車內異味不斷,有必要安裝一個電子鼻?

車內異味不斷,有必要安裝一個電子鼻?

車內異味一直是困擾大家的問題,輕則刺激鼻腔,重則引起疾病。這麼多年了,雖說車企也在著力研發環保材質,但異味問題整體未見好轉。如果有一臺設備能幫助證明我們的嗅覺無誤,給做不好的廠家一個大耳光,又給做得好的廠家一朵大紅花,我想是再快意不過了。

電子鼻能否擔此重任?

電子鼻能幹什麼?

電子煙大家肯定知道,但電子鼻這種高級貨就鮮有了解。這不怪大家,畢竟嗅覺本就是玄學,到現在我都解釋不清楚為什麼有人會覺得香菜散發著「打屁蟲味。

關於嗅覺的定義就更充滿玄學,它是這麼說的:

嗅覺是人鼻腔裡的嗅細胞受到揮發性物質刺激,產生神經衝動並沿嗅神經傳入大腦皮層而引起的感覺,包含了氣味的強度、種類、舒適度等信息。

不過除了特殊的原因外,絕大部分對氣味的評價標準是統一的,臭的就是臭的,香的也肯定是香的,只不過識別的程度有所不同。

所以既然有一個標準,不同的氣味就應該有它特有的「指紋圖譜」。

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一種氣味是由多種化學物質組合而成的,所以氣味是一個「綜合體」,識別它需要找到它的核心特徵(也就是主要的化學物質)。

在不懈努力下,目前高質量的電子鼻可以設計有幾十種不同的有機高分子傳感器。每種傳感器會對應一種化學物質,併產生不相同的電流變化,幾十種綜合在一起便形成了一個特殊的「指紋圖譜」,氣味也就被識別出來。

比如在今年4月初,英特爾宣佈他們的Loihi神經形態研究芯片有了進一步突破,這款智能鼻子可識別包括氨,丙酮和甲烷在內的10種不同的氣味,英特爾有意將它於監測和檢測有害物質,甚至在工廠裡進行質量控制。

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Loihi是英特爾第五代自學習神經形態研究測試芯片,它於2017年11月推出。這次技術突破是基於72個化學傳感器實現的。

汽車領域能不能使用電子鼻?

既然氣味能被捕捉,理論上它就可以使用在汽車領域。

不過這種設備想要應用到量產車上顯然困難重重。

廠家沒有理由給自己安裝一套監控設備,而且這東西的加裝成本不可估量,投資回報遠不及給座椅和扶手多增加幾處高級面料。

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而且即便投入了上萬塊的檢測儀,它的檢測能力還很有限。拿OMX-SRM 日本神榮氣味檢測電子鼻手持式氣味檢測儀0.0-999來說,它只能檢測乙醇、甲硫醇、二甲苯這三種有機物。

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不過即便如此,一些主機廠還是看好這個項目。

目前確實已經有一些主機廠在開始籌建電子鼻研究項目,比如吉利汽車在2017年的時候就有意投入,它將列為產品研發階段的輔助性設備。其他家沒有找到公開的資料,但就筆者所知,不只是吉利汽車,還有包括泛亞技術中心、廣汽研究院等企業是有這方面的研究傾向的。

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但正如上文聊到的,單是10種氣味就要花大力氣捕捉,汽車內飾所使用的高分子等非金屬材料種類繁多,來源複雜,導致氣味物質和類型層出不窮,除非建立起豐富的數據庫,否則還很難有進一步的實際應用。

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VOC≠“氣味”:VOC目前管控的只有苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛,這八種物質都具有氣味,但車內氣味還包括如醚類、脂類、醇類、氨類、烷烴、烯烴等其他揮發性有機物。食物、汗液等其他生活類異味就更多了。

目前的汽車氣味評價方法都是以氣味評價人員的主觀評價為主,我們以最為常見的材料級氣味評價來說,它的基本測試流程如下圖所示。

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大家有沒有發現,最近一些年各大主機廠都在建立自己的金鼻子小組,並對此廣泛宣傳,其實就是在告訴大家他們的人員檢測能力很出色。

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關於“金鼻子小組”最早的啟用車企,有說是沃爾沃(2000年初),你給沃爾沃的內飾氣味打幾分呢?

當然,這種評價方法雖然因為人的主觀性有出入,但經過專業訓練,且保證多人評估,它的準確性也能達到要求,所以我們不必苛責技術為什麼沒有做升級。

但回過來想想,這對金鼻子小組成員挺殘忍的,誰願意去聞有害氣體呢?

不得不說汽車研發有時就是這樣,拿生命換技術確實是客觀存在,我想這也是一些主機廠在努力推進金鼻子項目的原因之一。

我們是否已經在行動了?

日前,福特汽車的一份專利申請被公開,大致意圖就是將電子鼻技術應用到網約車服務中,希望除了給顧客提供除顏色、品牌、型號、車牌號等基本信息外,還能提供有關汽車氣味的評價。

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且不說量產之日為何時,這個策略我覺得是對的。網約車高品質的服務是大趨勢,那麼是不是應該考慮一下車內的異味乘客是否能接受呢?或者用戶對某些特定的異味的難以容忍呢?

為此,福特研發的系統會採用環境傳感器來確定車內氣味的性質,並將此類氣味以及氣味濃度與網約車用戶設置的閾值列表進行對比。它的特點和上文提到的OMX-SRM有些類似,只不過加入了更多的智能化和網聯化技術。

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這只是一項技術專利,離落地還很遠。

當然除了這種高級的電子鼻,還有一種專注於顆粒物檢測的電子鼻,而且它已經鋪貨了。

準確來說,顆粒物不屬於「異味」的範疇,但因為同樣會造成人體不適,所以它的考核也很重要,現在車載PM2.5空氣淨化系統很流行就與此有關。

比如濟南就給出租車戴上「電子鼻」嗅查顆粒物(但是針對車外空氣)。

在2018年9月的一個採訪中,濟南市環境保護網格化監管中心副主任孫寧寧介紹到:“目前濟南共有300輛出租車安裝了被稱為電子鼻的監測設備,其中200輛在繞城高速以內,100輛安裝在各縣出租車上。監測設備安裝在出租車車頂燈上,每3秒上傳一次數據,出租車所經過的路段PM10、PM2.5數據實時監測。

在「濟南環境」APP中,「道路空氣」一欄,我找到了有關顆粒物監測的數據,數據清晰明瞭,更新頻率也挺高(1h更新一次),這種做法我認為很值得提倡。

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左圖是近1h的數據,右圖是僅24h的數據

雅斯頓小結

因為成本、資料庫積累有限等原因,可以預見電子鼻這種高級貨還只能作為前端科技存在。好的技術要有好的理由才能落地,現在看來,電子鼻的客觀性、安全性以及出色的識別能力是支撐這項技術發展的有利因素。

而現在看來,控制車內異味似乎只能看廠家的自我約束能力了。

車內異味不斷,有必要安裝一個電子鼻?

好消息是,國六排放標準已經強制要求將車內空氣質量被納入考核,型式試驗和生產一致性均需進行車內空氣質量的檢測。

圖 | 來源於網絡

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