自动驾驶如何给动力总成一个交代?

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  自动驾驶会影响动力总成的生命周期,工程师可能会因此陷入一个两难的境地。

  《汽车商业评论》记者 裴腾 编译

  就自动驾驶汽车而言,人们关注的更多是安全性和驾驶舒适度,有关自动驾驶对动力总成架构的影响,则很少有人提到。

  随着人类驾驶员从各类驾驶任务中解放出来,发动机、传动系统和变速箱会出现怎样的变化?

  FEV(Forced Evolutionary Virus,世界三大权威内燃机研发机构之一)北美首席技术官Dean Tomazic给出了自己的答案,他表示,这要看车辆是只有自动驾驶模式,还是可以在手动驾驶和自动驾驶之间切换。

  自动驾驶对动力总成的影响表现在诸多方面。

  

  自动还是手动?

  根据国际自动机工程师学会(SAE)最新修订的自动驾驶分级标准,L5级自动驾驶汽车指的是那些无需驾驶员干预,可以自主完成驾驶操作的车辆。未来,这些车辆主要会出现在共享出行领域,或是满足个人出行需求。

  这类情况下,多数人会在乘车过程中进行办公、浏览网页或是单纯地娱乐放松。因此,人们考虑更多的是舒适度,对车的性能(诸如加速和制动)则没有太高的要求。

  “与当前的车辆不同,仅有自动驾驶模式的汽车在动力总成上的需求会简化很多。” Tomazic 表示,“对于一辆只能自动驾驶的电动车来说,150kWh的电机就已经够用了,提高到300kWh意义何在?”

  但在L4或是更低级别的自动驾驶汽车上,情况就不一样了。这类车可以在手动和自动驾驶之间切换。一般而言,那些希望将主动权掌握在自己手中的人会偏向于购买这样的车型。

  “想想,有这么一辆车,工作日能载着你去上班,而不影响你喝咖啡或是接收邮件;周末时,你可以开着它去郊区游玩。”Tomazic说道,“从驾驶动态上来讲,这些要求有着本质的区别;上班时,你想要舒适的体验,不希望把咖啡弄洒;而当你出去兜风时,你可能更需要的是驾驶乐趣。”

  习惯于自动驾驶模式的消费者对动力总成可能没有太高的需求。

  

  动力总成寿命会增加?

  多数情况下,因为按需移动出行服务的普及,自动驾驶汽车将会比传统汽车得到更好的利用。随着苛刻的驾驶环境消失,动力总成的养护成本会下降,行驶里程也会上升。

  一座城市里面,会有成百上千的自动驾驶车辆提供共享出行服务,这些车可能会一周7天、24小时不间断地工作。这与当下人类驾驶员手动驾驶的情况截然不同。

  在当下的出租车行业中,疲劳驾驶非常普遍。据报道,曾有Uber司机为了挣钱,每天工作达20小时。出于道路安全考虑,2016年5月,美国纽约政府提议将出租车司机的上班时间调至12小时以下。而在欧洲,专职驾驶员每驾车两小时必须休息至少15分钟。

  自动驾驶汽车则不会存在这样的烦恼,只要不出现故障,车辆完全可以24小时不间断运营。“随着城市被自动驾驶和共享汽车覆盖,汽车零部件承受的压力也会随之降低。”Tomazic表示,“加速、扭矩等关系着乘车的舒适度,在办公或是娱乐时,为免受外界干扰,一般人对动力总成的要求可能并没有那么激进。”

  确实,消费者需求的下降很可能会延长发动机、传动系统以及其他关联组件的生命周期。但是,这并不意味着车辆可以行驶10年后再进行维修或是更换,Tomazic补充道。

  比如,Uber规定,其车辆要想在纽约运营的话,出厂日期不能早于2010年,而在不远的将来,这些车辆可能会需要更加频繁的更新。为保证服务质量,Tomazic建议将共享出行车辆的最长使用年限设为4年,达到规定年限后,运营公司需对车辆动力总成进行及时的升级或更换。

  有时,消费者会更看重驾驶乐趣。

  

  内燃机时代的终结?

  2017年7月,美国市场研究机构Navigant Research首席研究分析师丽莎·杰拉姆(Lisa Jerram)曾指出,自动驾驶移动出行服务的普及可能会促使车辆动力总成向电动化转变。对此,Tomazic则不太认同。在他看来,自动驾驶并不意味着燃油车时代的终结,那些L4或是更低级别的自动驾驶车辆完全有可能继续使用传统内燃机。

  “并非只有电动车会拥有自动驾驶能力,内燃机也会是多种动力形式中的一种。”比如,乡下的人进城可能会使用自动驾驶模式。但也有人想要从城里到乡下去。Tomazic 强调道:“这些司机的需求可能会受到电动车续航里程的限制,因此内燃机就有了用武之地。”

  至于自动驾驶燃料电池车,当下很多地区的基础设施并不完善。“对于开发具备自动驾驶功能的燃料电池车,OEM厂商可能并没有那么高的意愿。”他说道,“目前的燃料电池车非常小众,即便到2035年其销量可能也只会有1%。因此在接下来十年内,我并不认为他们会成为主流。”

  总而言之,自动驾驶的路上,动力问题并没有单一的解决方案。动力总成的架构取决于多方面因素,传统内燃机和电动机都会成为其中的一份子。

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