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解讀北京車展“技術干貨”:吉利AI數字底盤和云輦比如何?

發(fā)布時間:2024-05-07 09:39:58

此次北京車展上,雖說也展出了一些有意思的產品,但從我個人角度和喜好來看都略顯無聊。畢竟車展上的新車只能看和摸——甚至有很多車連摸都不行,而我實際上更關注車輛的動態(tài)性能多一些。

 

有關動態(tài)性能的全新技術,在此次北京車展上除了比亞迪的云輦-Z系統(tǒng)之外(點擊閱讀駕仕派獨家分析:比亞迪云輦-Z技術猜測),還有一項重磅技術發(fā)布:那就是吉利首發(fā)的AI數字底盤架構。

 

從介紹來看,吉利的這套底盤架構算是集合了目前比較前沿的一些技術方案,看起來有很大的想象空間。

?

 

從車展上公布的信息來看,吉利AI數字底盤主要包含了以下幾個方向的技術方案:

 

01

直線電機+CDC+雙腔閉式空簧主動懸架

 

直線電機主動懸架應該算是吉利此次最新的技術之一。從看到的信息來看,吉利此架構中的直線電機懸架有別于比亞迪申請的專利方案,吉利使用的是雙腔閉式空氣彈簧+CDC的組合,而比亞迪在專利中使用的是螺旋彈簧。

 

空氣彈簧我在先前解析比亞迪方案時說過,一是體積較大相對更難布置,二是成本比螺旋彈簧更高,不過空氣彈簧由于彈簧剛度可調,更有利于底盤舒適性;而且高度也可調,可以改變車身姿態(tài),提高通過性,降低能耗等,能夠實現更多的功能需求,而且閉式空簧系統(tǒng)相較于開式空簧,在運行速度和噪音上都占優(yōu)勢。

 

吉利利用其空簧的氣泵可以為車內供氧以及為車外設備充氣,這雖然和底盤沒關系,但算是通過空簧的氣泵而實現的兩個衍生功能,借此,整車可以變成一個移動充氣泵和移動氧吧——露營、換胎打氣等等都可以使用。只是制氧功能據說是需要通過“過濾設備”將氧氣過濾供給車內,對外打氣當然就不要過濾,以后類似去高原等缺氧環(huán)境等也許是不錯的功能,關鍵時刻說不定能救人一命(可以發(fā)揮想象,萬一落水有可能還能延長救援時間)。

 

以前BOSE搞出的直線電機懸架方案,使用的是扭桿彈簧作為車輛支撐部件,用以在系統(tǒng)停止工作時支撐車輛重量,并且在車輪上分別設置兩個短行程減振器用以吸收車輪受到的高頻振動。

 

按我的理解,如果真的使用直線電機方案,實際上可以不需要BOSE方案中的短行程減振器,只要系統(tǒng)有足夠的響應頻率完全可以覆蓋掉??赡苁怯捎诋敃r的控制技術,不足以滿足此項要求才會有如此方案。

 

吉利此次加上CDC,有可能是為了解決此問題的同時,還能夠為直線電機省點能耗——畢竟為了控制如此大的簧上質量所需的能量不會小。

 

吉利的直線電機+CDC減振器這一組合,從結構上來說和BOSE的感覺有些類似,通過CDC來輔助直線電機工作,在效果上正常來說會比被動式的減振器擁有更好的效果,畢竟可控,舒適性上也會更上一層。

 

吉利稱此套懸架方案下,四輪可以獨立控制,懸架行程可以達到±65mm,調節(jié)速度為0.5m/s。透過實時感知路面信息,直線電機懸架可進行實時調整,以此來大大提升底盤舒適性,在車輛過彎等工況下,直線電機的主動調節(jié)支撐也可以減小車輛側傾等來提高操穩(wěn)性能。

 

 

02

關于四輪輪邊電機

 

吉利采用的四輪輪邊電機方案,將同軸的倆電機集成在一起分別驅動兩車輪,單電機峰值功率150~230kW,輪端峰值扭矩2300~2600Nm,最高轉速18000rpm,可以兼容400/800V電壓平臺,集成重量僅有115kg。

 

此集成方案下依舊還需要傳動軸,不過不像輪轂電機,在簧下質量控制上會有優(yōu)勢。由于四輪獨立驅動控制,此方案可以有比較多的想象空間,理論上輔助轉彎、坦克掉頭、實現ESP的功能、輔助制動、爆胎三輪驅動行駛等等都可以實現。

 

四輪獨立控制可以算是真正的四驅,還可以省去差速器等部件,傳動路徑比較短,有利于車輪快速響應。輪邊電機據我了解以前在一些大車或者功能性車輛身上運用較多,由于需要控制四個電機,需要協(xié)調控制能力,控制做不好的話容易造成四輪控制的異常引起危險。

 

03

關于后輪轉向

 

后輪轉向不算是特別新的技術,近幾年也有不少國內車企已經開始在自己的車型上應用。一般來說,后輪轉向在低速時通過前后輪反向運動,可以減小車輛的轉彎半徑,令車輛更靈活。

 

在高速時前后輪同向轉向,可以提高車輛的穩(wěn)定性。在車展上技術人員介紹,吉利后轉最大角度可以做到15°,但是目前限制在10°,更大的后輪轉向角度當然會具有更寬廣的控制可能。有一點需要注意的是,后輪轉向角度如果太大,對一般駕駛員來說,會引起在操縱感覺上的大幅度變化,以至于改變駕駛習慣,目前對角度做一定限制正是基于這個考慮而來。

 

但如果通過車輛的自動控制來實現,更大的角度范圍就可以有更靈活的控制方向——而不需要去考慮駕駛員主觀駕駛感覺的改變。

 

04

關于線控制動、線控轉向

 

我覺得線控制動和線控轉向,實際上是為以后更高階的自動駕駛服務。相較于傳統(tǒng)的制動、轉向方案,主要可以硬件解耦,并且利于主動控制,正常來講制動和轉向響應會比傳統(tǒng)液壓制動更快,電信號傳輸速率快得多,這樣就可以減少制動距離以及提高轉向速率。

 

想象一下:制動以及轉向利用線控技術都可以實現可調;制動的腳感、轉向傳動比等通通可調;方向盤不用的時候,可以通過折疊的方式增大車內利用空間;自動泊車時,方向盤可以完全不動就能完成轉向泊車等動作;另外由于轉向傳動比可變,可以在不同的場景下分別控制,比如低速時大角度轉向工況下,可以減小方向盤角度,使用上就會更便捷靈活。

 

不過由于少了機械連接,很多人都會擔心系統(tǒng)失效的問題。吉利的這套系統(tǒng),除了制動轉向部分通過多套冗余備份方案來保證系統(tǒng)可靠性問題外,加上上面提到的四輪輪邊電機在制動系統(tǒng)失效后可以主動反轉來進行減速,還可以通過EPB的控制進行減速——據稱,通過EPB控制可提供約0.5g的減速度,足夠讓車輛平穩(wěn)停下。

 

而如果線控轉向失效,還可以通過控制四輪轉速來實現輪速差進行轉向,不至于失去轉向能力引發(fā)危險。可以說是多管齊下來解決系統(tǒng)的失效問題。

 

據稱,目前國家正針對線控制動、線控轉向的問題聯合部分車企制定相應國標(之前蔚來和這次吉利,都透露說自己參與了國標制定),預計到2025-2026年前后會有相應標準的提出,到時線控制動和線控轉向就不會再有如今的法規(guī)問題存在。

 

還是很期待這些技術能夠落地的那一天。

 

05

關于AI智能算法控制

 

吉利此套系統(tǒng)的最核心之處,其實是除開以上硬件配置之外的AI算法控制系統(tǒng)——相當于給身體強壯的運動員配上了足夠聰明的大腦,畢竟四肢再發(fā)達而沒有智慧也最多是個莽夫。

 

在吉利的AI控制下,吉利此套底盤架構方案可以實現諸如無人自動高速漂移、四輪轉向、側碰主動防御、涉水主動調節(jié)高度、主動迎賓(主動懸架主動調低和方向盤從折疊到展開)、敏捷出庫(自動調節(jié)轉向傳動比等)、跳舞(主動調節(jié)懸架高度等)、坦克掉頭(開啟自動泊車功能,自行判斷車位空間,決定是否啟用)等功能。

 

此前吉利發(fā)布過全車無人,完全自動的高速駕駛漂移視頻,實際上就是通過“AI”控制,來實現車輛在側向、縱向、垂向的全方位控制。漂移本身需要實時監(jiān)控車輛的狀態(tài),需要知道什么時候該回方向,什么時候該踩油門,什么時候該制動等等,有時候稍一遲疑就會破壞漂移的姿態(tài)導致失敗。所以我覺得他們所謂的AI控制實際上是一個打通各域控制的中央智能控制系統(tǒng),可以全面調動所需要的各控制器,來實現對車輛的實時控制。

 

吉利AI數字底盤的極限反應速度在4毫秒:比人類極限反應速度快了25倍。在這種特定的場景下,人類可能真不是機器的對手。

 

后續(xù)進化到更高階的自動駕駛領域后,AI甚至可以實現極限工況下的“自動控車避險”。我一直覺得自動駕駛最重要的部分本就該是在極限、特殊工況下的計算決策能力,這才能夠幫助駕駛員最大限度規(guī)避風險。

 

我認為這就和現在的“自動駕駛輔助”形成了很明顯的區(qū)隔:現在只是幫我在路況良好的高速路等進行輔助駕駛,然后每到系統(tǒng)解決不了的時候立馬讓駕駛員來接管,這其實反而會增加駕駛的危險性。

 

所以現在的自動駕駛輔助真的只是“輔助”,駕駛員千萬不要相信各種宣傳,“輔助”的意義在于減輕駕駛員在長時間駕駛時的疲勞,真的僅此而已。汽車進化到更高階的自動駕駛其核心價值就是由汽車來完成人類無法完成的極限工況、突發(fā)環(huán)境下的避險動作,幫助駕駛員脫離危險。

 

盡管對于未來的技術、未來的法規(guī)制定我們抱有很強的期待,而且從技術層面來看也很樂觀——但我們依然要提醒大家:在現在的條件下,駕乘人員的生命安全,依然還是要牢牢掌握在自己手里。

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