汽车将不再是一架复杂的钢铁机器，它越来越像一件有生命、有感知的IT产品；汽车将不再是一个与世隔绝的狭小空间，它是一个充满乐趣、包容一切的生活场所。

　　这不仅仅是一种假想和比喻，而是一个正在发生的现实。刚刚在美国底特律闭幕的北美国际车展，这种变化着的趋势令人瞩目。

　　动力改进：高效、节能、环保主导技术：直喷、变缸、混合动力、氢动力

　　汽车动力技术的改进是一个永远的主题。但是对于厂商来说，他们面临这样一个难题：节能、环保可以，但损害汽车的动力人们却不愿意。因此在动力系统的改进方面，厂商必须考虑两方面问题，在燃料上，要摆脱对石油的依赖和寻找可再生新能源；在动力上至少要保证不能有大的损失。

　　传统内燃发动机技术趋势：节能而不“减效”

　　近期，就现有内燃机的动力技术来讲，涡轮增压（Turbo）、机械增压（Super Charge）以及缸内直喷是三个主要的发展动向。这三种技术各有千秋，但最终目标都是促进油、气更充分地混合和燃烧。

　　涡轮增压是一项源自航空业的动力技术，它利用发动机排出的废气驱动涡轮，涡轮带动同轴的叶轮旋转，新鲜空气在叶轮的作用下，被压缩后进入发动机汽缸，从而增加了发动机的充气量，使燃油更加充分地燃烧，可提高发动机的输出功率接近40％。

　　缸内直喷技术是利用分层次稀薄燃烧使燃烧更充分,因此可使引擎产生更多动力，同时保持较低的燃油消耗水平。

　　变缸技术应用于6缸和8缸（V6/V8）发动机，目前比较主流的趋势是被称为Active Fuel Management的主动式变缸技术。采用此项技术后，汽车行驶中可以根据动力需求调节排气量，即通过控制喷油和点火调节使一半的汽缸间歇，实现6缸/3缸或8缸/4缸的切换，从而达到随选排量（Displacement on Demand）的目的。

　　“混合”出的动力

　　除了对发动机机械性能所做的突破之外，在汽车动力来源的革新领域内，混合动力推进技术已是今天全球汽车行业的大势所趋。目前，通用汽车、丰田等跨国公司都出台了具体的混合动力技术普及方案，而且各具特色。

　　比较基本的是单模式的油电混合动力（Hybrid），即通过在传统发动机之外加装电力驱动系统，以两者之合力推动汽车前进，达到省油的目的。该技术现在已经逐渐成熟并有了产品，如新上市的丰田普瑞斯（Prius）和本田思域（Civic）。

　　比单模式混合动力更为先进的则是“双模式”（Duel-Mode Hybrid）的混合动力技术。它比普通的单模式混合动力车具有更好的动力性能，且兼具燃油经济性。

　　双模式混合动力技术采用燃油发动机和电力发动机互补的工作模式。第一种“输入分离模式”适用于车辆起步、加速行驶，并能为车辆提供卓越的加速性能；第二种“混合分离模式”主要用于车辆定速行驶时，并能为车辆提供高效的燃油经济性。“双模”完全混合动力系统可以在两种工作模式之间实现无缝切换。

　　该系统适用于不同驱动方式的车型，也适用于不同类型的发动机，包括燃料电池、汽油或柴油发动机，在当前混合动力研发领域内，是通用性最强、兼顾高性能需求、性价比最高的系统之一，被誉为是“适用于各种车型的多面手”，也是未来油电混合动力车的主要技术方向。

　　目前，该技术在成本和适配方面的进步对促进其商业化起到了极大的作用。以今年即将上市的通用汽车新开发的土星（Saturn）VUE Green Line车型为例（见图1），通过技术革新，其混合动力系统所新增成本已经缩减至2000美元左右；而本田以及丰田的部分混合动力车型则实现了与普通车型共用底盘及电机系统。这些都大大促进了未来混合动力车型的普及和量产化的光明前景。

　　零污染的氢能源动力

　　在能源与动力科技的中长期规划中，最受关注的是氢燃料电池（Hydrogen Fuel Cell）技术。这是一种完全清洁的能源动力，以氢氧化学交换产生电流，从而驱动汽车行驶。

　　目前，丰田、本田、戴－克以及通用汽车等大的厂商都在积极地推动该技术的研发与投入使用。

　　从整个行业来看，不管是去年东京车展中登场的奔驰F600 Hygenus、本田FCX，还是通用汽车的氢动3号和Sequel概念车（见图2），这些代表性产品的面世都在传达一个强烈的讯号——氢燃料电池动力（Fuel Cell）是未来汽车的理想模型，因此众企业都在争先赶上这一未来十年内的主流趋势。

　　据号称世界氢动力第一人的通用汽车公司研发及战略规划副总裁波立达预测，氢动力技术到2010年可以完全成熟，耐久性会满足要求，不仅性能上不输于传统发动机，成本也会大幅度下降，2015年可以得到广泛应用。

　　据悉，为赢得“氢经济”时代的制高点，西欧和美国等一些国家和地区正大力投资进行氢能源制取和应用研究。美国已经斥资12亿美元用于“氢能和燃料电池研发计划”，日本则已经排出了从2002年到2010年期间的具体研发计划。1月15日，中国也宣布同济大学承担的“863”电动汽车重大专项燃料电池项目已通过科技部专家组验收，氢动力整车即将进入试用阶段。

　　整车改进：减轻重量、增大空间主导技术：线传操控、伺服电机

　　随着清洁能源技术的出现，汽车的控制和传动系统都必须做出相应的变革以适应动力系统的变化。现阶段，汽车主要面临着三个方面的改进：一是减轻自身重量；二是最大限度地增大乘员和货物可使用的空间；三是减低排放和污染。而氢动能＋线传操控（Drive by wire）＋伺服电机（Motor-in-wheel ）正是实现这三点改进的最佳组合。其中，线传操控和伺服电机技术集中体现了未来汽车电气化的趋势。

　　线传操控技术也是从航天科技中引入的，其核心是智能机电传动装置，以电线和制动器来代替机械及液压系统。线传系统把来自驾驶员的命令(例如踩下刹车踏板或转动方向盘)转变为信号，用于驱动电机进行所需的操作。同时该系统也通过电子信号向司机提供动态的反馈信息。而车轮电动机则取代了原有的传动装置，将动力直接作用于车轮，从而大幅减轻了汽车的负荷，同时提高了汽车的空间利用率。

　　从目前来看，线传操控技术至少具有四方面的优点：第一，方向盘转向柱和脚踏板取消后，为汽车设计提供了更大的车舱内空间；第二，省却机械和液压连接装置减轻了车身重量并简化了维护工作；第三，线控系统无须使用液压液体进行转向和制动，使得汽车更为环保；第四，由于通过软件确定汽车的驾驶特性，如刹车、拐弯和加速，驾驶调整就如同启动新程序一样简单便捷（见图3）。

　　操控改进：拒绝孤独、快乐驾驶主导技术：信息、通讯、数码电子

　　汽车的信息化主要指运用传感、通信、导航等技术为行驶的安全与稳定提供信息服务。

　　目前行业内的汽车信息化的成果主要集中在远程安全通信服务领域，其基本模式是汽车-服务中心的信息沟通及提供多项服务。加载了信息系统的车辆，借助卫星定位技术和无线通讯技术可以从服务中心获得各项安全信息以及道路信息的支持，也可在故障或事故等特殊情况下呼叫服务中心以获得道路支援与紧急救援。

　　现在世界上各大汽车厂商都有产品装载了这种系统，并且各国的汽车工业都在加紧这类服务项目的开发。在美国，汽车安全与通信系统已经得到了广泛的运用。以该行业内的领导者——通用汽车公司旗下的OnStar系统为例，该系统可以为用户提供导航、安全警报、远程解锁、汽车诊断等服务，用户也可以通过免提呼叫联系服务中心以获得拖吊、急救等帮助。

　　特别值得一提的是一项被称为远程汽车诊断的服务项目。它通过安装在汽车不同部位上的传感器，将机器和部件的运行情况通过卫星发送到服务中心，服务中心每月将检测到的车辆的故障、隐患和诸如是否该换机油了等提示性信息通过电子邮件发给车主（见图4），使车主不必担心自己的爱车带“病”行驶或延误保养。这项服务自2005年9月面世以来已经拥有了超过43万的用户。

　　OnStar在将科技与汽车产品相结合的过程中，不仅为那些能给消费者创造价值的创新成果敞开了大门，同时也为自己增加了400万付费用户，并大大拓展了自己的业务。

　　远程通信是汽车信息化领域内业已成熟的技术，也是比较基础的层次。未来汽车的信息技术将朝着更加智能化的方向发展。沟通的模式也由原先的“汽车－服务中心”演进为“车与车”以及“车与路”的交互。通过配备天线、计算机芯片和全球定位系统技术等车载通讯设备，汽车就可以敏锐感知一定距离内其他车辆的所在位置，同时也能通知附近其他车辆自己的位移方向。同时，车上的传感装置还可以与道路边的信号装置交换信息，帮助驾驶者“眼观六路”。

　　日前，通用汽车公司就示范运行了一批拥有“第六感”的汽车。通过配备简单的天线、计算机芯片和全球定位系统技术等车载通讯设备，该汽车就可以敏锐感知400米内其他车辆的所在位置，同时也能通知附近其他车辆自己的位移方向。计算机系统将解读所有信息，预见可能出现的交通情况，并做出相应的反应。通过铃声、可视图标和座位震动等方式提醒驾驶者，如果驾驶者没有对提醒做出反应，通过计算机控制，车辆还能自动停下，确保驾驶者与道路安全。

　　该技术的一大优势是“以一当十”。如今，汽车上装备的安全传感器花样繁多，包括适应运行控制的远距离扫描传感器、能察觉物体的前视传感器、中距离盲点探测传感器和远距离换道协助传感器等等。也可以通过一台导航传感器取代所有其他传感器，提供全面、及时地交通信息。

　　该技术的另一大进步就是彻底解决了困扰许多驾驶者的盲点问题。通过传感器，汽车能敏锐感知其他车辆的位置，无论其位置是在驾驶者的视野盲点内，还是视线不达处。一旦感知盲点内存在危险，汽车能启动侧视镜内的小灯，以琥珀色的灯光提醒驾驶者在盲点范围内的车辆。如果驾驶者在此情况下开启转向信号灯，侧视镜内的小灯将不断闪动（见图5），座椅也会轻微地震动，以告知驾驶者潜在的危险情况。

　　有些汽车产品上甚至已经配备了红外雷达装置，夜间行驶时可对更远距离的道路实施成像，从而提高安全性。因此，未来的汽车应该是具备“第六感”的，而促进智能化水平的关键就在于改进整个汽车的电子平台：从现今的一般模拟式电气平台演变为数字化电子网络平台，使信息处理和反应的速率都大大提高，从而使车辆与外部环境进行及时的交互沟通。

　　信息化不仅致力于提高汽车的安全和驾控性能，还对驾乘者给予了更多人性化的关怀，对娱乐需求的满足就是一个重要的方面。近年来，美国最热门的卫星数字广播公司XM的用户数已经突破500万。其车载数字收音机可以接收近百个频道的节目，还支持在线下载音乐，将逐渐成为取代CD/MP3播放机的下一代娱乐系统。目前，通用汽车在美国的产品中，90％以上都预装有XM接收卫星广播音响。同时，在今年的北美车展上，通用汽车还推出了PhatNoise系统支持的移动数字媒体(Mobile Digital Media)功能。PhatNoise是一个尺寸与钱夹相近，容量为40 G的可移动式硬盘，安装在车舱内可前后移动的悬挂式存储系统中，可以以 MP3, WMA 或 WAV 格式存储和播放 10,000 多首歌曲，以 MPEG 格式（电影节目的标准格式）存储和播放 40 多部电影节目，还支持游戏功能。人性化的科技带来更丰富、更完美的娱乐享受，也将全面提升驾乘者的体验。更重要的是，它更使驾驶者变得不再孤独。配合已有的车上免提电话、上网和邮件功能等，将来的汽车不仅是交通工具，也更加接近于一种IT工具。

　　作为工业时代科技的结晶，在经历了百年辉煌之后，汽车正在面临一场深刻的变革，汽车正越来越多地从后工业时代的能源、电子、信息科技中吸收新的元素。它将经历改造、提升甚至是重构，最终实现一次完美的蜕变。汽车曾经给我们的生活带来重大的改变，而在今后，凭借科学技术的力量，这种改变和影响将更加深入。未来的汽车可能会有更多我们想象不到的功能，也可能会拥有和现在完全不同的外观。但在可预见的数十年内，沿着节能与电子化两大趋势，汽车将围绕“经济、环保、安全、易用”的目标进行发展。我们的生活也将因汽车的进步而变得更加舒适、便捷和愉悦。

　　中国企业应该加入这场长跑，同时要想在技术上创新，恐怕需要打出一点儿“提前量”。

　　在过去的100年里，汽车的发展主要依赖于对机械结构的改进。而随着电子科技、数字技术以及通讯技术的飞速进步，将这些应用到汽车之上从而优化汽车的性能已经是必然的趋势。

　　经过100多年的技术革新，在机械性能上可以取得的突破已经越来越少，真正能够给汽车带来革命性变化的将会是电子技术。因此未来汽车的面貌会越来越倾向于以信息化、电气化为主导的电子化平台。

　　在未来，汽车将经历从“机械时代”向“电气时代”的过渡与转型，汽车构成的DNA将会改变。这其中，包含了两个最为突出的发展方向：一个是与节能、环保紧密关联的动力科技的革新，另一个则是汽车电子化的趋势。这将是今后汽车科技、汽车产业发展与竞争的主要内容。

　　“重新发明汽车”正在成为国际汽车巨头的新理念。一场新的长跑正在开始，一个新的“百年大计” 已经开始实施。

　　小贴士

　　车展看什么

　　产品发展趋势、设计流行方向、科技发展方向

　　车展展什么

　　概念车、新量产车、未来科技展示

　　其他令人印象深刻的技术和变化

　　电池的变化：12V铅酸电池到42V镍氢电池，以应付汽车电子化负荷的增长

　　在液压减震器中加入磁粉，通电后可改变磁粉的排列顺序，瞬间改变汽车减震性能

(责任编辑：余建约)