转自公众号:赛博汽车 作者:王凌方
掉了一个轮子,车辆依然可以依然平稳行驶,是不是很神奇?
4月10日,比亚迪发布的云辇技术就可以做到这点。
云辇技术主要解决的是垂向车身的控制问题。现有的底盘和悬架技术,汽车加减速时的前后纵向晃动,过弯时的左右横向晃动,都已经有了比较完善的解决方案,只有通过减速带、起伏路时的上下垂向晃动,仍没有完善的解决方案。
简单来说,比亚迪是通过在垂直方向也采用电机和智能化控制,来帮助车辆更加平稳的越过沟沟坎坎,这显然是晕车人士的福音。
用比亚迪董事长兼总裁王传福的话说:云辇技术就是比亚迪在车辆垂直方向上加上电动化的“翅膀”。
不同于国外仅优化阻尼、空悬、液压等领域的碎片化解决方式,比亚迪这次给出的是系统性的解决方案。突破了国外“卡脖子”技术,填补了国内空白。
云辇产品矩阵包含云辇-C、云辇-A、云辇-P等产品。发布会上,比亚迪集团执行副总裁廉玉波宣布:云辇-P将首搭仰望U8;云辇-A将首搭腾势N7;云辇-C硬件已搭载在比亚迪汉、唐及腾势D9三款车型的部分配置版本上,后续将通过OTA陆续升级为云辇-C系统。
活动最后,比亚迪还送出“彩蛋”:搭载云辇-X的仰望U9跳着舞上台。
一、云辇系统能做什么?
“云辇”出自《魏书》,命名灵感源于中国古代的帝王座驾“辇”。“云”象征着以智能化技术创造更轻盈平稳的驾乘体验。
云辇是比亚迪汽车历时5年、耗资数十亿元全栈自研打造的智能车身控制系统。具体来看,云辇系统架构涵盖了感知层、决策层、执行层。
在感知端,云辇智探架构可以实现人、车、路、云、系统五大维度一体化的协同,包括57个感知单元,全方位感知,信号相互效应,保证了车信号采集的时效性和准确性。
用比亚迪董事长兼总裁王传福的话说:云辇技术就是比亚迪在车辆垂直方向上加上电动化的“翅膀”。
不同于国外仅优化阻尼、空悬、液压等领域的碎片化解决方式,比亚迪这次给出的是系统性的解决方案。突破了国外“卡脖子”技术,填补了国内空白。
例如,云辇预瞄系统通过单双目立体成像技术,激光雷达等ADAS共享感知部件,具备路面特征的识别,全地形识别,障碍物识别等能力,探测的距离可达150米,探测的精度达到±3毫米,特征设备的识别率高达了99%。
也就是说,通过预瞄系统赋予云辇的前馈控制能力,通过天眼护航,帮助车身姿态更平稳、驾乘人员更从容。
在决策端,比亚迪掌握软件架构,策略制定、算法设计等核心技术,自主研发的云辇智算中心,具有多核高效处理能力,支持多信号接口,可驱动多种执行器。据比亚迪方面介绍,在功能安全,IP防护,EMC性能、可靠性等均达到行业的领先水平。
比亚迪自研控制算法,通过建立横纵垂立体控制模型,可对路面信息及车身姿态进行的精准计算,自动匹配。
云辇的软件架构是基于BYD OS底层逻辑,模块化开发的驱动层、中间层以及应用层,可以实现软硬件的全解耦,在应用软件层可以实现高度调节、阻尼调节、刚度调节以及主动力调节等,具有较强的稳定性、兼容性和扩展性。
目前,比亚迪基于软硬件的深度协同,已经开发出17+N种用车模式、实现OTA灵活升级,以及功能的无限拓展,可实现智能化、个性化的用车体验。
在控制端,云辇的智控技术,可以跨空间实现多端控制,例如可以在手机APP、PAD端使用语音、手动等方式调节。
例如,在高速过弯,全油门加速或者紧急刹车时,云辇均能保持车身姿态平稳,极大的降低了车辆侧翻的风险,也可减少驾乘人员坐姿的移位,提升驾乘人员的舒适感和安全性。
再例如,当车辆经过极端越野路况时,云辇系统基于状态空间的反馈控制,智能调节车身高度和姿态,有效保护车辆,避免因地形造成的整车磕碰损伤。
软件方面,云辇满足软件过程开发流程ASPICE的认证、功能安全的全流程等最高级ASIL D的要求,以及系统冗余设计和功能保护机制,这些认证和要求,都为云辇系统在高强度极端环境工作提供安全可靠保障。
硬件方面,云辇实现了从零部件系统到整车的三重品质把关,完整零部件测试3000多项,系统集成测试2000多项,实车耐久验证经历了30多个月,跨越了全国完成千万公里的验证,满足高温、高寒、高湿、高腐蚀等极端环境的使用。
云辇通过上下车身解耦控制,高速过弯时,可有效抑制车身左右侧倾,保持更舒适的驾乘姿态。云辇系统可以全方位覆盖家用、运动、行政、越野等不同使用场景。
二、云辇—C、A、P
发布会上,比亚迪公布了云辇系统的产品矩阵,包含云辇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;以及发布会结束时预告的云辇X。
云辇-C智能阻尼车身控制系统:
云辇-C通过控制减振器电磁阀调节阻尼,可实现阻尼的无级自适应调节。相比于传统被动悬架,云辇-C在驾乘舒适性方面实现了“质”的提升。在满足极致舒适的同时,云辇-C亦兼顾了车辆的操控性,打破了传统被动悬架调校单一的局限,实现舒适性和操控性的融合。
云辇-C每秒可接收上千次信号输入,云辇智算中心运算处理时间快至微秒级,可实现减振器阻尼快速调节,满足用户对不同场景的需求。
当车辆经过颠簸路面时,云辇-C采用高频小阻尼的舒适性控制策略,使底盘变“软”,可有效缓冲路面激励输入,快速抑制车身的垂直方向运动。在60km/h通过连续振动路面工况下,云辇-C可助益整车达成96%的隔振率,相比传统悬架,舒适性大幅提升。
当车辆处于快速过弯、加速、制动时,采用低频大阻尼的操控性控制策略,使底盘变“硬”,提供更大支撑力,抑制车身侧倾、俯仰,保证车辆操控稳定性。在时速100km/h的双移线工况下,云辇-C助益整车侧倾角速度降低39.7%,操控性大幅提升。
据廉玉波介绍,云辇-C的硬件已搭载在比亚迪汉、唐以及腾势D9的三款车型上面的部分配置中,实现批量装车超过4万台。
云辇-A智能空气车身控制系统:
云辇-A系统的高度、刚度、阻尼三项可以调节。可根据不同车型类别适配,悬架调节行程可达150mm,系统提供十余种功能模式,可实现主动调节,满足用户的多样化需求。
云辇-A为用户提供了包括随速调节模式、迎宾模式、便捷取物模式、高度安全锁定等多种功能模式,并可通过个性化设置,带来丰富的使用体验。
当车辆加速、制动时,云辇-A自动触发多级刚度调节,车辆的抗俯仰能力提升25%以上。当车辆高速转向时,云辇-A自动触发多级刚度调节,车身侧倾角速度减小23%,大幅降低驾乘不适感,为用户带来更加安全、自如的操控体验。
云辇-A智能空气车身控制系统通过电控减振器实现阻尼的无级自适应调节。在舒适模式下,系统以高频小阻尼应对脉冲路面、随机路面等路况,提升车辆的整体平顺性。在运动模式下,系统以低频大阻尼应对紧急刹停、全油门加速、高速过弯等工况,提升车辆操控性。
云辇-A首创智能侧翼座椅高度集成,共享气路设计,空间利用率提升60%;气量智能随速分配,侧翼响应时间缩短40%;兼具轻量化优势。
车辆高速过弯时,云辇智算中心根据车身姿态变化及转向信号,可快速控制智能侧翼座椅,实现腰部支撑自适应调节,使用户始终保持良好驾乘姿态,提升行车安全性。
云辇-P智能液压车身控制系统:
云辇-P具备高度可调、阻力调节、刚度调节和4轮联动,多项核心技术和超高的举升露营调节,超强的越野功能。
云辇-P智能液压车身控制系统悬架调节行程可达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,满足高强度越野连续举升需求。
云辇-P提供多档高度调节,实现随速调节、便捷取物、智能迎宾等多种功能。
云辇-P搭载比亚迪全新开发的多级刚度控制模块,可实现三级刚度调节。
日常驾驶时,云辇-P处于一级刚度;当车辆处于急加减速、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;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,有效减少50%的冲击载荷,保障系统的安全稳定。
云辇-P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,在保证车辆超强越野性能的同时,从容应对搓板路、石子路、坑洼路、山地、泥地等非铺装路面,大幅提升舒适性。
云辇-P的四轮联动功能可使车辆最大轮差达620mm,整车的循迹指数RTI值达600以上,具备极致的越野性能。
三、补齐整车控制技术拼图
王传福早年间吹的牛已经实现了。
早在2015年,王传福在首届迪粉大会上,王传福就提到,未来比亚迪的车不需要备胎,“前轮爆了拆下来,车照开不误,如果后轮又爆了,还可以继续开。只要开起来就稳定,停下里可能不稳定,用砖头支一下就行。”
2023年,比亚迪接连发布的易四方和云辇系统,都实现了他当初的设想。
一直以来,行业内在这一领域的研究相对碎片化,缺乏系统化、全方面的解决方案。国内垂直方向控制技术的发展更是处于“卡脖子”状态,硬件制造、系统集成、匹配验证等核心技术均掌握在少数企业手中。
这些技术,对国际化的大车企来说,或许并不是太难的事情,但是对于中国自主品牌,这还是第一次实现系统化的自主掌控。
比亚迪的云辇技术之全面,在国际上也实属罕见。
正如王传福所说,一方面,云辇技术的诞生改写了车身控制技术依靠国外的历史,填补了国内技术的空白,实现了从0到1的突破;另一方面,引领超越了国外技术水平,一登场就站上行业领先的位置,完成了从1到2的突破。
云辇转变了行业以碎片化的研究思路,解决车身控制技术在研发制造验证方面的三重难题,构建垂直方向技术系统,系统化的解决方案,为驾乘体验带来颠覆性的提升。
相信这一技术未来也会引领国内车企追随,进而进一步提升中国自主品牌车辆安全性、驾乘舒适性和操控性。
值得注意的是,发布会的最后,搭载云辇-X的仰望U9跳着舞上台。这个在廉玉波口中云辇-X全主动控制技术,可以实现“0”侧倾、“0”俯仰,代表了全球车身控制系统的最高水平。
或许尚未发布的云辇-X更值得期待。