2024年成都車展開幕在即,與此同時(shí),各個(gè)汽車品牌的新車和新技術(shù)也不斷亮相,如“麒麟電池”“云輦底盤”“易三方”“途靈底盤”等等。層出不窮的新名詞,不只是營(yíng)銷話術(shù),還是廠家你來我往的經(jīng)營(yíng)攻勢(shì),更是“護(hù)城河”。技術(shù)的進(jìn)步,也讓消費(fèi)者得到前所未有的出行體驗(yàn)。
底盤懸架的革新
市售的量產(chǎn)車,絕大部分底盤懸架都是被動(dòng)懸架,雖然近幾年在蔚小理們大力推動(dòng)下,空氣懸架大量普及,但也只是懸架的形式更高級(jí)了一點(diǎn),依然還屬于傳統(tǒng)的被動(dòng)懸架,即行駛在地面時(shí),車身會(huì)隨著地面起伏而晃動(dòng),不管是CDC還是MRC還是空氣懸架,都只能減少晃動(dòng)。
而主動(dòng)懸架卻能讓車輛如履平地。通過感知傳感器對(duì)地面的掃描,結(jié)合行駛路線和車輛速度,主動(dòng)調(diào)節(jié)懸架的高低軟硬,從而實(shí)現(xiàn)各種地形上都有良好的乘坐感受。
云輦系統(tǒng)由比亞迪推出,最大特點(diǎn)就是具備主動(dòng)懸架調(diào)節(jié)功能。根據(jù)比亞迪的展示,這套系統(tǒng)按照工作形式,分為電液控制(云輦P)和直線電機(jī)(云輦Z)控制。其中通過電液控制是通過電控和液體介質(zhì)實(shí)現(xiàn)主動(dòng)調(diào)節(jié)懸架的功能。這套系統(tǒng)主要由驅(qū)動(dòng)泵、儲(chǔ)能罐、緩沖蓄能器、剛度/阻尼控制控制器等組成。
直線電機(jī)則更加粗暴,簡(jiǎn)單點(diǎn)說,就是將傳統(tǒng)的阻尼減振器直接更換為一個(gè)直線電機(jī),相比電液控制的方式,響應(yīng)更快,力度更大。根據(jù)比亞迪公布的專利顯示,這套懸架系統(tǒng)能調(diào)整車高,還能控制車輛起跳。
此外,吉利AI數(shù)字底盤、蔚來的SkyRide?天行,保時(shí)捷的Active Ride等都是類似的技術(shù)。
后輪轉(zhuǎn)向
后輪轉(zhuǎn)向,主要是為了提升低速靈活性。新能源車型受限于電池布局,導(dǎo)致普遍軸距較長(zhǎng),增加了轉(zhuǎn)彎半徑,同時(shí)后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)基于電氣架構(gòu),更易在電動(dòng)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn),這就給后輪轉(zhuǎn)向的配置天然的優(yōu)勢(shì)。
此前,傳統(tǒng)車型如奔馳就早已配備后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng),而國(guó)內(nèi)包括騰勢(shì)、小鵬、智己等廠家都推出配備后輪轉(zhuǎn)向的車型。目前,市面上后輪轉(zhuǎn)向角度一般是4.5度和10度的轉(zhuǎn)向角度,而國(guó)內(nèi)某些車廠將后輪轉(zhuǎn)向玩出新高度,通過大角度的后輪轉(zhuǎn)向,車輛實(shí)現(xiàn)蟹行模式,通過前后電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)平移進(jìn)車位的停車方式。
電驅(qū)2.0時(shí)代 三電機(jī)、四電機(jī)開始普及
純電大G,仰望U8,將四電機(jī)進(jìn)行量產(chǎn),坦克掉頭、靜止?fàn)顟B(tài)下陡坡倒車,無一不顯示出極強(qiáng)的動(dòng)力水平和控制能力。
之前我們講過差速器,是將一個(gè)動(dòng)力源分配給兩個(gè)輸出軸,到了新能源時(shí)代,一個(gè)軸上布置2個(gè)電機(jī),免去了差速器,動(dòng)力的傳遞路徑大幅縮減,還因此獲得了如坦克掉頭,線控轉(zhuǎn)向等很多新奇的功能。
配圖為L(zhǎng)ucid Air Sapphire
騰勢(shì)汽車Z9GT搭載的“易三方”技術(shù),就是前軸單電機(jī),后軸雙電機(jī)的配置。通過電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)/轉(zhuǎn)向的控制,實(shí)現(xiàn)了“圓規(guī)掉頭”“極致轉(zhuǎn)向、內(nèi)八制動(dòng)增穩(wěn)”等新奇功能,廠家的宣傳視頻還凸出顯示出高速爆胎后的車輛操穩(wěn)性能,都是對(duì)電驅(qū)系統(tǒng)的控制帶來的全新駕駛體驗(yàn)。
除了力大飛磚的動(dòng)力外,三電機(jī)、四電機(jī)更大的意義是控制層面上帶來的,是安全的冗余能力的體現(xiàn),為車輛增加多一道保險(xiǎn)。
高轉(zhuǎn)速電機(jī)
汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)性能指標(biāo)就是發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,這一點(diǎn)在電機(jī)上同樣適用。由于很多新能源汽車都采用的是單檔變速器,齒比太大,極速上不去,速比太多,加速能力又顯得孱弱,因此提高電機(jī)的轉(zhuǎn)速,是提升車輛性能的一個(gè)重要途徑。
眾所周知,電機(jī)工作時(shí),永磁體轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致巨大的離心力,即便是市面上普通的電機(jī),轉(zhuǎn)速也在15000rpm上下,也就是每秒轉(zhuǎn)動(dòng)250圈。而小米SU7 MAX這種極速接近300km/h的車型,其電機(jī)轉(zhuǎn)速高達(dá)21000轉(zhuǎn),每秒轉(zhuǎn)動(dòng)350下。
為了克服巨大的離心力,需要用到超高強(qiáng)度的硅鋼片來支撐永磁體,防止拉扯撕裂。而小米更高階的V8s電機(jī)轉(zhuǎn)速更高達(dá)27200rpm,未來更高轉(zhuǎn)速的電機(jī)轉(zhuǎn)子甚至用到了碳纖維纏繞工藝。
高轉(zhuǎn)速還需要更高槽滿率的繞組。小米超級(jí)電機(jī)V8s的槽滿率高達(dá)77%,采用雙向全油冷散熱,同時(shí)功率模塊也升級(jí)為耐壓性能更高的SiC碳化硅芯片。
4C速率 插混汽車三電直追純電汽車
純電汽車經(jīng)歷了400V后,目前新車普遍朝800V架構(gòu)發(fā)展。而插混由于發(fā)動(dòng)機(jī)的存在,補(bǔ)能需求并不突出。因此目前市面上多數(shù)插混車型的充電速度一般在70kW-90kW之間。根據(jù)理想汽車官網(wǎng)的資料,其52.3kWh的三元鋰電池充電時(shí)間約為25分鐘(20%–80%)。
此外,增程式汽車的工作特性,其在低電量下的加速能力較高電量下有較為明顯的差異。這一點(diǎn)在問界M7和理想L系列上都表現(xiàn)得較為明顯,主要是由于電池在低電壓下的放電能力降低造成的,也就是俗稱的“有電一條龍,沒電一條蟲”。
而阿維塔將插混的三電系統(tǒng)提升到了新的高度。其昆侖增程技術(shù)其與寧德時(shí)代共同打造的神行增混電池,在滿電狀態(tài)下?lián)碛?C峰值放電倍率,即便在低電量狀態(tài)下也能保持7.7C的峰值放電倍率。在高電量狀態(tài)下,阿維塔07增程四驅(qū)車型零百加速時(shí)間為4.9秒,而在低電量狀態(tài)下,零百加速時(shí)間也相差不到1秒,為5.8秒。
電池放電功率更大,讓增程器的工作壓力更小,如此車身的振動(dòng)也就跟著變小,車輛更舒適了。
同時(shí),阿維塔這個(gè)插混電池(54.7kWh版本)峰值充電倍率可達(dá)4C,電量從30%充至80%,僅需10分鐘。
其他的三電技術(shù),還有越來越高的電壓和功率模塊。電壓越來越高意味著能提高充電速度,提高電機(jī)功率,還能降低線纜的粗細(xì)。
SiC功率模塊讓開關(guān)速度更快、開關(guān)損耗更低,高阻斷電壓、結(jié)溫更高和高電流密度意味著更高的密實(shí)度和更高的功率密度。相比IGBT,SiC 功率器件開關(guān)頻率提升4倍以上、功率密度提升3倍以上,系統(tǒng)平均效率大于97%,最高效率可達(dá)99%,可以說從各個(gè)環(huán)節(jié)上增強(qiáng)了新能源汽車的整車性能。
智駕芯片,車機(jī)芯片 或?qū)⒋笠唤y(tǒng)
在傳統(tǒng)燃油車時(shí)代,一輛汽車擁有數(shù)十個(gè)甚至更多控制芯片,這些芯片分布于車身各處,如發(fā)動(dòng)機(jī)的ECU、變速器的TCU、穩(wěn)定系統(tǒng)ESP等。到了新能源時(shí)代,汽車電子電氣架構(gòu)由分布式向域集中轉(zhuǎn)變,最終形成中央集中式的整車架構(gòu),將離散的分布式架構(gòu)逐步變?yōu)榧捎蚩刂破鳌<啥壬蟻砹?,通信速度更快、運(yùn)行效率更高、設(shè)計(jì)和維修方面都有質(zhì)的飛躍。以高通驍龍為代表的智能座艙芯片就是域控制器的典型案例。
除了智能座艙外,智駕也是各大廠家發(fā)力的點(diǎn)。目前智駕芯片主要有英偉達(dá)、地平線、華為、Mobileye等提供。其中英偉達(dá)當(dāng)前的主力產(chǎn)品orin于2022年發(fā)布,采用7nm制程,單塊芯片算力254TOPS,到了2025年,新一代代號(hào)為THOR的芯片算力一舉達(dá)到2000TOPS,實(shí)現(xiàn)巨大的跨越。
作為DRIVE Orin的后續(xù)產(chǎn)品,DRIVE Thor是一款“集中式車載計(jì)算平臺(tái)”,搭載了NVIDIA為Transformer、大語(yǔ)言模型(LLM)和生成式AI工作負(fù)載而打造的Blackwell架構(gòu)。
Thor只是一顆芯片,可以理解為一臺(tái)計(jì)算機(jī),具備現(xiàn)代計(jì)算器上的一切配置,而汽車廠家可以以多種方式設(shè)定DRIVE Thor,他們可以將平臺(tái)的所有運(yùn)算全部用于自動(dòng)駕駛流程,或?qū)⒁徊糠钟糜谥悄茏?,另一部分則用于駕駛輔助;將智能座艙芯片和自動(dòng)駕駛芯片以及所有功能整合至同一個(gè)集中式平臺(tái)上,相當(dāng)于智駕芯片集成了車機(jī)芯片的功能。(朋月)