[汽車之家 新鮮技術解讀] 模塊化、架構等概念的運用,可以縮短新車型推出所需的時間,進而幫助車企省下不少成本,已經成為了汽車市場中常見的研發新車方式。有一種把座艙和底盤做成上、下分離式的設計理念,在汽車領域顯露的頻率越來越高,這種被稱為滑板底盤(Skateboard platform)的概念有哪些優勢,是宣傳噱頭還是未來智能駕駛發展的必經之“路”?跟隨著本篇文章,一起來尋找答案吧。
15秒讀懂全文重點
1、滑板底盤因造型酷似滑板而得名
2、通用在2002年發布的AUTOnomy概念車開啟了滑板底盤發展序幕
3、滑板底盤高度集成化理念和線控系統,符合更高等級智能駕駛的技術需求
4、滑板底盤和座艙的分離式設計,未來或可應用于飛行汽車
滑板底盤的起源、優勢在哪?
顧名思義,從滑板底盤個性的稱呼中,不難看出它和滑板應該是有著某些聯系的。在生活中、電影里,大家多多少少都有過了解滑板,在特質木板下方嵌有四個可以滾動的輪子,就像是一輛沒有安裝座艙的車輛底盤,滑板底盤就是因此而得名的。
滑板底盤這一概念并不是在近兩年才有的,通用汽車早在2002年的北美國際車展就推出這個超前的設計理念。在那次展會中,通用發布了一款氫燃料電池概念車—AUTOnomy,由此揭開了滑板底盤的發展序幕。
因為采用了線控技術,轉向系統、制動系統、驅動系統等車輛控制系統,都通過單個端口實現滑板底盤和座艙的連接。
通用推出的AUTOnomy概念車擁有近30項專利,拿到了5個汽車技術類獎項,在當時引起了不小的轟動。在同年的9月份,通用又推出一款擁有近50項專利,基于AUTOnomy概念車研發而來的Hy-wire概念車,狂攬11個汽車技術類獎項。
有趣的是,在Hy-wire概念車的后視鏡位置使用的是外置攝像頭,車輛后方的實時畫面會顯示在座艙內部的LCD顯示屏幕上,原來電子外后視鏡在20年前就已經被裝上車了。
如果說傳統的車輛底盤和座艙是一瓶需要旋轉擰緊的螺紋口瓶裝飲料,那么使用滑板底盤的車輛就是使用卡扣方式扣緊的飯盒。不需要加裝“螺紋口”,也不需要費時費力去“擰緊”,所以使用滑板底盤可以省去很多零部件的安裝。
小結:通用開辟了滑板底盤概念的先河,并且一出手就是氫燃料電池+線控系統雙層疊加,這套組合拳即便是在當下的汽車市場也難覓蹤影。氫燃料電池目前的發展趨勢很可觀,像寶馬、豐田等車企都在推出使用氫燃料電池的新車型,線控系統隨著智能駕駛技術的發展,也成為了汽車市場中較為熱門的研究方向。
線控系統有什么優勢?
雖然硬件數量減少了,但是線控系統、懸架、電池包、電子控制單元、驅動系統等,都需要以高度集成化的方式嵌在滑板底盤上,所以更加精細化的設計和合理的布局,就成滑板底盤發展道路上的難題,恰巧線控系統是解決此問題的“良藥”之一。
取消了諸多機械硬件,駕駛員感受來自路面的反饋感受也隨之少了很多,從舒適角度來說自然是有所提升的,但對于那些追求操控感的用戶,就要使用特殊設計來為駕駛員模擬路感了。
講到這里有沒有感覺很熟悉?沒錯,這和小朋友玩的遙控玩具汽車有些相似,只需通過撥動遙控器上的操作桿,就可以實現讓玩具汽車提速、剎車等操作。
硬件數量減少、高度集成化還有其它好處,如增加座艙內的使用空間,畢竟用戶對乘坐空間問題是非常重視的,買車誰不想坐著寬敞舒適呢?除此之外還能降低整車的重量,為車輛的續航做出了一份貢獻。
小結:凡事有利也有弊,雖然在技術上線控系統的優勢很明顯,可以為車輛提供更大的使用空間、更長的車輛續航,特別是更快的操作響應速度能支持更高的智能駕駛等級,但需要加裝一些模擬裝置,為駕駛員提供傳統車輛上所感受到的那種路面反饋。
雪鐵龍Skate概念車
自從AUTOnomy概念車問世之后,不少車企開始對滑板底盤展開研究,特別是在最近幾年的時間里,不僅許多概念車紛紛發布亮相,甚至有些基于滑板底盤研發的車型都已量產開賣了。
雪鐵龍Skate概念車的定位是商用出租車范疇,所以它可以根據自身電量情況,自行回到充電站統一進行充電,不過其最高25km/h的時速著實有些慢,或許這是為了安全因素考慮吧。
小結:雪鐵龍Skate概念車的設計很有想法,同時也更加貼近于現實生活。這種理念就像是現在用APP打車,可以自己選擇快車、商務車等不同級別的車型,按需決定自己接下來要乘坐什么樣的車,只不過雪鐵龍Skate概念車是按座艙結構來評定不同級別的。但作為概念車,L5級自動駕駛在如今來看還是很遙遠的存在,想將其量產必須要考慮智能駕駛技術的提升,再者便是提高車輛行駛的速度,25km/h的時速真的是非常慢了。
Rivian滑板底盤
Rivian Automotive是美國的一家電動汽車制造廠商,旗下基于線控系統滑板底盤量產的產品有R1T和R1S,還有即將量產用于和馬遜合作的電動貨車。
值得一提的是Rivian在研發車輛時,亞馬遜給予它大量的資金扶持,后來兩者還簽訂了為期4年的協議,在未來Rivian將為亞馬遜供應10萬輛電動貨車。
小結:Rivian Automotive研發的滑板底盤傳承了美系車的一貫風格,四電機為車輛提供超過800馬力的輸出功率,帶有主動阻尼調節功能的空氣懸架和側傾控制系統,提升了車輛的越野性能。在研發皮卡、SUV的同時,商用車也是其重點的發展方向,這點從Rivian Automotive和亞馬遜的合作可以看出。
REE滑板底盤
以色列的REE Automotive也是一家研究滑板底盤的企業,這家公司旗下的產品有一個特點,那就是在REEcorner技術的幫助下,除了高聳的輪拱外整個底盤均是整齊的平面,僅從造型上來看就極具辨識度。
在REE滑板底盤的設計中,配備有可OTA升級的AI預防性維護系統。這套系統可以持續監測硬件的使用情況、壽命等信息,如果出現故障能對駕駛員發出預警及時修復故障,防止硬件完全損壞帶來的經濟損失,可以降低不少維護成本。
小結:REEcorner技術的高度集成化設計是REE Automotive看家本領之一,把線控轉向系統、線控制動系統、驅動電機等都集成在車輪上,在節約空間的同時打造出平整的底盤。利用REEcorner技術的優勢,能為車輛座艙提供更可觀的乘坐空間、裝載空間,需要的話為底盤裝配雙層電池包來增加車輛的續航里程,或許也是一個可行的策略。
特斯拉滑板底盤
特斯拉是新能源汽車領域的明星選手,赫赫有名的Autopilot自動輔助駕駛在全球收獲了大批粉絲,銷量高負面新聞也隨之頻頻爆出,有它身影在的地方必然少不了熱點新聞。
特斯拉因為剎車的問題,多次在網上引起了網友們的熱議,由于線控剎車系統使用的是博世旗下的產品,博世還曾發布過官方聲明表示產品安全有效,至于為什么會因為剎車原因引發碰撞事故,似乎至今也沒有確切的答案。
小結:特斯拉在造車上的設計確實有一手,底盤上的整合設計在10年前就做到了高度集成化,為了實現智能駕駛也早早用上了線控制動系統,雖然陸陸續續會有特斯拉車輛發生事故的情況,但仍然不能阻擋它在全球擁有好的銷量。
悠跑UP滑板底盤
在滑板底盤的研發上,國內的企業也不甘示弱。前不久,悠跑科技一口氣發布了三款基于滑板底盤研發帶有線控系統的概念車,還有兩款以PPT形式發布的皮卡和貨車。
造車可不是一件兒戲,曾經有些人花費幾十億、上百億想造車,最后連水花都沒看到,這些血淋淋現實還歷歷在目,不知道悠跑科技最后能不能帶給我們驚喜。
小結:對于一家剛剛成立不久的企業,悠跑科技短時間內就發布了自家的滑板底盤,同時還有3款概念車型和2款PPT概念車型,還有那算力超1000TOPS的L4級自動駕駛,確實讓人有些驚訝。畢竟這些都是概念設計,要想量產單單芯片就是讓人頭疼的問題,更不用說攝像頭、雷達等硬件和智能駕駛算法的問題了,由此可以判斷悠跑科技或許會使用英特爾、英偉達等現成的智能駕駛解決方案。還有造車資質的問題也是重中之重,如果解決不了這件事,那么造車也只是鏡中水月罷了。
滑板底盤也適用于飛行汽車?
從這么多品牌研發的滑板底盤中,可以看出它們的共性都是配備有智能駕駛,并且還將底盤上所需硬件進行高度集成化設計,除了設想擁有L5級自動駕駛的雪鐵龍Skate概念車外,其余品牌研發的底盤中均配備有線控系統。
品牌 | 產品名稱 | 車型種類 | 重要技術 |
雪鐵龍 | Skate概念車 | 商用車 | 底盤、座艙分體研發, L5級自動駕駛, 場景定制化座艙 |
Rivian Automotive | R1T、R1S、電動貨車 | 乘用車、商用車 | 底盤、座艙分體研發, 線控系統,空氣懸架, 側傾控制系統, 智能駕駛 |
REE Automotive | REEBOARD、P7 | 乘用車、商用車 | 底盤、座艙分體研發, REEcorner高度集成化, 線控系統,智能駕駛 |
悠跑科技 | UP超級底盤 | 乘用車、商用車 | 底盤、座艙分體研發, 線控系統,L4級自動駕駛,CTC電池系統, 可插拔環網EEA |
特斯拉 | Model系列車型 | 乘用車 | ibooster線控制動系統, Autopilot自動輔助駕駛 |
滑板底盤和傳統模塊化平臺對比有不少優勢,它的特點是將底盤、座艙分體研發,兩者的研發共同進行能節省不少時間,相對來說也節省了一些研發成本。特別是線控系統的使用,可以支持更高級別的智能駕駛技術,這對未來的純電動車有著很好的積極促進作用。
品牌 | 平臺名稱 | 研發方式 | 線控轉向/制動 | 智能駕駛 | 優/缺點 |
— | 滑板底盤 | 底盤、座艙 分體研發 | √ | 支持(覆蓋L1 ~L5級) | 研發周期更短,滿足定制化, 對智能駕駛有 積極促進作用, 量產經驗不足。 |
吉利/沃爾沃 | CMA架構 | 底盤、座艙 一體研發 | 無 | 支持(多為L2、L2+級) | 量產基數大, 產品可靠性已 通過市場檢驗。 |
大眾 | MEB平臺 | 底盤、座艙 一體研發 | 無 | ||
豐田 | TNGA架構 | 底盤、座艙 一體研發 | 線控轉向 | ||
長城 | 檸檬平臺 | 底盤、座艙 一體研發 | √ |
未來出行的概念方式有很多,可以在天上飛、地上跑的飛行汽車,也是業內關注的重點方向之一,對于這項特殊的出行方式滑板底盤或許也能夠派上用場。
Pop. Up Next的分離式底盤、座艙和無人飛行器,本質上就和本文的滑板底盤有些相似。參考Pop. Up Next的整體設計,以高度集成化、分離式設計的滑板底盤,在未來是否也能用在飛行汽車上呢?答案顯然是肯定的。
寫在最后:
更高級別的智能駕駛,除了需要芯片、攝像頭、雷達、高精度地圖等技術支持,同時還要降低轉向、剎車等操作的延遲,才能保證車輛在自動行駛時實現精準的操作。滑板底盤中線控系統的使用,既可以提升車輛轉向、剎車等操作的反應速度,還能為續航里程做出一些貢獻,似乎正符合未來發展更高級別智能駕駛純電動車的趨勢。
除了在智能駕駛上的優勢,使用底盤、座艙可分離的滑板底盤車輛,在未來也能根據用戶對風格、顏色、材質等喜好,去量身訂做合適的座艙類型。同時依照飛行汽車的發展理念,滑板底盤依靠自身的多種優勢,未來也能更好地幫助我們實現這一出行方式。(圖/文 汽車之家 李博文)
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