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【图】超越奔驰魔毯底盘?比亚迪云辇技术解读

 新用户0710fz9q 2023-04-12 发布于天津
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比亚迪云辇技术序列详解

  [汽车之家 新鲜技术解读]  4月10日,比亚迪正式发布了云辇技术概念,该概念包含了一系列主动式车身控制技术。此举打破了海外品牌和海外零部件供应商长久以来对高端车型主动式车身控制系统技术垄断。从此,魔毯底盘美名不再是奔驰、宝马等海外品牌的专属了,因为比亚迪这匹狼终于来了。

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● 云辇名称的由来

   云辇指的是古代贤达神明的出行载具。而单个“辇”字指的是古代最顶级的出行载具,具有高端豪华的意味在其中。唐朝诗人卢照邻写的《长安古意》就有这么一句——“玉辇纵横过主第,金鞭络绎向侯家”。这里面的玉辇原意是指皇帝所乘坐的车,在诗中指的是豪门贵族的车。比亚迪的云辇看起来比古代的玉辇更为高级,指的是神所乘坐的车,这就相当厉害了。

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● 前车之鉴:奔驰的独门秘籍

  1999年,奔驰CL级率先引入了ABC主动式车身控制系统,能够根据用户控制、路况等信息对悬架系统进行主动调整,在乘坐舒适性和操控性上实现了更好的平衡。

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● 比亚迪的又一次技术突破

  “技术为王,创新为本”是比亚迪在发展过程中一直坚持的理念。新近发布的“云辇”技术就是比亚迪通过垂直整合又一次实现技术突破的成果。

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  同类型的主动式车身控制系统产品长久以来都被外资企业垄断,中国品牌苦之久矣。一来是外资产品成本偏高;二来功能局限性大;第三个就是开发交付周期慢,无法满足中国市场车型更新迭代速度。

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  下面这个视频是仰望U9的车舞表演视频,这台仰望U9上就搭载着云辇技术。或许通过这个视频,大家能更直观地了解到比亚迪云辇技术的能力边界。

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『仰望U9车舞表演官方视频』

● 大而全的云辇技术产品序列

  比亚迪云辇包含了性能不同的多套主动式车身控制系统。它们分别是云辇-C、云辇-A、云辇-P以及云辇-X。

■ 云辇-C(率先在比亚迪汉EV车型上搭载)

  云辇-C是一套智能阻尼车身控制系统,基于阻尼控制技术和智能感知技术。这套系统具备毫秒级阻尼调节能力,可以实现防晕车和俯仰控制等功能。

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  在目前国内市场,采用CDC电控减振器的车型也是比较常见的,如凯迪拉克XT4、讴歌CDX、理想L9、MG7等等。其中大部分车型采用的都是零部件供应商的方案。云辇-C全套软硬件均为比亚迪自研,所以在车型匹配度、耐久性、创新功能开发等方面都会比采用零部件供应商的同类产品更有优势。

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  根据厂家公布的数据,搭载云辇-C的比亚迪汉,在全力加速时,加速仰角峰值只有1.17°,比没有加装该系统的汉车型更为平稳。

■ 云辇-A(率先在腾势N7上搭载)

  云辇-A是一套智能空气车身控制系统,基于阻尼控制技术、高度控制技术和智能感知技术,同时具备选装刚度控制技术的能力。随着近年保隆科技、孔辉科技等中国企业实现了空气悬架产品的量产,越来越多中国品牌汽车产品有机会用上了空气悬架配置。相比起第三方零部件供应商的空气悬架产品,比亚迪的这套云辇-A在整车集成和匹配上会更有优势,毕竟自己的技术知根知底,更有利于功能创新和性能调优。

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  搭载云辇-A的车辆每一秒会对车身状态进行上千次检测,在遇到连续减速带和连续坑洼路面时,会自动调软悬架来保持车身的平稳。根据厂家的数据,搭载云辇-A的车型,其30km/h脉冲路面上加速度改善率达到51%。

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  由于配置了一套主动式空气悬架,云辇-A实现了智能调节车辆高度功能,包含超高举升、随速调节(高速行驶自动降低车身)、智能迎宾、载物模式(后备厢取放物品时自动降低车身)以及安全高度锁定等子功能,从而在通过性、能耗表现、使用便利度等方面有更好的表现。

■ 云辇-P(率先在仰望U8上搭载)

  云辇-P是一套智能液压车身控制系统,基于阻尼控制技术、高度控制技术、智能感知技术、刚度控制技术以及四轮联动技术。这套系统主要是为百万级别高端越野车打造,具备露营调平、四轮贴地、超强耐久以及超宽温域等特性。

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  对于采用硬轴式非独立悬架的越野车而言,600的RTI指数并不算大,但对于云辇-P搭载的四轮独立悬架车型来说,这样的参数就已经相当厉害的了。(注:RTI是Ramp Travel Index的缩写,其值=一侧前轮驶上20°斜坡直到另一侧前轮离地时,在坡道上行驶的距离X1000/轴距。)

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  搭载云辇-P的仰望U8最大单轮高度差可达620mm,这对于一台采用四轮独立悬架的SUV来说算是相当给力的参数了,大大提升了车辆的通过性。

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  云辇-P作为一套液压式主动悬架控制系统,其液压管路拥有53Mpa的承压能力、支持IP68防水等级、满足-40-85℃的工作温度范围,并且还拥有超过100万km的使用寿命。这足以支撑起比亚迪旗下百万级旗舰豪华SUV所需的产品力。

■ 云辇-X(或在一款顶级高性能车型上搭载)

  云辇-X则是云辇技术序列的旗舰产品,基于阻尼控制技术、高度控制技术、智能感知技术、刚度控制技术、四轮联动技术以及全主动控制技术。

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  由于实现了底盘的全主动控制,所以未来能够实现更多的创新功能。例如:在车辆在事故之后,单侧前轮脱落,这套系统可以主动提高脱落车轮侧前悬架的位置,让车辆继续具备行驶能力;可以实现悬架高度快速独立调节(最大调节速率可达500mm/s),实现让车辆跳舞的效果;实现零侧倾和零俯仰的平稳行驶效果,进一步提升使用驾驶辅助系统或自动驾驶系统时的乘坐舒适性(最大稳态侧向加速度达到1.2g)。

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  除了双目摄像头,云辇-X未来还会采用激光雷达来更精确地识别路面状态,从而进一步提升整套系统的综合能力。云辇-X有实力在与奔驰MBC车身控制系统较量中取得明显优势,这也使得搭载它的新车让人期待。

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比亚迪云辇背后的技术支撑

● 感知系统是重中之重

  云辇技术的感知系统包括5个维度,包括云数据感知(如实时路况与天气)、路面感知(如摄像头感知路面起伏)、驾驶行为感知(如转向与电门信息)、车身姿态感知(如车辆加速度)以及系统状态感知(如空气悬架气压、悬架高度等),共有57个感知单元实时监控车辆的各种信息。

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  系统连续动态地识别到路面起伏,可在150ms的时间内完成对悬架状态的调整,确保车辆能够对前方路况有预判的情况下,以最适合的悬架状态通过路面起伏区域,来确保车身的平稳。前面提到得奔驰MBC主动车身控制系统也用的是这个思路。

● 阻尼控制技术多样化

  作为云辇技术的入门产品,云辇-C通过一个电控的减振器阀芯来调整悬架减振器的阻尼。相比普通的单筒液压减振器,电控液压减振器的阻尼力曲线并不是固定的,而是可以在一个较大的范围内按需调整。

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  所谓的低频工况包括蛇形绕桩、双移线、加速、制动等;而高频工况包括减速带以及来自路面的碎振等。

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  云辇甚至支持磁流变减振器技术。在电场建立的一瞬间,磁流变液就能够立即产生剪切应力,大大提升了减振器阻尼的响应时间,简直就是性能车的最佳拍档。

● 液压刚度控制技术

  悬架刚度控制技术会在云辇-P产品上搭载。在硬件上,这项技术包含空气悬架变刚度技术、减振器变刚度技术以及变刚度稳定杆技术。

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  以上多种悬架刚度调整方法配合比亚迪自研的行云算法,可以有效实现对转向侧倾和制动/加速俯仰的优化。搭载云辇技术的车辆,转向时侧倾角最多减小了42%,制动俯仰角最多减小了28%,从官方公布的数据来看,效果极为明显。

● 协同实现全方位控制

  前面提到,云辇主要是对悬架垂向运动进行主动控制。实际上,云辇可与以电驱动/制动为首的纵向控制技术、以电动助力转向/主动式防倾杆为首的横向控制技术协同工作,拓宽车辆在操控性方面的性能边界。

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  在未来,云辇技术还将与ADAS驾驶辅助系统进行深度融合,从而为车辆提供更创新的功能以及更智能舒适的出行体验。

● 智能底盘实现更多使用“姿势”

  在打通底盘的垂向-纵向-横向控制协同后,便可以实现更为智能化的创新功能。其中包括了常规的驾驶模式控制、地形模式、特殊工况模式以及更多创新模式。

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  值得一提的是,当车辆发生碰撞事故,导致单车轮飞脱时,支持高度调节的云辇系统能够自动提升飞脱车轮位置的悬架高度,从而让车辆保持行驶能力。下面这个视频就演示了这个应急功能,推荐您观看。

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『云辇技术三轮行驶演示视频』

● 智能控制系统 & OTA升级功能

  云辇技术对系统控制进行了整合,引入了一些创新功能。用户可以通过多媒体系统屏幕、手机等设备来设置和控制云辇系统,还支持语音控制功能。

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  “你好小迪,加强车身侧向支撑”这样的命令在未来有望成为现实,是不是有小时候看日本动画片《高智能方程式》的感觉了呢?

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  例如能够定期为用户增加新的场景模式和创新功能、更新更有效的控制算法等。实现与用户共创,自定义功能在车友间分享也并非没有可能。

● 千锤百炼是弯道超车的前提

  其实我在了解云辇功能的过程中就一直有这样的疑问,这么复杂的机电控制系统,耐久性究竟行不行啊?毕竟部分海外品牌的豪华车用久了,空气悬架就存在老化漏气、液压主动控制底盘就存在漏油等问题。比亚迪的云辇会不会也会走上海外品牌的老路呢?

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  云辇作为比亚迪的重磅底盘技术,研发周期长达5年,累计验证历程达到1000万公里,跑遍了国内高温、高寒、高海拔以及各种越野路况,试验海拔最高达到6000米,从-40到85℃温度范围全覆盖。

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  除了路试,比亚迪还为云辇技术自主制定了34份技术标准,多达692项性能指标,自建19类零部件试验台,多达639项零部件试验。比亚迪自主研发的智能底盘标准以及试验设备,在国际上都是未有先例的,属于是世界首创。要说中国汽车技术弯道超车,比亚迪的云辇底盘技术算得上是一个了。

● 域控制器采用定制芯片,全栈自研的软件架构

  比亚迪云辇技术采用的是多合一智算控制中心,用单一的控制器对整套系统的作动进行综合控制,说白了就是把以前分立的小电脑集成为一个大的域控制器,这也是目前行业的一个主流发展趋势。

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● 搭载云辇技术的车型

  根据目前公布的信息,云辇-C会率先搭载到汉EV车型之上;云辇-A会率先搭载到腾势N7车型之上;云辇-P则会率先搭载在仰望U8车型之上;云辇-X作为该技术品牌的旗舰产品,厂家尚未正式公布其最终搭载的车型,不过作为云辇技术发布会的一个彩蛋,比亚迪采用了仰望U9这款跑车来演示了云辇-X的车身控制能力,为现场观众展现了一段舞蹈。

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  下面这个视频是搭载云辇-X技术的仰望U9,利用强大的底盘控制能力进行舞蹈表演,推荐您观看。

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『仰望U9“舞蹈”表演』

● 全文总结:

  比亚迪云辇技术在主动式悬架控制技术领域,实现了对海外品牌的弯道超车,同时摆脱了对零部件供应商的依赖,实现了此类技术的独立自主,算得上是中国骄傲。比亚迪云辇技术未来将成为旗下F、仰望、腾势等高端品牌产品核心竞争力之一,是比亚迪品牌向上走过程中的一道神兵利器,稳固并开拓其在新能源高端车市场的占有率。实际上,造车新势力品牌从去年开始就在新车型上推广空气悬架配置,没想到的是,2023年一开年,比亚迪就来了一手王炸,一举成为中国乃至世界范围内,底盘技术上的卷王之王。比亚迪一直坚持“发布即量产”的做法,相信搭载云辇技术的量产车将在年内与消费者见面,究竟它能带来怎样的驾乘体验呢?让我们拭目以待吧!(图/文/摄/汽车之家 常庆林)

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