汽車最新高科技(全彩修訂版)

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高根英幸
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具体描述

  油電混合車原來分成串連和並連式?
  車廠為了降低車禍發生率,減低車禍傷害,研發各種高科技?
  汽車內部的高科技結晶,在此全彩呈現!

  在美麗的烤漆底下,有著車廠努力研發的高科技心血,讓人坐得更舒適,駛得更快速安全且環保:引擎運作、燃料原理、煞車防鎖死裝置、藏在內部各處的安全氣囊……

  那些無法一眼看到的高科技心血,如今用一張張原廠授權彩色圖解,搭配清晰解說,讓你一探究竟各大汽車廠與零件商研發出來的各種汽車高科技:

  ◎ 環保的高科技
  ◎ 防範事故的高科技
  ◎ 減輕傷害的高科技
  ◎ 驅動系統與周邊的高科技
  ◎ 車體的高科技
  ◎ 舒適導向的高科技
  ◎ 高級車的高科技
 
本書特色

  1、一覽汽車科技新發展!
  為什麼加油站有車用尿素?為什麼製造汽車需要晶片?汽車如何兼顧強大的馬力與省油?一本書帶你一網打盡當今重要汽車科技!

  2、全彩圖解一目了然!
  各車廠與汽車零件商提供原廠設計圖與拍攝相片,呈現汽車科技實際運作的樣貌,讓知識不再只是文字,複雜概念一目了然。
《未来交通的革命:电动化、智能化与新材料的深度融合》 内容简介 本书深入剖析了当代汽车工业正经历的颠覆性变革,聚焦于驱动这场革命的三大核心要素:电动化动力系统、智能化自动驾驶技术,以及轻量化与高性能的新材料应用。我们旨在为读者提供一个全面、深入且具有前瞻性的视角,理解当前技术前沿如何重塑我们的出行方式、能源结构乃至城市规划。 第一部分:电动化浪潮下的能源转型与动力系统重构 本部分将详尽阐述电动汽车(EV)从概念走向主流的完整技术路径。我们不仅关注电池技术的发展瓶颈与突破,更着眼于整个能源生态系统的构建。 1. 电池技术的深度演进:从能量密度到循环寿命的全面考量 锂离子电池的局限与下一代技术展望: 详细对比当前主流的NCM、LFP等化学体系的优劣,分析其在能量密度、安全性、成本控制上的权衡。深入探讨固态电池、半固态电池、钠离子电池等颠覆性技术的研发现状、商业化挑战与潜在应用场景。 热管理系统(TMS)的关键性: 分析高效热管理系统如何直接决定电池的性能衰减速度、快充能力以及极端气候下的可靠性。探讨液冷、风冷、相变材料(PCM)等冷却技术的最新进展及其在模组级、包级设计的优化。 充放电基础设施的布局与标准: 考察高压快充(800V平台)对电驱系统的要求,分析超快充桩的电网承载能力、充电标准(如CCS、NACS)的全球竞争与融合趋势。探讨V2G(Vehicle-to-Grid)技术在未来智能电网中的角色定位。 2. 电驱动系统的集成化与效率优化 “三合一”与“多合一”集成趋势: 阐述电驱动总成(电机、减速器、逆变器)高度集成的设计理念,分析其在降低重量、减小体积、提高系统效率方面的优势。 电机技术革新: 对比永磁同步电机(PMSM)与开关磁阻电机(SRM)的特性,重点分析高转速、高功率密度的扁线电机技术(Hairpin)如何实现性能的飞跃。讨论电机材料(如稀土资源)对未来供应链安全的影响。 电力电子器件的迭代: 深入解析碳化硅(SiC)功率模块在逆变器中的应用,如何有效降低开关损耗,提升系统耐压能力,从而延长续航里程。 第二部分:智能化与网联化:重塑驾驶体验与交通安全 本部分聚焦于软件定义汽车(SDV)的核心——自动驾驶技术栈的复杂性、数据驱动的迭代模式以及人机交互的未来形态。 1. 自动驾驶系统的感知、决策与执行 多传感器融合的精度提升: 全面解析激光雷达(LiDAR)从机械式向混合固态、纯固态的演进,探讨高分辨率成像雷达(4D Radar)在恶劣天气下的补充作用。分析高像素摄像头在构建冗余视觉系统中的不可替代性。 高精地图与定位技术: 阐述厘米级定位精度对L3及以上自动驾驶的必要性,探讨众包建图(Crowdsourcing Mapping)与实时数据更新机制如何保障系统的动态适应性。 决策规划与控制算法的深度学习应用: 讨论基于强化学习、端到端模型的决策算法如何处理“长尾问题”(Corner Cases),以及仿真测试平台(Simulation Testing)在加速算法验证中的核心地位。 2. 车辆网络安全与功能安全架构 域控制器与中央计算平台的演进: 剖析从分布式ECU架构向集中式域控制器,再到最终的中央计算单元(如NVIDIA Orin, Qualcomm Snapdragon Ride)的过渡,及其对软件OTA(Over-The-Air)升级的支持。 网络安全与功能安全(ISO 26262/SOTIF): 探讨车载信息娱乐系统(IVI)与自动驾驶域的隔离策略,以及如何通过加密通信、入侵检测系统(IDS)来防御网络攻击,确保车辆在复杂网络环境下的运行安全。 3. 人机交互(HMI)的沉浸式体验 多模态交互设计: 考察语音识别、手势控制、眼动追踪等技术如何集成到座舱内,实现更自然、无缝的驾驶员与车辆沟通。 增强现实(AR)抬头显示(HUD): 分析AR-HUD如何将导航信息、驾驶辅助提示实时叠加到真实路况之上,提升驾驶员的感知效率。 第三部分:轻量化与结构创新:新材料与制造工艺的协同发展 为了弥补电池带来的重量增加并提升能效,新材料和先进制造技术成为汽车工业的另一重要战场。 1. 先进复合材料与轻量化车身结构 碳纤维增强复合材料(CFRP)的规模化挑战: 评估CFRP在车身结构件中的应用潜力,重点分析成本控制、快速固化工艺(如RTM, ATL)以及碰撞安全标准下的结构设计优化。 先进高强度钢与铝合金的协同应用: 探讨“多材料混合车身”(Mixed-Material Body)设计策略,如何通过拓扑优化,在保证碰撞吸能的前提下,实现车身关键部位的减重。 2. 结构与电池系统的深度融合(CTC/CTP技术) 电池包结构创新: 详细对比“电芯到底盘”(Cell-to-Chassis, CTC)与“电芯到底盘”(Cell-to-Pack, CTP)技术。分析CTC如何通过取消模组结构,进一步提升体积利用率、简化装配流程,并增强结构刚性。 增材制造(3D打印)在汽车制造中的定位: 考察金属和聚合物3D打印技术在开发复杂几何零件、快速原型制作以及小批量高性能部件(如定制化散热器、轻量化支架)中的应用前景。 结论:面向可持续发展的未来出行生态 本书最后展望了汽车行业在迈向碳中和目标下的长期战略,包括循环经济(电池回收与梯次利用)、氢燃料电池技术的特定应用场景分析(重型运输、长途物流),以及汽车作为移动数据节点的社会价值,为读者勾勒出一幅立体而清晰的未来交通蓝图。本书适合汽车工程专业人士、科技行业投资者、政策制定者以及所有对未来出行科技抱有浓厚兴趣的读者。

著者信息

作者簡介

高根英幸


  1965年生日本芝浦工業大學工學部機械工學科畢業。曾任職於進口車雜誌的編輯部門,目前為自由記者。除了擁有專業理論基礎,更具備實際工業經驗,是能夠專業剖析汽車科技的理工記者。目前執筆於《afimp》(交通報社)、《德國車》(文化社)、《偵測進口車》(Recruit)、綜合汽車網〈Response〉等雜誌與媒體。

譯者簡介

黃郁婷


  東海大學日文系畢業,現為專職日文口筆譯譯者。譯作有《動物也有冷知識?》、《釀酒、品酒不簡單》、《把Honda汽車賣給Toyota社長的方法》、《商業法則,這樣解釋才會通》、《百萬打造的十堂服務課》、《從0開始說德語》等書。
 

图书目录

叢書序 WOW!知的狂潮
作者序 認識汽車的高科技裝備

第1章  以環保為導向的高科技
1.01 多元的油電混合動力系統
1.02 油電混合動力車(1)串聯式
1.03 油電混合動力車(2)並聯式
1.04 油電混合動力車(3)串並聯式
1.05 電動車(EV)
1.06 充電式油電混合動力車
1.07 燃料電池車
1.08 氫燃料轉子引擎混合動力車
1.09 無貴金屬液體燃料電池
1.10 可變身電力供給裝置的環保車
1.11 引擎控制器(ECU)
1.12 協調控制
1.13 可變進氣歧管
1.14 可變氣門正時系統
1.15 可變氣門揚程系統
1.16 可變汽缸系統
1.17 全汽缸休止系統
1.18 米勒氏循環引擎
1.19 柴油引擎
1.20 直噴式引擎
1.21 怠速熄火系統
1.22 離子電流感測式廢氣再循環裝置i-EGR
1.23 可變壓縮比式活塞與曲軸系統
1.24 節能駕駛輔助系統
COLUMN 1 搖桿式方向盤好操控嗎?

第2章  防範事故於未然的高科技
2.01 防鎖死煞車系統
2.02 電子控制式車身動態穩定系統
2.03 煞車輔助系統
2.04 防碰撞預警系統
2.05 胎壓警報系統
2.06 夜視系統
2.07 後方障礙物警報系統
2.08 智慧型油門踏板
2.09 支援車道、車距與車速的駕駛人輔助系統
2.10 液晶儀表板
2.11 防酒駕系統
2.12 高速公路逆向行駛預防系統
2.13 安全駕駛輔助系統
COLUMN 2 汽油哪天會用完呢?

第3章  減輕事故傷害的高科技
3.01 駕駛座專用安全氣囊
3.02 副駕駛座專用安全氣囊
3.03 側邊防護用安全氣囊與安全氣簾
3.04 預縮式安全帶
3.05 主動式頭部防護頭枕
3.06 能吸收撞擊衝力的引擎蓋
CLUMN 3 在不久的將來,汽車就是空氣清淨機?

第4章  驅動系統底盤的高科技
4.01 電子控制式八段變速自動變速箱
4.02 雙離合器變速箱
4.03 無段變速箱(CVT)
4.04 超級四輪驅動系統SH-AWD
4.05 電子式四輪驅動系統
4.06 氣壓式懸吊
4.07 電子控制式緩衝力可變避震器
4.08 緩衝力可變式避震器
4.09 輪內馬達
4.10 防爆輪胎
4.11 無釘防滑雪胎
COLUMN 4 高科技汽車配備也是在不斷的試誤過程中用進廢退

第5章  車體的高科技
5.01 汽車電子控制網路
5.02 放電式頭燈
5.03 主動式頭燈
5.04 LED式汽車頭燈
5.05 防刮塗層
5.06 智慧型車門啟閉系統、智慧鑰匙
5.07 發動機防盜鎖止系統
CLOUMN 5 放眼世界,低科技車一樣高人氣!

第6章  為舒適性而誕生的高科技
6.01 智慧型高速公路巡航控制系統
6.02 主動式轉向系統
6.03 智慧型停車輔助系統
6.04 環景顯影系統
6.05 自動空氣調節系統
6.06 車用衛星導航系統
6.07 車用資訊通訊系統
6.08 新世代車用衛星導航系統
COLUMN 6 高速公路免收過路費會引發大塞車嗎?

第7章  高級車搭載的高科技
7.01 可變容量渦輪
7.02 主動式防傾桿
7.03 碳陶瓷複合材質煞車
7.04 AMG的七速雙離合器自手排變速箱
7.05 碳纖維強化高分子複合材料
7.06 豐田Lexus LF-A
7.07 Bugatti Veyron
7.08 BMW Vision Efficient Dynamics Concept
7.09 SSC Ultimate Aero EV
7.10 F1賽車科技

後記  低調卻實用的高科技裝備

图书序言

  • ISBN:9786263201484
  • 叢書系列:知的
  • 規格:平裝 / 208頁 / 16 x 22.5 x 1.1 cm / 普通級 / 全彩印刷 / 初版
  • 出版地:台灣

图书试读

作者序

認識汽車的高科技裝備


  本書旨在解說搭載於現今汽車的各項高科技裝備。高科技意指相較於以往高級的技術,其定義因領域或想法而異。本書將以廣義的高科技觀點,蒐集汽車工業各領域的先進技術加以解說。一句高科技,其涵蓋種類實為廣泛。

  舉例來說,最近的熱門話題──環保車,就是集眾多高科技於一車的代表。在環保車問世前,一般汽車的引擎必須燃燒汽油或柴油才能獲得動力。近來,以電動馬達做為輔助動力的油電混合動力車急速竄起。此外,單靠馬達驅動的電動車(EV)也登場了。這些電力驅動的汽車動力裝置,就是採用各種高科技的產物。不只是動力裝置,就連驅動汽車必需的各種裝置也必須依靠電力控制。

  舉例來說,要將燃料輸送至引擎燃燒,就必須掌控燃料的噴射量和點火時間。偵測行進中車輛各種訊息的感應器、接收電訊後作動的馬達等,都是利用電腦控制。

  另外,諸如提高安全、環保、舒適等性能的裝備,也是由電子零件構成,並加以精確掌控。

  汽車高科技的發展不只在電子裝置上,在結構方面也愈趨複雜。例如,縮小零件的尺寸亦提升精度,以原有空間實現更加複雜的機械動作,也是高科技的表現。電子控制設備中能動作的部分就一定有機械構造,而複雜的機械又非得利用電子控制不可,所以這兩種高科技的關係是相當密切的。

  在材料工學方面,新的金屬材料、化學素材,以及複合素材陸續問世,催生了過去無法實現的構造或製作方法。如果從原子層面來看物質或機構,那麼奈米科技也可視為高科技之一。

  現今的汽車配備都很充實。消費者在選車時很少會遇到「看在這配備的份上,就買這部車吧!」或是「什麼都能不要,唯獨這配備不能割捨」的情形。所以本書不會像型錄那樣具體介紹某某高科技搭載於某某車廠的某某車款,也不會比較各車廠在樣式方面的細微差異。本書內容將聚焦在高科技裝置的作用,以及哪種裝置會運用到高科技。

  汽車型錄或雜誌的規格表或裝備表裡,總有些讓人看得一頭霧水的高科技或裝備。而本書出版的用意就是要解說那些高科技裝備,好讓大家能多了解一些。

  礙於篇幅,在此僅能就現行車款的高科技加以解說。倘若讀者對其中某項高科技裝置或裝備特別感興趣,希望各位能自己去搜尋該領域的專業解說,做更進一步的了解。

  希望各位能因本書更加了解汽車,獲得更安全、更舒適的行車經驗,並體驗行車魅力。

用户评价

评分

我得承認,我對汽車電子化發展的理解一直停留在比較舊的階段,總覺得電動車不外乎就是電池和馬達,其他都跟燃油車差不多。直到我翻開這本《汽車最新高科技(全彩修訂版)》,才發現我錯得離譜!它對電動車的熱管理系統(Thermal Management System)的剖析,簡直是讓我大開眼界。作者不僅解釋了冷卻液在電池包中如何精準控制溫度,以確保續航力和電池壽命,甚至連不同氣候條件下,車輛如何智慧分配能源來維持最佳工作溫度,都有詳盡的圖解說明。更讓我佩服的是,書中針對「固態電池」的最新研究進展做了專題報導,提到目前面臨的界面穩定性問題,以及業界預計何時可能實現商業化量產。這部分內容的深入程度,讓我覺得作者絕對是長期追蹤產業動態的專家。對於想深入了解電動車核心技術,而不只是停留在「省油」、「零排放」這種表面數據的讀者,這本書無疑提供了更深層次的知識架構。

评分

說實話,我對科技類的書籍一向抱持著懷疑的態度,很多翻譯過來的技術書,內容都非常「生硬」,讀起來就像在啃教科書一樣枯燥乏味。但這本《汽車最新高科技(全彩修訂版)》完全顛覆了我的刻板印象。它的敘事風格非常「接地氣」,即使是像電力回收系統(Regenerative Braking)這種牽涉到複雜物理原理的東西,作者也能用生活化的比喻把它解釋得一清二楚。我記得我兒子(他今年大一,主修機械工程)看到我這本書時,眼睛都亮了。他本來覺得汽車科技就是改裝引擎或換個大螢幕,但這本書讓他意識到,現代汽車的複雜度已經堪比一台移動的超級電腦。特別是關於車輛資訊安全的部分,作者詳細闡述了物聯網(IoT)在汽車上的應用如何帶來潛在的駭客風險,以及車廠如何建構防火牆和加密技術來保護車主隱私。這種前瞻性和實用性兼具的內容編排,讓我覺得這不只是一本「工具書」,更像是一份引領我們進入未來移動時代的導覽手冊。我已經推薦給好幾個開修車廠的朋友了,他們都說這本書的資料更新速度快到嚇人!

评分

天啊,這本《汽車最新高科技(全彩修訂版)》簡直是車迷的聖經!我上週剛好在光華商場看到這本書,光是翻閱目錄就讓我心跳加速。你知道嗎,現在的汽車科技發展得太快了,什麼ADAS、電動車電池管理、自動駕駛的Level 3、Level 4,對我們這些喜歡自己動手研究的車主來說,如果沒有一本詳盡的參考書,光靠網路上零散的資訊,根本拼湊不出一個完整的圖像。這本書的厲害之處就在於,它把這些複雜的硬核技術,用非常清晰、圖文並茂的方式呈現出來。舉例來說,它對碳纖維複合材料在車身結構中的應用做了深入的分析,不僅解釋了為什麼要用,還詳細比較了不同製程的優缺點,甚至連最新的碳纖維回收技術都有提及。我印象特別深的是,它有一章專門介紹了車載娛樂系統的演進,從早期的導航儀到現在整合了5G連線、AI語音助理的智慧座艙,作者的知識深度完全超乎預期。對於想要了解未來趨勢,或者想在買新車前做足功課的消費者來說,這本書絕對是物超所值,它讓你不再是霧裡看花的門外漢,而是能和銷售顧問侃侃而談的內行人!

评分

坦白說,我這輩子買過不少汽車雜誌和技術手冊,但很多都虎頭蛇尾,開頭講得天花亂墜,結果講到關鍵技術就含糊帶過,不然就是只談概念,缺乏實際操作的參考。然而,《汽車最新高科技(全彩修訂版)》的獨特之處在於它的實用性導向。它不只是在描述「有」什麼技術,更在探討這些技術是如何被整合和應用的。舉例來說,在討論車內診斷系統(OBD-II)的升級時,它不僅解釋了新的通訊協定,還附帶提到了未來如何利用這些數據進行預防性維護(Predictive Maintenance)。這對身為車主的我來說非常關鍵,因為這意味著我能更早發現潛在的機械問題,省下大筆維修費。而且,書中對於不同車廠在特定技術上的專利佈局和發展方向也有進行比較分析,這讓讀者能更全面地理解整個產業的競爭態勢。總體來說,這是一本結合了深度理論、最新趨勢、以及實用知識的綜合性鉅作,絕對值得所有關心汽車未來發展的朋友們收藏!

评分

這本的「全彩修訂版」真的不是隨便說說的,光是內頁的印刷品質和色彩飽和度就讓人心情愉悅。你知道嗎,很多技術書籍的圖表都印得灰濛濛的,看起來非常吃力。但這本書裡面的電路圖、爆炸圖、還有各種感測器(如光達LiDAR、毫米波雷達)的工作原理示意圖,都是彩色的、線條清晰,甚至連光線反射的模擬圖都做得栩栩如生。我特別喜歡它對汽車空氣力學的介紹章節,透過精美的流線圖,能直觀地理解如何降低風阻係數對節能的巨大幫助。對於我們這種熱愛性能的「老司機」來說,光是看那些充滿科技感的剖面圖,就能感受到設計師的巧思與努力。我甚至把其中幾頁關於車身結構輕量化的圖示影印下來,貼在我的工作桌旁,每次看到都覺得充滿動力。這種視覺上的享受,讓原本可能枯燥的技術學習過程,變成了一種視覺饗宴,這點上,誠意十足。

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