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揭秘汽车前沿黑科技 采埃孚技术德国行

揭秘汽车前沿黑科技 采埃孚技术德国行

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2015-07-11 02:09:33来源:汽车点评类型:原创编辑:高然

1采埃孚与天合强强联手

  汽车点评·新闻·原创】

  今年,历史悠久的零部件生产商,也是全球三大汽车零部件供应商之一的德国ZF集团(采埃孚)发生了一桩大事。今年5月15日,采埃孚完成了对TRW(天合汽车集团)的收购。新的公司在全球约40个国家共设有230家左右的生产型企业。在并购前两家公司在研发领域就已颇有共识,其研发投入占每年销售额的5%,目前已达到16亿欧元,可谓相当惊人。借此机会,点评君远赴德国见证那些巨额研发经费后呈现出来的诸多“黑科技”。从零部件厂商的进步来展望未来汽车行业的发展方向。

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  采埃孚目前主攻底盘零部件中的悬挂、转向机、传动系统等,而天合则主攻电子系统、安全系统以及转向系统,两家公司在技术领域有很好的互补作用。而采埃孚的转向机业务由于在并购后将会涉嫌垄断经营,已经将其出售。

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△ 直奔主题!采埃孚与天合在并购后发展目标相当清晰,那就是能效、安全与自动驾驶。这是目前汽车生产商的奋斗目标,也是点评君此次的关注的三个重点,看看采埃孚在这些领域又有了哪些新的进步。

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△ 采埃孚认为其与天合的契合度相当高,可以达到让跨行业产品和技术进行互补的目的。说起来采埃孚从1915年齐柏林飞艇出资建立至今也有了近100年历史,从金属件加工到目前涉足电气系统这种变化本身也就印证了汽车市场的变化。

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△ 我们的体验被安排在波兹坦郊外的欧洲汽车协会测试场内,这里有包括日常道路、山路、赛道以及越野驾驶多种场地。说到欧洲汽车协会可能大家觉得比较陌生,但说ADAC的话大家肯定在诸多碰撞测试和儿童安全座椅测试上看到过该组织,它是目前世界上第二大的汽车协会。

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△ 再来介绍一下目前我们接触的最多的采埃孚产品,点评君最最推崇的就是这款纵置动力总成配套的8速自动变速箱了,匹配这款变速箱的有保时捷、路虎、捷豹、宝马、玛莎拉蒂等,车型更是数不胜数。装有这款变速箱的车辆在平顺性、换档速度上都颇受好评,可以说是目前最出色的纵置变速箱了。

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△ 而这款横置平台的9速自动变速箱则颇受争议,尤其是第一款搭载这台变速箱的Jeep自由光本身就是一台充满争议的车型,其9档需要车速超过150km/h后才能使用也是令大家大跌眼镜,不过在路虎揽胜极光身上的同款产品使用了不同的标定和齿比,在100km/h以下就能用上第九档,显得合理许多。

2采埃孚的能效科技

  从采埃孚定下的规划中,能效是第一个被提及的,也是目前眼下最为实际的汽车升级方向。为车辆提供8速和9速两款变速箱就是第一步。目前基于8速变速箱的混动模块也已经在诸如保时捷Panamera S E-hybrid、Cayenne S E-hybrid、奥迪Q5 Hybrid车型上配备,是更进一步的能效解决方案。结合在离合器位置的电机可以支持高车速的纯电行驶模式,而且整套系统占用的额外体积很小,不需要车型在研发时预留太多空间即可。目前,8速自动变速箱已经售出安装共计超过750万台。

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△ 玛莎拉蒂Ghibli是早期搭载8速自动变速箱的车型之一,这台8速变速箱是早期的版本,这台变速箱在传动效率上虽然不及玛莎拉蒂一直沿用的序列式变速箱,但确实大幅改善了城市道路上的舒适性,在任何转速范围都能获得很好的换档速度,而不像序列式变速箱需要驾驶者保持较高的转速。这些区别在同时可选两款变速箱的玛莎拉蒂Gran Turismo上尤为明显。

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△ 宝马除了那些横置前驱的异类小车几乎全系都匹配了第二代8速自动变速箱,这款变速箱在车主中也是有口皆碑。良好的稳定性是它的优势所在。捷豹与之匹配的车型也是多有亮点,包括了其跑车车型F-TYPE。

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△ 自由光恐怕是2010年后最具争议的SUV车型了,着急赶超日本、欧洲对手的它急急忙忙换上了当时刚研发不久的9速自动变速箱,结果并没有太多有针对性的调校。其超过150km/h的9速使用范围一直让笔者吐槽其9速传感器可与交警队联网,一旦触发即可送上超速罚单,完全是不明亦不觉厉的代表。

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△ 克莱斯克与菲亚特成为好基友后,两个品牌车型间就愈发接近了,总体来说9速自动变速箱在这两个品牌中的表现都不是非常出色。不过相比下图中的自由侠来说,菲亚特500X与自由光都要稍好一些。

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△ 看到这两台车在一起的时候点评君完全没有忍住好奇心,首先登上了依维柯的驾驶席。相比轿车来说这款8AT的换档速度略慢,不过这对于中国市场并不重要,因为考虑到成本的因素,国内显然还是更欢迎手动变速箱的版本。至于自由侠,这还是一台大大咧咧的Jeep车型,换档说不上多平顺,反正要追求个性的话,这些都不算是问题吧。

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△ 当你以为9速自动变速箱先天不足就不该出现时,你需要开开这台!什么?说好的CVT呢?其实由于欧洲市场柴油机兴盛,本田CR-V在此也是使用了1.6升的柴油发动机,由于CVT不擅长承受柴油机的扭矩,故匹配9速自动变速箱。虽然及不上CVT的丝般顺滑,但是相比之前提到的美国车们,CR-V上的这台变速箱的表现就真的足够惊艳了。这也证明了车辆的调校工作非常非常重要。

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△ 这是大众高尔夫?是也不是。这里要展示的是采埃孚在能效方面的另一个努力方向:轻量化。在3年前点评君在上海见到了采埃孚的概念后扭力梁悬挂,一长条复合纤维材料制作的扭力梁在充斥着金属件的底盘结构中非常显眼。

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△ 面对车辆普遍越来越重的趋势,采埃孚开发了由玻璃纤维增强塑料(GRP)制成的横置板簧,并将其整合到后桥中。这套系统相比多连杆悬挂减轻了13%。现场的工程师认为大约在6公斤左右。也许不久之后我们的扭力梁车型的车底都会变成这根塑料。 

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△ 除了这极具前瞻性的复合材料扭力梁外,采埃孚生产的轻量化设计减震器和控制臂是更为实际的方案,目前已经在量产车中应用。 

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△ 此次展出的样品中还包括了轻量化的刹车踏板和连杆。 

3采埃孚的安全科技

  安全也是目前汽车生活中越来越被重视的内容,对于采埃孚来说,越来越重要的安全因素也是其选择与天合合作的原因之一。天合集团的安全带、气囊、摄像头和雷达业务都是汽车安全的必备项目。车辆上看起来高大上的主动与被动安全的背后,都是来源于供应商的强大技术支持。

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△ 在台架上模拟10km/h碰撞的试验主要是让大家体验安全带有无预收紧带来的区别,结果显然是有区别的,在有预紧功能的状态下,车辆在碰撞后驾驶者身体的位移更小,受到安全带压迫的面积更大,压强更小。锁骨会明显感觉受力更轻柔。

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△ 除此之外安全带插口还增加了一个可伸缩功能,相较于目前固定式的安全带卡扣,这个设计显然更为便利,如果成本并不高的话,确实是一个改善安全带体验的解决方案。 

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△ 这台宝马可有些不一样,跟之前看到的高尔夫一样,它是采埃孚的试验车,其后轮带有转向功能,角度是-3度到0到3度。与量产车相比,它最大的区别就是后轮转向的角度和时机是由副驾驶控制的。

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△ 为了让大家有机会更直观地体验到后轮转向的效果,这台车的后轮转向角由副驾驶控制。在转向过程中转动后轮即使只有3°,为转向带来的帮助都是非常明显的。在低速时,反向的后轮转向角能帮助车辆增加灵活性,而高速时同向的转角能增加车辆的稳定性。

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△ 上面两张图片分别可以看作是911的后轮转向以及Q7的后轮转向系统,由于911的后置发动机布局,所以需要两个独立的转向电机,而Q7则可以用一个电机就解决问题。 

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△ 在安全方面这次最让我激动的实属线控刹车技术,这套系统目前仍处于试验阶段,但点评君认为其潜力巨大。在试验车型上,柔和刹车时脚感与现有的刹车系统极为相似,减速感也符合心理预期,而全力制动时需要的力量更小。

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△ 这套系统由一个有原来两倍大的刹车总泵与控制单元取代了现有车辆上的刹车真空泵、真空管路以及ESP,减少了部件数量,方便了主机厂的安装,也减轻了整个刹车系统的总重量。

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△ 采埃孚在未来的刹车系统中除了现有的能量回收以外还拟开发紧急制动功能,目前车辆在全力刹车时对驾驶者的腿部有一定的力量需求,而未来采埃孚设想在自动变速箱车型上一旦切入空档车辆的制动系统就进行全力制动。这样在紧急情况时驾驶者就能轻松施加更大的制动力,提升安全性。

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△ 在安全驾驶方面更流行的就是自动刹车系统,对于采埃孚来说,这也是收购天合后新增的一块业务。采埃孚的主动安全策略是摄像头与雷达结合的探测方式。其摄像头对于移动物体有很高的探测能力。正要对它拍照的点评君就妥妥被发现了。而且它能同时捕捉画面中的所有移动物体,处理能力极强。

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△ 依靠这套系统,我们乘坐的Passat B7在虚拟的障碍物前自动全力刹车,并稳稳地停在了障碍物之前。

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△ 车上的显示屏中我们可以看到这套视频系统可以清楚地检测到道路的分割线以及路边停放的车辆以及与它们之间间隔的距离。这套主动安全系统也是自动驾驶的基础。

4采埃孚自动驾驶技术

  自动驾驶可以说是汽车未来的发展方向,虽然目前还受到法律和伦理的制约,但支持自动驾驶所需的技术可是一点也没落下,今天就来看看采埃孚已经走到哪一步了。

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△ 试验车型是欧宝的英速亚,虽然欧宝已经退出了中国市场,不过这个车型在中国市场依旧是活跃着,别克君威嘛,顶多就不是旅行版没有四驱而已...这个试验车有一个用来探测前方障碍物的雷达和一个摄像头,他们共同协作,完成路面信息的收集。

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△ 镶嵌在中网中的AC1000车载雷达。

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△ 单摄像头不但能检测路面分道线信息和车辆距离,还会根据路面上的限速标记对车辆进行自动限速。目前这套称为半自动驾驶的系统可以在司机的监控下完成包括变道超车在内的各种工作,并且其摄像头与雷达的数量小于对手,拥有低成本的优势。 

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△ 在试验车中自动驾驶系统的计算机藏在后备箱的底板下方,工程师们表示在量产车上这一定会更紧凑合理,不会影响车辆的正常使用和实用性。据了解目前现代、起亚和日产都对这套半自动驾驶系统特别感兴趣。 

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△ 与传统的车道保持不同,这套系统会自动根据分道线的位置将车辆时时保持在居中的位置上,在拨动转向灯后车辆会自动变换一根车道,如果右侧是实线或是路肩,车辆也会成功识别它们,即使你打开转向灯车辆也不会从车道上开进路边的杂草从中。

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△ 实现自主转向的是这个平行轴式的电子转向助力系统,虽然采埃孚卖掉了手中的转向系统部门,但是天合有啊!平行轴式的转向助力有着助力扭矩大的先天优势,用来取代人手是再合适不过了。 

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△ 车速一旦高过40km/h就可以打开半自动驾驶了,通过驾驶者设定的速度可以一路加速至130km/h,我们与工程师在路上愉快的聊天,完全不用在意开车的事。当然点评君认为这一切也要归功于德国高速公路上大家极其遵守规矩的驾驶方式,要适应国内的道路环境应该还需要更多工作。(前不久就有沃尔沃自动驾驶试验车型在中国因遭遇违章从紧急停车带超车的车辆而发生系统死机的情况)

5采埃孚要造SUV

  现在众多厂商纷纷生产SUV车型,不过当我听到采埃孚要生产SUV时可真是吃了一惊,不过后来才知道此SUV非彼SUV。我们常常说的SUV是指Sport Utility Vehicle也就是运动型多用途车,大多数都采用大两厢设计,比较典型的是本田CR-V丰田RAV4等,而采埃孚所说的SUV是指Smart Urban Vehicle,简单翻译的话就是智能城市车辆。这是集成了目前采埃孚众多新技术以及新理念的一款车型,或者更准确的说是一种新的造车理念。

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△ 该车主要就是贯彻了采埃孚未来的开发方向,在能效方面采埃孚使用了纯电能源,车辆配备有蓄电池以及两个电机。电机位于后轴上,一方面提高了可操控性,另一方面也为前轮的悬挂几何结构充分留出空间。 

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△ 采埃孚的SUV有一个特别,或者说有点“逆天”的功能就是前轮拥有巨大的转向角度,最大可达75°,为了保证安全,这个特别大角度的模式只可以在车速低于10km/h时才能使用。75°什么概念?你看看下图就明白了。

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△ 巨大的转向角度带来的直接影响就是超小的转向半径,小于7米的转向直径可以让这台车在任何只有两车道的地方完成调头。另外在狭窄的侧向车位停车时它需要的空间也很小,对前后车辆的间距要求不到4米。

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△ 同时这台车也有非常出色的操控性,一方面这台试验车型电池和电动机位置极低,车辆重心相对于汽油车来说都更有优势,另一方面这台车辆的后轮都分别有两个电机,这两个电机的会根据车辆的加速踏板,转向角,来调整两边的扭矩输出量,在接近转向不足时车辆甚至会通过电动机对内侧后轮进行制动。

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△ 由于轴扭矩巨大,所以采埃孚SUV起步非常有力,在封闭的赛道上也是开得相当畅快。

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△ 在硬件创新的同时,在软件上也有诸多时髦之处,比如这款车的自动停车完全可以在车外完成,通过移动端(比如苹果婊)就可以让车辆自动寻找车位并且自动泊入 /泊出。

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△ 车辆还计划使用云互联技术,实时下载各种与交通有关的信息,也可以让车与车之间形成互动。车辆甚至能学习驾驶者的日常行驶路线和驾驶习惯,通过GPS与地图可以自动在弯道中减慢速度保证安全行驶。当然,这相对于之前提到的概念车们,更趋向于是一种概念,未来或许或有越来越多的汽车生产厂商会对此解决方案产生兴趣并为此买单。

  点评君总结:一般来说,零部件供应商的新技术展示都会走在汽车厂商之前,提前的时间在3至5年或者更长,未来我们能买到的市售车型上说不定就会搭载有这次在波兹坦看到的“黑科技”们。小伙伴们看完以后对什么技术特别有兴趣呢?欢迎留言给我们!

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