10 tính năng mới lạ của xe hơi tương lai

Theo thống kê của J.D. Power và Associates, tại Mỹ, chỉ trong 6 tháng đầu năm 2014 đã có đến 26% lượng xe mới được bán cho những khách hàng sinh từ năm 1977 đến 1994. Không khó để nhận thấy đó là những khách hàng tương đối trẻ, họ đại diện cho lớp người thích hưởng thụ và công nghệ mới, đồng thời sẵn sàng chi tiền cho mọi sở thích cá nhân.

Để bán được nhiều xe hơn cho các đối tượng này, các nhà chế tạo xe hơi sử dụng một chiến thuật được nghiên cứu rất kỹ là đổi mới công nghệ trong các dòng xe đang được sản xuất và tạo thêm tính năng mới cho một số mẫu xe. Sau đây là 10 công nghệ được tìm thấy từ thùng giấy lộn của các nhà thiết kế.

Theo dõi tình trạng tim mạch của lái xe

Một số người vẫn lái xe trong khi bản thân đang có bệnh về tim mạch dù như vậy là rất nguy hiểm. Theo thống kê do hãng Ford thực hiện thì có đến trên 23% người bị tai nạn trên đường có vấn đề về tim mạch. Chính vì vậy, Ford đã đi tiên phong trong nghiên cứu, lắp đặt một chiếc ghế điện tim có khả năng phát hiện các biểu hiện bất thường trong hệ tim mạch của lái xe thay chiếc ghế thông thường. Ngoài ra, hãng cũng đang nghiên cứu phát triển thiết bị theo dõi tỷ lệ phần trăm lượng đường trong máu của lái xe. Thiết bị có tên là Ford Sync do hãng Medtronic sản xuất. Nguyên lý hoạt động của nó là phân tích hơi thở của lái xe để xác định lượng đường có trong máu. Nếu chỉ số vượt ngưỡng cho phép, nó sẽ phát tín hiệu cảnh báo để lái xe nghỉ ngơi, uống thuốc... Hiện nay, chiếc ghế điện tim vẫn còn là mẫu thử nghiệm duy nhất. Trong tương lai không xa, nó sẽ trở nên phổ biến trên các xe ôtô của những ai bị bệnh tim mạch.

Khi gặp phải tình huống tắc đường, ai cũng mong muốn tận dụng được thời gian khi đang ngồi trong xe sao cho đỡ lãng phí. Theo thống kê của tổ chức Insee (Pháp), mỗi ngày mỗi người dân phải chịu lãng phí một lượng thời gian khoảng 60 phút vì tắc nghẽn giao thông, đồng thời rất nhiều người bị stress bởi vấn đề đó. Cuộc sống sẽ dễ chịu hơn nếu tận dụng được thời gian này hằng ngày. Xuất phát từ ý tưởng đó, hãng PSA- Peugeuot và Renault đã nghiên cứu chế tạo một tổ hợp gọi là Chrysalide cho phép biến cabin thành nơi thư giãn, giảm stress cho lái xe. Chrysalide thực chất là một gói các trang thiết bị (đã phổ biến hoặc đang được nghiên cứu phát triển) được lắp đặt, bố trí trong xe ôtô nhằm tạo cảm giác thoải mái nhất cho lái xe và người ngồi cùng trong xe. Theo đó, Chrysalide đáp ứng 4 tiêu chí là: nghe, nhìn, đụng chạm và ngửi. Hai tiêu chí đầu là hệ thống radio, video thông qua màn hình LCD kết nối với smartphone. Tiêu chí thứ hai là lắp đặt ghế có chức năng massage, và tiêu chí cuối cùng là có thiết bị tạo mùi thơm từ nước hoa cao cấp theo lựa chọn hoặc tâm trạng của tài xế. Hãy thử tưởng tượng, sau một ngày làm việc căng thẳng, trước khi bước ra cổng cơ quan trong khí trời nắng nóng, bạn chỉ cần kích hoạt từ chiếc smartphone của mình các hệ thống trong xe để khi ngồi vào bạn đã có sẵn bầu không khí mát mẻ, dễ chịu trong ánh sáng êm dịu, mùi nước hoa quyến rũ thoang thoảng và bản nhạc bạn yêu thích chào đón thì còn gì tuyệt bằng. Sau đó, nếu muốn, chiếc ghế massage có thể điều chỉnh tư thế sẽ phục vụ cho bạn một chương trình xoa bóp. Trên xe có một camera luôn theo dõi khuôn mặt của bạn, nếu thấy có biểu hiện mệt mỏi hoặc căng thẳng, sẽ báo cho bạn cần phải nghỉ hoặc làm masage một lúc. Hãng Pegeuot tuyên bố sẽ cho ra đời mẫu xe đầu tiên được trang bị như vậy vào năm 2016.

Một chiếc xe chỉ tiêu thụ 01 lít xăng/100km sẽ không còn là giấc mơ nữa, nó sẽ trở thành hiện thực vào năm 2025. Thực tế là hiện nay hãng xe Renault đã đưa đến triển lãm ôtô quốc tế Paris 2014 hai mẫu concept mà theo ghi nhận của hãng, chỉ tiêu tốn 2 lít xăng/100 km là C4 Cactus Airflow 2L và Peugeot 208 Hybrid Air 2L.

Yếu tố giúp lượng tiêu hao nhiên liệu giảm rất thấp đến như vậy là do mẫu xe thử nghiệm có kích cỡ nhỏ và sử dụng vật liệu nhẹ là nhôm và ma-nhê. Ngoài ra, góp phần đáng kể vào làm giảm lượng nhiên liệu tiêu hao là sử dụng kết hợp động cơ xăng và điện, đồng thời giảm lực cản khí động bằng cách tạo các cửa hút gió ở hai bên xe (flaps). Khi tốc độ đạt trên 70 km/h, các cửa hút gió sẽ tự động mở ra để không khí chui vào, chảy dọc theo thân trong lúc xe đang tiến về phía trước.

Không bao lâu nữa, trên nhiều xe ôtô sẽ không còn nhìn thấy chiếc vô lăng tròn truyền thống quen mắt nữa. Việc điều khiển xe trên đường sẽ được thực hiện bằng các nút bấm trên tay điều khiển giống như của các trò chơi điện tử, hoặc bằng những chiếc ghế cảm ứng. Thật khó tin, nhưng thực tế hãng Toyota của Nhật Bản đã công bố mẫu xe thử nghiệm ký hiệu FV2 trong sự kiện triển lãm động cơ Tokyo  năm 2013 và sau đó ở triển lãm Geneve đầu năm 2014 không cần đến tay lái mà vẫn được điều khiển chạy đúng hướng. Thay vì sử dụng vô lăng hay ghi đông, lái xe sử dụng các động tác nghiêng người qua trái, phải, trước, sau để điều khiển chiếc xe. Ngoài việc đổi hướng xe, các chế độ làm việc của động cơ cũng được tự động điều chỉnh tương ứng với chuyển động của xe.

Ngoài ra, trên mẫu FV2, màn hình LCD có thể đổi màu theo ý thích của người sử dụng. Tuy nhiên hiện nay, công nghệ này vẫn đang trong giai đoạn tiếp tục được nghiên cứu. Theo đại diện của Toyota phát biểu, các công nghệ dành cho FV2 phải mất thêm 5 năm nữa hoặc lâu hơn mới có thể hoàn thiện.

Một chiếc xe kích thước nhỏ chỉ chở hai người nay vẫn có thể chở được 3-4 người sắp trở nên phổ biến trong tương lai gần. Đó là nhận định của hãng Ford trong lễ ra mắt mẫu xe thử nghiệm eWheelDrive mùa xuân năm 2013. Xe được phát triển trên cơ sở mẫu xe Fiesta, chạy bằng hai động cơ điện. EWheelDrive là sản phẩm của sự hợp tác giữa hãng xe Ford và nhóm đồng nghiệp Schaeffler của CHLB Đức. Xe thử nghiệm eWheelDrive có hai động cơ điện bố trí tại hai bánh sau.

Nhờ sử dụng động cơ điện nên trọng lượng của xe giảm, do không có động cơ đốt trong nên nhiều khoảng trống trong xe được tạo ra, đáng lẽ chỉ để chở hai người thì nay có thể chở tới 4 người. Mặt khác, nhờ hệ thống xoay 4 bánh xe sang ngang, xe có thể chuyển động sang một bên để vào vị trí đỗ bên đường. Công dụng này rất hấp dẫn những ai đang ở trong thành phố chật hẹp do việc điều khiển xe trở nên dễ dàng hơn.

Mới đây, Jaguar Land Rover đã giới thiệu một mẫu xe thử nghiệm trên đó mọi thông tin về lái được hiển thị trên kính chắn gió. Công nghệ này được gọi là Head-up Display (HUD), hiện đang được ứng dụng trên một số máy bay chiến đấu thế hệ 4. Thay vì nhìn thấy đường và cảnh vật bằng mắt thường qua lớp kính chắn gió thì nay lái xe chỉ nhìn thấy toàn cảnh ảo phía trước trên kính chắn gió trong thời gian thực. Ngoài hình ảnh cảnh vật được hiện lên trên kính chắn gió, các thông tin về quỹ đạo và vị trí đoạn đường đua cũng được hiển thị để đưa ra chỉ dẫn về lực phanh tối ưu, đồng thời làm đổi màu các vạch chấm trên đường để lái xe điều chỉnh tốc độ.

Hiện nay, các kỹ sư của Toyota tại San Francisco, Mỹ cũng đang nghiên cứu công nghệ hiển thị hình ảnh 3D trên kính chắn gió của ôtô của Hãng. Với công nghệ mới này, không cần kính đặc biệt vẫn có thể nhìn thấy hình ảnh 3D. Sau này, khi công nghệ hoàn thành, các thông tin như tốc độ xe, hỗ trợ điều hướng, cảnh báo giao thông sẽ hiển thị trực tiếp trên kính chắn gió của xe.

Theo ông Kentaro Oguchi - Giám đốc Trung tâm InfoTechnology của Toyota tại Mountain View (California), HUD 3D sẽ không cần phải bổ sung thêm lớp kính chắn gió đặc biệt nào va cũng không gây đau đầu hay mỏi mắt cho lái xe.

Công nghệ HUD có kết cấu từ ba loại cảm biến thu thập dữ liệu, bao gồm: rađa xác định tốc độ và vị trí của các đối tượng trên đường như xe cộ, người đi bộ, biển báo; camera quét hình ảnh và phát hiện các vật cản; máy quét lade hoặc LIDAR (Light Detection and Ranging) xác định khoảng cách từ xe đến các đối tượng trên đường. Hiện hãng Toyota đang tiếp tục hoàn thiện công nghệ này để nó nhỏ, nhẹ hơn và giá thành thấp hơn. Theo dự đoán, công nghệ này sẽ được phổ biến trên xe thương mại trong khoảng mười năm nữa.

Để đáp ứng nhu cầu duy trì môi trường sinh thái trong xe, hãng xe PSA của Pháp (Peugeot Citroën) đang nghiên cứu hoàn thiện một thiết bị có tên là HEPA (hight efficiency particulate Air) có tác dụng làm sạch không khí ô nhiễm trong các khoang trong ôtô. Theo các kỹ sư của PSA, thiết bị có thể “bẫy” được các hạt bụi có kích thước rất nhỏ cỡ nano. Thành phần cấu tạo  chính của thiết bị là hệ thống lọc khí xử dụng than hoạt tính, chất xúc tác và tinh thể phi thạch có thể giãn nở theo nhiệt độ.

Theo dự báo của PSA, thiết bị lọc khí bẩn trong xe ôtô HEPA sẽ được ứng dụng phổ biến trên các dòng xe của hãng vào đầu năm 2016. Nơi ứng dụng đầu tiên có thể là tại Trung Quốc - quốc gia có độ ô nhiễm môi trường thuộc hàng lớn nhất thế giới, sau đó mới đến các châu lục khác.

 

Thiết bị bẫy bụi bẩn HERA

Capo bảo vệ người đi bộ khi xảy ra tai nạn

Theo Tạp chí Science & Avenir, có đến 1/3 tai nạn gây thương vong trên thế giới, hơn 14% số người bị chết vì tai nạn giao thông tại Pháp là những người đi bộ, đạp xe đạp và điều khiển xe gắn máy trên đường. Điều lạ là các tai nạn đó lại xảy ra phần lớn ở trong thành phố và xe đang chuyển động ở vận tốc nhỏ. Để giảm thiểu con số này, các nhà chế tạo xe ôtô luôn phải nghĩ ra những công nghệ mới. Thế nhưng theo ông Jacques Faure, giám đốc về an toàn của hãng xe Renault, đây là một việc tiêu tốn rất nhiều nhân lực và thời gian, bởi ngoài mục tiêu trên vẫn phải bảo đảm hình dáng của các mẫu xe. Một công nghệ sẽ trở thành phổ biến trong tương lai gần năm 2016 là capots Actives cho đến nay được xem là giải pháp tối ưu vì trải qua quá trình thử nghiệm đã có kết quả tốt, góp phần giảm thiểu đáng kể thương tích cho nạn nhân, một đại diện của hãng xe Hàn quốc khẳng định.

Công nghệ capots actives khá phức tạp dù thấy chuyển động có vẻ đơn giản. Để làm nắp capo bật lên khi có va chạm với người đi bộ, đòi hỏi phải có thiết bị phát hiện đối tượng va chạm và sự trợ giúp của máy tính điện tử phân tích các dữ liệu, tính toán cự ly… để bật nắp capot lên.  Cơ cấu đẩy nắp capot lên sử dụng lò xo hoặc túi khí, nắp được bật lên từ 5 đến 6,5 cm tuỳ từng mẫu xe. Mục đích của việc bật nắp capot khi va chạm vào người đi bộ là để triệt tiêu lực va đập giữa xe và nạn nhân thường ngã ngửa trên nắp capot, qua đó giảm thiểu thương tích cho họ. Các mẫu xe hiện đã áp dụng công nghệ “capots actives” là Mercedes E class, Jacguar XK, Citroien C6, Honda Legende, Ford, Fiat, Hyundai với mẫu xe mới Genesis.

Tuy nhiên, hiện đang có xu hướng kết hợp kỹ thuật bung nắp capot với hệ thống phanh khẩn cấp AEB. Đi tiên phong trong việc này là hãng xe Ford trên xe Focus với hệ thống gọi là Assistant Pre-collision. Bản chất của công nghệ này là một hệ thống phát hiện người (hoặc vật) đang chuyển động phía trước trong khoảng cách từ 6-8m bằng máy quét lade hoặc LIDAR (Light Detection and Ranging). Hệ thống AEB cho phép định vị, thậm trí trong tầm nhìn bị hạn chế bởi thiếu ánh sáng, các đối tượng chắn phía trước hoặc định cắt ngang đường, để tự động kích hoạt phanh cho dù lái xe không nghe thấy âm thanh cảnh báo hoặc kịp nhìn thấy để thực hiện động tác phanh xe. Ngoài việc phanh xe đúng thời điểm cần thiết, hệ thống AEB còn có thể đoán được liệu người đi bộ có băng qua đường hay không rồi mới phát tín hiệu. Hệ thống có cấu tạo gồm nhiều camera, cảm biến và rađa bố trí trên đầu xe. Hiện thời, không chỉ Ford Focus, Audi A6, Golf của Wolvogen… cũng đã nghiên cứu áp dụng công nghệ này.

Sự thiếu ngủ không phải là nguyên nhân duy nhất gây tình trạng ngủ gật khi cầm lái. Đôi khi hiện tượng đó xảy ra khi có sự gia tăng lượng khí CO2 trong khoang lái. Theo kết quả nghiên cứu của các tổ chức y tế thế giới, nếu lái xe ngồi lâu trong khoang lái, khí CO2 sẽ đần tăng lên theo thời gian và nó sẽ gây ra sự mất tập trung của lái xe do các nơron thần kinh bị thiếu dưỡng khí. Biểu hiện thường gặp ở lái xe trong trường hợp này là cảm giác lơ mơ, buồn ngủ.

Xuất phát từ lý do đó, hãng Hyundai đã nghiên cứu thiết kế, chế tạo một truyền cảm khí CO2 kết hợp hệ thống quạt thông gió để kiểm soát không khí sạch đi vào hoặc đối lưu trong xe. Trong trường hợp lượng khí CO2 vượt quá tiêu chuẩn cho phép, thiết bị trong hệ thống sẽ tự động làm việc để thải bớt ra ngoài, đồng thời tạo thêm ion khí ôxy cho không gian trong xe. Mẫu xe đầu tiên của hãng được lắp truyền cảm này là Genecis.

Những ai đau khổ vì việc phải thường xuyên đưa xe vào gara chật hẹp có lý do để vui sướng. Đó là tháng 9/2013, các kỹ sư Pháp đã giới thiệu hệ thống Valet Park4U trên một chiếc xe của hãng. Xe được trang bị hệ thống này có thể tự tìm vị trí thuận tiện để parking mà không cần sự điều khiển của lái xe, thậm chí nó còn có thể quay lại đợi chủ nhân của nó ở một vị trí nào đó bên ngoài gara. Thành phần cấu tạo chính của hệ thống Valet Park4U gồm khá nhiều cammera, truyền cảm sóng siêu âm và máy quét lade. Theo nhóm nghiên cứu, công nghệ sẽ được áp dụng phổ biến trên xe ôtô vào năm 2017.

Không riêng gì Pháp, hiện các hãng sản xuất khác cũng đang chạy đua trong việc áp dụng công nghệ này. Hãng Ford với mẫu thử nghiệm trên Focus có thể tự động parking 100% với chỉ một vài thao tác bấm nhẹ vào nút điều khiển kết nối không dây hoặc smartphone. Hiện hãng Ford đến thời điểm này vẫn chưa công bố khi nào lắp đặt đại trà hệ thống này trên các mẫu xe thương mại của họ.