交通技术的每一次进步,都使人们在与时空的“战争”中不断占据主动。如今,随着互联网技术的加入,人类征服“距离”的手段变得更加多样与先进。美国《大众科学》杂志最近遴选出的交通领域最佳技术创新表明,无论是内燃机等传统技术,还是无人驾驶等智能新贵,世界交通业在2016年正经历着一场华丽的创新风暴。

美国《大众科学》杂志评出年度最佳交通技术

世界首台无凸轮发动机

美国《大众科学》杂志评出年度最佳交通技术

首辆完全3D打印的摩托车

美国《大众科学》杂志评出年度最佳交通技术

最轻的碳纤维车轮

美国《大众科学》杂志评出年度最佳交通技术

自动安装的儿童座椅

美国《大众科学》杂志评出年度最佳交通技术

安装了超级强悍发动机的迈凯轮570s

美国《大众科学》杂志评出年度最佳交通技术

电动涡轮增压技术已出现在家用车上

美国《大众科学》杂志评出年度最佳交通技术

喜忧参半的自动驾驶

世界首台无凸轮发动机,让燃气发动机焕发新生

在过去一百多年的时间里,内燃机笨重的结构和机理没有发生根本性变化:气化的燃油在燃烧室里被点燃、熄灭、再点燃,循环往复;产生的动力推动活塞上下运动,再经由连接在发动机缸体上的凸轮轴和叶片,输送到前置或后置的驱动轮上;产生的废气则通过不断开合的阀门和尾气管排出。但是,凸轮轴的运动范围是有限的,导致其对阀门的控制不精确,这也是发动机效率低下的根源。

而所谓无凸轮轴气门驱动,就是取消发动机传统结构中的凸轮轴及其从动件,以电磁、电液、电气或其他方式来驱动。2016年4月,瑞典超级跑车制造商科尼赛克推出了世界首款无凸轮发动机,其最大特点是采用气动控制机单独调节每个气门,代替了凸轮。相比凸轮的同排量发动机,气动控制不但使发动机力量得到提升,燃油效率也更高了。

自动安装的儿童座椅,调整到位方能提供最大保护

美国交通部数据显示,有近一半的婴儿汽车安全座椅安装不当,很多情况下家长以为座椅调整完毕,但实际上并没有达到安全保护的状态。因此,在碰撞发生的一瞬间,座椅发挥不出最大功效。

今年,美国知名消费品公司旗下4moms推出了可自行安装和自动调整的智能座椅。这种座椅的基座包含20个传感器,包括加速度计和陀螺仪,只要载体卡在基座上,就会不断检查接口的契合程度、调整并固定座椅的水平位置。家长则可以通过智能手机上的App确认该座椅是否安全。

首辆完全3D打印的摩托车,相比常规制造方法减重30%

世界上首辆全3D打印摩托车在2016年问世。该车的框架结构使用一种特殊材料——第二代铝镁钪合金制造,整车重量只有约35公斤,比普通摩托车“体重”轻了30%。

该摩托车由空中客车旗下一家子公司制造,他们为它起名为“轻骑手”,并利用动物骨骼的仿生力学优化了整体造型。尽管“轻骑手”并不适用于高速公路飞驰,但在正常的城市交通中游刃有余。

有望量产的纯电动汽车,进入寻常百姓家不再遥远

纯电动汽车被贴上了“个性”“替代品”,甚至“豪华车”的标签,而非真正大众家庭的交通工具——这一切都因为电池技术。突破电动汽车的技术瓶颈使其大规模进入每个普通家庭似乎是件很遥远的事。但现在来看,这一天可能会比预想的来得更快。

2016年,雪佛兰纯电动车Bolt搭载了60千瓦的锂电池包,其内部由288块电池芯组成,提高了能源密度。在测试中,该车续航里程达到了约383公里,充电速度也令人满意。

无需等待的电动涡轮增压,不只在高速行驶后才工作

涡轮增压功能强大,但当前的废气涡轮增压系统只能在发动机进入高速行驶后才开始工作——也就是说,发动机排放出的尾气气流必须强大到足以吹动涡轮旋转,才能正式启动涡轮系统,将更多的压缩空气吹入发动机燃烧室。

为了弥补这一缺陷,奥迪公司受F1赛车的启发,在2016年为SQ7 TDI车型装配了一台7千瓦的电动涡轮增压系统,其转速可在0.25秒内达到每分钟7万转。

目前,电动涡轮增压技术只掌握在欧洲汽车厂商手中,希望该技术未来能够尽快普及。

最轻的碳纤维车轮,用航天技术实现减重

曾几何时,福特旗下野马汽车和皮卡“共享”过车身零件,但现在轻量化已是“小马车”的新追求。2016年,福特野马为它的谢尔比GT350R型号车,穿上了4只超轻的碳纤维“靴子”。

这款碳纤维轮毂让车子能以更轻的重量加速,提高了操作性。研发团队使用了航天飞机发动机叶片上的陶瓷材质涂层技术,可隔绝来自刹车的热量,强化了其使用年限,还可以克服多种实际道路行驶中面临的问题。

超级强悍的发动机,3秒内时速可达97公里

一台562马力的发动机能做到什么?事实是,它可以让汽车在不到3秒钟时间就达到时速97公里,并能最终达到328公里这个相当于高铁的时速。

这款3.8升V8双涡轮增压发动机被安在了迈凯轮570S超级跑车上。在传动系统部分,该车使用7速双离合变速箱,在车进入急转弯时,坚固的碳纤维座舱也能提供一定的保护。

保障车辆通信的无线网,来自汽车间的对话

汽车彼此聊天?不,这并不是变形金刚里的场景,而是真实可用的车辆通信(V2V)技术。

车与车之间通信是汽车智能化的一个重要方面,实现这一点需要构筑一个无线网络,在这个网络中,汽车间可以互传信息,共享交通预警,分享给对方的内容可包括速度、位置、方向转变、紧急刹车等。在网络中,各个节点可以捕捉、发射、转发,甚至收集交通数据和信号,将这些内容汇集起来,驾驶员就能有足够时间应对各种交通状况。

今年,奔驰构筑了一个可通过4G信号发送至云端服务器的车辆通信网络,尽管目前该网络只能涵盖奔驰E级车主,但其最终目的是为了使交通更加安全、快捷。

刷新精度的地图,记录了大量有效信息

Here地图可以很精确提供定位、地理、公共交通信息等服务,它囊括200多个国家和地区的地图,在近100个国家提供语音导航。其绘制道路的精度为10厘米——是GPS精度的3倍到5倍。

这款地图软件由诺基亚公司研发。明年,Here地图计划扩大对司机实时驾驶数据的利用,以优化软件运行质量,再度刷新地图能达到的精准度。

喜忧参半的自动驾驶,一路同行的机器人伙计

2016年发生的一起致命事故,为自动驾驶技术投下了阴影。但该领域专家认为,这项技术如得到正确使用,无人驾驶技术在公路交通中的表现会优于其他系统。

特斯拉自动驾驶仪的硬件很简单:相机、保险杠上安装的雷达和12个位于前后的超声波传感器。而其真正的“精彩”之处在于软件——来自幕后团队的无线更新和输入系统,才是自动驾驶技术的核心。在辅助转向、自动变道、自动泊车及防撞辅助中,软件的功能会得到极大发挥。

 

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