为汽车正名 不是“污染制造者”? 而是移动的“空气净化器”

内燃机尾气污染一直是大家关注的焦点,给予了过高的关注。但据欧盟在2016年发布的调研数据,与公路交通有关的颗粒污染物中,尾气带来的颗粒污染物仅占12%,其余颗粒污染物来自道路、轮胎和刹车系统磨损,它们的“贡献率”分别为33%、28%和27%。虽然各方已经采用了一些现实可行的办法减少颗粒物污染,例如将水泥路面改造为沥青路面,但它们依旧是最主要的道路颗粒物污染源,燃烧“化石燃料”产生的尾气反倒是次要因素。

转用纯电动力解决尾气污染后,汽车制造商们开始着手“被动”控制道路、轮胎和制动系统带来的颗粒物污染。继丰田和现代之后,奥迪日前展示了与曼·胡默尔合作的最新研发成果,将汽车武装为移动的大型空气净化器,专治各种颗粒物。

由奥迪与曼·胡默尔合作研制的颗粒物过滤系统被安装在纯电动车Q4 E-tron(配置|询价)的车头,位于进气格栅之后,空调冷凝器之前的位置。在行驶中自然产生的气流,以及进气格栅后的风扇带动下,在百叶窗的调节下,确保足够的空气流过曼·胡默尔研制的过滤网和各种待散热部件,进而捕获气流中的各种颗粒物。奥迪已经在Q4 E-tron上完成5万公里耐久性路试,测试工作将持续到2024年。从目前的路试结果看,该过滤系统对这款纯电动车的续航和动力系统没有造成任何负面影响,即便是在高温环境和大功率快充工况下也始终保持稳定。对于纯电动车而言,温控是至关重要的项目,这也是加装净化器后,奥迪工程师们最担心的数据。

曼·胡默尔的这套过滤系统的过滤能力为PM10(直径10微米以上的颗粒物)。当前的测试数据显示,各种未安装DPF(尾气颗粒收集器)的柴油车,以及刹车、轮胎和路面粉末都在它的处理能力之内。与汽车上使用的其它过滤器相同,仅需定期更换便可,无需维护保养。结合路试和软件模拟,该过滤系统在整个寿命期内能够收集重达14.9千克的颗粒物。

在与奥迪合作之前,曼·胡默尔研发的“Fine Dust Eater”过滤系统也使用了相似的设计理念。曼·胡默尔尝试将大型空气净化器布置在各类商用车的车顶或者车底,借助行驶中的气流和风扇实现过滤。曼·胡默尔的路试表明,Fine Dust Eater过滤系统收集到的颗粒物与这些汽油或者柴油发动机排放的颗粒物几乎等量。

奥迪测试的车头颗粒物过滤器和曼·胡默尔在商用车上测试的Fine Dust Eater都是从空气中捕获颗粒物。曼·胡默尔的另一种设计理念则是从源头治理,例如在制动卡钳旁安装制动粉末收集盒,直接控制刹车片和刹车盘产生的颗粒物。据曼·胡默尔的数据,这套装置的收集率高达80%,并且养护间隔能够达到与制动系统同期的水平。

对于轮胎颗粒物的控制,固特异在雪铁龙Oli概念车上展示了Eagle GO概念轮胎。这款轮胎使用葵花籽油、松树树脂、天然橡胶和稻壳灰二氧化硅等可再生材料制造,不仅能够大幅减少制造和回收过程中对环境的影响,将使用寿命提升到50万公里,当然也减少了颗粒物的产生。

对于道路中的颗粒物污染,各大汽车制造商和汽车零部件制造商对尾气、刹车和轮胎提供了“主动+被动”地多种解决方案。即便这些技术已经成熟,汽车制造商们也缺少主动“装车”的动力,需要各市场使用环保政策和法规加以推动。作为汽车媒体人,迫切希望洗掉汽车“污染制造者”的固有印象,摇身一变成为一台台移动的“空气净化器”。

2022-11-14

2022-11-14