【記者陳筱雯報導】全球暖化,導致夏天時間拉長、溫度飆升,除了中暑,高溫對汽車其實也會產生影響。國立勤益科技大學工業工程與管理系教授李國義團隊發明出一套裝置,可以利用手機遠端遙控汽車,啟動汽車引擎、冷氣系統、壓力差導氣扇與車窗控制,讓汽車溫度在90秒到三分鐘內將車廂溫度從71°C迅速降至26°C,有效排出悶熱毒氣,並於3日獲得德國紐倫堡國際發明展金牌。
團隊獲得德國紐倫堡國際發明展評審的一致青睞,最終奪得金牌,為遙控技術邁進一步。 圖/李國義提供
在氣候變遷的影響下,天氣炎熱的時間越來越長,車輛因由鋼板組成,吸熱速度快,加上密閉空間使車內空氣無法流通,就會讓車內溫度不斷攀升。當車內溫度升至60°C以上時,汽車內的橡膠、塑膠、皮革等會揮發出甲醛、甲苯等有毒物質,李國義解釋車內高溫對人體的危害,「如果駕駛一進到車廂裡面,沒有把裡面的毒氣流動到車廂外面,就會傷害到人的肺部健康。」原先讓車溫下降的設計多是運用抽氣或噴灑酒精,但若曝曬時間延長至一到兩小時,傳統方式便難以讓熱氣散出,因此團隊設計出操作簡單的手機軟體,可遙控車內的感應裝置搖下車窗並啟用導氣扇,利用壓力差把車內熱空氣排出,之後再利用冷氣讓溫度快速下降。
團隊在德國紐倫堡國際發明展上,使用手機遙控位於勤益科大的汽油車,在1分30秒內完成排毒散熱。 圖/李國義提供
團隊一開始想將感應裝置設於汽車遙控器上,但考慮到距離的限制,才決定將之裝設在汽車本體上,李國義說明此裝置搭配晶片及Wi-Fi,讓訊號可以穩定的傳送,無視車主與車輛間的距離啟動裝置,團隊在德國參展時也實地演示,使用手機遠端遙控位於1萬公里外的汽車,並成功發動引擎。然而在無人的情況下打開車窗,容易有物品遭竊的風險,李國義說:「這個有防盜功能,如果他感應到外面有人要伸進車窗,它就會立即斷電,並讓警報響起及拍攝入侵者的照片傳回給車主。」
團隊測試在汽油車上安裝遠端車廂快速降溫排毒控制裝置後,電動車窗成功升降。 圖/李國義提供
在實驗過程中,啟動汽油車引擎是一大難題,首先與電動車不同,汽油車通常並未有配置電腦,因此勢必要另植晶片,再者啟動汽油引擎需要平均20安培以上的大電流,但遙控器通常只能控制在30毫安培以下的電器,兩者之間有著高達600多倍的落差,李國義說:「我們當初發展的時候,也有一段時間沒有辦法讓他啟動,因為需要的電流實在太大。」最後經過不斷的試驗,透過增設降壓裝置降低啟動電流的需求,才成功解決問題。團隊在抉擇導氣扇類型時也遇到了困難,國立勤益科技大學工業工程與管理所碩士阮柏翰表示,一開始的發想是利用隧道裡的軸流風扇,將前座的冷氣強制抽送至後座,然而這項設備體積過大,無法裝設在車內,待其同學去到專賣電子產品的街道,意外看到體積較小的軸流風扇,才帶回測試並成功裝設。
遠端車廂快速降溫排毒控制裝置核心的零組件,Arduino晶片控制器及Wi-Fi晶片通訊模組。 圖/李國義提供
李國義表示,目前這項裝置已安裝在德系、日系汽車上並成功運作,團隊也開始聯繫車廠,期望讓技術落地,同時計畫在中古車市場推出改裝服務,讓舊車也可以安裝此裝置。然而,國立高雄科技大學車輛工程系助理教授林克衛說:「透過通訊方式啟動車輛是否有安全疑慮,是必須考量的改進方向。」此次遠距離遙控技術,將控制物品的範圍擴展至非電動化的物品,李國義説:「不只可以用在汽車上,像是工業產房的控制、消防滅火、發展國防武器,都可以運用這一套系統。」團隊也期望這套技術可以有更多面的發展。