实时收集到的视频像抬头显示一样,投射在驾驶员视野中发动机舱盖的位置。这样就可以使车辆前部类似“隐形”一般,让驾驶者在车内便可获知前方的地形状况。

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同时驾驶者在攀爬陡峭斜坡或通过狭窄空间时,还可以通过透明发动机舱盖技术得知前轮角度、位置、车速、四驱状态在内的多种实用信息。

虽然目前路虎并未公布透明发动机舱盖技术的开启方法,但我们假设当驾驶员无法准确判断车辆宽度时或启动车辆时没有注意到车头下方有无幼儿或小动物时,结合传统的停车辅助系统,透明发动机舱盖技术可以将盲区的实时画面进行反馈,这样,就可以降低事故的发生几率。

DENSO电动车用暖风系统

DENSO在此次的北京车展上展出了它们为新能源车型暖风系统提供的解决方案。众所周知,现在的内燃机车空调吹出的暖风源自发动机运转中产生的热量,车内空调器内的暖风水箱将这部分能量回收利用并通过鼓风机以及风道将其吹至车厢内,从而达到提供暖风的目的。

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那么没有发动机热源的新能源车型如何解决这个问题呢?其中一种方法是加装电加热棒、加热片,从而达到吹出暖风的效果。不过由于这类加热设备工作时需要耗费大量电能,因此会明显影响车辆续航里程,对于新能源车型来说,影响续航里程换来的配置似乎有些“划不来”。

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难道就没有解决办法了吗?DENSO此次为我们提供了另一种解决方案,即通过电动压缩机与单独的冷凝器从而吹出暖风,在这套系统中,电动压缩机肩负起了重要责任。电动压缩机将管路里的冷媒送进暖风用冷凝器进行压缩,随后冷媒会从气态变成液态,这个过程就会放热,达到产生热源的效果,也就是说这个过程代替了通过冷却液循环送热的暖风水箱过程,其原理类似家用空调的热泵技术。

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此外,DENSO这套电动车用空调系统的解决方案中,也包括了空调制冷系统,其结构也与内燃机车空调制冷系统结构类似,制冷剂以低温状态进入到蒸发箱,致使其表面温度降低,在鼓风机的吹动下,冷气穿过空调风道直抵乘员舱内的各个出风口,与此同时,液态的制冷剂完成冷热交换并开始汽化,压力也会降低,随即,制冷剂向再次向压缩机方向流动。从压缩机中排出的制冷剂呈高温高压气体状态,随后它会进入到室外冷凝器。制冷剂在冷凝器中会逐渐由高温高压的气体状态过渡至低温低压的液体状态。随后制冷剂还需经过储液干燥罐、节流阀等完成整个“循环”。

DENSO此次展出的电动车用暖风系统解决方案相比使用加热棒、加热片获得热源而言,消耗电能更少,对于目前几乎视续航里程为“生命”的电动车而言,无疑是个好消息。

DENSO电动马达式相位调节器

发动机的正时系统重要性就像是长跑运动员调节呼吸频率般重要,传统的正时系统大多由油压调节器调节。在本次车展上,DENSO带来了电动马达调节的正时系统。相比传统油压调节器,电动马达调节器的优势是控制精度更高且动作更迅速。

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当需要固定正时角度时,电动马达使凸轮轴、电动马达、链轮转速相同,而当需要调整相位时,根据工况需求,电动马达的转速比定子更快或更慢,最终实现对气门开启/关闭时刻的控制。相比液压相位调节器,电动马达相位调节器在响应速度和控制精度上都更胜一筹。当然,成本相对较高是其弱势。此外,电动马达调节正时可以在发动机转数低于1000rpm、机油温度低于30℃的情况下照常工作,提高燃效和输出功率。

在DENSO公司内部试验中,电动马达调节正时与油压式相比燃效和输出功率分别提高了3%-4%和2%-3%,发动机启动瞬间排出的碳化氢也减少了30%~40%。

电动马达调节凸轮正时既可以提高发动机燃效,又可以降低碳化氢排放,摆在它面前的问题就剩下如何进一步降低成本了。

NTN低阻力正时链条系统

令发动机降低油耗的方法有很多,而来自日本的NTN更加关注人们常常所忽视的细节,通过对正时链条系统加以改进,NTN从看似不起眼的小细节中看到了发动机提升燃效的潜力。

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北汽非充气式轮胎

现在的车辆行驶速度越来越快,轮胎破损后造成的车辆失控可能会引发严重的交通事故,此前,普利司通发布了使用新结构的非充气轮胎,现在北汽也带来了它们研发的成果。

这款出现在北汽概念车BJ100上的轮胎是北汽集团与美国MKP公司联合开发的负泊松比结构非充气车轮。主要由负泊松比结构的V型支撑体、橡胶缓冲带、橡胶胎面和轮圈组成。在这里需要首先解释一个专业名词:泊松效应。它是指当材料在一个方向被压缩,它会在与该方向垂直的另外两个方向伸长,负泊松比则是在压缩时不会出现垂直方向上的伸长,减少材料形变。

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虽然这款非充气轮胎可以让车主“告别打气筒”,不过这样的结构是否可以应对激烈驾驶?噪音以及舒适性表现如何呢?

法雷奥(Valeo)电控涡轮增压器

法雷奥在本次北京车展除了展示eSkin2,还展示了其研发的电控涡轮增压器。与普通涡轮增压器不同,电控涡轮增压器能独立于空气环路而工作,由集成开关磁阻技术和即时响应(300 毫秒)的电机驱动。因此,它能够根据不同工况提供所需的转矩。此外,电控涡轮增压器也使汽车制造商可以优化动力系统从而提升燃油效率。厂家宣称,电控涡轮增压器可以降低10%的燃油消耗,如与能源回收系统相结合,在欧洲和中国标准驾驶循环下可节省燃油15%到20%。此外,该系统无需对现有动力总成架构进行改动,能够低成本地快速应用于新车型和现有车型。

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与普通涡轮增压器不同,电控涡轮增压器能独立于空气环路而工作,因此它能够根据不同工况提供所需的转矩,涡轮迟滞现象更小。

布雷博(Brembo)电子刹车系统和轻型制动盘

作为久负盛名的高性能刹车系统供应商,布雷博(Brembo)在很多车迷和改装玩家的心中都是伴随着疯狂的动力和激情出现的。不过在本次北京车展上,布雷博最新发布的两款产品却主打智能和环保牌,显示出了该品牌在激情之外的冷静。

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该系统的工作流程为:驾驶者踩下制动踏板,位于踏板处的踏板模拟器对踩踏踏板的速度、力度和深度进行收集和模拟,并将其转换为电信号传递至车辆控制单元(VCU),VCU对信号进行处理后传递给电-液智能化执行机构(BCU),由BCU操纵液压制动卡钳按照信号进行制动。此外,VCU还将信号传递给集成了BCU的智能卡钳,由卡钳实施制动。

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这种电子制动系统的优点在于,可以适用于未来的自动驾驶技术,以及现有的ADAS系统,同时反应更加灵敏、制动效果也更好,是未来制动系统发展的趋势。除此之外,布雷博还在本届车展上推出了他们与戴姆勒集团合作推出的一款轻量化刹车盘,通过降低重量以达到节约能耗的环保目的。

很多朋友对红色多活塞的Brembo卡钳和大尺寸的打孔刹车盘垂涎欲滴,而这些人大多都是热爱飙车的狂热分子,不过布雷博并不仅仅为这些人制造高性能图腾,智能化、节能化才是未来的大势所趋。

“背后的巨人” 爱信众多零配件

想到爱信,有很多人会想到丰田的4AT、6AT,也有人会进而想到大众、MINI、沃尔沃的横置6AT以及宝马的纵置6AT,没错,基本上大家都在围绕着变速箱寻找关于爱信的信息。不过,爱信中国负责人曾经“负责任”地讲到:除了轮胎,车辆上的任何一个部件爱信都可以做出来。因此,在本届车展的爱信展台上,我们看到了除变速箱外的各种各样的爱信产品。

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与我们曾经介绍过的博世类似,爱信也是一位“背后的巨人”,我们可以很轻易地就找到它的产品。在未来,我们会更加详细地为您介绍这个日本零部件巨头的过去、现在以及未来。

在新车、美女云集的车展上,本文总结的技术往往出现在展台的一角,很少得到聚光灯照射的它们其实更应该受到我们的关注。这些技术涵盖种类广泛,有可以很好地解决车头盲区的透明发动机舱盖,可映射Android与iOS操作系统的博世mySPIN系统,有降低摩擦的正时链条等。其中智能车载互联系统大放异彩,博世、三菱、哈曼卡顿等企业纷纷展示了它们的研发成果,它们的出现会让我们在驾车途中接收信息变得更为安全、便利。

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