自動(dòng)駕駛還未到來(lái) “打飛的”近了嗎？
[汽車(chē)之家 行業(yè)] 隨著自動(dòng)駕駛與5G技術(shù)的發(fā)展，飛行汽車(chē)有望成為未來(lái)立體交通的重組成部分�？罩谐鲎廛�(chē)，雖然是一個(gè)新興的話題，但是對(duì)于各大車(chē)企來(lái)說(shuō)，已經(jīng)是目前暗中角逐的一個(gè)項(xiàng)目。通用汽車(chē)、現(xiàn)代汽車(chē)等等都已經(jīng)入局，這其中自然少不了國(guó)內(nèi)新能源車(chē)企。小鵬汽車(chē)CEO 何小鵬在今年年初時(shí)表示，2021年底就可以坐上飛行汽車(chē)。會(huì)看到未來(lái)幾年里面,中國(guó)的超低空或者叫低空領(lǐng)域都開(kāi)放給民用�！ �
其實(shí)，人類對(duì)飛行汽車(chē)的執(zhí)念從未停止。從先秦時(shí)期《山海經(jīng)》中“奇肱飛車(chē)”的神話故事，再到200多年前，法國(guó)小說(shuō)家儒勒·凡爾納所著的科幻小說(shuō)《世界主宰者》等古今中外的文學(xué)著作中，都出現(xiàn)了飛行汽車(chē)的影子。
自1917年美國(guó)航空先驅(qū)格·寇蒂斯發(fā)明第一款飛行汽車(chē)Autoplane以來(lái)，那些外形像汽車(chē)與飛機(jī)結(jié)合體的飛行汽車(chē)已經(jīng)從構(gòu)想走向現(xiàn)實(shí)，如Terrafugia（特拉富賈，吉利汽車(chē)在2017年收購(gòu)）旗下的世界首輛飛行汽車(chē)飛躍(Transition)于2009年在美國(guó)實(shí)現(xiàn)首飛。
2010年以后，隨著中國(guó)無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)，任何一家具備一定實(shí)力的企業(yè)，只要愿意投入精力和時(shí)間去研發(fā)，終究是能夠完成一款具備載人能力“飛行汽車(chē)”。近幾年，在“新四化”的浪潮下，跨界勢(shì)力大舉進(jìn)軍汽車(chē)行業(yè)，“飛行汽車(chē)”成為企業(yè)秀實(shí)力的“新物種”。
在8月29日的成都車(chē)展上，小鵬汽車(chē)展出了航海者X2飛行汽車(chē)，并宣布正在極端環(huán)境和高海拔地區(qū)進(jìn)行測(cè)試。如今，陳列在小鵬體驗(yàn)店的飛行汽車(chē)讓人們對(duì)未來(lái)交通有了新的暢想，當(dāng)路面交通越來(lái)越擁堵，未來(lái)是不是能“打飛的”來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。
飛行汽車(chē)什么時(shí)候能真正“飛”起來(lái)？9月10日，汽車(chē)之家聯(lián)合中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)與兩位高校專家——清華大學(xué)車(chē)輛與運(yùn)載學(xué)院助理研究員錢(qián)煜平，北京理工大學(xué)長(zhǎng)聘副教授、青年汽車(chē)托舉人才張旭東暢聊關(guān)于飛行汽車(chē)的新鮮議題。
從Aircar到飛行汽車(chē)
目前，人們對(duì)于飛行汽車(chē)還沒(méi)有一個(gè)明確的定義，廣義上的飛行汽車(chē)主要指的是“可以在空中飛行或陸地上行駛，且能從一輛公路汽車(chē)變身為一架飛機(jī)的交通工具”。但由于無(wú)人機(jī)的高速發(fā)展，飛行汽車(chē)已不只是必須要有機(jī)翼并需要一定長(zhǎng)度跑道才能起飛的兩棲飛行器，同時(shí)還可能是通過(guò)多軸旋翼垂直起降的空中交通工具，這種起降方式可以大大降低飛行汽車(chē)起落場(chǎng)所要求，在目前的社會(huì)條件下更容易實(shí)現(xiàn)。
那么，這種外形酷似無(wú)人機(jī)，又有汽車(chē)“前臉”的飛行汽車(chē)與飛機(jī)有什么區(qū)別呢？
據(jù)了解，1949年，美國(guó)航空工程師Molt Taylor創(chuàng)造出了迄今為止離市場(chǎng)化最接近的飛行汽車(chē)Aerocar�！爱�(dāng)時(shí)的飛行汽車(chē)機(jī)鼻子做的很像一個(gè)汽車(chē)，它是固定翼通常有兩個(gè)翅膀，下面兩個(gè)輪子，由三點(diǎn)式支撐，再加上一個(gè)座艙。這就是早期人們定義的飛行汽車(chē)，那個(gè)時(shí)候叫Aircar�！卞X(qián)煜平說(shuō)，過(guò)去的固定翼式飛行汽車(chē)需要至少100米以上的跑道�，F(xiàn)在的飛行汽車(chē)強(qiáng)調(diào)垂直起降功能，這樣城市里可以容納多輛飛機(jī)同時(shí)起降。
『Aerocar飛行汽車(chē)』
盡管叫飛行汽車(chē)，目前大多數(shù)產(chǎn)品更強(qiáng)調(diào)“飛行”的屬性。大部分創(chuàng)業(yè)公司設(shè)計(jì)出來(lái)的飛行汽車(chē)，大多數(shù)以飛行功能為主，僅在地面泊車(chē)。不具備像現(xiàn)在的汽車(chē)產(chǎn)品那樣，有比較好的底盤(pán)功能來(lái)保證駕駛的舒適性、地面行駛的安全性�！澳壳斑@個(gè)功能是下一個(gè)階段的下發(fā)，現(xiàn)在的主要任務(wù)是解決空中的快速通勤、快速到達(dá)�！卞X(qián)煜平解釋道。
在張旭東看來(lái)，對(duì)于飛行汽車(chē)來(lái)說(shuō)，“飛行”的那部分恰恰是需要關(guān)鍵技術(shù)突破的�！白鳛橐惠v車(chē)來(lái)講，它在地面的可控性與操作性技術(shù)上已經(jīng)解決了90%甚至95%。對(duì)于飛行汽車(chē)來(lái)說(shuō)，把‘飛’的那部分解決之后，再把汽車(chē)的功能帶進(jìn)去，是一件相對(duì)更容易的事情�！�
有人駕駛還是無(wú)人駕駛？
對(duì)于那些想早日體驗(yàn)上飛行汽車(chē)的人來(lái)說(shuō)，他們最關(guān)心的莫過(guò)于，飛行汽車(chē)對(duì)駕駛技能方面有什么樣的要求，是否需要飛行員的專業(yè)執(zhí)照。錢(qián)煜平認(rèn)為，這恰恰也是飛行汽車(chē)能否走向私人化的關(guān)鍵。
“未來(lái)如果有一天，很多的私人飛行汽車(chē)飛行在空中，如果都是人為去操作的話，首先對(duì)駕駛者的身體素質(zhì)和應(yīng)變能力是一個(gè)很大的考驗(yàn)，其次對(duì)飛行的駕駛系統(tǒng)也有很高的要求。從這個(gè)角度分析的話，我們需要自動(dòng)駕駛功能更加完善的飛行汽車(chē)。除此之外，還需要非常完備的空域管控，所有的駕駛都交給城市的中控系統(tǒng)或者城市大腦來(lái)對(duì)飛行汽車(chē)的路徑進(jìn)行規(guī)劃。如果都是個(gè)人來(lái)操作，一遇到突發(fā)狀況，對(duì)城市的安全性會(huì)產(chǎn)生很大的影響�！�
『億航在第四屆數(shù)字中國(guó)建設(shè)峰會(huì)上進(jìn)行載人飛行演示』
飛行汽車(chē)的推廣應(yīng)用路線，與自動(dòng)駕駛有很多相似之處。就如同，消費(fèi)者雖然買(mǎi)不到帶有L3以上級(jí)別自動(dòng)駕駛的產(chǎn)品，但是可以在租賃市場(chǎng)或者共享汽車(chē)領(lǐng)域去體驗(yàn)�！霸诜忾]的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的應(yīng)用場(chǎng)景里比如機(jī)場(chǎng)、港口已經(jīng)開(kāi)始了L4、L5的應(yīng)用。通過(guò)這種方式，讓技術(shù)先成熟化，在多次迭代中降低成本，之后再進(jìn)入民用市場(chǎng)。這是一個(gè)比較合理的推廣路徑，對(duì)于飛行汽車(chē)來(lái)說(shuō)，也是一個(gè)道理。”張旭東表示。
初步市場(chǎng)化 還需15年
當(dāng)眼下很多初創(chuàng)企業(yè)、汽車(chē)企業(yè)、航空公司都在投入大量的人力、財(cái)力、物力在去做飛行汽車(chē)這樣一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)。錢(qián)煜平相信，飛行汽車(chē)會(huì)在10-15年內(nèi)可以進(jìn)入一個(gè)初步的市場(chǎng)化階段，但真正進(jìn)入私人市場(chǎng)，需要20年甚至更久。
“在這15年的時(shí)間，汽車(chē)的自動(dòng)駕駛技術(shù)也會(huì)達(dá)到一個(gè)更成熟的階段。到那個(gè)時(shí)候，相關(guān)的成本也會(huì)下降很多。換句話說(shuō)，飛行汽車(chē)很大可能性是一個(gè)自動(dòng)駕駛的車(chē)，而不是一個(gè)由人來(lái)操縱的車(chē)�！睆埿駯|如是說(shuō)。
『小鵬汽車(chē)在今年成都車(chē)展上展示的航海者X2飛行汽車(chē)』
除此之外，張旭東坦言，電池技術(shù)仍是飛行汽車(chē)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的一大掣肘。由于飛行汽車(chē)的采用電力驅(qū)動(dòng)，而動(dòng)力電池自重較大，其單位質(zhì)量下所能提供的能量有限。另一方面，航空業(yè)所需電池還需有更高效的充電效率以及更好的低溫工況表現(xiàn)。具體來(lái)說(shuō)，飛行汽車(chē)的電池需要非常高的能量密度，以便能在空中停留。而且它們?cè)谄痫w和降落時(shí)也需要非常高的功率。它需要大量的動(dòng)力來(lái)垂直上升和下降。
張旭東解釋道，目前的電池有高能量密度、低放電率的能量型電池，還有低能量密度與高放電率的功率型電池。而飛行汽車(chē)所需的動(dòng)力電池需要兼顧功率與能量，也叫功率能量型電池�！斑@種就涉及到一些別的學(xué)科，比如材料學(xué)。通過(guò)材料的迭代優(yōu)化去實(shí)現(xiàn)高功率密度、高能量密度還有高安全性的電池。在這個(gè)過(guò)程，它還需要一個(gè)時(shí)間的積累和沉淀，到某一個(gè)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)質(zhì)的突破。我相信，到那個(gè)時(shí)候，電動(dòng)車(chē)的里程焦慮也不復(fù)存在了�！�
在錢(qián)煜平看來(lái)，未來(lái)大部分車(chē)企都會(huì)入飛行汽車(chē)這個(gè)局。它的很多技術(shù)要素是基于電動(dòng)汽車(chē)與智能網(wǎng)聯(lián)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，是面向未來(lái)立體交通體系的工具。張旭東也認(rèn)為，過(guò)去十年的增長(zhǎng)點(diǎn)是電動(dòng)汽車(chē)，現(xiàn)在十年是智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)，下一個(gè)十年或者二十年，增長(zhǎng)點(diǎn)很有可能就是飛行汽車(chē)。（文/汽車(chē)之家 張凌霄）
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