[汽車(chē)之家 新鮮技術(shù)] 在零部件領(lǐng)域里,采埃孚(ZF)的名聲就像是“寶馬”在汽車(chē)品牌陣營(yíng)里那樣廣為人知,這個(gè)之前精專(zhuān)于底盤(pán)系統(tǒng)的供應(yīng)商在迎來(lái)自己第一百個(gè)年頭的同時(shí),也將展開(kāi)全新的未來(lái)——它完成了對(duì)另一零部件巨頭天合(TRW)公司的收購(gòu)。如果這樣量級(jí)的收購(gòu)發(fā)生在主機(jī)廠之間,那么就相當(dāng)于大家看到了“寶馬將福特購(gòu)入麾下”之類(lèi)的新聞。那么,這樣的一個(gè)采埃孚,會(huì)有怎樣的變化?我們也許可以從采埃孚的全球發(fā)布會(huì)中找到答案。
■ 齊柏林飛艇背景/采埃孚的百年簡(jiǎn)史
大多數(shù)人對(duì)于零部件供應(yīng)商都比較陌生,所以,讓我們先從采埃孚(ZF)的歷史開(kāi)始,來(lái)認(rèn)識(shí)下這家公司。
在開(kāi)始的時(shí)候,我提到過(guò)齊柏林飛艇,說(shuō)到齊柏林飛艇和汽車(chē)的聯(lián)系,相信大多數(shù)人第一個(gè)想到的應(yīng)該是當(dāng)年為齊柏林飛艇設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)的邁巴赫,而我們今天要講到的采埃孚(ZF)這家公司,其誕生和齊柏林飛艇有著更加密切的關(guān)系。
究竟有多密切呢?密切到齊柏林飛艇和采埃孚是同一個(gè)老板!1915年的夏天,齊柏林飛艇公司的創(chuàng)始者費(fèi)迪南德•馮•齊柏林伯爵Ferdinand von Zeppelin在腓特烈港(Friedrichshafen)正式創(chuàng)立了“Zahnradfabrik”公司,即采埃孚,至今腓特烈港仍然是采埃孚的總部所在地。
那時(shí)候的齊柏林伯爵一心撲在自己的飛艇上,而并沒(méi)有太多為這個(gè)新創(chuàng)立的“齒輪工廠”做太多考慮,采埃孚能有今天,更多要感謝在創(chuàng)立時(shí)的一位領(lǐng)導(dǎo)人阿爾弗雷德•馮•索登-弗勞恩霍夫伯爵(Alfred von Soden-Fraunhofen),這個(gè)出生在巴伐利亞州的貴族在戴姆勒發(fā)動(dòng)機(jī)公司(Daimler-Motoren-Gesellschaft)工作期間就一直和齊柏林伯爵保持著聯(lián)系,隨后在1910年加入齊柏林伯爵的飛艇公司工作。而后他被任命為采埃孚的總經(jīng)理,正是他引入了新的齒輪制造工藝,解決了飛艇傳動(dòng)的問(wèn)題。
興登堡號(hào)飛艇的慘劇和一戰(zhàn)后《凡爾賽條約》的簽訂對(duì)于德國(guó)的航空業(yè)都是重大的打擊,采埃孚由索登-弗勞恩霍夫帶領(lǐng)著轉(zhuǎn)向汽車(chē)行業(yè)發(fā)展,1920年,采埃孚的首款汽車(chē)變速箱Soden transmission誕生了,該產(chǎn)品直接以索登的名字命名。
好了,現(xiàn)在,你對(duì)采埃孚這家公司應(yīng)該已經(jīng)有所了解,接下來(lái)我們就進(jìn)入正題,從采埃孚最新的SUV開(kāi)始,體驗(yàn)采埃孚的最新技術(shù)吧。
■ 采埃孚智能城市車(chē)輛Smart Urban Vehicle
采埃孚打造了一款“SUV”,這個(gè)“SUV”可和我們平常說(shuō)的SUV完全不是一碼事,它是“Smart Urban Vehicle”智能城市車(chē)輛的簡(jiǎn)稱(chēng)(我們?nèi)粘Kf(shuō)的SUV是Sport Utility Vehicle的縮寫(xiě))。注:在文章發(fā)布后,采埃孚官方又將此車(chē)英文名改成了“AUV”,意為Advanced Urban Vehicle。
這是一輛基于微型車(chē)尺寸打造而來(lái)的原型車(chē),將采埃孚的輪邊電驅(qū)動(dòng)扭轉(zhuǎn)梁技術(shù)、轉(zhuǎn)向角度可達(dá)75度的前車(chē)橋、云計(jì)算互聯(lián)、智能泊車(chē)輔助及遙控駕駛等功能集成與一身。
我們從前車(chē)橋開(kāi)始說(shuō)起,因?yàn)檫@是這輛車(chē)滿(mǎn)足“城市”用途的關(guān)鍵之一,看到那個(gè)夸張的轉(zhuǎn)向角度了嗎?它的前輪轉(zhuǎn)向角度可以達(dá)到75度(一般車(chē)在40-50度),這讓它的轉(zhuǎn)向靈活性大幅提升,轉(zhuǎn)向直徑只需要6.5米,這意味著,在一個(gè)雙車(chē)道道路上,它就能一次性完成180度掉頭。靈活的轉(zhuǎn)向?qū)τ诓窜?chē)也無(wú)疑方便了很多,長(zhǎng)度接近4米的小車(chē)能輕松一次性停進(jìn)一個(gè)比車(chē)身長(zhǎng)半米左右的側(cè)方空位,對(duì)于一般車(chē)輛而言,即便能夠停進(jìn)去,也要反復(fù)騰挪多次。
能實(shí)現(xiàn)這一大轉(zhuǎn)向角度主要得益于整車(chē)的布局結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),首先是將后橋作為驅(qū)動(dòng)橋,使得車(chē)頭有更多的空間來(lái)滿(mǎn)足車(chē)輪大轉(zhuǎn)動(dòng)角度的需求,同時(shí)也可以容納下特別設(shè)計(jì)的車(chē)輪軸承座(羊角)以及雙叉臂懸架,電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向機(jī)布置在發(fā)動(dòng)機(jī)艙上部也是實(shí)現(xiàn)大轉(zhuǎn)向角度的關(guān)鍵,因?yàn)橹挥熊?chē)輪上部才有空間布置轉(zhuǎn)向拉桿連接的那一套連桿結(jié)構(gòu)。
eTB輪邊電驅(qū)動(dòng)電動(dòng)扭轉(zhuǎn)梁的后橋更是該車(chē)的核心,采埃孚將驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)集成在了懸架結(jié)構(gòu)上,使得整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,節(jié)省了大量空間,對(duì)于小型車(chē)輛而言,能夠?yàn)楹笈懦丝吞峁┝烁蟮某俗臻g,或者為電池組留出更多必要空間。
兩個(gè)電動(dòng)機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)左右后輪,每個(gè)能產(chǎn)生40千瓦的功率,經(jīng)減速器可輸出最大1400!っ椎呐ぞ兀D(zhuǎn)速可達(dá)21000轉(zhuǎn)/分,讓這輛智能城市車(chē)輛能達(dá)到150公里/小時(shí)的車(chē)速。
相比使用輪轂電機(jī)的方式而言,采用輪邊驅(qū)動(dòng)的優(yōu)勢(shì)在于車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的慣量小,加速制動(dòng)以及操控方面更具備優(yōu)勢(shì),相比通過(guò)半軸傳動(dòng)、電機(jī)布置于中央的傳統(tǒng)方式而言,輪邊驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)效率更高,集成于扭轉(zhuǎn)梁的設(shè)計(jì)還很巧妙的解決了布置和線(xiàn)束的問(wèn)題。
再來(lái)看看采埃孚的智能泊車(chē)輔助功能,乍看起來(lái)它和目前已經(jīng)應(yīng)用到量產(chǎn)車(chē)上的各類(lèi)自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)似乎沒(méi)有太多區(qū)別,依靠車(chē)頭車(chē)尾的12個(gè)超聲波雷達(dá)和兩個(gè)紅外傳感器提供信息,由控制系統(tǒng)來(lái)對(duì)轉(zhuǎn)向機(jī)、電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制,對(duì)垂直和側(cè)方車(chē)位均有效,而且也支持自動(dòng)駛出的功能。那么,有什么特別的嗎?我想在車(chē)外控制泊車(chē)應(yīng)該算特別之處了,這套系統(tǒng)可以在車(chē)外通過(guò)智能手機(jī)或者智能手表來(lái)連接,使駕駛者在車(chē)外完成自動(dòng)泊車(chē)的控制過(guò)程,這樣就能應(yīng)付駕乘人員不便上下車(chē)的車(chē)位了。另外,系統(tǒng)可以控制兩臺(tái)電機(jī)在低速泊車(chē)時(shí)反向旋轉(zhuǎn),輔助轉(zhuǎn)向,進(jìn)一步提高車(chē)輛的靈活性。
點(diǎn)擊下面的視頻,查看采埃孚外控制自動(dòng)泊車(chē)的功能演示。(手機(jī)拍攝質(zhì)量有限,敬請(qǐng)理解。)
如果對(duì)自動(dòng)泊車(chē)沒(méi)信心,你還可以在車(chē)外使用智能設(shè)備遙控車(chē)輛行駛,車(chē)輛的前后左右控制非常簡(jiǎn)單,比如要向左前方前進(jìn),你只需要把手指放在屏幕控制區(qū)域左前方的位置即可,橫向的位置決定車(chē)輪轉(zhuǎn)向的角度,垂直方向的位置則決定車(chē)輛行駛的速度,為了安全,遙控駕駛的車(chē)速被設(shè)定為3公里/小時(shí)左右。未來(lái),這套系統(tǒng)擁有更大的想象空間,比如實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)泊車(chē),駕乘者抵達(dá)目的地后下車(chē),按一下手表,車(chē)子自己去找停車(chē)位,離開(kāi)的時(shí)候再按一下按鈕,車(chē)子就像佐羅的馬聽(tīng)到哨聲那樣,自動(dòng)駛來(lái),多么便利和人性化。
點(diǎn)擊下面的視頻,查看車(chē)外遙控駕駛的功能演示。(手機(jī)拍攝質(zhì)量有限,敬請(qǐng)理解。)
“云”是時(shí)下最流行的概念,這輛“SUV”也使用了云技術(shù)來(lái)提升其智能化程度。他們使用的云計(jì)算技術(shù)被命名為預(yù)見(jiàn)性云輔助(PreVision Cloud Assist)功能。
這款智能車(chē)輛還配備了一個(gè)理念獨(dú)特的方向盤(pán),方向盤(pán)頂部設(shè)計(jì)了有一小塊OLED屏幕,可以顯示云輔助系統(tǒng)發(fā)送的提示信息,同時(shí)方向盤(pán)內(nèi)置傳感器,可以監(jiān)測(cè)駕駛者是否握持方向盤(pán),如果駕駛員雙手離開(kāi)方向盤(pán),車(chē)輛可以根據(jù)這一信號(hào)和車(chē)輛情況的判斷對(duì)駕駛員發(fā)出警告或激活駕駛輔助系統(tǒng)。
■ 自動(dòng)駕駛與傳感器/未來(lái)汽車(chē)有幾只“眼”?
天合的加入讓采埃孚在諸多傳感器方面告別了空白,而依托這些傳感器,天合的技術(shù)團(tuán)隊(duì)所開(kāi)發(fā)的高速公路自動(dòng)駕駛技術(shù)也成為了現(xiàn)實(shí)。
準(zhǔn)確的說(shuō),這套系統(tǒng)應(yīng)該稱(chēng)之為“半自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)”,其功能和目前比較主流的自適應(yīng)巡航+車(chē)道保持功能基本一致,在大多數(shù)情況下駕駛者不需要控制車(chē)輛,相對(duì)高級(jí)一點(diǎn)的功能在于,車(chē)輛可以根據(jù)轉(zhuǎn)向燈的信號(hào)輸入自動(dòng)變換車(chē)道(每次變換一條車(chē)道)。接下來(lái),工程師會(huì)開(kāi)發(fā)能夠自動(dòng)超車(chē)的360度全景感應(yīng)系統(tǒng),自動(dòng)駕駛的應(yīng)用范圍和適應(yīng)的路況將會(huì)更廣。
自動(dòng)駕駛的幾個(gè)組件有著廣闊的功能延展空間,他們能夠延伸出諸多駕駛輔助的功能,來(lái)提升車(chē)輛的主動(dòng)安全性,這些主動(dòng)安全的功能對(duì)于采埃孚來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)直是大躍進(jìn),因?yàn)樗麄冎皼](méi)有這個(gè)領(lǐng)域的傳感器產(chǎn)品。比如自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)AEB、緊急轉(zhuǎn)向輔助功能ESA等等。目前的毫米波雷達(dá)已經(jīng)能夠根據(jù)車(chē)輛速度來(lái)調(diào)整探測(cè)角度和探測(cè)距離,使車(chē)輛在不同條件下都有更好的反應(yīng)能力。
這些傳感器每一個(gè)都像是汽車(chē)的一只眼睛,對(duì)于一輛車(chē)而言,要想實(shí)現(xiàn)更高的自動(dòng)化程度,就必須做到“眼觀六路”,最快速最完整的獲取周?chē)h(huán)境的信息。所以,“眼睛”的技術(shù)至關(guān)重要,相比雷達(dá)而言,攝像頭的未來(lái)似乎更有想象的空間,前面我們所體驗(yàn)的第三代攝像頭S-Cam3系列已經(jīng)開(kāi)始裝配到歐洲、亞洲和北美的緊湊型、中型轎車(chē)產(chǎn)品上,能夠識(shí)別交通燈、大型動(dòng)物等,能在夜晚識(shí)別行人。
目前天合已經(jīng)在開(kāi)發(fā)第四代攝像頭S-Cam4系列,這代產(chǎn)品將采用Mobileye公司的EyeQ4芯片并將于2018年投放市場(chǎng),新一代攝像頭在性能參數(shù)上會(huì)比目前的第三代更強(qiáng),而且可以識(shí)別自行車(chē)等非機(jī)動(dòng)車(chē)輛。
不過(guò),單目攝像頭似乎還是沒(méi)有辦法滿(mǎn)足人們對(duì)未來(lái)的想象,已經(jīng)有供應(yīng)商開(kāi)發(fā)出了雙目(雙攝像頭)的產(chǎn)品,可以精準(zhǔn)測(cè)算距離,識(shí)別更多物品。天合也因此開(kāi)發(fā)了全新的三目攝像頭TriCam,這是一個(gè)直接集成了“三只眼睛”的模塊,在普通鏡頭的基礎(chǔ)上,增加了一個(gè)用于長(zhǎng)距離探測(cè)的攝像頭,范圍可達(dá)300米,另一個(gè)攝像頭則是專(zhuān)門(mén)用于觀察近距離廣角范圍的魚(yú)眼攝像頭,這樣這個(gè)模塊可以同時(shí)監(jiān)測(cè)近距離、中等距離和遠(yuǎn)距離的情況,全面對(duì)周?chē)h(huán)境做出判斷。
不論怎么看,三目攝像頭的優(yōu)勢(shì)都很明顯,這讓我們對(duì)汽車(chē)在未來(lái)所能實(shí)現(xiàn)的功能也有了更多想象。未來(lái)會(huì)不會(huì)是一個(gè)充滿(mǎn)“三眼”汽車(chē)的世界?
■ 輕量化技術(shù)——塑料做彈簧?
采埃孚的輕量化理念主要體現(xiàn)在材料和結(jié)構(gòu)兩個(gè)方面,目前批量的輕量化產(chǎn)品主要是在底盤(pán)部件方面。在三四年前,采埃孚還曾展示過(guò)一個(gè)全碳纖維復(fù)合材料的一體化麥弗遜懸架,也讓我印象深刻。
■ 乘員安全/機(jī)智的安全帶
天合在乘員約束系統(tǒng)方面積累的豐富經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)技術(shù)對(duì)于采埃孚來(lái)說(shuō)絕對(duì)是一筆巨大的財(cái)富,它讓采埃孚一下子就擁有了安全帶方面的產(chǎn)品和技術(shù)。你所聽(tīng)過(guò)的諸多汽車(chē)大品牌的各種預(yù)防碰撞(pre打頭的種種)中最關(guān)鍵的一項(xiàng)可逆式的預(yù)緊安全帶,背后的主要供應(yīng)商之一,就是天合。
下面的視頻展示了安全帶卡扣舉升裝置的工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景,大家可以觀看視頻了解這套系統(tǒng)是如何工作的。
下面的視頻展示了可逆式的預(yù)緊安全帶和車(chē)輛各系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)反應(yīng)的視頻,大家可觀看視頻了解它是如何發(fā)揮作用的。
■ 能轉(zhuǎn)向的后輪
在全新的奧迪Q7上,搭載了采埃孚全新的主動(dòng)式后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(AKC),采埃孚在后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方面有較豐富的經(jīng)驗(yàn),之前寶馬7系和5系所搭載的后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng),就是來(lái)自采埃孚。點(diǎn)擊這里了解AKC更多內(nèi)容
『保時(shí)捷911就配備了AKC后輪主動(dòng)轉(zhuǎn)向技術(shù),不過(guò)由于后部布局的關(guān)系,它是兩個(gè)執(zhí)行器』
我們可以先看到一段視頻了解一下之前老的后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是如何工作的。
實(shí)際體驗(yàn)了一下“手動(dòng)版本”的AKC,發(fā)現(xiàn)后輪介入的效果確實(shí)非常明顯,結(jié)合在Q7上的感受來(lái)看,AKC的控制系統(tǒng)做的還是比較完善的,介入幾乎讓人無(wú)法察覺(jué)。
小結(jié):
這一次技術(shù)體驗(yàn),采埃孚方面拿出的智能城市車(chē)輛算是一個(gè)亮點(diǎn),相對(duì)于其他采埃孚已經(jīng)發(fā)布過(guò)的技術(shù)而言,我認(rèn)為采埃孚最大的收獲,就是收購(gòu)了天合,并擁有了諸多和安全相關(guān)的傳感器、安全帶等技術(shù),讓采埃孚立刻具備了進(jìn)軍主動(dòng)安全領(lǐng)域的門(mén)票,在自動(dòng)化方面也得到了很好的彌補(bǔ)。我想,不久之后,重新整合天合資源的采埃孚,會(huì)給我們帶來(lái)更多驚喜。(文/汽車(chē)之家 范鑫)
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