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        都是底盤,為何電動車與燃油車差距那么大?
        2024年06月05日 15時36分   中國青年網

        比亞迪、上汽、東風、奇瑞……近來,車企紛紛舉辦技術發布會,儼然成為行業中一道新的風景。其中,底盤技術成為幾乎所有車企每次必講的重點,也成為市場和消費者日益希望了解的技術。一時間,底盤風光無兩,成為傳統燃油車和電動車中“跨界”的明星。而電動汽車的底盤與燃油車的底盤又有哪些不同呢?

        底盤的差距在哪里?

        汽車底盤的作用是支持、承擔、安裝汽車電動機,或者燃油發動機及其相關各部件、總成,完善汽車的整體造型,并接受發動機的動力,保證正常行駛的重要載體。

        “電動汽車與燃油車的底盤,的確有相同的部分,也有很多差異?!北本┛萍即髮W教授曾欣向《中國汽車報》記者表示,從組成上看,電動車的底盤主要由電池組成,而傳統燃油車則主要依賴于發動機。此外,電動汽車不需要傳統燃油車那樣的變速箱,因此整體結構更加簡單。而且,由于新能源汽車動力電池密封的特點,使用新能源汽車可以大大減少日常維護,并且整體部件也相對較少。

        從底盤系統構造看,新能源汽車和傳統燃油車的底盤系統構造主要區別在于新能源汽車底盤下有動力電池系統,因為電池是安裝在底盤上的,相比傳統燃油車的底盤更低。此外,新能源車的底盤需要集成大塊電池,并且還有汽車智能化的需求。

        為了適應汽車技術的發展,汽車底盤技術主要集中在控制模塊的集成化和控制的精準度,同時對底盤輕量化、平臺化、安全化、智能化提出了更高要求。在重量方面,新能源車的底盤相對較輕,而傳統燃油車相對較重。

        “新能源汽車與燃油車的底盤功能上也有一些不同之處?!蔽鞅惫I大學新能源應用技術研究中心研究員于冬生向《中國汽車報》記者談到,在制動機制方面,燃油車依賴發動機輸出為真空助力泵提供動力,其ESC(車身電子穩定性控制系統)模塊多為獨立設計,并不與助力系統整合。而電動車的制動系統則顯得更為復雜,其具備能量回收系統,能夠將行駛中的動能轉化為電能儲存。以大眾ID系列電動車為例,若處于D檔模式,能量回收幾乎不明顯,駕駛體驗與燃油車相似;而切換到B檔時,拖拽感則變得顯著。此外,由于電動車無發動機而是電動機,剎車助力直接來源于電能輸入,常見的助力系統有線控ibooster、one-box等。在使用上,電動汽車相對更為便捷。

        線控底盤優勢何在?

        與燃油車底盤不同的是,新能源汽車的底盤技術正在向線控底盤方向發展?!熬€控底盤主要由線控轉向、線控制動、線控換擋、線控油門和線控懸架組成?!庇诙硎?,它這也是自動駕駛與新能源汽車的結合點,是實現無人駕駛的關鍵載體。目前,很多純電動汽車的底盤已經具備了一些線控能力。線控轉向和線控制動是面向自動駕駛執行端方向的核心產品,其中制動技術較為關鍵。線控底盤的優勢包括快速響應、精確控制、輕量化、低能耗以及滿足個性化需求,易于整車智能化升級。他表示,傳統燃油車底盤主要由傳動系、行駛系、轉向系和制動系四部分組成,除了支撐汽車的發動機及其他零部件外,還具有接收駕駛員的操作指令,使汽車實現行駛、轉向以及制動等功能。其中,線控制動技術在保障汽車的流暢操控以及安全上發揮著決定性的作用,而線控懸架實際是以空氣懸架為基礎,進一步增加傳感器和電控系統,根據道路實際情況主動調節懸架的高度、剛度和阻尼,以實現行車/駐車姿態的精細化控制系統、提升駕駛舒適度。

        “線控底盤是一種對汽車底盤信號傳導機制進行線控改造的技術,以電信號傳導替代傳統的機械信號傳導,從而使汽車更加適應自動駕駛的需要?!痹勒J為,線控底盤的核心特點是可實現“人機解耦”,即將從原先由人直接控制的底盤部分轉化為執行器在自動駕駛系統的控制下進行操作。其結構簡潔,取消了大量的傳統機械、液壓和氣動連接部分,降低了底盤的生產成本。同時,這種結構簡化的底盤有助于降低車身的質量和各部件的體積,減少車身的共振,從而實現更好的靜謐性。同時,響應速度快,由于線控底盤采用電信號進行控制,因此其響應速度比傳統的機械系統更快,制動操作的響應速度將比傳統的液壓制動快0.35秒,這在緊急情況下有至關重要的作用。而且,安全性高,由于線控底盤采用電信號進行控制,因此可以更好地進行安全冗余設計,提升安全性。

        演進趨勢將會怎樣?

        新能源汽車是未來的發展方向,而汽車底盤的演進,也將主要體現在電動化、智能化等方面。

        “隨著新能源汽車的發展,底盤也面臨新的發展機遇?!痹辣硎?,新能源汽車對汽車結構的創新提出了新的要求,如電池的安置、電機的布局等,這對底盤設計提出了新的挑戰。技術的進步是推動底盤發展的關鍵因素。智能化、輕量化、模塊化的底盤設計越來越受到市場的歡迎。這些技術的應用不僅提高了汽車的性能,也為底盤的發展提供了廣闊的空間。而線控系統集成化,能夠在搭配冗余模塊的條件下滿足自動駕駛需求,是現階段市場化程度最高的線控產品。如今,包括一些燃油車也在使用線控驅動技術,而對于新能源汽車,隨著電氣化水平的提高,線控驅動技術已經全面應用。

        “未來,隨著自動駕駛技術的不斷發展,線控底盤的應用前景將會越來越廣泛?!痹谟诙磥?,從發展趨勢看,智能底盤系統集成控制架構分為分散式控制、集中式控制和分層式控制架構。其中,分散式架構集成度低,集中式架構理論上能夠實現控制性能的全局最優,但其功能可擴展性較差。而分層式架構更適用于復雜程度高的控制器集成,是成為未來底盤集成的主流技術趨勢。而智能底盤的跨域融合,通過底盤域與智能駕駛域的融合為實現L3級及以上級別智駕功能做好執行端的支持,未來將實現多域融合。而且,基于整車開發周期的縮短,智能底盤產業的合作模式將被重塑。在新型整零合作模式下,主機廠可以實現高效的智能底盤閉環迭代,通過車端數據實現軟件的快速迭代開發,最終通過OTA升級實現功能優化。當前智能底盤正朝著線控化、協同化的方向發展,未來會實現更高程度的自動化。

        曾欣強調,隨著智能電動汽車從“軟件定義汽車”走向“AI定義汽車”,智能底盤作為汽車智能化核心技術之一,將基于AI技術進一步賦能整車智能化變革和迭代,未來的發展潛力巨大。

        (責任編輯:蔡文斌)

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