如何优化电动车的悬挂系统?,

车展看电动车底盘怎么卷,比亚迪更靠谱,特斯拉更主动?

上次聊比亚迪云辇技术的时候,就有谈到电气化的发展势头,导致传统汽车的“三大件”,基本只剩下底盘的重要性没有被撼动。于是我们也看到了,在这次上海车展,有云辇技术加持的包括腾势、仰望等比亚迪旗下的品牌,备受关注。不过几乎是在云辇技术发布的同时,来自特斯拉的新一代主动悬架技术专利,也被曝光。正如前面所说,底盘的重要性已经被推到了浪尖上,现存的主流玩家显然会把注意力放在它身上。那么借着比亚迪与特斯拉两大新能源时代的头部玩家,我们也来看看汽车底盘在新时代会呈现出怎样的技术变革的可能。

空气悬架还不够,给悬架也加上电机

我们先从最基础的软硬件聊起。其实就这一句话已经能够透露出一些变化了,因为传统汽车时代,我们对底盘聊得更多的,不过是结构、材质等硬件,最多涉及一些调校的“玄学”。但是在新能源时代,底盘也加入了能够被软件赋能的名单之中。不过在此之前,我们还是要从一个燃油车时代就被应用的底盘零部件开始聊,它就是空气悬架。

不过在燃油车时代,空气悬架基本与大众消费市场并不沾边。昂贵的售价,与彼时的供应链体系,都让这一技术的应用即便在豪华品牌上也并非常客。但是在电动车领域,一方面车企有了这个本钱,供应链的完善也促进了它的应用。同时,仅从技术角度来说,电动车对于空气悬架也有迫切的需求。

前者很简单,省去发动机与变速箱之后,三电系统基本将制造成本直至动力电池部分,腾出来的工夫当然可以在底盘部分发力。再加上卷的车企多了,成熟的供应链体系也就匹配上了。与此同时,还是由于纯电动车的结构,导致对车架的支撑性以及对重量的敏感程度,还有对底盘的静谧性、减振效果等等,都提出了更高的要求。从这些角度出发,空气悬架无疑更受电动车的青睐。铺垫这么多,无疑是这次特斯拉的新专利也好,还是比亚迪云辇技术,空气悬架这一硬件本身,在其中都扮演了重要作用。

鉴于云辇技术此前发布时已经进行过解析,所以我们接下来主要看看特斯拉的情况。对于空气悬架的应用,特斯拉并不陌生,此前在旗下高端车型上就已经有丰富的配置经验。而从其新技术专利来看,空气弹簧仍然清晰可见。然后是自适应减振器,中间则是由一截串联弹簧连接。从图片来看,这部分串联弹簧或许会采用传统的金属弹簧结构。但最为核心的部分,仍然在上部的空气弹簧部分,因为其加入了电动调节结构。

从图片可以看到,在空气弹簧的旁边还设计了一台电机。这台电机的主要工作就是调节悬架支柱的高度。这样做的好处,在于为实现主动悬架,打下了硬件基础。即,只要路况或需求是可以感知的,那么从硬件层面来说,主动调节悬架的行程便是可能的。

但这样的设计对硬件的要求本身就很高,其难点首推这台电机对于功率的需求。无论是对于承载车身领域还是非承载式车身,悬架要支撑的重量都不是一个小数字。而通过电机在动态情况下调整悬架姿态,其所需的功率同样也不是小数字。在这个需求面前,大功率电机所需要的空间与散热甚至都成了小问题。更重要的地方在这套系统对于纯电动车续航的影响。在动力电池领域没有迎来绝对性的技术革命的情况下,特斯拉更多仰仗的,或许还是它在电控技术上的储备。

此外,在空气悬架被动调节的工况下,可以称其“顺势而为”,加上调节幅度有限,整个动作的磨损与消耗都是相对较少的。而主动调节,且加入新的机电结构,更像是“逆流而上”,对应的磨损与消耗也会增加。而这个时候,起到串联作用的金属弹簧(暂未明确),与终端的自适应减振器,等于为这套主动调节空气悬架系统提供了一个缓冲作用。那么聊了这么多特斯拉的新专利,它与比亚迪云辇在应用层面会带来哪些不同呢?

主动悬架特斯拉门槛低,但云辇更接地气?

首先要说明的是,云辇技术作为比亚迪一揽子底盘悬架技术的统称,其中在硬件层面有着很大的差异。对于今天主要聊到的空气悬架而言,在云辇技术上主要体现在云辇-A(腾势N7率先搭载),以及云辇-X(仰望U9率先搭载)身上。其实从比亚迪整套云辇技术的硬件分类来看,我们也可以发现,空气悬架的特点并不利于硬派越野车型的使用。即便是特斯拉在新技术应用上加入了更多的机械结构,其特点仍然不足以支撑高强度越野需求。更不用说这种场景还会加重特斯拉空气悬架电机的工况压力,增加潜在的应用隐患。

具体来说,如果新技术能够落地,那么在目前已经涉及空气悬架的特斯拉Model X、Model S进行装车,应该是毫无疑问的。此外,Cybertruck虽然身为皮卡,但其用车场景与硬派越野的匹配程度恐怕并不高。其次,特斯拉的这项技术专利预计将会有较大的可调范围,这点还是很适配皮卡车型的存在。不过最终决定该技术是否能够装车的重要原因之一,恐怕还是价格。倒不只是说这套技术本身在硬件方面带来的成本压力,其背后还有一整套相关联的成本需求存在。

比如说对空间布局的需求,导致该技术即便落地,也需要更大尺寸的支持。对电力系统的依赖,理论上也需要更大的电池容量,与更强的放电功率。这些因素最终都会影响该技术的落地局限性。结合马斯克早期就表示过,Model 3、Model Y这一级别的车型,将不会搭载空气悬架的信息。想要最终体验到这一技术,恐怕除了特斯拉研发落地要加把劲之外,自身的购买力也要足够过硬才行。

在这方面,或许比亚迪云辇会更为低门槛一点。不用说最基础的云辇-C技术将会落脚到30万元左右的产品线上,即便是用上空气悬架的云辇-A技术,也能落在腾势品牌的价格体系内。只不过这一级别的云辇技术,虽然依托算法等应用,能够拥有相比传统燃油车时代更好的感知力,以及更快速的反应能力。但本质上它仍然是被动逻辑的存在。而特斯拉的新技术专利,从应用角度来看,大概率会配套自身的视觉路线驾驶辅助系统,从而实现主动感知、预判与调节。

而在主动悬架这块,得上云辇-X才能匹配,仅结合这个维度的成本考虑,或许特斯拉的门槛反而会更低。这倒不是悬架技术的软硬件部分决定的,而是特斯拉纯视觉方向的驾驶辅助,与热衷于激光雷达、高精地图等方向的中国品牌之间的差异决定的。当然,云辇-X的最终落地到底采用何种主动感知的方式,暂时还无法下定论。但从趋势上来看,中国品牌走纯视觉路线的可能性并不大。只不过在主动感知方面,特斯拉虽然有可能拥有更低的价格门槛。但实际应用效果与覆盖场景等方面,恐怕还是会落下风。这点同样不是悬架能决定的,最终还是会落脚到智能驾驶的开发上。

可以看到,一边是悬架技术在新能源浪潮下被卷到了一个新高度。另外,悬架甚至还会演变为汽车智能化的一个执行部分。从短期前景来看,只要硬件成本和需求可控,云辇技术的下放前景还是相对乐观的。至于特斯拉的方案,由于硬件以及配套需求高,即便它一向善于控制成本,但普及的难度也还是相对更大。至于从长期前景来看,鉴于国内智能驾驶的硬件开发路线,整体成本的控制力暂时还难以判断。总之,唯一可能熬过电气化的底盘部分,将面临软件与硬件的不同“配比”,也将为消费者带来更为丰富的驾乘体验。

2023-11-29

2023-11-29