《王牌竞速》传说中的两栖超跑?,
坦克掉头水陆两栖,比亚迪仰望新高度
文 | 七号-宋
在越野圈子里,存在着这样的圣条——想翻山越岭去越野,不被丢在半路,必须得有非承载式车身+机械差速锁、四轮驱动+大排量自然进气发动机和手动变速箱。
但这些“越野必备条件”真固若金汤?要知道在新能源时代,各家车企也都不想缺席越野这个极能体现汽车魅力的版块。在过去几年,国外已经有一些车企相继亮相了纯电硬派SUV,比如悍马EV、奔驰EQG(预计今年正式亮相)都收获了一众拥趸。
昨天,比亚迪正式发布了全新高端汽车品牌“仰望”及其核心技术“易四方”,旗下新能源硬派越野 U8和纯电动性能超跑 U9 也同步亮相。而U8作为一台百万级的硬派越野SUV,它有何技术魅力,能不能匹敌传统燃油硬派越野车,今天我们来盘一盘。
全新的动力驱动模式,全新的越野体验
在“易四方”技术的加持下,仰望U8是通过四电机的配置,实现每个电机精准驱动一个对应车轮,依据车速和油门深浅掌握车辆的扭矩需求,随后将需求扭矩分配至四个驱动电机。这区别于传统燃油车通过前桥差速锁、后桥差速锁和中央差速锁的各种配合,来实现有效的动力输出。
而这带来的直接好处有三点:
1、因为传统机构更少,能减少因车轮打滑而耗损动力的问题。
燃油越野SUV按类型划分,可以分为对全地形最为硬派的分时四驱,针对各种公路条件的全时四驱,和自动适应路面状况的适时四驱。但无论哪一种,它们都是通过机械构造来完成动能的传递和耦合,再把发动机的动力分配到四个轮子上,所以它们的传输效率都有限。
仰望U8的四轮独立电机则能大幅改善这一问题,没有了中间的过度损耗。并且,在四轮独立驱动的工作模式下,可以最大化发挥电机瞬间爆发最大扭矩的优势。
这一设计和奔驰EQG类似。奔驰EQG可以认为是电动化时代的奔驰大G,它的重头戏同样在机械部分,新车搭载四个电机,利用四个电机和电控系统就可以模拟前、中、后三把差速锁的越野能力。
有消息认为,奔驰EQG将贴近于奔驰EQS 580 SUV 4MATC车型的动力参数,马力大概在606-679匹之间。而仰望U8整车马力超过1100匹,数据还要更夸张,更高的效率、更强的动力下,越野体验还会进一步升级。
2、解决高速爆胎,提升高速驾驶安全性。
公安部门曾经做过统计,高速爆胎的死亡率在22%左右。传统燃油车因为驱动轮只能同向转动,车辆的姿态数据反馈时间更长,扭矩调整速度也很慢,除了依赖车身稳定控制程序之外基本没有在爆胎事故中快速稳定车身姿态的机会。
仰望U8则突破了传统燃油车只能单向输出动力的局限性,可以快速独立地调整单轮扭矩,任意输出正负扭矩,为车身稳定控制创造了极大的灵活性。
就算车辆转向机构和物理制动同时失效,它还可以在车辆单轮爆胎后,以每秒1000次的频率精准调整剩余三轮的扭矩,通过驱动轮及时对车身姿态进行强有力的补偿干预,帮助驾驶员将车辆稳定可控地停下来,从动力的根源最大限度避免二次事故的发生。
在这些多重冗余下,爆胎控制的最高安全行驶车速可达120km/h,要知道传统汽车在这个车速下高速爆胎死亡率会迅速飙升至80%。
3、由于每个电机可以独立控制每个车轮,因此实现单个车轮的驱动、制动、前进和后退,让车辆具备超强的车身姿态调整能力。
具体来说,仰望U8四轮四电机可以让车辆轻松实现蟹行、坦克调头等硬派越野功能。
蟹行,顾名思义就是像螃蟹一样横着走。在该模式下,前轮和后轮可以沿相同方向转向从而使车辆可以沿对角线斜向移动,这在遇到窄路前方有障碍物时,驾驶员可以斜向移动来绕过。这一设计在悍马EV上也出现过,但燃油车由于受限于机械结构,这个功能却是无法实现。
坦克掉头则指像坦克一样原地转弯。坦克是通过左右两侧的履带的不同的速度来实现转向,只需要把一侧的履带完全制动,靠另一侧履带所产生的动力就原地转向掉头。
仰望U8通过四电机可以完全对每个车轮的驱动力进行大小和方向的矢量控制,无需制动介入,即可实现每个车轮以不同扭矩向前或向后转动,从而控制车辆的行驶轨迹,通过对左右两侧车轮施加反向且大小相等的扭矩,可实现坦克掉头。
而燃油车因为四个轮子都必须同一个方向旋转,所以无法做到如此逆天的动作。当然,也是可以通过后轮转向技术来缩小转弯半径,比如丰田LC200转向辅助可以对内侧后轮制动,从而获得更小的转弯半径,但像仰望U8如此夸张的转向依然也无法实现。
在燃油时代无法做到的“坦克掉头”,在电动时代终于可以实现了。这不禁让人产生新疑问:四轮独立驱动这么好,为什么这种设计不多见呢?
个人认为,这与四轮独立驱动电机传统思路是采用轮毂电机有关,轮毂电机系统集成驱动、制动、承载等多种功能于一体,它的缺点是优化设计难度大,散热差等。
机械制动本质为机械能转化为热能,瞬间会产生极大的热量,短时间内造成周边温度的大范围上升,连续制动时可以到300度以上。电机的永磁体对温度非常敏感,一般轮毂电机采用水冷来保护电机。此外,温度的上升也会造成制动性能的热衰退。
从介绍看仰望U8并没有采用轮毂电机,而是布置于车身前后各一套双电机总成,也就是轮边电机。轮边电机仍然安装在底盘上,通过传动轴将动力传递到车轮。
这种设定很有意思。相比轮毂电机,这种设定能改善散热问题。而且对于仰望U8这种车长超过5米,车宽超过2米的大尺寸SUV来说,也比较适合使用轮边电机,这能避免悬挂无法承受轮毂电机重量的问题。
浮水行驶,能在极端情况脱困
浮水模式能够让车辆进入较深的涉水路面,整车处于漂浮状态后依然可以正常行驶脱困。从此前曝光的实车图看,车身已经深入水中,车头明显被水淹没,车后水波纹也说明车辆处于漂浮状态。不过这种设计的涉水时间应该不能太久,它应对的是突发状况。
之所以它能实现如此强的涉水能力。除了电动汽车没有进排气系统外,更重要的是它的四轮独立驱动有特殊设计。当车辆在水中或是浮水状态下,电机可以根据车辆的实际摆动角度,每个轮胎输出对应的扭矩,确保在水中也可以帮助车辆脱困、帮助车辆漂浮在水中行驶。
不过涉水不比其他路况,水的“吞噬能力”惊人。所以除了要依仗四电机,还需要车身有极佳的密封性,就这点来说,新能源汽车,特别是比亚迪为代表的电动汽车是有优势的。我们经常能在燃油车白车身上看到很多孔洞结构,除开排水孔、定位孔、线束孔等功能性孔洞,其中还包括大量的减重孔。这会使得当车身底盘被淹没后,短时间很容易浸水。
而仰望U8采用的是CTB+刀片电池的王牌组合,CTB技术也就是电池车身一体化技术。我们知道电池包的防水要求是极高的,传统的电池包防水要求达到IPX7等级(顶部距离水面0.15—1米,连续30分钟,性能不受影响,不漏水),而仰望U8则达到了 IP68等级(顶部距离水面1.5—30米,连续30分钟,性能不受影响,不漏水)。新能源车的底盘大部分被电池包占据,如此设计,整个底盘的防浸水能力会有大幅提升。
纯电硬派越野SUV会是未来一大热门?
无论是国内还是海外市场,硬派越野市场的主角依然是燃油车。这些硬派越野车很有心得,虽然科技感不足,但优势是可靠、耐操。就像丰田霸道之所以能在藏区火这么多年,不是因为它有多强动力和多高智能化,而是能克服极端路况。
但这一局面在未来肯定会有所改变。从整车架构看,仰望U8也同样采用了主流硬派越野设计。选择了非承载式车身结构,前悬架为双叉臂结构,铸造铝质副车架等。
与此同时,它解决了传统硬派越野车十分依仗驾驶者经验的弊端。仰望U8与传统硬派越野车轻智能化不同,采用了中央计算平台+分布式控制器相结合的电子电器架构,通过整车级融合感知、决策、控制以及云端数据闭环,为四电机赋予“最强大脑”,这就意味着在关键决策时,汽车能主动判断,提升安全。
此外,电动越野还面临着所有新能源汽车最大的痛点,那就是补能的问题。我们平时开的新能源汽车,大多数都是在城市运行,遍布的充电桩可以缓解续航焦虑,但电动越野天生就是在荒郊野岭。
不过很遗憾,仰望U8还未公布更多详细资料。但在业内,是已经有一些不错的解决方案。比如悍马EV常规快充时两组电池包为并联状态,支持400伏电压;使用超充的话,电池组则以串联模式工作,支持最高800伏电压。在超高压充电模式下,车辆充电时间将显著缩短。
而关于可靠性问题,比亚迪这次也做了介绍。比亚迪为满足仰望品牌的高性能研发需要,自建F2赛道,越野试验区,专有智能网联测试场等实车试验场地;同时还建设全球顶级、全国最大的地面交通工具风洞试验群,构建更精准的复杂环境模拟能力。
未来,比亚迪还规划建立反季节整车匹配验证能力,为新能源汽车的精益化开发赋能。特别是这种反季节整车实验舱在国内应该是没有(欢迎补充),它的优势是能在环境舱内快速模拟各种恶劣环境,以前要拉到吐鲁番漠河做极端环境道路测试,现在在实验室内就能实现,并且确保一年四季都能持续进行测试,极大缩短研发周期。
总结
新能源汽车在发展了很长一段时间的“城市化路线”后,是时候历练“越野路线”了。
显然这会对新能源车造成前所未有的挑战。但在任何时代,汽车都不应该是妥协的产物,任何技术新品的出现首要目的是满足消费者最本真的驾驶乐趣和高安全性需求。而基于“易四方”技术,仰望品牌在保证极致安全的前提下,在新能源领域提供了更性能更场景化的驾驶体验。
相信仰望U8所展现的越野SUV特质,在未来能收获更多粉丝。仰望作为比亚迪迈向高端的新能源品牌,这一步踩得够扎实。
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