汽車是人類歷史上繼造紙、火藥、指南針、活字印刷之後的第五大發明,也是人類現代工業文明最具智慧的結晶,其根本意義就是拓展人類的活動範圍,提高社會效率。
由於它的誕生是綜合了多個領域的技術,所以人類自1886年第一輛汽車問世開始,就不斷在尋求技術上的突破,是的,你也可以認為汽車內卷從那時候就開始了。
因此在這一百多年間,汽車工業也發生了許多革命性的變化,那些里程碑意義的技術創新就非常值得拎出來品一品,說不定你家那臺車就搭載了該技術。
首款搭載可變壓縮比車型——英菲尼迪QX50
2018年6月10日東風英菲尼迪全新QX50正式上市,還自稱是“這個時代最好的中型豪華SUV”。
在那個寶馬X3、奧迪Q5、凱迪拉克XT5、沃爾沃XC60、路虎發現神行......都能在每月保持少則三四千、多則上萬銷量的時代,全新QX50以“最好的中型豪華SUV”自稱是不是有點太過自信了?要知道在此之前,QX50單月銷量能超過2000臺就已經算是奇蹟了。
哦不,它當然有這種自信,這一代QX50的內飾可是獲得沃德十佳內飾的,不過那都是美國人根據自己的喜好和口味評出來的,對於國人來說參考意義並大。
不急,它還拿出了壓箱底的黑科技——可變壓縮比發動機。在所有人都扎堆電動化時,QX50再次讓大家感受到了機械的魅力。
其實說起可變壓縮比,在過去的一些發動機上也有應用,比如馬自達的創馳藍天發動機或者豐田的阿特金森發動機等。但這些可變壓縮比技術本質上是透過改變配氣程式,例如進氣門晚關等,讓發動機的膨脹比大於壓縮比。
而日產帶來的可變壓縮比是透過改變活塞高度,進而改變發動機結構,從本質上去改變壓縮比。縱觀汽車的歷史,一臺能真正量產的可變壓縮比發動機絕對算里程碑意義。
其實可變壓縮比的方案有大約8種,日產調研後選擇了在曲軸和連桿上去做文章,透過多連桿機構的方案實現壓縮比可變。
當需要較高的燃油經濟性時,多連桿上的電機透過調節控制臂,升高活塞上止點,讓燃燒室變小,從而提升壓縮比,來達到更高的熱效率,從而實現省油的目的。反之,需要較強的動力時,就降低活塞上止點來降低壓縮比。
而這種壓縮比的切換是無級調節的,由電腦控制進行智慧切換。
該發動機也曾獲得沃德十佳發動機,獲選的主要原因也是因為在這個倡導節能的時候,可變壓縮比發動機在保證動力輸出的情況下,能帶來不錯的燃油經濟性。
不過由於品牌影響力差點意思,即便黑科技加持,英菲尼迪QX50的銷量依然難敵競品。但高階技術的下放倒是讓日產天籟等車型發光發熱了一把。
你看在2021年,日產天籟銷量就趕超了邁騰帕薩特,與凱美瑞雅閣行成了日系三強稱霸的局面。
首款搭載10AT變速箱的車型——福特F-150
通用汽車和福特聯合設計了汽車史上第一款10AT變速箱,並於2017年開始投產,福特在2017年的F-150上首次搭載了該變速箱。不過10AT真的有必要嗎?
變速箱擋位越多,意味著發動機的每個轉速區間能分配得更緊湊,齒比更密,也更容易把發動機維持在一個最好的工作區間,理論上能兼顧到更好的平順性和燃油經濟性。就好比如果風扇的擋位越多,就越容易調整到讓人感到舒服的風量。
但是檔位數越多,相應的齒輪數量、控制元件也會增加,成本也會隨之增加。另外當結構變得更加複雜之後,也會給變速箱帶來更大的壓力,甚至有可能會出現故障。
試想一下如果一臺風扇設定了很多擋位,我們吹個風還要想很多久到底哪個擋位合適,不僅燒腦,還費時。
變速箱也一樣,如果每次換擋變速箱控制單元都要“思考”很久到底用哪個擋位的話,對使用體驗來說有時候會起到反效果,這對技術調校的要求就變得更加苛刻。
但這是技術突破的必經過程,雖然推出初期也有過一些投訴頓挫等問題,但如今調校得也越發成熟。
也因此這款10AT變速箱也成功應用到了多款車型上,包括福特Mustang、領航員、凱雷德、CT6等。對了,本田在2018年的美版奧德賽上也推出了自己的10AT變速箱。
升功率突破200匹馬力——賓士A45 S AMG
相信很多開過賓士A45 S AMG的人下車後,都會迫不及待地打開發動機蓋,試圖探索隱藏在機蓋下的秘密。
這臺把馬力壓榨到極致的代號為M139的2.0升直列四缸渦輪增壓發動機,簡直就是各位AMG工程師親手打造的潘多拉魔盒。
曾經升功率能達到100馬力,被視為業界的天花板,突破200馬力簡直就是奇蹟。邁凱倫曾在2018年推出限量的Senna,它的升功率達到了197馬力。而在2019年梅賽德斯-賓士推出的A45 S AMG 4 MATIC+以升功率210馬力打破了這一記錄。
升功率表示了單位氣缸工作容積的利用率,升功率越大表示單位氣缸工作容積所發出的功率越大,說明發動機的設計與製造質量越好,發動機技術越先進。
好比同樣一畝地,以前產量只有三四百公斤,但是現在用了更優良的種子、更先進的種植方法,畝產量提升到七八百公斤,地還是那塊地,但產量已經發生翻天覆地的變化。
德國人對技術的痴迷在這臺M139發動機上表現得淋漓盡致,這臺發動機是全球功率最高的四缸渦輪增壓發動機,經過原廠的腹內鍛造和缸體強化後,配上一顆躲在發動機後碩大的渦輪,讓它以2.0升的基礎排量,迸發出421匹的最大馬力。
但是升功率也並非越高越好,因為升功率越高,發動機的熱負荷和機械負荷就越高,在發動機材料和加工工藝還沒有明顯突破的情況下,發動機的耐久性會明顯下降。就像一個人,你如果不斷地去壓榨他的體能,那遲早會有垮掉的時候。
也因此賓士如此強大的發動機技術並不能被廣泛應用(成本太高),只能存在於我們夢寐以求的AMG裡。
首款搭載自主研發最高規格動力量產車——坦克500
在高階燃油車降缸減排,甚至朝著純電、混動轉型的大趨勢下,為什麼還要給坦克500安排一套3.0T+9AT的動力總成?
其實原因很簡單,長城在坦克系列已經有了不錯的市場基礎,以及大家對於哈弗H9上高動力版本的期待,所以市場輿論自然也會推著長城汽車在高階車型上,搭載更強的動力組合。
而長城這臺HY6Z30 V6發動機在雙噴射、雙VGT可變截面渦輪增壓等技術加持下,最大功率與扭矩可分別達到了260kW和500N·m,並且熱效率也達到了38.5%。
另外還有48V輕混系統,坦克500藉助電機在動力響應方面的優勢,在1000轉以下,扭矩即可達到340N·m。
長城這臺V6發動機是採用相對傳統的60度夾角,好處是曲軸手發動機的剪下力較90度夾角設計小,穩定性相對更可靠。缺點就是會拉高重心,導致會犧牲一定的操控效能。
以往,大尺寸車型對於油耗的寬容度很高,但是長城這臺發動機和奧迪EA839-V6 2.9T一樣,都是採用的米勒迴圈,對節能減排有很大的幫助。
除此之外,在9AT變速箱的基礎上,還推出了9HAT變速箱,它增加了大功率P2混動電機和用於變速箱與發動機動力斷開或結合的C0離合器結構,可以實現純電模式或混動模式。如此一來,即便大排量,也能應對嚴苛的排放法規。
有了坦克300的成功,坦克品牌當然要朝著更高的目標發展。而坦克500瞄準的是既需要專業越野能力,有需要豪華體驗的高標準使用者,另外霸氣、豪華的設計,以及高規格的動力總成正是吸引使用者的利器。
當然坦克500的預售價格(33.5~39.5萬元)也是不菲的,在近日,搭載2.0T+電機+9HAT的坦克500在泰國進行了首發。如若未來國內同步上市後,起售門檻或有所降低。霸氣卻又省油的坦克500,你期待嗎?
總結
汽車從誕生至今一百多年,無論是設計、材料、科技、動力都發生了翻天覆地的變化,也早已經從革命性的交通工具變成了社會地位和流行文化的象徵。相信隨著社會發展,未來的科技與汽車工業會有更大的突破和創新。