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科幻变现实 电影中新能源车的那些技术

2018-03-03
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当年“黑科技”的代表者奥迪RSQ

  [ 技术]  作为一个电影爱好者,休息时最大的幸福可能就是抱着零食、饮料,面对着超大尺寸的屏幕,享受着私人影院一般的感觉。除了看新片子,翻看之前的老电影也会有一种“温故而知新”的感觉。春节假期我就又翻看了几部之前看过的影片,还真的有所收获。早在2004年上映的《我,机器人》中,就有新能源车出境了——奥迪RSQ概念车。之后的电影《谍中谍4》(2011年)和《全球风暴》(2017年)中,也有不同的新能源车型出现。下面就让我们看看这些千万级别、高新技术武装到牙齿的车,在脑洞大开的编剧笔下都拥有着哪些技术?

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● 电影:2004年《我,机器人》 别名《机械公敌》

● 奥迪RSQ

  这是一部由威尔·史密斯主演的科幻动作电影,讲述的是发生在2035年的故事。随着技术的发展,人类越来越依赖高科技产品,其中包括智能机器人和自动驾驶汽车等等。影片中男主角的座驾就是一辆拥有自动驾驶和AI人工智能系统的奥迪RSQ,这也是奥迪在2004年推出的一款新能源动力的概念车。在影片中它搭载氢燃料电池系统,最高时速为260km/h,0-100km/h加速时间约3秒。从性能上看,是一辆十足的超跑。

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◆ 蝴蝶门设计,成本与视觉效果成正比

  奥迪RSQ的车身结构采用了两门两座的跑车设计,车门的开启方式也散发着超跑的独特气质,使用了反蝴蝶门设计。这种车门的特点就是铰链位于门框后部,从车内开启时需要向外、向上推开。奥迪RSQ为了迎合科幻片的效果,还采用了电动门的设计。

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『反蝴蝶门的打开过程』

  虽然蝴蝶门(无论正开式还是反开式)看上去很是抢眼,但还是存在一些使用上的问题。比如车辆在发生事故时导致车辆反扣,只能向上打开的车门将无法开启,这样会导致人员被困在车内无法逃生。除非在门铰链的位置装配爆炸装置或其他帮助车门打开的装置,才能保证在极端状况下车内人员的安全,但这样就大大增加了车辆的制造成本。所以这就是为什么类似于蝴蝶门这样向上开启车门的方式,基本上在高端车型或超跑上才会出现。

◆ 一条轮胎都没有,开起来就像颠花轿

  奥迪RSQ有一个非常有意思的设计,其“车轮”是由4个球体代替了传统的轮胎,我们可以称之为“四球驱动”。这确实是一个脑洞大开的设计,车辆转弯是通过控制各轮球不同的滚动速度和滚动方向来实现的,也就是说该车可以横向行驶,这项技术如果可以普及,估计驾校就会取消侧方停车的考核项目了。

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  但是这种技术并没有真正落地,主要原因有两点:

  一、和轮胎相比,球体与地面接触的面积更小,所以在抓地力方面相对传统的轮胎要低很多,因此,我们大胆的推测,就算车辆配备了非常强力的制动系统,但是摩擦面积会决定车辆减速时能够承受制动力的极限,面积越小极限越低,也就意味着大制动力施加在轮球上时,非常容易产生抱死、打滑的现象,因此只能施加比较小的制动力减速,因此其制动距离应该会远远高于使用轮胎的车辆,这就是车辆的安全性大打折扣;

  二、如果采用球体代替轮胎,很可能轮球会采用实心橡胶或金属的方式制造,如果长时间行驶在路况比较恶劣的环境中,轮球产生磨损,必然会导致失圆的情况产生,这样就会导致轮球在滚动时发生颠簸甚至是无法滚动的状态;

  三、如果使用球体代替轮胎,从奥迪RSQ的车身我们可以看出,巨大的球体占据了轮胎及悬架的空间,应该是会取消悬架系统,这就使车辆基本失去了滤振性,所以路面上细微的颠簸也会通过轮球传递到驾驶舱内,舒适性这三个字就不要想了。

  综上所述,所以如果不能排除有紧急制动的状况,并且路面不能保证非常平顺的话,这种球体代替传统轮胎的设计是很难在量产车中出现的。

◆ 制动能量回收技术,纯电动车上很常见

  据说该车的制动系统则是采用了电子磁力制动,简称为电磁制动。这种技术听起来好像非常的高大上,但是开过纯电动车的朋友应该都会感受过这种技术——制动能量回收功能。

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  其实,这就是利用发电机的原理,发电机工作时会有与转子转向相反的电磁力产生,电磁力通过转子、传动轴等相关零部件传递到车轮上,从而实现制动效果,同时又回收一部分电能以增加续航能力的。

◆ 自动驾驶技术、伸缩式方向盘,完全实现需要时间

  在电影中还展现了奥迪RSQ当时看似非常前卫的自动驾驶功能。虽然,当年电影中的自动驾驶让人惊叹不已,但是现在这项技术已经在一些量产车型中出现,比如在新奥迪A8上搭载的自动驾驶系统。

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『男主角在打电话时使用了自动驾驶功能』

  说到自动驾驶,大家肯定并不陌生,毕竟现在很多车型都已经实现了一部分自动驾驶的功能,比如自动跟车、主动刹车、自动并线等等,但距离完全的自动驾驶状态还是由一定差距的,主要是相关技术还不是很成熟。但是具备实现自动驾驶的硬件设备及软件技术已经慢慢被人们熟知,像毫米波雷达、激光雷达、3D雷达、高精度地图、视觉神经网络系统等等。如此可见,实现可靠度高的自动驾驶,也只是时间的问题。电影中,奥迪RSQ还有一项功能也是比较抢眼的,就是可以伸缩的方向盘。

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『自动驾驶切换为手动驾驶时,方向盘伸出』

  不过,在搭载自动驾驶功能的车上,带有方向盘伸缩功能的,仍然停留在概念车阶段,并没有量产车实现这种技术。

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  难道是这种技术很难实现吗?并不是。为了实现方向盘伸缩,必须取消或改变现有转向系统,其中最重要的就是转向柱,现在已经有了这项技术了,就是英菲尼迪的DAS线传转向技术。但为了提高车辆的可靠性,英菲尼迪也并没有取消转向柱的设计,就是为了保证在极端状态下如果该系统完全失灵,还有机械机构保障车辆不会失控。(如果想详细了解线传转向技术,请看《来自于航天飞机? 英菲尼迪线控转向技术》)这也就意味着,如果未来要取消转向管柱,就需要其它的保险措施,比确保万无一失。

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  而且,目前完全自主驾驶的技术还不成熟,所以在量产车中,即使有自动驾驶功能,也是要求驾驶员处于可随时接管车辆的状态。这也是转向柱目前必须存在的现状,因此方向盘伸缩功能一是半会儿还无法实现。

  说回到电影,科幻片中事物的科技程度和人物的认知程度都比较超前,当男主角仍要把车辆从自动驾驶状态中接管时,遭到了同车美女的嫌弃。不过,等到自动驾驶技术成熟的时候?我们到底会不会完全的接受或者依赖这项技术呢? 

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◆ AI人工智能系统,理想很丰满现实有差距

  电影中的AI人工智能系统达到了一个比较高级的水平,不仅可以根据指令链接互联网,查询男主角想要的资料,还非常贴心的询问小黑哥:“查找资料时,需要为您播放音乐吗?”。这算是人工智能系统拥有主动思考和人性化的体现了。

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『AI人工智能系统』

  回归到我们现实生活中,可能你会想到一个叫互联网汽车智能系统的东东。可能有的朋友会觉得这个系统没有什么了不起的,不就是一个语音识别系统吗?您这么说也不为过,但有一些智能交互系统比一般的语音识别系统会更强大、更智能一些。比如现在一些新车上搭载的斑马系统已经进入2.0版本,它不仅可以识别你发出的语音指令进行相应的操作,还可以通过互联网查找你需要的歌曲。与一般语音识别系统不同的是,斑马2.0已经不是必须识别出关键词才能进行相应操作的低级系统了,而是可以通过你的语意来做出动作。比如你说“我想看星星”,它会帮你打开天窗。不信?我们有视频为证。(想详细了解斑马2.0系统,请看《率先搭载2.0版本 体验荣威RX5斑马系统》)

 


更多精彩视频,尽在汽车之家视频频道

『互联网汽车智能系统2.0 情景语音演示』


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『互联网汽车智能系统2.0 人机语音交互』

  但目前在售的人工智能与电影里的区别之一,就是不会主动判断你的需求,比如它不会以内车内温度升高,询问你需不需要开空调;也不会因为你的血糖过低,主动问你去不去餐馆。不过,尽管如此,我们已经可以用语音控制一些功能,这就是电影里特工们正在使用的技术,而现在你只需要付出十几万元。

◆ 没有量产车型,设计元素有延续

  不过有一点比较遗憾,之后并没有基于奥迪RSQ概念车而打造的量产车型。但在此后出现的奥迪Le Mans quattro中,我们还是能看到一些这台概念车的设计元素,比如相似的车身造型、后轮前方通风孔的设计等等。之后,又基于奥迪Le Mans quattro打造了奥迪R8,就这样经历了隔代产品的研发之后,我们才看到有着奥迪RSQ影子的量产车问世。

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  如此高性能、高科技的概念车当年奥迪仅制造了4辆,虽然其中2辆还是模型,毕竟是概念车所以数量基本上是以个位数的量级存在。可惜的是,由于电影拍摄的情节需要,其中一辆可以驾驶的真车已经损坏,目前世界上仅剩下1辆可以驾驶的奥迪RSQ了。



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