当未来自动驾驶成为常态,汽车会出现哪些「意想不到」的功能、设计?

首先,车辆架构会有巨大的变化,将会取消人员驾驶功能,没有方向盘,没有刹车踏板,无论是转向系统,传动系统,行驶系统还是制动系统,一切都是线控方式。人们在车内,就像在一个移动的房间里。

当未来自动驾驶成为常态,汽车会出现哪些「意想不到」的功能、设计?

自动驾驶将会先普及公共交通方式,因为公摊后的较低成本能更好的在公共交通设施上加比较昂贵的感知设备和优化后的算法,如公交车,的士等,会优先普及使用无人驾驶系统。这类车型有个共同的特点,就是不再设置驾驶位,车厢内部全部由乘客的座位构成。

当然早期的时候可能还会有安全冗余,方向盘可以隐藏在车体内,而冗余的刹车设置可能也为了节省空间,而弄成手动或者虚拟刹车的体感操控。

当未来自动驾驶成为常态,汽车会出现哪些「意想不到」的功能、设计?

然后到了自动驾驶成为常态,这些冗余的安全设施将会逐步淘汰,取消驾驶室,底盘变薄,车内的空间因为机械性的架构基本退出,即便是一个外观较小的A.级车的车身,依旧会有B级车甚至C级车的空间,但重量却比现在的A.级车还要轻。

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就以刹车系统的优化举个简单的例子。

乘用车上经常用的液压制动系统,当驾驶员踩下制动踏板后,通过推杆(助力)推动主缸活塞,使得主缸内的油液进入制动轮缸,制动液使得活塞推动制动蹄向外运动,将摩擦片压紧在制动鼓上面,产生阻碍车轮转动的制动力矩。放松制动踏板,在回位弹簧的作用下,制动取消。

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而现在的线控制动系统则是和线控传动系统一样,制动踏板和刹车功能不再是传统的物理连接,而是线控连接,原有的液压装置不再和踏板连接,原有的液压系统、助力系统、刹车制动器均由电子系统接管。

当未来自动驾驶成为常态,汽车会出现哪些「意想不到」的功能、设计?

制动踏板的传感器对踏板的受力程度(大小、快慢)给出反馈电信号,电子控制单元综合车速等车辆状态信息,驱动和控制执行电机来产生所需的制动力。

而到了未来的纯线控,就会取消制动踏板,传感器这类机械构造,直接由感知设备传输数据给芯片,芯片给出处理意见,发给制动器进行执行,架构基本都是电线,会大幅减轻重量和节省空间。

其次,固态/半固态电池将会取代现在的能源方式,密度将会得到十倍往上的提升。

(负极采用金属锂,正极采用硫化物或空气,对应锂硫电池和锂空电池,理论能量密度达到当前锂电池理论值(387wh/kg)的7-10倍。)

当未来自动驾驶成为常态,汽车会出现哪些「意想不到」的功能、设计?

现在支持续航800公里,电池系统密度180wh/kg电池得大几百公斤的重量,实际占据了车身重量的三分之一,即便是换电,也需要专门的换电站才能换这种超重的电池。

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而未来电池的能量密度比现在装车的三元锂电池的180瓦/千克高十倍,且因为车辆线控化变得大幅减重的车身+大幅瘦身的电池,变得一个成年人能手提的电池重量,插入汽车的电池仓,就能支持装载4-5人的小型汽车500公里的续航。更换过程就类似于之前阿波罗登月飞船换小型核电池一样。

当未来自动驾驶成为常态,汽车会出现哪些「意想不到」的功能、设计?

而除了能量密度大幅增加以外,未来的电池的安全性会增加,电解质难泄露不挥发不易燃,即便戳破外壳,丢进火堆里面烤,电池都不会出现剧烈燃烧或者爆炸,将会比传统燃油车更加安全。

其次随着6克或者7克的普及,在遍布低轨卫星的数据联系下,全球各地将会无死角覆盖信号,无延迟的大数据传输,将会使得汽车不需要有思考,不需要装配高算力芯片和大数据存储芯片,而是只需要装配有感知设备,信号传输设备(发出,接收)即可。

当未来自动驾驶成为常态,汽车会出现哪些「意想不到」的功能、设计?

这个和车辆的电子电气架构相似,先是分布式电子电气架构,转成现在的域集中电子电气架构,最后变成车辆功能在云端,依靠云计算,云处理来达到汽车的各项功能。

当未来自动驾驶成为常态,汽车会出现哪些「意想不到」的功能、设计?

而这些云端功能将会大幅降低汽车的硬件支出设备,使得中低端汽车的售价能变得更平易近人,就如同现在的手机一样会迅速普及到各个阶层。拥有最好感知设备的汽车售价依旧不菲,但在大城市里面,拥有着完善的V2X版本设施的汽车,实际汽车并不需要那么高精尖的感知设备,所以大部分人使用的汽车都是普通版本的,只需要缴纳云端费用就可以开启自动驾驶模式。

当未来自动驾驶成为常态,汽车会出现哪些「意想不到」的功能、设计?

就如同现在的手机需要缴纳网费才让你上网一样,甚至有可能出现不同的月度缴纳费用,来保障自动驾驶的级别,比如月付200,可以开通L4-1在大部分城市路段可以使用自动驾驶。月付500,可以开通L4-2所有城市相关路段都可以使用自动驾驶,不需要中途转缓慢的公共交通(可容纳汽车的公共交通工具)。月付1000,可以保障多层冗余算力供给,开通L4-3,在国标的99.9%安全自动驾驶的前提下把安全保障提高到99.9999%,顺便还可以在车联网里标注尊贵身份,拥有道路优先通行权等。

而如果要去特殊环境,比如V2X版本基建不够成熟的山区或者偏僻地带,要高端感知设备+卫星实时覆盖,那么就需要好一些的车辆,或者临时租赁(加装)高感知设备,另外还需要额外的云端付费来支持更大的算力。所以基础硬件(车辆)会便宜,而软件、网络付费的分级,成为自动驾驶分级的一种常态。另外智能座舱的豪华度和人性化程度也会是未来一个付费项了。

(图片来源网络,侵删!)

来源:知乎 www.zhihu.com
作者:Will.liu公司

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