历史- PDK 的前世今生
引言:保时捷花了 40 年的时间,把这项技术打磨得尽善尽美。

还记得保时捷于 2009 年正式在 997 的中期改款车型 997.2 上首次应用双离合变速器 PDK 时,大家都满怀期待。从Tiptronic自动挡升级至 PDK,配合发动机的缸内直喷等技术,当时的911百公里加速时间更快、极速更高,并且油耗降低。

作为保时捷在传动系统方面最伟大的发明之一,PDK 的应用,令保时捷的所有车型获得更运动化的换挡策略、更低的燃油消耗以及更高的传动效率,也让更多并不对手动变速器特别感冒的粉丝爱上保时捷,但很少人知道,这项改变了保时捷的技术,在其概念刚诞生时,却遇到了相当多难以克服的困难和挑战。

鲸跃日前有幸参加了保时捷 PDK 40 周年的研讨会,从当年的研发工程师、测试车手以及目前 PDK 负责人口中,得以一睹昔日往事。

PDK ,本质上是手动变速器的拓展和演变。它的构造以及工作原理,也相当于两具手动变速器的离合器交替结合而改变档位,从而实现连续不断的动力传递。早在上世纪30年代,法国人阿道夫就提出了这样的构思,保时捷则在60年代由Imre Szodfridt 重新改良双离合变速器的概念,但在那电脑还没普及的年代,控制手段的缺乏让这样一个理念上创新的变速器实现完美的操作。

不过,有时候,危机的出现,往往才能让本来有点停滞不前的项目得以迅速推进。70年代石油危机,德国联邦政府组织了一场名为“vehicle 2000“的汽车工业竞赛,鼓励车企研发各种不同的技术应对新时代,保时捷便重新开始比较不同的变速箱,譬如手动、CVT、带液力变矩功能的自动变速箱。

本次研讨会中的男主角之一,Rainer Wüst 便担起了研发并应用 PDK 的重任。先是在 924 上进行测试,并且由团队里的一位电子工程师用简单的汇编语言建立所需要的控制算法,因而,PDK 就这样具备了基本的功能。在 1979 至 1980 年间,正因为他与团队的努力,让 PDK 成为这个项目的优胜者,代号为 2612 的项目重新启动。

尽管80年代的条件相较以前好了不少,但这支小团队,依旧面临着很多需要解决的难题。先是测试的里程,两台 924 不停的进行测试,而团队的负责人Helmut 当时甚至自己把公司的配车944 TURBO 换上 PDK 变速箱,每次开车过来都给 Rainer 提供一些反馈。

Rainer 也不放过任何一个推销PDK 的机会,找到了当时已经是奥迪负责人的费迪南德•皮耶希,邀请试驾后皮耶希对这新型的变速箱印象深刻,并让保时捷为奥迪的 S1 Quattro 赛车生产 PDK。后来皮耶希进入了大众集团的董事会,并把很多带有极致工程理念的产品变为现实,譬如奥迪 QUATTRO、布加迪威龙、VW XL1等等,DSG 也正是在他执掌大众集团的时期推出。Rainer 甚至还认为,皮耶希就是推动 PDK 量产的人。

PDK 的测试并没有停留在日常公路层面上,保时捷的工程师还是把它推向了极限,放在严苛的耐力赛以及拉力赛上进行。奥迪quattro 拉力赛车以及保时捷的962 赛车承担了这一任务。

相比,公路测试,赛道能直观地体现 PDK的优势。因为当时 962 也好,quattro 也好,同样采用涡轮增压引擎。发动机但凡在换挡时都会经历转速下跌,有经验的车手会通过油门与离合器的配合来保持发动机的转速,避免涡轮的压力下跌。但使用了 PDK 后,车手便不需要考虑这些了,可以全油门加速而不需要松油门换挡,而且可以解放右手,在高速弯时能更精确地控制车辆的方向,换挡时踩油门也很省时。作为当年驾驶962赛车获得勒芒24小时耐力赛冠军兼 PDK 测试车手的 Hans Joachim Stuck ,在聊起 PDK 时,总有很多故事要跟我们分享。

作为唯一的德国车手,Stuck 家住的距离研发地Weissach 很近,他在研发中心测试完后,会顺路把测试车开回家,这又积累了数千公里的测试里程。Stuck 也反馈了很多的意见,譬如把换挡机构以方向盘上的按钮代替传统的换挡杆,这样可以确保车手在比赛时手完全不需要离开方向盘,对赛车的控制也可以更加的细腻。要知道,曾经作为 F1 车手的Stuck 表示,在 F1 单场换挡次数大概在 1300次,而耐力赛其实也差不多。PDK 可以为车手节省许多体力。

当然,PDK 在早年的测试中也碰到过离合片过热的问题,比赛过程中,干式离合器时刻承受超过600马力的冲击,因而,比赛策略需要调整,而在短途赛上,装备 PDK 的赛车不需要过多考虑过热的问题,往往能压榨更多的速度。而PDK也带来了幸福的烦恼,由于赛车的圈速更高,对燃油的消耗也比手动变速箱更高,这在耐力赛里意味着更多的进站次数,变相浪费了时间。保时捷想出了解决办法,假如在直道上标准刹车点是300m,那么驾驶PDK赛车应该在500m松开油门,让车滑行至250m左右再才刹车,Stuck 表示这方法很有效。

尽管在拉力赛以及耐力赛场上,PDK 已经证明了它的价值。不过,民用市场直到 2009年,才看到了 PDK 的身影。我把这么长的时间理解为,保时捷对产品的负责态度以及民用双离合一些难以回避的问题,譬如干式还是湿式、电控还是液压控制,我们站在现实的角度来看当然能说PDK是完美的变速器,但在成为完美变速器之前,其实要经过长时间的探讨和研发。

所以说,2009年后的保时捷车主是幸福的,他们可以享受到现代 PDK 所带来的便利、性能以及高效率等等方面的优势,而如今的 8速 PDK 除了性能、效率以及舒适外,也可以与电机搭档实现p2结构的混动系统,进一步支持了保时捷在电气化以及碳中和方面的发展。

鲸跃与当事人的快问快答:
简单分享下当时研发中最大的挑战吗?
Rainer Wüst:最大的难题就是这项技术的复杂性,以及各项部件的缺失。在当时,我们需要从零开始,自己制造所有的部件,从画草图,到生产压力阀和密封环等系统研发所需零部件。庆幸的是,我们当时对这些零部件的想法都比较明确了。当然,今天这些东西都能很轻松就买到,但当时市面上什么也没有。

请问在 PDK 的日常使用中,离合会磨损得很严重吗?就虚拟挡位功能而言。
Christian Hauck:因为我们采用的是湿离合,离合器并没有实际的挡位,所以不会有这方面的担心。也因为这一点,传动系统的效率更好了,未来我们也会继续这个模式。
#保时捷# #PDK# #新星V计划#

【2021汽车季】实现真正运输变革过程中C-V2X测试的必备内容

C-V2X为我们带来了全新的基于不断运动的,甚至在网络之间移动的设备之上的动态功能,而这些设备对关键任务有性能指标的要求。欢迎了解如何设计C-V2X测试战略,让高质量的产品以更快的速度投放市场。
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车对万物(V2X)通信有希望实现交通运输的彻底变革。是更高的安全性,更高效的交流,还是更清洁的环境?人们的期望永无止境。

全球市场都看好蜂窝V2X(C-V2X)技术,希望通过它来实现更广泛的连接普及性,以及压低部署成本的机遇。毕竟,与将基于Wi-Fi的专门用途802.11p DSRC技术融入现有基础设施相比,使用现有的蜂窝通信塔可以实现更快、更廉价的部署过程。此外,中国正在对C-V2X标准化,因此该领域将不会缺乏包含丰富实质内容的部署经验,而世界其它地区可以将这种经验集成到自己计划中的产品和试验当中。

C-V2X面临的挑战不可避免

随着5G与4G/LTE的融合,确保关键联网车辆数据在这两种网络类型之间的平稳交接就变得非常重要。例如,在交通严重拥堵的区域,如果大量的车辆都尝试同时发送和接收数据,扩展能力就成为一个关键问题。接下来,还有满足安全相关应用所涉及严格时延要求的挑战。在这方面,不足一秒的误差可能带来的是生死之间的差异。除此之外,支持C-V2X的网络、基础设施和设备所具备的安全性也将是一项需要不懈追求的目标。

经过十余年的规划、试验和标准制定过程之后,V2X最终将驶上实际的道路,而且没有任何犯错的空间。现在,各利益攸关方最关心的问题就是,如何确保推广过程一帆风顺。
在这一过程中,发挥关键作用的就是能够以极高的精度诊断出各类问题及其根源的先进测试战略。

设计道路测试战略

思博伦与汽车OEM制造商、研究机构、零件供应商和网络运营商开展了密切的合作,所设计出的C-V2X测试战略可以在这些重要领域为道路行驶准备情况提供最精确的指标:

• 互操作性 - 在过去超过十五年的时间里,该技术的开发工作遍及全世界多个地理区域,而且全球参与者所遵从的标准机构也不尽相同,因此必须经过严格的互操作性测试才能确保该技术能够真正兑现“车对万物”的承诺。

• 性能 - 在我们的日常生活中,数据时延是可以容忍的,但在实时C-V2X通信中却可能是致命的。这是因为,交通运输中的安全性和效率取决于一秒之内的正确决策和反应。车辆制造商、政府、驾驶者和乘客都需要对相关的支持技术建立信心。现场出现的任何故障都可能使推广过程延后数年。为此,基于时延的性能测试和验证必须涵盖所有的无线电组件、信号和多层协议栈。

• 安全性 - 比性能更为重要的问题是,恶意行动方(潜在攻击者)所发动的黑客活动可能使用户面临严重的安全和数据隐私风险。因此,C-V2X基础设施和设备必须确保数据通信的隐私,使驾驶者相信自己的安全不会受到损害,而其个人数据也不会遭到非法使用。

在上路前证明联网车辆的安全性

C-V2X为我们带来了全新的动态,而不断运动中的设备需要具备多项关键任务性能,包括网络之间移动的能力。在实际的驾驶和联网条件下,联网车辆的测试要困难得多。这就产生了一系列的矛盾,因为车辆在实际道路上性能之前变得可信任之前,必须证明其能够在实际道路上的安全性。

基于这一考虑,思博伦推荐由以下关键阶段定义的测试战略:

• 一致性测试 - 作为互操作性和后期测试阶段的一个前提条件,一致性测试可以提供系统能力的基本视图。在该联合会中,所执行的认证测试用来确保定义这些技术的标准规格得到正确的实施。这样便可确保来自不同厂商的产品能够如预期一般实现互操作。该测试通常在基于实验室的环境中执行,但并不能反映实际道路上的真实情况。

• 应用测试 - 在确保基础标准的正确实施后,待部署的终端用户应用还必须接受功能性和性能方面的验证。这意味着需要对路口碰撞预警(ICW)和前方碰撞预警(FCW)等涉及车对车消息传递的场景进行测试。在此处,重点测试的是相关车辆的行为,以及支持总体C-V2X体验的各应用和系统的性能。

• 基准测试 - 可互操作网络的组件之间可能存在形形色色的关键性能挑战,而对C-V2X设备和基础设施应对此类挑战的能力进行测量和对比也是至关重要的。根据产品生命周期中开发阶段的不同,测试方法也需要做出适当的调整。基于软件的模拟最初是根据模型在环(MiL)和软件在环(SiL)设置而应用于早期原型设计中。迭代式开发将最终让解决方案为硬件在环(HiL)测试做好准备。

• 网络测试 - 如果利益攸关方想在真实条件下开展测试,对实时的4G和5G网络进行评估,那将是一件极具挑战性的工作。5G数字孪生可以为真实条件和流量负载下的广泛测试提供沙盘。该技术可以支持几乎任何场景下的广泛测试,包括对安全攻击和网络服务中断的模拟。

• 现场测试 - 当车辆及其支持的技术和网络基础设施在受控的实验室环境中证明自己能够在V2X应用场景中成功发挥作用之后,它们便可以最终进入真实条件下的现场测试。在这一阶段中,每一个细节都会得到仔细的检查,确定产品是否为大规模的市场投放做好了准备。

在未来的博文中,我们将更深入地讨论本文所涵盖的C-V2X测试的各个关键阶段。点击https://t.cn/A6xmbM8u,阅读我们的白皮书汽车行业应如何测试V2X系统?了解如何创建强健、可靠的系统,即时发现遭受攻击的任何迹象。

作者:Alain Vouffo
高级产品经理
Alain Vouffo拥有伯林理工大学的软件工程博士学位和电气工程及通信网络硕士学位。他拥有超过15年的通信系统测试和设计工作经验,并广泛参与电信、汽车、铁路和医疗领域的应用测试与设计。Vouffo博士现任思博伦通信公司汽车产品经理,负责设计各类车辆测试解决方案,目的是实现完全联网和自主驾驶的车辆,并且满足此类技术最新演进的相关测试需求。

【财经新闻早知道】#中国科兴已成功分离出奥密克戎变异株#

宏观经济

◆中央经济工作会议:12月8日至10日在北京举行。我国经济发展面临需求收缩、供给冲击、预期转弱三重压力。世纪疫情冲击下,百年变局加速演进,外部环境更趋复杂严峻和不确定。明年经济工作要稳字当头、稳中求进,各地区各部门要担负起稳定宏观经济的责任,各方面要积极推出有利于经济稳定的政策,政策发力适当靠前。要继续实施积极的财政政策和稳健的货币政策。积极的财政政策要提升效能,更加注重精准、可持续。要保证财政支出强度,加快支出进度。实施新的减税降费政策,适度超前开展基础设施投资。党政机关要坚持过紧日子。严肃财经纪律。坚决遏制新增地方政府隐性债务。稳健的货币政策要灵活适度,保持流动性合理充裕。

◆国务院:印发《“十四五”冷链物流发展规划》。目标包括依托农产品优势产区、重要集散地和主销区,布局建设100个左右国家骨干冷链物流基地;精细化、多元化、品质化冷链物流服务能力显著增强,形成一批具有较强国际竞争力的综合性龙头企业;肉类、果蔬、水产品产地低温处理率分别达到85%、30%、85%,农产品产后损失和食品流通浪费显著减少等。

◆中财办副主任韩文秀:明年经济工作要“稳字当头,稳中求进”。不把长期目标短期化,系统目标碎片化,不把持久战打成突击战。加强统筹协调,避免把整体任务简单一分了之,更不能层层加码,导致基层难以承受。目前风险隐患不少,但总体上是可控的。必须增强忧患意识,树立底线思维,如履薄冰,见微知著,抓早抓小。

◆最高法:有些商标包含地名,这些地名往往具有独特商业价值。根据《商标法》的规定,即便取得注册商标专用权,权利人亦无权禁止他人正当使用注册商标中包含的地名。他人正当使用注册商标中包含的地名,权利人向人民法院提起相关诉讼的,人民法院依法不予支持。

行业动向

◆中汽协:11月,汽车产销分别完成258.5万辆和252.2万辆,环比分别增长10.9%和8.1%,同比分别下降9.3%和9.1%。1-11月,汽车产销分别完成2317.2万辆和2348.9万辆,同比分别增长3.5%和4.5%。11月,新能源汽车销量45.0万辆,同比增长121.1%,环比增长17.3%;1-11月,新能源汽车市场渗透率达到12.7%。

◆央广网:2021年北上广深的平均购房年龄为36-38岁,相比2018年推迟了2-3年左右,很多租客租住时间或超过10年,未来家庭化租赁需求逐步显现。业内称,中国的租赁市场仍处在发展初期阶段,长租公寓作为多渠道的住房供应来源,未来会加强监管和建设。

◆上海市房地产交易中心:公布第六批次集中供应新建商品住房项目,涉及57个项目,总建筑面积约197万平方米,共计17487套,备案均价62017元/平方米,分布在浦东、黄浦等14个区域。所有项目中凡是认购比高于1.3的,继续实行“5年限售”政策。

◆海通证券:风格分为价值、成长,大盘、小盘。美股07年以来大小市值风格效应弱化,成长风格一直占优。风格变化源于利润增速对比改变。经济增长从重速度走向重质量,行业集中度提高,大小市值轮动规律弱化。过去牛市阶段通常成长、小盘占优。预计22年价值、大盘略占优,沪深300强于中证500。

◆中国基金报:截至12月10日,可转债基金年内平均收益率超过15%,远超同期债券基金整体表现,同样大幅跑赢权益基金平均业绩水平。业内称,短期来看可转债市场整体估值处于偏高水平,市场波动可能加大,但也不乏估值合理的局部,当前可转债的结构性机会主要来自低溢价率的优质偏股型个券。

◆限售解禁:本周,共有77只限售股解禁,解禁数量共计21.16亿股,解禁市值达到650.52亿元。其中,宁波银行以236.44亿元排名解禁榜第一,恒玄科技和多氟多分别以139.40亿元、33.09亿元排名第二和第三。

◆两市融资余额:截至12月9日,上交所融资余额报9088.80亿元,较前一交易日增加9.99亿元;深交所融资余额报8136.59亿元,较前一交易日减少6.93亿元;两市合计17225.39亿元,较前一交易日增加3.06亿元。

公司动态

◆生鲜超市新零售品牌T11:近日完成1亿美金B轮融资,由阿里巴巴领投,鸿为资本、和玉资本(MSA Capital)跟投,汉能投资担任独家财务顾问。本轮融资将主要用于核心业务的服务升级、电商建设、供应链赋能、零售科技投入等方面。

◆中国科兴:于12月5日获得奥密克戎变异株感染者鼻咽拭子标本,并与中国医学科学院医学实验动物研究所秦川教授团队合作开展了病毒分离和全基因测序工作,目前已成功分离出奥密克戎变异株,获得测序结果。科兴引进港大分离的奥密克戎变异株样本,并于12月9日下午运抵北京,转入中国医学科学院医学实验动物研究所P3实验室开展研究。

重要公告

◆禾迈股份:披露首次公开发行股票网上中签结果,中签号码共有6953个,每个中签号码只能认购500股股票。股票发行价格为557.80元/股,是A股有史以来发行价最高的股票。

◆赤峰黄金:实控人赵美光于12月11日因病逝世。据其遗嘱,其个人名下所有遗产由配偶李金阳一人继承。目前相关方正在按法律、法规办理相关的继承手续,办理完成后,实控人将变更为李金阳,李金阳表示不会在公司任职。

◆宇晶股份:股票自11月8日至12月10日连续二十个交易日收盘价累计涨幅为199.40%,累计换手率为329.23%,期间多次触及股票交易异常波动,将就该情况进行核查。自12月13日开市起停牌,自披露核查公告后复牌。

◆紫光国微:北京智路资产管理等组成的联合体成为紫光集团实质合并重整战略投资者

◆顶固集创:应收恒大集团及其成员企业累计金额为2.07亿元

◆鲁商发展:腾讯3.51亿元认购下属公司增资,持股比例为8.04%

◆前沿生物:抗新冠病毒药物FB2001获得临床试验批准

◆*ST实达:因涉嫌信披违法违规,证监会决定对公司立案

◆浙江龙盛:杭州湾上虞区所有子公司开始逐渐减量及有序临时停产

◆亚太科技:拟5.8亿元投建新能源汽车轻量化铝制零部件项目

◆中国宝安:拟投建人造石墨负极材料一体化基地项目

◆海康威视:实控人拟将2.45%股份无偿划转至电科投资

◆*ST海航:重整计划中的资本公积金转增股本事项已实施完毕

◆*ST圣莱:终止收购华元电气51%股权


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