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到底強在哪?比亞迪仰望U8云輦-P技術解讀

2023-06-07 03:38:26 作者:陳啟貞

  【太平洋汽車 技術頻道】相信大家前一段時間都刷到一個視頻,即仰望U8詢底價|查參配)成功登頂必魯圖峰。之所以引起大家的熱議,主要的原因是仰望U8作為中國品牌的新能源越野車,成功挑戰(zhàn)有“沙漠珠峰”的殿堂級越野圣地,越野迷們應該清楚當中的分量,仰望U8強悍的越野實力可見一斑。

  說到越野能力,除了易四方等技術外,不得不提的就是仰望U8上搭載的云輦-P智能液壓車身控制系統(tǒng)。到底強在哪?相比同級百萬級越野車而言,這套技術又有哪些亮點?趁著這次技術分享會,我們好好聊一聊。

  「云輦」智能車身控制系統(tǒng),是比亞迪最新的“黑科技”,4月初已經(jīng)正式發(fā)布,包括云輦-C智能阻尼車身控制系統(tǒng)、云輦-A智能空氣車身控制系統(tǒng)、云輦-P智能液壓車身控制系統(tǒng)、云輦-X 全主動式車身控制系統(tǒng)。其中,云輦-P智能液壓車身控制系統(tǒng)首次搭載在仰望U8上,隨后也將應用在比亞迪F品牌。關于整套云輦技術的概況,可以翻看之前的解讀文章(傳送口:又來一王炸?解讀比亞迪「云輦」智能車身控制系統(tǒng))。

  云輦-P智能液壓車身控制系統(tǒng),是一種軟硬件結合的主動底盤控制技術,除了我們經(jīng)常討論的執(zhí)行層(比如底盤高度調(diào)節(jié)、阻尼調(diào)節(jié)等)外,還包括了感知層、決策層,而且整套系統(tǒng)還可以支持OTA升級,這是云輦-P的一大亮點。

  如果大家有了解過自動駕駛輔助系統(tǒng)的話,那這套系統(tǒng)的整體工作邏輯應該是不難理解的。簡單來講就是,它融入了感知與決策層,具備“主動思考”的能力,它可以根據(jù)當前的路況實時動態(tài)調(diào)整底盤的特性,以滿足當前的駕駛需求。下面我先來看看“執(zhí)行層”,它和目前主流的越野車也有很大的不同。

 
執(zhí)行層:200mm高度調(diào)節(jié)、3級剛度調(diào)節(jié)、RTI值600+

  首先底盤結構上,仰望U8采用的是帶橫縱梁的非承載式底盤框架,這是硬派越野車的必備素質(zhì)。那云輦-P所配備的液壓懸架系統(tǒng)其實挺復雜,主要包括復合彈簧、主動液壓專用減振器、連續(xù)阻尼控制模塊、多級剛度控制模塊、四輪聯(lián)動模塊、姿態(tài)控制模塊、多級緩沖蓄能器、懸架控制蓄能器、懸架電機泵模塊等組成,是集機械、液壓、電控三項核心技術于一體的車身控制系統(tǒng),通過控制各關鍵零部件內(nèi)的油液壓力實現(xiàn)高度調(diào)節(jié)、剛度調(diào)節(jié)、阻尼調(diào)節(jié)、四輪聯(lián)動、露營調(diào)平等功能。

  說到這里,可能有朋友會問,為什么不使用空氣懸架(畢竟是大多豪車的標配)。其實仰望U8定位越野車,是要考慮極限的越野場景的。液壓懸架調(diào)節(jié)形式多、調(diào)節(jié)上限高,高強度使用下可靠性也更好,滿足全天候野外駕駛需求。

  另外一個疑問是,“為什么只采用了普通的螺旋彈簧?”,其實螺旋彈簧只是云輦-P系統(tǒng)中的彈性件之一,在云輦-P還有另一彈性元件,那就是蓄能器,它通過液壓管路和減振器內(nèi)腔連通,組成油氣彈簧,可以理解為云輦-P的彈性元件是由螺旋彈簧和油氣彈簧組成的復合油氣彈簧。

  那下面我們來看下,這套系統(tǒng)能實現(xiàn)怎樣功能,在具體的場景中又能帶來哪些的體驗。

  懸架行程可調(diào),可實現(xiàn)單輪獨立升降。

  首先是,懸架的行程可以調(diào)節(jié),最大可達200mm,既可實現(xiàn)四輪同步升降能力,也可實現(xiàn)單輪獨立升降,系統(tǒng)舉升力高達5噸。這樣可以帶來那些好處呢?

  比如,打開后備箱取放行李時,云輦-P能自動將后軸高度調(diào)至低狀態(tài),降低后備箱開口高度,便于取放行李。再如,迎賓模式下,車身能降低車身高度,便于乘客上下車。另外,像出入地庫遇到限高也能主動去降低車身。

  此外,由于四輪可以獨立調(diào)節(jié),還能保證車輛在不同狀態(tài)下的載荷平衡。比如后備箱放入較重行李、乘客坐位不均等情況下,車輛可能會呈現(xiàn)姿態(tài)不平的狀態(tài)。U8在關閉車門后,系統(tǒng)便會自動實時感知車身姿態(tài),并通過四輪高度獨立調(diào)節(jié)平衡載荷,保持車身姿態(tài)平衡。

  最后不得不提的一個特色功能是“露營調(diào)平”,在靜止狀態(tài)下,可通過姿態(tài)控制模塊獨立控制四輪高度,使車身與重力方向的平面始終保持垂直,從而實現(xiàn)車內(nèi)的水平,最大輪差可達到150mm。這樣帶來的好處是,野外露營的時候,就不用特意找很平坦的地方。

  阻尼連續(xù)調(diào)節(jié)

  其次是阻尼連續(xù)調(diào)節(jié),算是主動懸架的基操了。那云輦-P智能液壓車身控制系統(tǒng)通過連續(xù)阻尼控制模塊,實現(xiàn)在不同工況下,精細化輸出阻尼控制。尤其是在搓板路、石子路、坑洼路、山地、泥地等這些越野場景中非常常見的非鋪裝路面,進一步提升行駛的舒適性能。

  懸架剛度三級可調(diào)

  再次,懸架的剛度也可以進行三級調(diào)節(jié)。比如正常工況下,云輦-P處于一級剛度,更多兼顧的是行駛舒適性。如果車輛處于急加減速、緊急制動、高速過彎等激烈駕駛工況時,觸發(fā)二級剛度,剛度可瞬時提升200%,進一步提高整車的支撐性,這樣可以有效防止車身出現(xiàn)過大的點頭、后仰、側傾的姿態(tài),保證舒適性同時,還能給予更強的操控信心。

  當車輛在高強度越野遭遇飛坡跌落等緊急情況時,可應急觸發(fā)三級剛度,車輪上跳所產(chǎn)生的減振器壓力將被吸收到多級緩沖蓄能器中,能有效減少50%的沖擊載荷。官方介紹,仰望U8可實現(xiàn)1.5米的安全跌落,這表現(xiàn)非常厲害了。

  在越野過程中,難免會遇到交叉軸彈坑的路況,容易出現(xiàn)單輪或對角輪懸空的狀態(tài),這樣一來車輪就失去抓地力,通過性能會降低。云輦-P配備“四輪聯(lián)動”技術,可以在車輛即將懸空的車輪減振器輸送油液,從而拉大懸架行程,最大程度讓車輪貼地,從而獲得抓地力,保證四輪動力有效輸出。也是得益與這個四輪聯(lián)動功能,可使仰望U8的最大輪差達620mm,整車的循跡指數(shù)RTI值達600以上,這在同級車型中表現(xiàn)也足夠突出。

  提到越野性能,兩個不得不提的指標就是通過性和最大涉水深度。在通過性方面,由于懸架高度行程可以調(diào)節(jié),帶來不錯的通過性指標。比如仰望U8前后懸架調(diào)節(jié)行程最大可達150mm,手動模式下車身可升高80mm,這種狀態(tài)下接近角達到了36.5°,離去角是35.4°,縱向通過角25.5°(豪華版車型)。

  同樣得益于大幅度的懸架調(diào)節(jié)行程,仰望U8豪華版無涉水喉涉水深度可達1m,如果是越野玩家版配備了涉水喉,最大涉水深度可提升至1.4m。當然,要安全涉水,對于車輛及零部件密封性能也是有要求的。官方表示,核心零部件防水防塵等級達到IP68,關鍵零部件最大承壓也達到53Mpa,可靠性有保障。

 
感知與決策層:全方位感知

  首先是感知層,它包含了駕駛行為、車身、路面、云數(shù)據(jù)、系統(tǒng)五大維度,能夠通過50+個傳感器實現(xiàn)全方位感知,一方面可以實時感知車輛的環(huán)境,另一方面還可以實時監(jiān)測系統(tǒng)的工作狀態(tài),提升可靠性。

  駕駛行為感知,這個比較好理解,可以通過獲取方向盤轉角、制動/加速踏板等信號,識別駕駛員意圖,預測整車運動狀態(tài),實現(xiàn)多系統(tǒng)聯(lián)動控制。

  車身感知,是通過加速度、高度傳感器及慣性測量單元等,進行實時信號采集,監(jiān)測車身三向六自由度的變化,為車身精準控制提供信息支持。

  路面感知,預瞄系統(tǒng)深度融合單/雙目攝像頭、激光雷達等多個路面感知元件,識別車輛前方5-150m范圍內(nèi)的路面特征及高程曲線,識別精度高達±3mm,15m內(nèi)識別精度達99%以上。這意味著,城市路面常見的減速帶、井蓋等顛簸場景,還是戈壁、丘陵地貌的連續(xù)起伏,都能夠識別并針對性的提前預設調(diào)整懸架阻尼,大幅優(yōu)化路面顛簸對舒適性的影響,非常期待實車上的表現(xiàn)。

  云數(shù)據(jù)感知,共享路面信息,并通過大數(shù)據(jù)分析能力,深度學習不同工況下車身控制策略,不斷優(yōu)化算法,從而提升駕駛體驗。

  最后一個是系統(tǒng)感知,通過壓力、溫度等傳感單元,實時監(jiān)測系統(tǒng)工作狀態(tài),提升系統(tǒng)可靠性,有力保障高強度、極端環(huán)境穩(wěn)定運行。

  而決策層,也就是云輦智算中心,憑借比亞迪深度的智能融合技術,智算中心可調(diào)取車輛感知層信號數(shù)據(jù),通過行云算法,可對路面狀態(tài)、車身姿態(tài)、車輪載荷等信息進行高速運算,實時輸出最佳控制策略。

  最后,基于軟硬件的深度協(xié)同,仰望U8擁有云輦-P的完全OTA能力,這也是同級車型中的一大優(yōu)勢。云輦-P可以通過OTA靈活升級,可升級調(diào)節(jié)行程提升、功能模式增加、調(diào)節(jié)檔位增加、定制化升級、套件聯(lián)動等等,后期也可以持續(xù)解鎖更多新鮮玩法,相當有意思。

 
總結:

  總的來說,云輦-P智能液壓車身控制系統(tǒng),是集機械、液壓、電控三項核心技術于一體的車身控制系統(tǒng),可以實現(xiàn)3向6自由度車身控制,能實現(xiàn)剛度調(diào)節(jié)、四輪聯(lián)動、露營調(diào)平等多種功能。

  最大的特點是融合感知、決策、執(zhí)行層,具有“主動思考”的能力,同時從系統(tǒng)設計、關鍵零部件設計、軟件及策略算法開發(fā)、匹配驗證等方面實現(xiàn)了全棧自研,具有完全的OTA能力,可以持續(xù)更新升級解鎖更多的玩法,這是相比同級產(chǎn)品的一大亮點。得益于云輦-P的技術加持,仰望U8可以更好地兼顧城市與越野更多的用車場景,也將帶來更多新的體驗,非常期待仰望U8接下來的實車體驗。(文:太平洋汽車 陳啟貞)

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    陳啟貞 副主編

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