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硬核科普:蔚来全新ES8底盘调校如何做到比肩百万级BBA?

作者:admin发布时间:2024-01-17 22:56

  前两天,我们为大家带来了关于新ES8的动态试驾体验,当我们第一次驾着全新ES8在厦门的城市&高速&山路上驰骋后,直接给出了这样的结论:

  城市里舒适、山路上紧致,全新ES8不仅看起来有气场、坐起来够舒适、而且开起来更畅快,这一套底盘的调校,跟BBA的百万级产品可以说在伯仲之间。

  当然,三言两语的描述可能无法让你信服,所以我强烈建议你回顾一下我们的动态试驾视频,从31秒开始,对我们的结论进行了详尽的解读。

  那么,“运动”和“舒适”这两个对于底盘来说看似水火不相容的词,在新ES8的上是如何实现的“既要又要”?下面,我将把蔚来全新ES8的智能底盘“掰开揉碎”,为你详细解读其中的技术内涵。

  在相当长的时间里,底盘的“调校”就是一种取舍的艺术。在那个时候,底盘悬架都是纯机械结构,悬架是运动取向还是舒适取向,主要取决于弹簧的刚度和减震器的阻尼。

  一般来说,悬架越软,就能阻隔更多震动;悬架越硬,就能更大程度上减少侧倾,提升操控。而软和硬是对立的,汽车工程师只能针对车型的定位来进行选择和标定。

  为了打破这种桎梏,主动悬架就出现了,它让汽车的底盘可以不是非软即硬,而是可以在软硬间变换,实现多种底盘调校风格。

  以全新ES8为例,它搭载了一套由ICC负责控制,双腔空气弹簧+电磁阀可调阻尼减震器构成的主动悬架系统,ICC实现底盘域的整体控制,后者实现了悬架刚度和阻尼的解放。

  在软件定义汽车的今天,即便是底盘这种以“机械”为关键的系统,其实际表现的上限也取决于软件。

  如何让弹簧和减震器相互配合,刚度、阻尼、悬架高低,该什么时候去调节,是主动底盘技术的核心所在。

  传统的汽车,往往采用了分布式电子电气架构,车上的每一项功能往往都需要一个控制器进行单独控制,但底盘是一个复杂但完整的系统,过于分散的控制器无疑会大大提高主动底盘控制和研发的难度。

  例如,许多模块的控制器往往来自于供应商,这些控制器内的软件算法都是提前写好的,对于整车厂来说就是个“黑盒”,无法自主更改或编辑,只能向供应商提出需求,然后经过复杂且漫长的开发、功能验证等流程,才能最终实现产品软件或功能的升级。

  为此,蔚来全新ES8选择了集中式电子电气架构,将各种底盘控制器整合成了单一的“底盘域控制器”,像减震器控制、空气悬架控制、电子驻车等一系列与底盘相关的功能都进行了整合。

  这就是智能底盘域控制器“ICC”——中国首个全栈自研的智能底盘域控制器。

  它的存在,大幅减少了车辆内低压线束的长度,各个底盘模块由ICC统一调度,避免了命令在各个ECU之间的传递过程,减少了“找人传话”的情况,提高了底盘控制的响应速度和集成度。

  此外,ICC还可以实时调用车身、底盘上的传感器,掌握车身姿态、每个悬架的单独载荷等情况,还能调用摄像头/激光雷达等智驾传感器,实现对路况的扫描和行驶轨迹预判,以及时调整减悬架的刚度、阻尼等,随时提供更好的底盘动态。

  不止如此,在日常驾驶中,ICC还可以学习“老司机”的脚法,在堵车跟车、红绿灯刹停时,帮助驾驶员在刹停末端主动释放制动力,在刹车时避免“点头”——这就是蔚来前不久刚刚OTA提供的“ISS智能舒适刹停”。

  没错,这就是自研ICC的另一项关键技能——支持OTA。因为控制器、算法的全栈自研,蔚来可以全权掌控底盘各种主动部件的开发,如果底盘上有什么可以改进的或者提供新的驾驶模式/功能,蔚来都可以快速跟进,完成研发、验证、部署等流程,帮助全新ES8常用常新,快速迭代和进化。

  空气弹簧是一种利用气体可压缩的特性,来实现类似于弹簧可吸收冲击特性的器件。

  这就类似于我们打针用的针管(注射器),如果我们将一个空针管堵住,然后用力推活塞芯杆,只要一松手,活塞芯杆就会马上弹出来——我们推杆施加的力,通过压缩空气的形式储存了起来。

  1.可以通过充放气来控制弹簧的高度,让车辆的悬架高度也就是离地间隙的调节成为可能;

  2.可以改变弹簧的内压,从而改变弹簧的刚度:内压越高,刚度越高,悬架也就更硬。

  调节车身高度,还能调节悬架刚度电磁阀弹簧,空气弹簧的作用不可谓不大。像全新ES8,就可以实现向上40mm、向下50mm的悬架高度调节。

  但你发现没有,这里面有一个“bug”:车身高度跟弹簧刚度是“绑定”的,如果抬高车身高度,就要向弹簧里充气,但充气就会提高弹簧内压,弹簧的刚度也高了,悬架就更硬了;反之,降低车身高度,悬架就会更软。

  这其实不是一个好现象。要知道,很多时候,如果我们想降低车身高度,实际上是希望操控更好一点,但更软的悬架可能会导致悬架的支撑性不足,反而影响操控。

  为了解决这个问题,让空气弹簧的高度和刚度解耦,并实现刚度的主动控制,双腔空气弹簧就出现了,也就是全新ES8所采用的这种。

  跟传统的空气弹簧相比,双腔空气弹簧内有两个气室,之间通过一个电磁阀连接控制。

  以上图为例,当控制阀打开时,两个气室是相通的,气室的总容积也就提高了,气囊的有效承压面积提高,因此弹簧的刚度就下降了。而如果控制阀关闭,则只剩气室1在承压,气囊的有效承压面积减少,弹簧的刚度就会提升。

  基于这个特性,全新ES8的空气悬架就可以实现弹簧刚度的实时调节,同时还不受悬架高度的影响——在悬架最低的时候,也可以通过关闭附加气室来提高刚度,提供更好的悬架支撑性。

  在汽车悬架中,弹簧的主要作用是吸收冲击(把一次大的冲击转化成多次小冲击),但它不能蓄能,会在吸收后马上将能量释放出来。因此,为了不让我们坐车时像跳蹦床一样蹦蹦跳跳,悬架中还需要一个可以吸收能量的装置——减震器。

  目前,汽车用的减震器大多为液压减震器,内部填充有液压油和某种气体,当它被压缩或回弹时,内部的油液就会经由活塞阀和底阀上的小孔流动,从而产生阻尼力,并且是压缩回弹的力越大,阻尼力也就越大。而它所吸收到的能量,就会通过发热的形式来散发出来,不会传导至座舱内。

  弹簧和减震器就是一对最佳拍档,相互配合才能给车辆带来优秀的驾乘感受。但传统的液压减震器也有一个跟空气弹簧相似的问题:阻尼不可调节,基本出厂就是固定的。

  因此,全新ES8在也选用了可以调节阻尼的减震器——电磁阀可调阻尼减震器。

  在这种减震器上,额外安装了一个电磁阀,可以通过阀的开闭来控制液压流道,从而实现阻尼的调整:流道越大,流量越大,液体流速更快,阻尼器的阻尼也就越低,反之亦然。

  电磁阀减震器和双腔空气弹簧可以说是一对“绝佳拍档”,二者实现了底盘悬架高度、刚度、阻尼的多维度可调,这也是全新ES8在底盘硬实力上抗衡BBA百万级豪车的底气所在。

  作为豪华品牌,蔚来的目标一直是BBA等传统豪强,而蔚来也早已在产品定义、设计、性能、甚至服务上对这些品牌实现了赶超。

  以动辄百年的造车经验作为背书,他们在车辆的底盘调校、驾乘感受上具备明显的优势,而这也是他们品牌溢价的最大支撑。

  双腔空气弹簧+阻尼可调减震器可以说是汽车底盘中的“神装”,ICC和软件则可以说是底盘技术中的“神操作”。“双神”加持下的全新ES8,凭借可乘可坐、可舒适可运动、多达十种驾驶模式等多方面的优势,在“驾乘”这场游戏中已展现出了惊人的实力。

  例如,在跑烂路的时候,会产生许多震动,这时全新ES8就可以通过打开双腔空悬的附加气室,并向弹簧内充气的方式,在抬高悬架高度的同时,降低悬架的刚度,同时降低减震器的阻尼,以过滤细碎震动、吸收大幅震动。不仅可以提升乘坐的舒适性,还能降低底盘剐蹭的风险。

  再比如,在高速公路上快速行驶遇到弯道时,全新ES8的ICC就可以提前判断车辆的转弯方向,针对弯道内一侧的悬架谢比乌斯电气传动,可以及时提高空气弹簧的刚度及减震器阻尼,提供更好的支撑性,以减少侧倾,最终实现平稳快速的转向。

  更关键的是吊锤,这套基于NT2架构的智能主动底盘拥有极高的上限:在持续的OTA下,新ES8还会不断为车主带来惊喜,让全新ES8不仅成为一辆在设计、豪华、性能、驾乘、智能灯方面全无短板的豪华旗舰SUV,还是一辆具备成长属性、拥有无限可能的智能旗舰SUV鼓式离合器。

  全新ES8,不仅是蔚来造车技术的集大成者,更是中国造车势力对“BBA”们发起的一次“总攻”。传统豪强们该如何接招?让我们一起见证。