新能源顛覆了傳統(tǒng)超跑的認(rèn)知

也許每個(gè)人都有一個(gè)超跑的夢(mèng)想。它可能藏在書桌里的雜志里，貼在臥室的海報(bào)上，多年來一直用作我們的電腦或手機(jī)桌面。但是，你絕對(duì)想不到，多年的超跑會(huì)和新能源動(dòng)力有關(guān)。然而，當(dāng)我踏入本屆日內(nèi)瓦車展的展廳，看到很多搭載混合動(dòng)力或純電動(dòng)技術(shù)的跑車時(shí)，才意識(shí)到新能源技術(shù)不僅綠色環(huán)保。

●你心中的超級(jí)跑是什么？

我們?cè)?jīng)愛上一輛跑車，是因?yàn)樗能嚿碓煨?、?dòng)力表現(xiàn)或者深厚的品牌文化，或者是因?yàn)樗鼈兺悄阌媒疱X買不到的難以捉摸的人物。

怎么稱得上超級(jí)跑車？首先要有帥氣的外表。低矮動(dòng)感的流線型車身在車海中一眼就能認(rèn)出，按照目前的趨勢(shì)，其加速能力必須進(jìn)入4秒甚至3秒俱樂部。此外，它們還得有天文數(shù)字的價(jià)格，所以不要擔(dān)心賣不出去，因?yàn)樗鼈兛偸怯邢薜模傆泻芏嗤梁罓?zhēng)相接受它們。

新能源技術(shù)和超級(jí)跑車一直被認(rèn)為是兩個(gè)不相關(guān)的東西。在傳統(tǒng)觀念下，混合動(dòng)力和純電動(dòng)力這兩個(gè)技術(shù)術(shù)語(yǔ)在超跑中代表不了任何褒獎(jiǎng)，因?yàn)槟切┰~經(jīng)常被用來形容經(jīng)濟(jì)節(jié)能的家用車。當(dāng)混合動(dòng)力法拉利LaFerrari（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）、邁凱倫P1（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）和保時(shí)捷918（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策） Spyder在你眼前經(jīng)過時(shí)，你可能會(huì)有一點(diǎn)懷疑。他們也向經(jīng)濟(jì)妥協(xié)了嗎？

當(dāng)我踏入今年日內(nèi)瓦車展的展廳時(shí)，聚集在里面的純電動(dòng)和混合動(dòng)力超級(jí)跑車突然改變了我的觀念。那些幾千馬力、幾千牛米扭矩的新能源超級(jí)跑車一下子打破了人們心目中那些稀有物種的固有印象，其強(qiáng)大的動(dòng)力參數(shù)瞬間讓那些超級(jí)跑車“六先生”黯然失色。

●為什么一夜之間涌現(xiàn)出這么多新能源超級(jí)跑？

——傳統(tǒng)超跑發(fā)展門檻太高，無法推動(dòng)新思路。

要想從零開始造一輛超級(jí)跑車，一些新興汽車廠商會(huì)面臨很多問題。首先，外形應(yīng)達(dá)到更高的空氣動(dòng)水平；第二，整車要足夠輕；第三，賽道上要有足夠的操控穩(wěn)定性；更重要的是，要有足夠強(qiáng)大的發(fā)動(dòng)機(jī)。但這些問題并不是最難克服的，因?yàn)橹灰Y金充裕，他們可以請(qǐng)外包團(tuán)隊(duì)做設(shè)計(jì)，調(diào)整運(yùn)行穩(wěn)定性，甚至買一臺(tái)性能驚人的發(fā)動(dòng)機(jī)，而最難解決的問題就是如何集成強(qiáng)大的動(dòng)力和傳動(dòng)系統(tǒng)，所以這種高技術(shù)門檻促進(jìn)了廠商的新思路。

-小型超跑企業(yè)純電動(dòng)化趨勢(shì)

對(duì)于一些沒有太多大排量高性能發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)積累的小企業(yè)來說，靠傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力趕超大廠商幾乎是不現(xiàn)實(shí)的。況且由于發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)周期的限制，企業(yè)的發(fā)展不允許技術(shù)專家用時(shí)間和金錢去冒險(xiǎn)，所以更傾向于選擇“彎道超車”來快速實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值。純電動(dòng)跑車門檻相對(duì)較低的路線是一個(gè)很好的起點(diǎn)。

——老牌超跑企業(yè)進(jìn)入混合動(dòng)力。

純電動(dòng)路線適合“資質(zhì)”較淺的小企業(yè)，但像法拉利、保時(shí)捷、邁凱輪這樣有跑車制造背景和發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)的廠商對(duì)這條路線并不感興趣，因?yàn)樗麄兊挠脩舸蠖嘀矣诎l(fā)動(dòng)機(jī)原有的動(dòng)力和聲音感知，無法接受純電動(dòng)跑車帶來的過于“舒適”的駕駛體驗(yàn)。

此外，這些廠商在大排量發(fā)動(dòng)機(jī)的開發(fā)方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，通過上一段樓梯來發(fā)揮內(nèi)燃機(jī)潛力的一種方式是強(qiáng)化發(fā)動(dòng)機(jī)、增加渦輪等新技術(shù)，但這并不能大幅提升動(dòng)力；二是重新開發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)，增加排量和缸數(shù)。雖然這樣可以實(shí)現(xiàn)革命性的動(dòng)力提升，但背后的再開發(fā)成本也會(huì)大大增加，所以這些手段并不像直接安裝混合動(dòng)力系統(tǒng)那么容易。此外，電動(dòng)機(jī)的加入不僅會(huì)大大提高動(dòng)力，還會(huì)彌補(bǔ)內(nèi)燃機(jī)性能上的一些不足，所以他們自然選擇了混動(dòng)路線。

與科尼賽克相比，布加迪依然不遺余力地發(fā)掘傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的潛力。值得一提的是，并不是任何一家廠商都能做出8.0W16這樣的怪獸級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)排量和缸數(shù)的增加，發(fā)動(dòng)機(jī)不得不設(shè)計(jì)得更加緊湊，這將使各系統(tǒng)的整體機(jī)械設(shè)計(jì)難度、振動(dòng)噪聲控制和管理難度呈幾何倍數(shù)增長(zhǎng)。因此，布加迪凱龍星搭載的W16發(fā)動(dòng)機(jī)背后巨大的R&D投資也可想而知。

不僅是發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)，超級(jí)跑車上的變速箱等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)也不是為了匹配強(qiáng)大的動(dòng)力輸出而“萬能”的，因?yàn)樗鼈儾粌H要承受普通乘用車數(shù)倍的輸出扭矩，還要有與超級(jí)跑車百公里加速相匹配的響應(yīng)速度。

因此，對(duì)于這些無法打造V10、V12、W16等強(qiáng)大發(fā)動(dòng)機(jī)，匹配變速箱等傳動(dòng)系統(tǒng)的廠商來說，進(jìn)入世界頂級(jí)超跑俱樂部并非不可能，因?yàn)榛靹?dòng)技術(shù)的興起可以給他們另一種思路。當(dāng)然，配備這些新能源技術(shù)的跑車不僅僅在賬面數(shù)據(jù)上有優(yōu)勢(shì)。接下來我們從理論上簡(jiǎn)單分析一下他們?yōu)槭裁茨苴s超傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)跑車。

純電動(dòng)、混動(dòng)跑車的優(yōu)勢(shì)與問題

●為什么純電動(dòng)和混合動(dòng)力能輕松擊敗傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)？

-電機(jī)特性是關(guān)鍵。

與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力汽車相比，混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車的共同點(diǎn)是電動(dòng)機(jī)，最終將直接參與動(dòng)力輸出。因此，今天我們將從電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)這兩個(gè)核心角色開始。

為了實(shí)現(xiàn)電機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度以及瞬時(shí)功率和扭矩爆炸的效果，我們可以通過以下由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的特斯拉Model S P85D來稍微體驗(yàn)一下:

更多精彩視頻，均在車載家庭視頻頻道。

隨著渦輪增壓技術(shù)的提高，世界上堅(jiān)持自然吸氣的跑車似乎少之又少。雖然渦輪增壓確實(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出提升到了一個(gè)更高的水平，但渦輪增壓也有其自身的局限性——速度適應(yīng)范圍有限，不能在低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下將更多的空氣體泵入發(fā)動(dòng)機(jī)來提高功率和扭矩。相比之下，混合動(dòng)力和純電動(dòng)系統(tǒng)中的隨叫隨到電機(jī)可以彌補(bǔ)這一點(diǎn)。

-四輪扭矩分配更加活躍

傳統(tǒng)的動(dòng)力超級(jí)跑車如果想在行駛中給左右車輪分配不同的扭矩，只能通過電子限滑系統(tǒng)或車輪間多片離合器來實(shí)現(xiàn)，而純電動(dòng)超級(jí)跑車可以為每個(gè)車輪單獨(dú)設(shè)置一個(gè)電機(jī)，這樣只要調(diào)節(jié)輸出信號(hào)，電機(jī)就會(huì)快速調(diào)節(jié)輸出扭矩，從而更加主動(dòng)、直接，同時(shí)不會(huì)因?yàn)閯x車片和離合器片之間的摩擦而損失能量。

●打造純電動(dòng)超級(jí)跑車，你會(huì)面臨什么？

-電池穩(wěn)定性測(cè)試

對(duì)于超跑來說，承受激烈的駕駛條件應(yīng)該是慣例。在電池不足的情況下，如果電機(jī)滿負(fù)荷工作，電池組會(huì)頻繁高速放電，這將帶來電池的穩(wěn)定性測(cè)試。此外，溫度也是一個(gè)重要的影響因素，電池組經(jīng)常暴露在高溫下，會(huì)對(duì)電池的壽命和可靠性產(chǎn)生一定的影響。低溫一般會(huì)對(duì)電池的存儲(chǔ)容量造成壓力。

-持續(xù)探索電池壽命

目前，三元鋰電池已經(jīng)成為汽車動(dòng)力電池的首選。目前領(lǐng)先的廠商有松下、LG、三星，其主流鋰電池的能量密度只有200Wh/kg左右，只要幾十kWh的電量基本滿足日常短途需求。然而，來自列支敦士登的納米燃料電池新能源汽車公司對(duì)此并不滿意。它將在本次車展上展示其新型液體電解質(zhì)電池，該電池采用鹽水作為儲(chǔ)能介質(zhì)。鹽水會(huì)通過兩個(gè)水箱之間的隔膜形成電荷，電能儲(chǔ)存后分配給超級(jí)電容，再將電能提供給驅(qū)動(dòng)電機(jī)。雖然該公司的Quantino（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）概念車不是超級(jí)跑車，但其電池技術(shù)可能會(huì)為未來的純電動(dòng)跑車提供新的解決方案。

-純電動(dòng)跑車的附加優(yōu)勢(shì):重心低，重量分布更均勻。

與配備傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的跑車相比，混合動(dòng)力和純電動(dòng)跑車可以實(shí)現(xiàn)更低的車身重心，因?yàn)楦氐碾姵叵到y(tǒng)可以更靈活地安裝在車身地板上，作為動(dòng)力源的電機(jī)也可以安裝在車身前后的較低位置。

純電動(dòng)、混動(dòng)跑車的新探索

●打造混合動(dòng)力超級(jí)跑車，你將面臨什么？

對(duì)于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)和純電動(dòng)超級(jí)跑車來說，最終輸出的動(dòng)力只有單個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)或電機(jī)，其傳動(dòng)系統(tǒng)和動(dòng)力分配策略也相對(duì)簡(jiǎn)單。然而，對(duì)于混合動(dòng)力系統(tǒng)來說，發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力耦合更加復(fù)雜。

-柯尼賽克的混合方法

科尼賽克采用相對(duì)直接的混合方法。與豐田不同的是，它沒有使用行星齒輪機(jī)構(gòu)來融合電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，而是將兩個(gè)電機(jī)直接連接到左右車輪半軸上，另一個(gè)電機(jī)連接到發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸上。不僅是科尼賽克傳動(dòng)形式直接，它的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出只經(jīng)過一個(gè)傳動(dòng)比為2.85的主減速器。也就是說，這款Koenigsegg Regera沒有變速箱或者只有一個(gè)檔位?；蛟S你可以說省略變速箱也是一種輕量化的設(shè)計(jì)方法。

結(jié)構(gòu)上，科尼賽克Regera（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）的混合動(dòng)力輸出原理并不復(fù)雜。復(fù)雜的是這款V8發(fā)動(dòng)機(jī)和三個(gè)電機(jī)在軟件控制策略上是如何合理協(xié)同工作的，比如車輛在加速、制動(dòng)、轉(zhuǎn)彎等不同工況下采用不同的動(dòng)力輸出方案。這一點(diǎn)放在四驅(qū)混動(dòng)保時(shí)捷918 Spyder上，控制策略就比較復(fù)雜了。

●常見問題:輕量化設(shè)計(jì)與安全性的矛盾

因?yàn)榛靹?dòng)系統(tǒng)或者純電系統(tǒng)都需要安裝重型電池組，對(duì)于一輛跑車來說，車重?zé)o疑是一個(gè)殘酷的殺手，而厚重的車身會(huì)影響到整車的動(dòng)力和操控性，所以“偷輕”是第一要?jiǎng)?wù)。

此外，隨著碳纖維復(fù)合材料在超跑中的普及，碳纖維硬殼式車身也將接受安全性測(cè)試。因?yàn)閷⑻祭w維復(fù)合材料制成車身結(jié)構(gòu)比面板復(fù)雜得多，因?yàn)榕鲎埠筌嚿淼淖冃畏绞綍?huì)直接影響到駕駛員的安全。

●未來會(huì)是什么樣子？

-未來超級(jí)跑車的新路線。

——中國(guó)超跑的新探索

來自中國(guó)的Techrules也在這次日內(nèi)瓦車展上展示了他對(duì)未來超跑的理解。其概念車將搭載一套名為TREV的技術(shù)，即燃?xì)廨啓C(jī)增程電動(dòng)技術(shù)，可大幅提升整車的動(dòng)力性和續(xù)航里程。

-純電力發(fā)展背后的故事

幾年前，你從沒想過一家互聯(lián)網(wǎng)公司能造出概念跑車。在今年年初的CES消費(fèi)電子展上，來自中國(guó)的樂視與合作伙伴FaradayFuture共同打造了一款名為FFZERO1（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）的概念跑車。

樂視和FaradayFuture之所以能設(shè)計(jì)出FFZERO1這樣的概念車，其背后的秘密也揭示了人力資源全球化的趨勢(shì)，幫助新企業(yè)快速成長(zhǎng)。FFZERO1的開發(fā)團(tuán)隊(duì)中，有很多來自知名車企的優(yōu)秀人才。比如現(xiàn)任FFZERO1產(chǎn)品研發(fā)副總裁、領(lǐng)先工程公司創(chuàng)始人之一的尼克·桑普森，就是特斯拉汽車與底盤工程的前總監(jiān)。他曾經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)過特斯拉Model X（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）和Model S（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）的設(shè)計(jì)。

-第三方技術(shù)服務(wù)公司的崛起

對(duì)于汽車行業(yè)發(fā)展較晚的中國(guó)來說，現(xiàn)階段打造一款優(yōu)秀的超級(jí)跑車是不現(xiàn)實(shí)的，但這一結(jié)論在未來可能很快就會(huì)被推翻，因?yàn)殡S著純電動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，一些第三方技術(shù)服務(wù)企業(yè)正在默默積蓄能量。

據(jù)悉，長(zhǎng)城華冠在蘇州建立了自己的生產(chǎn)工廠，K50（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）即將投產(chǎn)。也許你還不明白為什么一家為原始設(shè)備制造商服務(wù)的第三方技術(shù)公司要推出這樣一款車。其實(shí)不是為了喝酒。長(zhǎng)城華冠要做的，就是讓更多的原始設(shè)備制造商了解自己的純電動(dòng)技術(shù)，了解自己打造純電動(dòng)汽車的資源整合能力，從而吸引更多的廠商尋求技術(shù)支持。未來的K50不能稱之為傳統(tǒng)意義上的超級(jí)跑車，但技術(shù)的積累已經(jīng)初具規(guī)模?？梢圆聹y(cè)，未來中國(guó)廠商將在純電超級(jí)跑的道路上逐步加速。

●總結(jié)

隨著純電動(dòng)和混合動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展，大功率跑車的動(dòng)力系統(tǒng)不再單一，電機(jī)也加入了跑車的行列。電動(dòng)機(jī)的特性可以明顯提高跑車的動(dòng)力參數(shù)，這也為更多無法制造超級(jí)跑車的廠商做出了新的突破。也許未來將創(chuàng)造世界紀(jì)錄的更多跑車將被混合動(dòng)力或純電動(dòng)汽車占據(jù)。

這也提出了一個(gè)問題，無論我們是否習(xí)慣發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音，都很難享受到駕駛艙里的優(yōu)美轟鳴聲，因?yàn)榧词褂辛烁呖萍嫉穆曇裟M器，耳朵的快感也是電機(jī)無法給予的。但也許就像當(dāng)初人們習(xí)慣渦輪增壓一樣，未來也會(huì)適應(yīng)純電動(dòng)跑車和混合動(dòng)力跑車。簡(jiǎn)而言之，技術(shù)是向前的。