到底强在哪?比亚迪仰望U8云辇-P技术解读
【太平洋汽车 技术频道】相信大家前一段时间都刷到一个视频,即仰望U8(询底价|查参配)成功登顶必鲁图峰。之所以引起大家的热议,主要的原因是仰望U8作为中国品牌的新能源越野车,成功挑战有“沙漠珠峰”的殿堂级越野圣地,越野迷们应该清楚当中的分量,仰望U8强悍的越野实力可见一斑。
说到越野能力,除了易四方等技术外,不得不提的就是仰望U8上搭载的云辇-P智能液压车身控制系统。到底强在哪?相比同级百万级越野车而言,这套技术又有哪些亮点?趁着这次技术分享会,我们好好聊一聊。
「云辇」智能车身控制系统,是比亚迪最新的“黑科技”,4月初已经正式发布,包括云辇-C智能阻尼车身控制系统、云辇-A智能空气车身控制系统、云辇-P智能液压车身控制系统、云辇-X 全主动式车身控制系统。其中,云辇-P智能液压车身控制系统首次搭载在仰望U8上,随后也将应用在比亚迪F品牌。关于整套云辇技术的概况,可以翻看之前的解读文章(传送口:又来一王炸?解读比亚迪「云辇」智能车身控制系统)。
云辇-P智能液压车身控制系统,是一种软硬件结合的主动底盘控制技术,除了我们经常讨论的执行层(比如底盘高度调节、阻尼调节等)外,还包括了感知层、决策层,而且整套系统还可以支持OTA升级,这是云辇-P的一大亮点。
如果大家有了解过自动驾驶辅助系统的话,那这套系统的整体工作逻辑应该是不难理解的。简单来讲就是,它融入了感知与决策层,具备“主动思考”的能力,它可以根据当前的路况实时动态调整底盘的特性,以满足当前的驾驶需求。下面我先来看看“执行层”,它和目前主流的越野车也有很大的不同。
首先底盘结构上,仰望U8采用的是带横纵梁的非承载式底盘框架,这是硬派越野车的必备素质。那云辇-P所配备的液压悬架系统其实挺复杂,主要包括复合弹簧、主动液压专用减振器、连续阻尼控制模块、多级刚度控制模块、四轮联动模块、姿态控制模块、多级缓冲蓄能器、悬架控制蓄能器、悬架电机泵模块等组成,是集机械、液压、电控三项核心技术于一体的车身控制系统,通过控制各关键零部件内的油液压力实现高度调节、刚度调节、阻尼调节、四轮联动、露营调平等功能。
说到这里,可能有朋友会问,为什么不使用空气悬架(毕竟是大多豪车的标配)。其实仰望U8定位越野车,是要考虑极限的越野场景的。液压悬架调节形式多、调节上限高,高强度使用下可靠性也更好,满足全天候野外驾驶需求。
另外一个疑问是,“为什么只采用了普通的螺旋弹簧?”,其实螺旋弹簧只是云辇-P系统中的弹性元件之一,在云辇-P还有另一弹性元件,那就是蓄能器,它通过液压管路和减振器内腔连通,组成油气弹簧,可以理解为云辇-P的弹性元件是由螺旋弹簧和油气弹簧组成的复合油气弹簧。
那下面我们来看下,这套系统能实现怎样功能,在具体的场景中又能带来哪些的体验。
悬架行程可调,可实现单轮独立升降。
首先是,悬架的行程可以调节,最大可达200mm,既可实现四轮同步升降能力,也可实现单轮独立升降,系统举升力高达5吨。这样可以带来那些好处呢?
比如,打开后备箱取放行李时,云辇-P能自动将后轴高度调至低状态,降低后备箱开口高度,便于取放行李。再如,迎宾模式下,车身能降低车身高度,便于乘客上下车。另外,像出入地库遇到限高也能主动去降低车身。
此外,由于四轮可以独立调节,还能保证车辆在不同状态下的载荷平衡。比如后备箱放入较重行李、乘客坐位不均等情况下,车辆可能会呈现姿态不平的状态。U8在关闭车门后,系统便会自动实时感知车身姿态,并通过四轮高度独立调节平衡载荷,保持车身姿态平衡。
最后不得不提的一个特色功能是“露营调平”,在静止状态下,可通过姿态控制模块独立控制四轮高度,使车身与重力方向的平面始终保持垂直,从而实现车内的水平,最大轮差可达到150mm。这样带来的好处是,野外露营的时候,就不用特意找很平坦的地方。
阻尼连续调节
其次是阻尼连续调节,算是主动悬架的基操了。那云辇-P智能液压车身控制系统通过连续阻尼控制模块,实现在不同工况下,精细化输出阻尼控制。尤其是在搓板路、石子路、坑洼路、山地、泥地等这些越野场景中非常常见的非铺装路面,进一步提升行驶的舒适性能。
悬架刚度三级可调
再次,悬架的刚度也可以进行三级调节。比如正常工况下,云辇-P处于一级刚度,更多兼顾的是行驶舒适性。如果车辆处于急加减速、紧急制动、高速过弯等激烈驾驶工况时,触发二级刚度,刚度可瞬时提升200%,进一步提高整车的支撑性,这样可以有效防止车身出现过大的点头、后仰、侧倾的姿态,保证舒适性同时,还能给予更强的操控信心。
当车辆在高强度越野遭遇飞坡跌落等紧急情况时,可应急触发三级刚度,车轮上跳所产生的减振器压力将被吸收到多级缓冲蓄能器中,能有效减少50%的冲击载荷。官方介绍,仰望U8可实现1.5米的安全跌落,这表现非常厉害了。
在越野过程中,难免会遇到交叉轴、炮弹坑的路况,容易出现单轮或对角轮悬空的状态,这样一来车轮就失去抓地力,通过性能会降低。云辇-P配备“四轮联动”技术,可以在车辆即将悬空的车轮减振器输送油液,从而拉大悬架行程,最大程度让车轮贴地,从而获得抓地力,保证四轮动力有效输出。也是得益与这个四轮联动功能,可使仰望U8的最大轮差达620mm,整车的循迹指数RTI值达600以上,这在同级车型中表现也足够突出。
提到越野性能,两个不得不提的指标就是通过性和最大涉水深度。在通过性方面,由于悬架高度行程可以调节,带来不错的通过性指标。比如仰望U8前后悬架调节行程最大可达150mm,手动模式下车身可升高80mm,这种状态下接近角达到了36.5°,离去角是35.4°,纵向通过角25.5°(豪华版车型)。
同样得益于大幅度的悬架调节行程,仰望U8豪华版无涉水喉涉水深度可达1m,如果是越野玩家版配备了涉水喉,最大涉水深度可提升至1.4m。当然,要安全涉水,对于车辆及零部件密封性能也是有要求的。官方表示,核心零部件防水防尘等级达到IP68,关键零部件最大承压也达到53Mpa,可靠性有保障。
首先是感知层,它包含了驾驶行为、车身、路面、云数据、系统五大维度,能够通过50+个传感器实现全方位感知,一方面可以实时感知车辆的环境,另一方面还可以实时监测系统的工作状态,提升可靠性。
驾驶行为感知,这个比较好理解,可以通过获取方向盘转角、制动/加速踏板等信号,识别驾驶员意图,预测整车运动状态,实现多系统联动控制。
车身感知,是通过加速度、高度传感器及惯性测量单元等,进行实时信号采集,监测车身三向六自由度的变化,为车身精准控制提供信息支持。
路面感知,预瞄系统深度融合单/双目摄像头、激光雷达等多个路面感知元件,识别车辆前方5-150m范围内的路面特征及高程曲线,识别精度高达±3mm,15m内识别精度达99%以上。这意味着,城市路面常见的减速带、井盖等颠簸场景,还是戈壁、丘陵地貌的连续起伏,都能够识别并针对性的提前预设调整悬架阻尼,大幅优化路面颠簸对舒适性的影响,非常期待实车上的表现。
云数据感知,共享路面信息,并通过大数据分析能力,深度学习不同工况下车身控制策略,不断优化算法,从而提升驾驶体验。
最后一个是系统感知,通过压力、温度等传感单元,实时监测系统工作状态,提升系统可靠性,有力保障高强度、极端环境稳定运行。
而决策层,也就是云辇智算中心,凭借比亚迪深度的智能融合技术,智算中心可调取车辆感知层信号数据,通过行云算法,可对路面状态、车身姿态、车轮载荷等信息进行高速运算,实时输出最佳控制策略。
最后,基于软硬件的深度协同,仰望U8拥有云辇-P的完全OTA能力,这也是同级车型中的一大优势。云辇-P可以通过OTA灵活升级,可升级调节行程提升、功能模式增加、调节档位增加、定制化升级、套件联动等等,后期也可以持续解锁更多新鲜玩法,相当有意思。
总的来说,云辇-P智能液压车身控制系统,是集机械、液压、电控三项核心技术于一体的车身控制系统,可以实现3向6自由度车身控制,能实现刚度调节、四轮联动、露营调平等多种功能。
最大的特点是融合感知、决策、执行层,具有“主动思考”的能力,同时从系统设计、关键零部件设计、软件及策略算法开发、匹配验证等方面实现了全栈自研,具有完全的OTA能力,可以持续更新升级解锁更多的玩法,这是相比同级产品的一大亮点。得益于云辇-P的技术加持,仰望U8可以更好地兼顾城市与越野更多的用车场景,也将带来更多新的体验,非常期待仰望U8接下来的实车体验。(文:太平洋汽车 陈启贞)
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