用数字科技保证品质 解读奥迪品质科技日

[发表时间:2017年11月28日 15:33 来源:咸丰县公路局 作者:咸丰县公路局]
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  一直以来,豪华车市场都是德系“三强”的天下。在这之中,奔驰注重的是车辆豪华的设计和氛围、宝马关注的是极致的运动感、而处于豪华和运动之间的奥迪则在科技感上下足了功夫。绝大部分时候,我们只能看到“灯厂”的酷炫的矩阵LED大灯,全液晶仪表盘,甚至全新A8上已经达到3级的自动驾驶等等……但其实在这背后,奥迪有着一套严密的质量把控体系,这套体系中应用的各项科技同样令人惊叹。这次我们远赴位于德国英戈尔施塔特的奥迪总部,探寻奥迪在质量控制上运用的科技。

  汽车已经走入了数码化的时代,新时代带来的变革是显著的:自动驾驶将逐渐替代人工,以电力等新能源为基础的驱动单元将逐步取代传统内燃机,而基于互联网的各项功能也会让人与车、车与车、物与车之间的联系更加紧密。变革的产生意味着更为复杂的结构,以全新一代的奥迪A8L为例,其全车拥有500种以上的功能、100个交互控制器、20个基于互联的配置、总线会传输12000个信号,这些数字比10年前的车型增加了数十倍。

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  众所周知,一个结构越是复杂和精密,它出现故障的可能性就越高,因此在这个时代,对于汽车质量的把控也需要对应的升级。首先就是更精密的数字化测量技术。

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  车辆在研发过程中要经历外部钣金件的适配工作:将钣金样件安装在车辆样架上,细微调整各部件的相互作用、修正部件公差、优化接缝的宽度。在过去,对于这种适配工作的测量都采用纯手工方式,通过眼看、手摸和借助卡尺等工具来判断车身是否符合质量要求。这种传统方法不但实现起来精度不够高,而且极度耗时,因此奥迪引入了数字化的精测样架。

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  这种全新的数字化精测样架采用了两个带有光学传感器的八轴机器人,仅需4个小时就能完成整个车身的3D扫描,并自动通过电脑软件用不同颜色标出各部件与标准设计的差异程度。结合设计时的全车CAD模型和数字化精测采样出的3D扫描图,就可以更精确的找出样件的瑕疵,还可以进一步的模拟和分析各部件不同位置的应力,以便于及时调整。

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  在数字化精测样架中,测量的精度可小于0.1mm,这在面对车身接缝时尤为关键。为了营造自然和谐的感官,车身各处的接缝宽度并不是相同的。比如全新A4系列的油箱盖上下接缝宽度就是上窄下款,可以更人以更强的比例感,当然这个差异也是0.1mm级别的。

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  而对于内饰来说,内饰设计由旋钮和按键到触控屏的升级更对测量提出了挑战。为了使触控屏幕达到与旋钮和按键一样的易用性和手感,首次搭载在全新A8车型上的触控屏幕具备多级可调的触摸反馈功能,使得点击屏幕能获得与点击鼠标类似的手感。奥迪采用的内饰功能精测样架不但可以测量触摸屏与周边饰件的接缝宽度、并监测这些震动反馈的大小,还能模拟车辆内部的所有功能。

用数字科技保证品质 解读奥迪品质科技日全新TT RS上的OLED尾灯用数字科技保证品质 解读奥迪品质科技日

  奥迪作为灯厂,其最新的产物是搭载在TT RS车型和全新A8等车型上的OLED尾灯。这种尾灯就依托于最新的半导体技术研制而成,其有着点亮速度快、发光均匀、能耗低(发热量低)、结构轻薄的特点,可支持更复杂的形状设计和点亮方式,让车灯更有辨识度、进一步提升了安全性。

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  其实半导体技术是目前一切电子控制器的基础,因此在车辆电气化程度越来越高、电子设备越来越多的今天,半导体技术无疑是研发的重中之重。这里有一组数字:如今的汽车有多达100个互联控制单元,其中包括多达8000个以上的活跃半导体,可以说除了车体本身以外的各个区域都有半导体的存在。半导体的研究方向一直是减小体积、提升传输效率,但放在汽车上,对其制造工艺的要求则要明显更高。因为汽车运行的环境对于各种精密微电子芯片来说极为恶劣,它们必须能承受极端温度、湿度、震动、化学腐蚀等各种考验,并保持至少15年的寿命。

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  为了提升在半导体方面的研发实力,奥迪在英戈尔施塔特总部设立了半导体实验室,与各大供应商密切合作。除了著名的OLED尾灯外,让全新A8实现3级自动驾驶的核心硬件激光雷达也依托于最新的半导体技术。激光雷达由一个体积比图钉还小的大功率激光二极管、可旋转的镜面反射单元和控制器组成,它不但能在几分之一秒内探测物体的距离、还能识别出物体的大小,同时体积和功率又控制在合理范围内,让自动驾驶成为可能。

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  电动车的发展同样离不开半导体技术。以电动车上影响能量转换的关键装置逆变器为例,这是个负责把电池输出的直流电转化为电动机所用的交流电的装置。从第一代量产的插电式混合动力车型Q5 hybrid Quattro2011)开始到如今的Q7 e-tron Quattro再到未来的纯电动车e-tron2018),逆变器的体积在不断下降、电压(传输效率)不断提高、发热量不断降低,这在电池容量一定的情况下进一步提升了续航里程。

责任编辑:彭佳禾

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