同是精密機械產(chǎn)品,汽車(chē)上的這些技術(shù)卻是來(lái)自飛機
天上掉餡餅的好事,一般人碰不上。但從天上掉飛機零部件這樣奇葩的事情,一般人更碰不上吧。去年九月份日本就有一架客機在飛行過(guò)程中掉落了嵌板,這塊4.3KG的嵌板剛好砸中了一輛正在行駛的汽車(chē),好在沒(méi)有人員受傷,但這家航空公司的名聲可就不太好了。其實(shí)這個(gè)故事跟下面的內容并沒(méi)有多大關(guān)聯(lián),但誰(shuí)讓接下來(lái)的文章是跟飛機和汽車(chē)有關(guān)的呢。
飛機和汽車(chē)都是由精密機械所構成的產(chǎn)品,一個(gè)負責在空中翱翔,一個(gè)在陸地疾馳,兩者看上去沒(méi)有什么聯(lián)系,但又覺(jué)得密不可分。飛機在起飛和落地都需要專(zhuān)用的跑道,在滑行時(shí)更像是一輛載貨的汽車(chē),而汽車(chē)也在朝著(zhù)無(wú)人駕駛,空中飛行方向發(fā)展。不過(guò)說(shuō)起兩者實(shí)打實(shí)的聯(lián)系就是現在汽車(chē)上應用的一些高端技術(shù)卻是來(lái)自飛機。
渦輪增壓發(fā)動(dòng)機
渦輪增壓發(fā)動(dòng)機誕生于在19世紀初,主要被應用于航空領(lǐng)域。當時(shí)的螺旋槳飛機主要采用星形活塞式發(fā)動(dòng)機,一飛到高空就會(huì )遇到空氣稀薄、發(fā)動(dòng)機動(dòng)力下降的問(wèn)題,渦輪增壓技術(shù)的引入,可以保證飛機在高空時(shí)也具有足夠的動(dòng)力。
直到1977年,瑞典的薩博公司終于把渦輪增壓這項技術(shù)應用在汽車(chē)上。搭載渦輪增壓發(fā)動(dòng)機的汽車(chē)動(dòng)力更強,燃油經(jīng)濟性也更高?,F在無(wú)論是自主品牌還是合資品牌,都在大力開(kāi)發(fā)渦輪增壓發(fā)動(dòng)機技術(shù)。
ABS防鎖死制動(dòng)系統
為了減少飛機降落滑跑距離,來(lái)自法國的飛機兼汽車(chē)設計天才夏布里?!し咝撂岢隽孙w機起落架ABS防鎖死制動(dòng)系統的概念,隨后他設計出了一個(gè)脈沖制動(dòng)系統,實(shí)驗證明飛機降落滑跑距離不僅縮短了30%,剎車(chē)時(shí)起落架輪胎爆胎的情況也消除了,駕駛員可以放心把起落架的制動(dòng)力加到最大。不過(guò),ABS防鎖死制動(dòng)系統真正在航空領(lǐng)域流行還要等到二十多年后的20世紀50年代。
20世紀60年代汽車(chē)采用ABS更多是一種嘗試,到了20世紀70年代,汽車(chē)用ABS制動(dòng)系統進(jìn)入到了實(shí)用化階段。隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展和制造成本的降低,從20世紀80年代開(kāi)始,汽車(chē)ABS制動(dòng)系統在美國迎來(lái)了全面普及的時(shí)代?,F在的汽車(chē)大部分都裝備了ABS制動(dòng)系統,有了這種制動(dòng)系統后,汽車(chē)剎車(chē)時(shí)輪胎在路面打滑這種情況減少了,車(chē)輛的安全性也因此得到了提升。它也是安全帶之后,提升行駛安全的又一成功科技。
HUD抬頭顯示
HUD抬頭顯示功能也叫平行顯示功能,是利用光學(xué)反射的原理,將重要的飛行信息投射在玻璃上面,這種高度大致與飛行員眼睛呈水平狀態(tài)的顯示儀一經(jīng)推出就迅速普及,成為飛行員的標準配置。
這個(gè)系統最早是在1988年的時(shí)候,被通用首次應用在其旗下的Cutlass Supreme車(chē)型上。作為一項安全駕駛輔助配置,可以將車(chē)輛的重要信息映射在擋風(fēng)玻璃的全息半鏡上,例如車(chē)速、導航、胎壓數據、車(chē)道輔助系統顯示等。這樣司機在駕駛過(guò)程中不必再低頭看儀表,進(jìn)而能夠更加集中精神,現在很多比較高端的車(chē)型都有配置這項功能。
兒童安全座椅
為了平均飛機起飛和降落時(shí)的背部壓力,安全座椅被視為提高安全性的有限約束裝置。沃爾沃率先將這一概念應用到汽車(chē)安全座椅上,并逐漸發(fā)展成今天我們看到的兒童安全座椅。
起初,汽車(chē)上的安全座椅都是靠安全帶綁在后座,然而每個(gè)車(chē)型的設計特別是座椅的位置、調節方式設計都不盡相同。而且這種依靠安全帶固定的座椅安裝拆卸都比較麻煩,使安全座椅的推廣受到很大限制,因此ISOFIX接口應運而生。
氫燃料電池
20世紀60年代,氫燃料電池就已經(jīng)成功地應用于航天領(lǐng)域。往返于太空和地球之間的“阿波羅”飛船就安裝了這種體積小、容量大的裝置。
由于體積小、容量大等特點(diǎn),率先應用于航空領(lǐng)域的氫燃料電池很快被汽車(chē)企業(yè)采納。不過(guò)由于氫燃料的不穩定性,需在極度低溫下儲存以及相關(guān)基礎設施等問(wèn)題,其發(fā)展很大程度上受到制約。目前只有少數的車(chē)型使用了氫燃料電池,未來(lái)隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步應該會(huì )更多的普及在新能源車(chē)型上。
尾翼
飛機尾翼大多數是水平尾翼和垂直尾翼,還有少數的V型尾翼,可以用來(lái)控制飛機的俯仰、偏航和傾斜以改變其飛行姿態(tài)。
這項源自飛機尾翼設計在上世紀60年代開(kāi)始應用于F1賽車(chē),除了讓外觀(guān)更加時(shí)尚個(gè)性,更重要的作用是為了減少車(chē)輛尾部的升力,通過(guò)下壓力使車(chē)輛貼合在地面上,以此保證高速行駛的穩定性。不過(guò)隨著(zhù)時(shí)代的發(fā)展,現在也已經(jīng)越來(lái)越普及。
電傳飛控系統
從1970年代開(kāi)始,工程師開(kāi)始用電路來(lái)取代傳統的機械控制線(xiàn)路,來(lái)控制速度越來(lái)越快,機動(dòng)性越來(lái)越強的飛機。到了現在,幾乎所有主流戰斗機和大型民用客機都采用電傳飛控系統,不但可以實(shí)現精確敏捷的控制,也能和各種自動(dòng)駕駛系統無(wú)縫銜接。
現在也有很多車(chē)型采用了電動(dòng)助力轉向,但是英菲尼迪的Q50是首臺使用電傳轉向裝置即線(xiàn)控主動(dòng)轉向技術(shù)(DAS)的汽車(chē)。它的原理大致就是系統采集駕駛者轉動(dòng)方向盤(pán)的速度、角度數據,以及車(chē)輛的其他信息,經(jīng)過(guò)處理之后,傳給電動(dòng)轉向機構,通過(guò)電動(dòng)轉向機構實(shí)現車(chē)輛的轉向。DAS轉向系統擁有雙重保險——首先是三套ECU系統共同控制轉向系統,而一旦任何電機、ECU或者線(xiàn)束失效(三者滿(mǎn)足其一即可),系統探測到故障,會(huì )自動(dòng)切換到機械備份,這時(shí)的車(chē)輛與傳統機械傳動(dòng)轉向的汽車(chē)就沒(méi)有任何區別了。