国际汽车技术资深专家Henning Wallentowitz 教授

Henning Wallentowitz教授已经深耕汽车行业近55年，前后在德国布伦瑞克工业大学、德国亚琛工业大学、戴姆勒、宝马等高校和企业任职，负责重点技术研发并担任项目管理人员角色。多年的从业经验使得Henning Wallentowitz教授对汽车行业有更加深刻的认识和对汽车行业独到的前瞻性见解。自退休之后，Henning Wallentowitz教授不断在全球举办研讨会，发表演讲，为行业提供专业的咨询服务和帮助。Henning Wallentowitz教授与《汽车制造业》相识已有近15年的时光，在2018年“国际汽车技术年会”举办之际，他还发表了题为《电气化、自动化、互联化：未来汽车的需求和概念》的演讲，得到了现场专业听众的一致好评。近日，本刊记者特别专访Henning Wallentowitz教授，听听他对未来出行的见解与看法。

自动驾驶需要更多的测试

自动驾驶汽车是汽车行业发展所需要的，当今的自动驾驶发展不仅仅只是为了给驾驶提供智能的解决方案，同时也希望能够为驾驶人和乘客提供卓越的驾驶舒适体验以及驾乘安全性方面的有效支持，所有这些因素达到之后，也便构成了符合当今时代发展的自动驾驶的概念。

自20世纪70年代，Henning Wallentowitz教授就作为一名工程师参与了自动驾驶的研发工作，包括汽车行业研究课题、MAN 和 Bosch自动驾驶的联合研发项目、自动驾驶和ESV 规则分析及公共项目研究，及Driver-Vehicle-Sidewind博士研究计划（通过多次公路驾驶测试建立的汽车和驾驶人性能数据项目）等。Henning Wallentowitz教授说道：“经过几十年的发展，放眼当今的自动驾驶，再回顾我工作时所做的工作，可以发现，我们很多的研究成果为自动驾驶的发展铺了很多条路。而眼下的自动驾驶要想发展得更好，就需要更加专业的电子地图、GPS、雷达、激光雷达、传感器、照相机及电动转向技术来支持每一次的研发、测试工作，直至自动驾驶汽车可以真正上路。”随着汽车电子及智能网联的发展，汽车已经可以自主完成一些看似复杂的动作，如自动泊车、识别障碍物、判断方向等功能。在戴姆勒-奔驰工作期间，Henning Wallentowitz教授和团队开发了 4Matic 项目，负责了外导向空气弹簧、自适应减振器、离合器和失速汽车的技术研究，包括从概念建立直至项目交接，如今很多汽车里的DSC或ESP的技术都可以追溯到当年的研发成果。

尽管自动驾驶发展至今已有很多技术突破，但还是有很多难点尚未发现，仍有许多问题需要解决。假设将来，人们将不再拥有转向盘的汽车，那么汽车更像更像一间屋子，而不是一辆汽车，但对于很多人来说，一些看似高级并且特别的功能将永远用不到，市场上也有层出不穷的自动驾驶座舱设计，例如带有全自动导航、播报等功能，但这些不应该成为汽车制造商和零部件供应商未来发展的核心竞争力，因为有很多用户并不会用到这些所谓的高级功能，也不会愿意为此付费。比起这些功能，研究防晕车和汽车安全更加有意义，研发工程师应该保持并且积极研发汽车安全高级设备，例如安全气囊、安全带、主动和被动安全保护装置。“如果未来，我能够驾驶自动驾驶的汽车上路，那么我还是选择使用带有转向盘的汽车，但我驾驶的汽车应该具备高级智能巡航系统、多种传感器以及安全保护装置。”Henning Wallentowitz教授说道。

在谈到自动驾驶车辆行驶时，人们讨论更多的都是乘用车，但是实际上自动驾驶的技术对于载货汽车、商用车来说，也是非常重要。很早之前，我们也已经了解到列队行驶是汽车自动驾驶的主要应用之一，因为该项技术的益处是非常多的，在自动驾驶的应用中，人们可以看到列队行驶可以让载货汽车的驾驶更加的安全，更好地保护车辆的驾驶人和车内乘客，但该项技术也需要很多的高端技术的支持，比如汽车的传感器雷达系统需要比乘用车的系统更加灵敏，因为对于载货汽车来说，让它改变它的行驶路线会需要更长的时间反应，所以载货汽车对于自动驾驶的需要是更加的迫切，无论在自动驾驶的硬件和软件中，都需要考虑到自动驾驶技术的融合。同时，在外部环境中无论是在像高速公路，或者是在半封闭式的行驶环境中，自动驾驶技术都该被得到有效的应用。同时，在一些较小的封闭式环境之中，自动驾驶技术的应用也能够让载货汽车更加有效得行驶并且工作。

汽车电气化需求及潜在发展领域

放眼全球，自动驾驶正处于一片朝阳当中，尤其在中国和德国。中德在公共道路上都在不断引入自动驾驶，因为这能够有效帮助改善道路的安全性，提高道路效率，同时也能够改善驾乘者的体验和舒适度。在德国境内，无论是宝马、戴姆勒，或是博世、大陆等汽车制造商和零部件供应商都已经能够在各种不同的道路上展示其不同的自动驾驶研发成果。德国的汽车企业会一步一步地从自动驾驶三级、四级到五级部署其发展，同时德国国家政府和地方政府也在积极推动自动驾驶的研发和落地。从中国来看，中国政府支持车企及相关研究单位开展更多自动驾驶相关测试，中国主流的汽车制造厂商也和德国许多供应商展开积极合作发展自动驾驶。尽管我们已经在自动驾驶方面做了很多的工作，但仔细回想一下，其实我们在自动驾驶方面仅仅前进了几小步，未来，人们需要通过更多的公路测试来推动自动驾驶真正的落地。

除了增强驾驶体验和驾驶舒适度之外，自动驾驶还对汽车安全带来了新要求和新潜力。混合交通的出现，将出现新的驾驶场景，特别是在普通公路向全自动驾驶的公路转向的过渡期间，与此同时，在自动驾驶汽车当中，驾驶人和乘客的行为以及驾乘的安全性都应该开展大量的研究工作，以确保未来安全的出行。

新能源汽车将是未来汽车主场

新能源汽车在德国的发展并不是一件新鲜的事，在Henning Wallentowitz教授的从业生涯中，至少有20年都是和新能源汽车汽车相关的。20世纪70年代末期，戴姆勒-奔驰生产电动汽车，采用铅酸电池。20世纪80年代初期，奔驰也生产了电动大客车和商用电动汽车，同时宣布了研发燃料电池。20世纪90年代初期，在德国吕根岛（Rügen）地区进行了电动汽车试验，德国政府投入了研发资金并且进行了大规模的试验。时至今日，德国作为欧盟主要国家之一，正在致力于提升电动汽车占比，目标远高于欧盟平均水平，同时要求扩增电动汽车的充电基础设施，并为购买电动汽车的消费者提供优惠。

相较于德国或者其他欧盟国家，中国的电动汽车发展十分迅速。就中国而言，欧洲已经认识到中国是电动汽车的主要市场，未来电动汽车的销售和生产将继续由中国汽车行业主导。Henning Wallentowitz教授说道：“中国对新能源汽车的认真态度对德国的汽车发展产生了影响，德国和法国是主要的欧洲汽车国家，新能源汽车的竞争主要集中在德法，欧洲需要思考并且学习中国的实践做法。”据了解，在2019年日内瓦车展开幕前，德国汽车工业联合会(VDA)表示，未来3年德国汽车业将在电动汽车和自动驾驶领域投资近600亿欧元(约4 560亿元人民币)。

在汽车设计和研发方面，对于纯电动汽车，只要有方向盘，人们就不大会看到汽车明显的结构变化，但是动力传动系统和车身需要能够承受电动机系统的较高起动转矩。而在汽车的制造方面，越来越多的电动汽车将会在机器人工厂或者更加智能的工厂里完成制造。除了研发和制造方面，新能源汽车的外界条件，不仅在欧洲，乃至中国，如充电基础设施、加氢站等方面仍然需要加强。尽管现在全球都在重点发展新能源汽车，但供应商的传统汽车业务本质会保持不变，但他们会继续研发复合市场发展的新技术和新产品，以扩大自己的业务范围。

在谈到新能源汽车发展的难点时，Henning Wallentowitz教授说道：“新能源汽车发展的一个非常重要的因素就是电池系统。因为在电气化的过程中我们在车辆上使用了电池，而电池既关乎安全问题，也关乎轻量化的问题，同时还要考虑安全性，所以对于电池来说，这是一个非常特殊的要求。在轻量化方面，让电池减重就是给整车减重，就像电动摩托车中间有一个非常重的电池盒，同样在电动汽车中，电池的轻量化对于汽车整体轻量化来说非常重要。”

此外，汽车的热管理也非常重要，为了能够实现在电气化方面各种要求的统一协调，工程师应关注用户的需求以开展多样的研发方向，这就关系到从生产一直到整个车辆回收再利用的整个环节，在车辆生命结束的时候，工程师也需要能够将车辆进行有效的回收，实现更加可持续的利用。另外在车辆行驶和车辆运转的过程中工程师可以通过技术做更多的测试，通过硬件仿真的方式，使得测试更加的可靠，通过新技术，工程师可在台架以及在道路上进行车辆测试，来确保新能源汽车的高效热管理性能及安全可靠性。

在提到新能源汽车的发展时，不得不提到电动汽车的驾驶续航里程，里程开始越来越长，超过300 km已经不再是一个困难的事情，并且汽车开始有更多的共享功能，开始使用汽车租赁共享，汽车使用也因此发生了变化。汽车新的联通技术在不断的发展，很多配备长续航里程的新能源汽车都具备很好的汽车联通性，在过去讲到汽车的联通我们可能更多想到无线电广播，而今天我们所讲到的汽车联通是有很多新的技术在支持，而这些技术都被大量运用到新能源汽车中，同时自动驾驶汽车技术在新能源汽车中的应用也越来越多，有可能未来的新能源汽车中已经不再存在驾驶人，只有用户，所以长续航里程的新能源汽车所具备的网联化和自动驾驶技术的需求也越来越多，它已经不仅仅是一个把人从某地运到某地的工具，而是一个更加复杂的移动空间。尽管新能源汽车与自动驾驶汽车技术的结合发展很快，但是怎样能够真正去实现全程都使用纯电力或者氢能源也是待解决的难题，另外，不论我们的汽车行业怎样的发展，现在都有一个极大的解决问题，就是汽车的安全性，这是在各国都存在的一个问题。

Henning Wallentowitz教授说道，未来汽车发展将主要集中在新能源与自动驾驶中，举例来说，亚琛工大和fka开发的SpeedE概念车中，驾驶人员利用有限的空间，可以很容易地操控车辆，前轮可以进行90°的调整。另外，该车辆测试台可以模仿真实寿命行驶周期内的电气载荷和环境气候条件。采用这种方法，SpeedE可使得能源优化利用以及在标准全年环境条件下续驶里程得以平衡，进而可以使消费者能获得电动汽车的正面积极体验。

看未来汽车发展

在Henning Wallentowitz教授担任布伦瑞克大学助理期间，Henning Wallentowitz教授学到了如何将实际工作与理论基础相结合。 Henning Wallentowitz教授讲到，他的老师非常擅长以简单的方式提取问题，并且如果可能的话，可将研究归因于影响变量的线性关系。这种工作方式帮助了Henning Wallentowitz教授在汽车自动驾驶技术研究方面开展了很多有效工作，同时也帮助他完成了论文课题。另外这项与车辆理论相关的工作对于戴姆勒 - 奔驰4Matic的开发也至关重要，Henning Wallentowitz教授说道：“我们和工程师一起开发了新型的四轮驱动方式，其逻辑以车辆理论为指导，没有横摆率传感器，但是根据车轮速度可以计算横摆率并将其与从车辆中的仿真模型计算的横摆率进行比较。因此，可以在汽车行驶中识别出不稳定性并且通过连接前轴来避免不稳定性。通过这种方法，我后来在宝马集团开发了稳定系统DSC，这也适用于单轴驱动的车辆，这些想法后来转移到博世集团，并在汽车行业中多次研究。”

创新的汽车概念SpeedE

另外，在宝马工作期间，Henning Wallentowitz教授负责一些创新项目管理，管理汽车设计从初稿到成品车的新想法的智囊团，例如他和工程师开发了E1作为“专门设计”的电动汽车。通过多个项目的研发经历，Henning Wallentowitz教授提到，汽车在未来将不断发生变化，汽车本身车身的架构会发生根本性的变化，包括物理形状的变化，能量配置，甚至在未来逻辑设计上的变化。“智能网联汽车，自动驾驶汽车的发展所改变的不仅仅只是我们的驾驶体验，随着网络的发展，如5G的到来，在未来会有很多云端服务配合着新概念加入。对于汽车而言，我们在未来可能并不关心到底是私家车还是企业用车，因为共享出行也是热点之一。新的汽车的细分市场即将出现，我看好未来汽车发展。”Henning Wallentowitz教授说道。