2020年的汽車性能車的未來

MIKE DUFF　衛東

對于你試圖預測遙遠未來的交通工具來說，這顯而易見的是有些冒險，而且可能會帶你進入完全錯誤的方向。這就是為什么這里不是個試圖預測遙遠未來交通工具的地方，那時我們可能會駕駛著燃料電池動力交通工具在高速公路上游蕩。

那太運遠了，這里是evo，所以我們還要緊緊立足于大地之上來完成我們的任務——推測在2020年會流行什么樣的evo形式的汽車。這要用足夠近的距離來貼緊汽車行業，有一個好主意，那就是從那些我們已經開始做的新技術入手，以減少對太空時代的胡亂猜想，但我們仍然會看到一些真正的和實質性的變化，這些就已經遠遠足夠了。

明確地說，性能車將在未來幾年面臨一些嚴峻的挑戰，最明顯的就是強制性CO，排放量減少。但也有一些令人快樂的事情，如汽車將變得更輕，更聰明，還要感謝最新一代混合動力系統更出色的性能，使車輛加速變得更快。

盡管多數汽車制造廠商并沒有向我們公開未來車型的發展計劃，但我們在這里做的許多推測還是有很多確鑿的證據可以證明的。當我們和日產首席規劃師和執行副總裁Andy Palmer交談時得知，由于社會發展趨勢和環保法規等社會壓力的影響，將不斷改變未來性能車型規劃。

可預見的內燃機未來趨勢都早已展現：減小排量和渦輪增壓。無論是每缸排量減少還是氣缸數減少，發動機都將變得越來越小。而且，由于功率輸出將保持大致持平，渦輪增壓器將成為必需品。

不管它們常常令人失望的現實世界的經濟效益數字如何，小排量渦輪增壓發動機最耀眼的時候就是拿出官方正式的油耗和排放測試報告之時。福特和菲亞特已經開發出了兩缸渦輪增壓發動機作為它們產品線的入門動力。在6年的時間內，我們可以預期，少于4缸的小排量發動機將變得司空見慣，而且還會被用來驅動一些令人驚訝的大型轎車。我們已經知道，新的Mini的3缸發動機將被用于寶馬的產品線上，這意味著到2020年我們可以看到寶馬3系甚至5系將搭載3缸發動機。

這個趨勢將會像一顆生長旺盛的樹一樣持續上升。保時捷正在開發一款渦輪增壓4缸發動機用于Boxster和Cayman。好在幸運的是，保時捷開發團隊老板WolfgangHatz最近告訴evo，911“將總是擁有”6缸發動機。捷豹內部人士也承認，該公司正在考慮為F-type開發一款4缸發動機。

事實上，在未來6年內，自然吸氣發動機將成為種瀕危的物種，惟能保留下來的是安裝在最便宜的車上（渦輪增壓器額外的成本會造成銷售價格過高）和最昂貴的車上。我們知道，超級跑車制造商正在不懈地努力開發出反應更直接和排氣聲音更好聽的高轉速非渦輪增壓發動機，來自奧迪的消息已經確認，下一代R8（和蘭博基尼Gallard0的替換車型Hu racan LP 610—4）將堅持采用自然吸氣發動機。蘭博基尼已經發布Huracan LP 610-4采用了5.2L V10自然吸氣發動機。法拉利已經證實其最昂貴的車型將繼續使用自然吸氣V12s發動機，我們知道該公司一直在對未來其他車型開發渦輪增壓發動機。

消減CO數值的壓力意味著發動機的輸出功率有可能已經見頂，因此性能車將越來越多地轉向輕量化車身或部分電驅動以保持或增加速度。“總會有肌肉車存在的空間，但總的趨勢是從較小的發動機得到更大的動力，遵守排放法規，”Palmer說，“隨著扭矩和功率的進一步挖掘，使運動車仍然能夠生存，但我們會以更簡單的方式得到更多的效益。”

手動變速器不會在2020年死掉，但它會比現在更不常見，尤其是在運動車型上，變速系統將被雙離合器變速器統治。有證據表明絕大多數買家喜歡自動變速器，所以是否提供手動變速器選擇的爭論將逐漸減少。我們知道，新Caterham-Alpine跑車將只配備雙離合變速器，看來這種趨勢在不斷增強。

Palmer說道：“我真誠地相信，正如我想說的，我們總是能夠買到一臺手動變速器，但是在某個時間點時，除了在專業領域，手動變速器將被撥片換擋方式所取代，而在手動介入表面之下的變速器載體則可能是OVT無級變速器或DCT雙離合變速器。”

混合動力沉重的電器設備最適合生活在加利福尼亞州的高速公路。直到最近，隨著保時捷918、邁凱倫P1和LaFerrari的表現看，部分電動力驅動可以大大提高性能了。在接下來的6年里，一些技術將開始逐漸分解到更實惠的車型上。我們知道，我們可能將在2016年會看到的下一代日產GT-R，將使用混合動力輔助系統，而其他的汽車制造商也正在開發著各自的混合動力系統。

現在有一種不可避免的趨勢是混合動力車型在上升，主要是由日益嚴峻的CO排放標準驅動。簡單地說，如果我們想繼續享受性能車的駕駛樂趣，在不會太長時間之后，電動輔助系統也會成為性能車中不可避免的一部分。

“汽油發動機的最高效率只有29%，柴油機是35%，燃料電池是大約70%，電動機是90%～95%，”Paimer解釋，“雖然這些談論純粹是從工程學的角度來看，而事實上，就像你需要降低排放，或者在相同的排放水平下你需要更多的性能，就絕對無法避免的是你需要將一個電動馬達安裝在車輛動力系統中的某個地方。”

而且，在某些情況下，沒有什么比一個電動馬達更好使的了。雖然在未來6年的時間內，純電動汽車仍將是少數人的嘗試，不過可以打賭，隨著汽車廠商在相應技術上的投入增加，純電動汽車產品也會越來越多。

機器人汽車，我們想說這還會太超前，難道不是嗎？但我們真的希望在2020年可以看到生產的第一代自動駕駛汽車奔跑在公路上。奔馳已確認這一代的s級已經是自動驅動版本，其他制造商如谷歌也在開發類似的系統。第一代自動汽車可能是兼職的（部分時間使用），能夠自動驅動在安靜的道路上，或在交通擁堵路段，但在復雜的路況情況下就需要駕駛員來駕駛了。

根據Palmer的說法，這樣的系統也會帶來戲劇性的安全改善：“對于一些突發情況，我們人類不能迅速做出反應。但機器是電腦，要比人腦快10倍，它不斷地評估所有的逃避風險的情景，給出了最佳選擇，規避了對我們有害的處理辦法。這就是我的觀點：在公路上的交通事故會越來越少，但仍允許你感受駕駛的極致樂趣。有一天，它就像ABS一樣，它會拯救你的性命。”

一個在汽車工程中增長最多的主要領域就是空氣動力學，無論是在效率和性能方面。路上汽車的空氣動力學參數意味著至少要保證在高速行駛下的穩定性，并且廠家也在以得到更小的空氣阻力系數以使產品有足夠的市場競爭力。

我們看到仿生空氣動力學已經啟動了，在散熱器下部的蓋板就像展開的擾流板，來消滅高速行駛時散熱器阻力，古怪得就像是魚的嘴唇（我們看圖中的這款本田思域）。為了達到強制的減少CO排放的目標，意味著我們可能會看到更多的類似的細節，像在本田lnsight上看到的像鞋罩一樣的后輪罩。

但是這些從空氣動力學那里得到的性能提升聽起來會更加有趣，一些前衛的主動擾流系統會安裝在車上，像Pagani Huayra（見圖）和P1。主動擾流系統使汽車根據當前的需要削減空氣阻力，行進阻力盡可能低，以達到最大的直線加速性能，然后幾乎立即能夠提供足夠的下壓力以幫助轉向或制動時提供更好的抓地力。

你有沒有注意到過期的舊衛星導航系統看起來有多么糟糕嗎？汽車部件里沒有什么地方比汽車上的電子部件發展得更快了，并且，在未來的幾年內，其提升的處理能力將具有同樣巨大的改進。

當前可以認為人們比以往任何時候都更在意車上的電子產品，制造商開發的電子產品已經遠遠超過我們所知的“用戶界面”，而買主也越來越不能容忍一輛花3.5萬英鎊買來的汽車的功能比一個350英鎊的ipad還要少很多。到2020年，我們可以預期，導航系統將變得更聰明，與潛在“增強性能”的現實數據一同役射到前擋風玻璃上。導航系統還能夠與發動機和變速器相溝通，幫助做出明智的決策，如果臨近個下坡路段時，系統會選擇一個較低的擋位，或者當混合動力車臨近斜坡的頂點時系統會選擇完全處于為電瓶充電狀態。

已經出現的主動安全系統在最近幾年也將被廣泛地使用，用雷達檢測目標則有可能成為標準配置，甚至城市應用型的主動制動系統也會成為標配。

就在近期的未來汽車將是更輕、更堅固，復合材料將成為主流。碳纖維的制造成本已經下降到了驚人的速度（見圖表），盡管全碳纖維汽車仍將是罕見的，部分復合結構將變得司空見慣，甚至主流的汽車將使用碳纖維增強塑料門、面板，甚至是結構部件（可以粘接金屬零件）。汽車材料的研發會扮演一個重要角色。

減肥的目標也是源于CO苛刻限制，意味著我們將看到更多的鋁和增加使用高強度和超高強度鋼。

你已經讀過有關汽車的性能和工程設計的變化趨勢，我們希望你已經有了一些自己的評價。如果是這樣的話，我們很樂意聽到你的觀點，因為我們要聯合皇家藝術學院（Royal College of Arts）和普利司通一同創造出evo讀者眼中的未來性能車。

它是如何工作的？我們正在尋找你設想中的發動機和傳動系統的配置和類型，有意思的底盤配置、座椅和車身類型。最簡潔的是敞篷車，如果你認為你理想的未來性能汽車應該有三個座位、一個開放的頂部和中部安裝電機驅動所有4個車輪，這也是一種對未來車的想法，我們期待你的觀點。

evo將集合大家的觀點和想法，最終形成一個簡潔的設計方案，然后皇家藝術學院汽車設計專業的學生將用兩周的時間來營造這個簡潔的方案。一個專家小組將評估學生的草圖，然后圖像將在網上公布。你將被要求投票選出你最喜歡的設計，最終的勝利者將出現在2014年初的evo上……

大眾XL1

“好了，這感覺就像是在未來。一看到大眾XL1的外形就會在你的頭腦中畫出一幅圖畫，駕駛著它經過一個太空時代的天空之城。這兩個座位的跑車集合了一些大眾即將推出的環保技術概念，它將進入有限生產的、只有某些人能買得起的汽車行列，其價格標簽在10萬英鎊。

這是支付數額巨大的汽車，甚至達到那些聲稱能夠跑到480km/h的車輛，但價格并不接近其用于開發的數百萬英鎊。但越是接近它越是能感覺出它更像是一輛適合你的坐駕。

動力來自于35kW兩缸柴油發動機，發動機通過一個雙離合器變速器驅動后輪。發動機動力與由可充電電池供電的20kW電機結合。

你必須通過鷗翼式車門，會發現自己在機艙內的坐位很低，會很敏感地意識到駕駛艙的狹窄。啟動很容易，只要按一下“on”按鈕，選擇“D”擋并踏下油門踏板。

XL1在純電動驅動下默默地離開，如果你一個大油門，或電池電量降得太低時發動機就會起動。它的質地略顯粗糙，但并不令人討厭。相當快速地在城市穿梭帶來了賽車般的感覺，令人驚訝的是無助力且反饋很直接的轉向操作還比較輕松。

我們只有一個簡短的駕程，陪駕人員坐在車內，在空閑的道路上它開起來還是很快的。抓地力水平可以考驗輪胎性能。提升油門，選擇汽車巡骯模式，使它的最大化效率更進一步提升。在制動時先輕壓制動踏板，然后逐漸添加制動力，再生能源制動系統將快速奪回將要浪費掉的能源。

它不是一輛跑車，盡管如此它仍然是一輛有趣的車。它在我的心中最終能得多少分？那就是2.8L/100km的油耗，但我沒有直正去嘗試。