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百年飞行汽车梦 何时成真仍未可知

792人参与 |时间:2022年08月26日 13:14 |

若要说研发最为坎坷的交通工具是什么,非飞行汽车莫属。

自1903年莱特兄弟发明了飞机,1917年格·蔻蒂斯制造了第一辆Autoplane,飞行汽车至今已有一百多年的发展历史。

但在满怀期待的公众看来,飞行汽车永远都在“跳票”,永远都存在于“不久的将来”,这好似一个可望不可即的美梦,距离真正的普及仍是遥遥无期。

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好在令人欣慰的是,飞行汽车发展的死局正有望被破除。从去年开始,全球范围内航空厂商、传统车企、创业公司、互联网科技公司等都加入到探索实践的行列,飞行汽车发展终于取得了一定的实质性成果,让我们重新看到了未来的曙光。

日前,大众汽车集团(中国)发布了首款电动垂直起降载人飞行器原型机V.MO,这也标志着大众飞行汽车正式亮相。


几乎同时,现代汽车旗下子公司Supernal展示了最新的概念飞行汽车eVTOLVehicle Cabin乘客舱;小鹏汇天首个飞行汽车试制工厂在广州番禺正式落成;广汽集团也在积极组建队伍,进行飞行器相关工程师岗位的招聘……

截至目前,丰田、本田、铃木、奥迪、奔驰、保时捷、通用、现代、Stellantis等跨国汽车巨头都已经加入飞行汽车的研发队列,英特尔、谷歌、优步等企业也跻身其间,飞行汽车行业究竟有着怎样的魔力,这里面有太多内容需要我们细细梳理。


飞行汽车之所以发展很长时间都难有实质性进展,主要阻碍在于技术路线难以统一。

相较而言,民航客机早在半个多世纪前就确定了统一的机体结构,波音、空客、巴航、中国商飞等各大飞机制造企业只是在这套“最优解”的基础上不断优化完善。


维持固定样式的机翼、发动机和飞控系统,把飞机机身替换成车身,让一辆“长翅膀”的汽车腾空而起并非难事。

事实上,从1917年到21世纪前十年时间中,人们想象和研制的绝大部分飞行汽车都是如此形态。


缺点是显而易见的,这类飞行汽车需要在公路上拖着全套飞行设备行驶,完全谈不上任何驾控感和实用性,起降时也需同飞机一样寻找专门的机场跑道,飞行性能也是乏善可陈。

更为关键的是,这类飞行汽车价格十分昂贵,驾驶员需要掌握汽车和飞机的全套驾驶技能,这显然是不利于大规模普及的。

既然滑跑起降的方案屡屡碰壁,人们逐渐将更多视线转移到垂直起降的技术路线上来。


垂直起降飞行汽车可以摆脱专用飞行跑道或机动车公路的束缚,像传统直升飞机那样,在建筑物楼顶或者任何稍微开阔的平地上起降。

尤其是伴随近年来垂直升降飞控技术、自动驾驶技术、电池技术、电驱动等技术的迅速成熟,飞行汽车研发的主流方向终于得以确立。

时至今日,飞行汽车的概念正在被 eVTOL 替代。eVTOL 的英文全称为:Electric Vertical Take-off and Landing,直译为“电动垂直起降飞行器”,按结构分为多旋翼、复合翼和倾转翼几种。

由于它的价值定位一开始就是用于空中载人或载货,因此并不具备机动车公路出行功能,很多 eVTOL 甚至都没有设计车轮。

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国内汽车领域率先布局并有实质性进展的企业当属小鹏汇天。

2021年7月,小鹏汇天飞行汽车旅行者X2正式发布,可搭载2名乘客,最大载重200公斤。X2续航时间可达35分钟,设计飞行高度为1000米以下,适用于未来城市的低空飞行;飞行过程中,最大飞行时速为130千米,可满足城市内短途出行需求。

与其说它是飞行汽车,倒不如说是用四轴八桨代替传统轮式汽车的飞行器,原理和“载人”的大疆无人机差不多。


在小鹏汽车科技日上发布的第六代飞行汽车加上了车轮,小鹏汇天方面表示,希望其第六代飞行汽车可以在2024年实现量产,并将售价控制在100万元以内。

据悉,大众的V.MO载人飞行器原型机属于全自动驾驶,充满电可飞行200公里,可载4人,采用了翼长11.2米、翼展10.6米的豪华X翼构型。


“探索以城市空中交通为代表的下一代移动出行解决方案至关重要。”大众中国空中移动出行项目经理及产品经理周瑾表示,这一领域极具潜力,将成为大众集团日益重要的细分市场。


作为成本更低、安全性更高、运行周转率更高的解决方案,eVTOL被普遍认为是推动航空业走向“绿色革命”及其智能化的最优解。

去年10月19日,小鹏汽车旗下小鹏汇天宣布完成超5亿美元的A轮融资,创下亚洲低空载人飞行器领域最大单笔融资纪录。

飞行汽车热度急剧的飙升,主要在于该赛道所具备的想象空间,以及其背后巨大的潜在商业价值。作为一个正在等待开发的蓝海市场,飞行汽车尤其是eVTOL无疑激发起了资本市场的新一轮热情。


据美国摩根士丹利预测,到2040年,全球飞行汽车市场规模将增长到1.5万亿美元。德国咨询公司罗兰贝格则预测,到2050年,全球95个主要城市的空中,将会有9.8万辆飞行汽车飞驰。


混沌初开的行业往往也伴随着野蛮生长。2016年时,全球仅有六七种飞行汽车在研发,而截至 2021 年上半年,已出现了超过 200 家企业或机构在研发约 420 种型号相关产品。

然而,并非每个项目都能乘着东风快速推进。早在2017年11月13日,吉利官网正式宣布收购美国Terrafugia(太力)飞行汽车公司,计划在2019年实现飞行汽车的量产,实际至今依旧搁置难产。


理想很美好,现实很骨感。尽管目前车企纷纷抢入飞行汽车新赛道,但飞行汽车要实现商业化运营,仍需迈过来自技术、政策和运营场景等多道“门坎儿”。

就像自动驾驶概念热炒多年,在实用层面仍是进展甚微,其中首当其冲的困难便是迟迟未能跟进完善的政策法规。同理,虽然车企着眼于市场前景开始涉足飞行汽车领域,但相关法规标准的缺失,仍是制约飞行汽车商业化的最大难题。

一方面,在法规监管方面,飞行汽车需要满足汽车和飞行器的双重监管要求,需要经历极其严苛复杂的审核程序。


举个例子,Terrafugia 2009 年就研发出了首款原型机,但直到 2021 年才获得适航认证,虽然 TF-1 并不属于 eVTOL,我们由此也能看出适航认证的繁琐和复杂,作为行业开拓者的确需要付出更多的成本。

在民航领域,国际上比较知名的适航证是美国的FAA适航认证和欧洲的EASA认证,当然中国也有自己的航空适航证CAAC。多说一嘴,FAA适航证是最早的适航证,也是通用范围最广的适航证。

但美国可没少用适航证的垄断地位去干预和打压别的国家,如果中国产飞行器迟迟拿不到FAA认证,在国际市场上也终究难以普及推广。


目前,我国针对飞行汽车适航认证的法律法规仍是起步阶段,亟待健全。2021 年出台的《国际综合立体交通网规划纲要》,首次明确提出要发展低空经济。今年 3 月份,交通部印发《交通领域科技创新中长期发展规划纲要(2021-2035 年)》,其中提到要部署飞行汽车研发,突破飞行器与汽车融合、飞行与地面行驶自由切换等技术,以抢占前沿装备发展的先机。

另一方面,飞行汽车将重构立体交通环境,对于基础设施、交通规则、交通指挥系统等方面都将产生重大影响,目前全球范围内尚无先例和经验可循,需要不断探索和完善规则。

此外在技术层面,尽管飞行汽车与智能电动汽车有很多近似共通之处,但其对于自动驾驶、智能感知的要求更高。


与自动驾驶汽车相比,飞行汽车需要借助高精度卫星导航和立体地图,实现在空中的定位和导航。不仅如此,空中自动驾驶涉及风速、雨雾、雷电、城市超高建筑物等复杂情况,尤其对于机场、军事禁区、国家重要机关等敏感地带更是要远远避开。

说到这里不免感觉有些矛盾,在例如北京这样最需要飞行汽车来解决交通问题的一线城市,却存在着太多不可飞越、不可靠近的敏感“红区”,难不成飞行汽车要采取“农村包围城市”的战略?

值得注意的是,在纯电动驱动的情况下,动力电池的性能、安全、续驶能力在空中也是个考验,如今即便是国内一线的电动车品牌,无故断电、突发自燃的事件仍屡见不鲜,这样的风险显然是飞行汽车产品难以承受的。


身材庞大的民航客机往往在飞控、动力、燃油等方面设有多重且多种安全冗余,这对强调小巧轻量化的eVTOL来说同样是巨大难题。


说到底,航空领域的门槛实在是太高了,在此刻炒作飞行汽车“画大饼”的厂商,更多只是在于展示自身科技实力和创新愿景,进而带动资本市场狂欢的大Show。

民航客机的技术迭代和商业化进程之所以如此迅速,离不开一战、二战、冷战期间,人类科学与工业技术的突飞猛进,这其中有无数鲜血淋漓的惨痛试错,也有太多精彩绝伦的设计相继问世。

而如今,那个勃勃生机、万物竞发的时代已离我们远去,飞行汽车的未来,只能在瞻前顾后、谨小慎微的发展环境中艰难前行。可以肯定的是,飞行汽车想要飞入“寻常百姓家”,目前依旧是遥遥无期,甚至连个大概的时间表都定不出来。


我们担忧的是,在近两年各路资本疯狂押宝之后,一旦飞行汽车商业化进程不及预期,抑或是发生了几起机毁人亡的事故,资本就会迅速撤离自保并抛弃这个概念,只留下一地鸡毛。

梦想还是要有的,我相信终究有一天,飞行汽车会成为人类的日常交通工具,笔者能够在有生之年看到这一场景都实属万幸。在那之前,企业还需脚踏实地,踏实做好技术储备,保持一颗“平常心”。


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