这个铁架子要重新定义汽车?

2023-03-17 12:29:40 来源:车讯网

由于技术的快速进步,曾经一直被称为汽车三大件的“发动机、变速箱、底盘”,在如今的电动车时代已然演变成“电池、电机、电控”,消费者的关注重心也开始转向大屏、续航和辅助驾驶。但作为一辆车的根基,即使底盘如今已经被很多人开除“三大件籍”,可它对于电动车来说依旧有着举足轻重的作用。因为只有底盘整体结构定下来后,才能在此基础上设计车辆的外壳和零件布置。


(资料图)

然而制造底盘谈何容易,它不仅会花费大量的研发成本,同时也会耗费不少的研发时间,这一点在汽车市场竞争愈发激烈,各个车企争先恐后地发布新车抢占市场的时代更是致命的。所以为了降低车企研发底盘的成本和时间,曾经长城的首席数字化执行官李鹏创,在2021年成立了专门主攻滑板底盘的悠跑科技公司,以此来解决车企底盘研发、生产耗时耗力的问题。

看到悠跑主攻的滑板底盘项目大家肯定会心存疑虑,到底什么是滑板底盘呢?简单来说,滑板底盘就是一个带有四个轮子的平面平台。由于看起来像是大家玩的滑板,故名滑板底盘。大家可不要小瞧这个平面平台,因为这个平台已经布置了电机和电池,只需要套上不同的车身,就能制造出各种风格迥异的车型。所以你也可以把它看成是小时候玩的四驱车底盘,只需要套上不同的车壳子,就可以下场奔跑了。

实际上,滑板底盘的概念有些类似燃油车的同平台,不同级别的车型采用相同的底盘,可以极大地降低生产研发成本。但像是MQB、CMA这类比较知名的模块化平台,它们的某些参数依然是固定死的,比如车头前轴到防火墙的距离就不可改变。对比之下,滑板底盘的任何参数都可以变化,也就给它带来了比燃油车平台更强的适应能力。其中最具代表性的就是特斯拉,虽然Model S\X\3\Y的车身尺寸和轴距都截然不同,但在底盘设计,乃至悬架方面这四台车却惊人的一致,只是通过不同的滤震介质,车身尺寸、造型分出了不同的车辆等级。

除了特斯拉以外,另一家美国“造车新势力”Rivian也同样使用了滑板底盘,并在同一个底盘的基础上打造出了Rivian R1T皮卡和Rivian R1S这款SUV。不过,无论是特斯拉还是Rivian,它们所生产的滑板底盘都是为自己服务的,并不会将滑板底盘的优势扩散到整个行业。

而悠跑的滑板底盘则截然不同,他们设计滑板底盘的初衷,就是为了适应整个行业的各种产品,这也就意味着他们的底盘可以造出轿车、SUV、MPV乃是驾驶位非常靠前的厢式货车。也就是说,悠跑的滑板底盘并不是给自己使用的,而是将底盘作为整套产品,以类似于零部件供应商的形式卖给其他想要造车的企业。不过,为了适应如此多的车型种类,且让自己的产品有竞争力,悠跑的滑板底盘也做了很多针对性的优化和修改。

首先要说明的是,绝大部分车辆的外形设计,都是要以底盘结构布置为根基的。由于绝大部分车型的转向系统都采用硬连接设计,只有确定了位于驾驶舱内的方向盘位置以及位于前轮附近的转向拉杆位置之后,才可以在此基础上进行造型设计,否则就有可能出现方向盘无处安装的情况。这一问题在平台化车型上尤为明显,比如大众的MQB平台,不管是前悬、后悬、宽度、轴距都可以变化,唯独前轮与方向盘之间的距离是固定不变的,这就是平台化的特征,也导致同平台的车型,总是在车身比例上有那么一丝丝相似。

解决这个问题的方法非常简单,只需要将方向盘与转向拉杆之间的硬连接完全解耦,使方向盘与前轮之间的位置不再互相约束。这样一来,方向盘就可以布置在底盘的任何地方。并且解耦之后,还可以通过程序随意更改转向角度,让可变转向比也不再依赖机械结构。只可惜此等操作势必要使用完全没有硬连接备份的电传转向,显然会让许多消费者心存顾虑。

不过这里要说明的是,即使是目前配备了机械备份的电传转向车型,当它们的电传系统失效时,也是要通过电子系统工作,重新接通机械结构实现硬链接,来保证转向系统的工作。这也就意味着,如果电子系统出现了故障,带有机械备份的转向同样没法使用。

除了电传转向外,悠跑还通过使用其他的电传设备以保证最高的底盘泛用性。其中电控油门大家都很熟悉了,目前绝大部分车型以及所有电动车都会使用。而在刹车部分,悠跑也使用了目前只有在F1赛车上才使用的线控刹车,也被称为BBW(Brake By Wire)。不过在工作逻辑上,F1赛车是将电信号转换成推力,用油压推动传统的后轮卡钳。而悠跑的后轮卡钳是完全电传的,其原理有点类似于电子手刹,通过电机推动活塞位移带动刹车片的方式进行制动。在悬架方面,悠跑也使用了电控液压悬架,以此来获得更强的底盘适应能力。

在全部设备都使用电传之后,悠跑的底盘不仅不会受到方向盘位置带来的影响,甚至由于刹车也完全电气化的缘故,驾驶位可以随便调整而不用更改刹车油路,避免了每生产一款车就要修改底盘各个管路的麻烦,降低研发时间。并且均使用电传也能够让车辆自己最大程度控制、修正,符合当前的驾驶预期。

而在驱动形式方面,悠跑底盘支持前单电机、后单电机或者前后双电机这3种目前最主流的布局。在自动驾驶方面,悠跑也与英伟达、地平线进行合作,以模块化的方式适应目前绝大部分的自动驾驶程序,甚至可以像手机导航一样,通过车机选择使用哪个公司的自动驾驶程序。正是得益于全电传+硬件模块化的设计,让悠跑的滑板底盘拥有超大的定制化空间,使那些不具备底盘研发的能力的厂家同样可以生产汽车,大幅缩短了一家车企推出各个车型的时间。

说了这么多关于造车理念的内容,那么这个滑板底盘开起来到底咋样呢?或者说,纯电控的车辆开起来与普通的电动车有何不同?为了满足我的这个疑问,悠跑还特意在活动现场准备了一台像卡丁车一样的原型车。

由于没有传统意义的车身外壳,为了让这幅底盘能够“站起来”,这台原型车使用了非承载式车身作为整体的底盘架构,电池则是通过CTC(Cell to Chassis)的方式固定在大梁中间。悬架形式为标准的前双叉臂、后五连杆布局,并通过使用复合材料的叶片弹簧支撑整车,这意味着原型车并没有电控液压悬架功能,依旧传统的被动式悬架。在底盘上方,则是非常简陋的“驾驶室”--一张座椅。当然,虽然原型车看起来简陋,但并不影响驾驶,咱们就过了......

虽说电控悬架的缺失多少有些遗憾,但好在其他部件都是电传的。这其中,我最感兴趣的就是电控转向,因为早年间我曾驾驶过英菲尼迪的电控转向,其虚无缥缈的转向手感,让方向盘后面的我完全感受不到驾驶车辆的乐趣。由于此次试驾会选在了结冰的湖面上,所以地面的抓地力非常低,即使ESP系统一直在兢兢业业地工作,依旧需要驾驶员时不时通过方向盘来调整车身保持稳定。这样的环境下,也就对这套电控转向系统的手感提出了很高要求。

但悠跑的这套电控转向不同,在路面抓地力非常捉急,已经开始融化的冰湖上驾驶这台使用后轮驱动的原型车时,即使悠跑的ESP一直在兢兢业业地工作,你依旧需要时不时通过方向盘来帮助电子稳定系统控制车身,而这时你就必须通过方向盘传递的出来的手感,来判断车辆动态,以保证在合适的时间修正车辆。

不得不承认,悠跑的这套电控转向确实非常出色。位于前轮附近的执行电机可以轻松察觉到前轮因为路面变化所产生的角度变化,并将此信号传递到方向盘电机,随即方向盘出现旋转力矩,以此告知驾驶者前轮角度的变化。所以在车辆姿态发生任何改变后,我都可以很轻松地从方向盘上感知到,只不过传递的手感相比起纯机械连接的电子助力或者液压助力还有着本质的区别。这种感觉不太好形容,简单来说就是“电子味”特别浓,有点类似于在开模拟器的感觉。但无论如何,你是可以通过方向盘了解车辆当前动态的,不会出现察觉不到前轮在哪的窘境。

如果说电控转向的手感与普通汽车的机械式转向还有感受上的差异,那么悠跑的线控刹车就与其它车型没什么区别了。无论是踏板的轻重,还是初段的虚位空行程都与传统的真空助力泵或者电动助力泵刹车别无二致。并且即使事先告诉我后轮卡钳是电驱动的,我敏感的左脚也完全察觉不到制动时的任何异样,制动力释放跟调校精良的传统油压刹车一样线性。不止如此,相比起上述两种传统助力形式的刹车来说,悠跑的线控刹车最大的特点就是可以在本质上更改刹车脚感,不管是你是喜欢空行程较多且软绵绵的老日系脚感,还是一碰就“撞墙”的老德系脚感,只需要一行代码就能搞定。

对于我这种老派车迷来说,起初对于这种新概念技术还是非常抵触的,毕竟多年来的经验告诉我,老式汽车并没有什么不好。但在仔细了解并且真正驾驶体验过这套全新一代造车理念后,我发现拥抱未来也没有什么不好。毕竟纯电传+模块化,确实让汽车拥有了更多可能,并且还能大幅降低新车的研发和生产成本,最终受益的还是消费者。

不过,我对于这块底盘也是有一定疑虑的。首先对于国内市场来说,想要造车必须要获得造车资质才可以,而国家除了给特斯拉网开一面外,已经很久没发放新的造车资质了。也就是说,悠跑的滑板底盘所面向的国内客户都是拥有造车资质的厂家,那么如何说动这些厂家放弃研发自己的底盘,使用“通用”设计将会是一大难题。毕竟对于车企来说,各家都想将底盘这类核心技术掌握在自己手里,又有多少厂家愿意像国内的智能手机厂家一样甘心做“组装厂”呢?

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