汽車發展趨勢研究

王亮

摘 要：隨著汽車工業的迅猛發展，汽車保有量飛速上升的同時也帶來了諸多問題。針對這些問題的，本文簡略概述了未來汽車發展的幾大方向。同時對現有的問題給出了系統性、開創性的解決方案。

關鍵詞：汽車發展趨勢 輕量化 模塊化 智能化

隨著汽車工業的迅猛發展，汽車的保有量正在飛速上升。與此同時，我們也不得不面對因為汽車保有量上升而帶來的一系列的問題。例如停車難；交通擁堵；空氣污染；能源消耗等。

針對這些問題，我們的政府將會利用各種行政手段來控制汽車增長率。但作為業內人，我們需要更多地考慮如何在設計上解決這些問題。

針對以上提到的那些問題點，未來汽車的發展趨勢應啊該包括以下幾點：

一、小型化和輕量化

汽車的體積和重量是至關重要的指標。它直接關系到能源消耗和停車難問題，間接地也影響到空氣污染、交通擁堵等。在不遠的未來，我們可以預見到越來越多的汽車生產廠商將會將產品重心放到輕巧方便的迷你車型。

我們可以將視線挪向歐洲。當今歐洲很好地保留了絕大多數的歷史原貌。也正因為此，歐洲的大多數國家大多道路狹窄，車多擁擠。道路普遍比較窄小。鑒于目前歐洲的現狀，我們相信未來國內的汽車應該有以下特性：成員數量在兩人；重量450Kg；巡航最高速度120Km/h；與大型SUV相比，這樣的一輛小型車的占地面積僅僅是其60%。

二、標準化和模塊化

汽車的模塊化已經不是什么新鮮事了。大眾MQB平臺和沃爾沃的SPA平臺就是兩個典型。傳統汽車裝配是將零件逐一疊加的方式，因此工位多、裝配線長、裝配效率低。模塊化的裝配是根據汽車的相關功能，在裝配作業時，將同一功能系統的系統件在一個相對獨立的區域內裝配完成；

而未來的標準化、模塊化并不是完全出于節省生產成本的考慮，而有更大的作用。在目前的市場上，車輛的關鍵尺寸都各不相同，不同的長寬、不同的軸距、不同的輪距等。當你開著你與眾不同的小車來到汽車修理廠時，工人師傅不得不手動操作舉升機，趴在地上找到底盤上的縱梁位置。而在未來，這一切將被顛覆。所有的關鍵尺寸將被完全或部分統一，各個汽車設計廠商要做的就是在一個標準的模塊上進行少量的突出個性的設計。標準化帶來的好處是顯而易見的。加油站將可以不區分車型完成自動加油，多層智能停車場的機械臂可以輕而易舉的找到底盤上標準的定位孔將車輛放入立體車庫，而你要做的僅僅是在某個屏幕揮一下手。因此可以看到，標準化模塊化將是未來自動化的基礎。

三、智能化和互聯化

智能化是指汽車通過整合主動安全、物聯網等基礎技術，使汽車實現無人駕駛、人工智能等功能。汽車駕駛將變得更簡單，安全。智能汽車不需要人去操作，只需要享受這高科技的成果就行了。因為這種汽車上裝有相當于汽車的“眼睛”、“大腦”和“腳”的攝像頭、ECU和自動操縱系統之類的設備，這些設備都裝有復雜的程序，所以這種汽車和駕駛員一樣會“思考”、“判斷”、“行走”，它的“大腦”能隨機應變，自主選擇最優方案，指揮汽車正常、順利地行駛。

同時，互聯網+的風潮也已經席卷汽車業。這就是車聯網。“車聯網”時代的智能汽車具有以下特點：第一，車與車之間能夠保持相對穩定的距離，可以實現零碰撞；第二，車與車之間的組隊是隨機進行的，根據車主的目的地，通過 GPS 定位和車輛之間的自動溝通，車與車之間可以臨時組隊或離隊，提高交通效率。

基于以上新技術，一幅未來汽車的圖景就此展開：

在某條高速公路上，有幾十組類似火車一樣的超長汽車組正在以200Km/h的高速行駛著。而每組由至少100輛由標準模塊化設計的汽車構成。這種標準化的汽車有著相同的基本接口尺寸，使他們可以任意組合——任何汽車都可以輕易地行駛至另一車車尾，與其對接，形成一個整體。脫離時同樣輕松。這正是汽車標準化、模塊化給我們的生活帶來的巨大便利之一。可以想象當汽車組駛近下一個下匝道時，需要下高速的車輛將自動脫離汽車組；同樣的，當駛過某一個高速入口時，剛剛上高速的車輛也將自動匯入汽車組。所有的一切都發生在接近200Km/h的勻速巡航狀態下。整個過程就像戰斗機的空中加油。當然，整個汽車組總有需要改變運行狀態的情況。在加速狀態下，幾乎所有車輛都能提供動力輸出。當然通常情況下這是沒有必要的。在勻速巡航狀態下，整個汽車組中只有充當“車頭”和“車尾”的為數不多的幾輛車提供了整個汽車組的動力。在制動時，汽車組ECU將根據實際情況的緊迫性將剎車指令分配到汽車組中的部分或是所有車輛中。按照遠程控制的原理，汽車組的ECU并不是在某一輛汽車上，而是存在于遠程云端中。而這個遠程控制器可能是在北京的某個超級運算中心。總之它將時刻監視全國高速公路上行駛的每一個高速汽車組，并完成遠程的協調和調度。有了強大的“大腦”，當然也會有靈敏的探測器。這些傳感器被埋在高速公路路面下。他們實時地探測上方車輛的行車狀態，并通過超高速的光纖將這些狀態信息以極其短的速度傳遞給遠方的“大腦”。就這樣，一個閉環控制系統就形成了。公路上預埋的傳感器收集信息，將其交給遠端ECU處理并將指令分配給汽車組中每一輛車。每輛車都會完美地執行針對他們的個性化指令。有些制動；有些掛空擋；有的稍稍轉向；而更多的可能什么都不用做。一個完美地閉環控制系統完成了。顯而易見，這樣的類火車公路運輸系統將極大減少單個車輛對高速公路的占用率，極大地提高高速公路的利用率。

這是一個關于“類火車公路運輸系統”的科幻圖景。也是未來汽車業發展的趨勢。

參考文獻：

[1]宋宛澤.汽車智能化技術的發展趨勢研究[J].中國高新技術企業，2015（35）：11-12.