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日产先进技术研究之基础技术
作者:张鹏


    ■张 鹏
  除了安全技术之外,日产一直致力于基础技术的研究,超高强度钢材、纯电动车等技术都处于领先水平。今天我们就一同来看看日产在基础技术方面的最新成果,并期待这些先进技术早日应用到量产车辆当中。
  1.2Gpa高强度钢材应用
  日产和新日本制铁和神户制钢所两家钢铁公司分别开发出了1.2Gpa的超高强度钢。1.2Gpa其实就是1200Mpa,虽然业界在结构件上已经使用了1000Mpa甚至是1500Mpa的钢材,但是,日产开发的这种高强度钢重点并不是屈服强度,而是这种钢材的高延展性。
  高强度钢能够在保证强度的同时提供轻盈的车身,但其延展性往往较差,成形性不好,加工难度大。而日产和钢铁公司联合研发的超高强度钢在达到1.2Gpa屈服强度的同时,延展性与传统780Mpa高强度钢材料的水平相当。相应的结构件不再需要热处理,可以直接冷加工冲压成型。同时匹配日产为之研发的高强度钢点焊技术,这种高强度钢能够在车身上得到更广泛的应用。
  来自太空的椅子——全新人体工程学座椅
  日产的工程师们参考美国NASA的“对人体负荷最小”设计,开发出了新的汽车座椅。通过人体筋格模特以及座椅模拟器的反复试验对比,工程师们找到了最理想的靠背角度。
  日产的全新人体工程学座椅,椅背采用折角的支撑设计,使躯干能够保持放松状态,减轻了肌肉和脊椎的负担,长时间乘坐也不易疲劳。新型座椅与人体背部的接触面积大,并且背部肌肉和腰椎部分的受力明显低于传统座椅,舒适度更高。
  新的混合动力系统——两套离合器+单电机
  针对后驱和前驱车型,日产分别推出了两套新的混合动力系统,它们最大的独特之处在于采用了两套离合器加单一电动机的设计,通过位于电动机前后两套离合器的开闭组合来控制动力的流向。电动机则身兼二职,既做驱动使用的电动机,又做发电机。
  在测试车型上,日产3.5LV6发动机与50kw、270N·m的电动机组合可以达到5.26L/100公里的油耗水平。
  另外一套用于前置前驱车辆的混合动力系统仍处在研发阶段,使用小排量的四缸机械增压发动机作为主要动力,同样采用两套离合器+单一电机的设计思路,油耗水平将比使用V6的后驱混合动力系统还优越。
  更紧凑的燃料电池
  日本是世界上少有的积极推动燃料电池商业化的国家,日产早在2005年就已经推出了经过验证的燃料电池,而目前日产正致力于研发更加紧凑的新一代燃料电池产品。
  所谓燃料电池就是使燃料和氧化剂产生化学反应,通过电子转移形成电流,这就将化学能直接转化成了电能,得到的电能再用来驱动高效的电动机,它与电动车最大的不同是它自己“发电”,需要加注燃料而不需要充电。目前大多数燃料电池的“燃料”都是氢,它与氧的生成物是水,碳排放为零,完全无害。

  

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