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    广州车展上的新技术:一文看懂“滑板底盘”

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    驾仕派2023-11-25

    2023广州车展上,还有一个目前来说比较常态化的现象,尤其是大大小小的新能源品牌中,大家现在都喜欢干一件事,就是把自家的车壳扒干净了,只留下一个底盘放在展台上,展示整车平台化的技术。


    以往喜欢干这种事情的,是那些在底盘调校和设计上有独特性能的传统车企,为的是展示自家的悬架设计和底盘设计,这在以操控而著称的那些品牌中比较常见。但如今大家展示底盘的目的,更多是为了展示诸如CDC减震、平台化设计、制造工艺、三电系统等。



    不管新能源车企展示的底盘具体技术是什么,共性都能归结于一个词——重量。


    新能源汽车与传统汽车的主要区别或者说劣势,个人认为就是重量,现在的新能源车开起来和传统汽车最大的差异点,也是由于重量增加所引起的惯性明显上升,虽说在直线方向上,电机的大扭矩能轻松做到“力大砖飞”,但在侧向和垂向上,受重量增加带来的影响还是挺大的。


    举个例子,传统燃油车中型轿车的体重大约在1.5吨左右,尺寸相近的纯电动轿车体重却基本都在2吨附近,因为电池,体重会显著提高4-500kg。



    重量上升带来的影响是显而易见的,我们来从教科书里找答案——参考《汽车理论》、《汽车运动性能技术》等书籍,从理论上能发现:


    在线性二自由度汽车模型中,假设其他部分参数均为定量,车辆重量上升则会导致诸如角阶跃输入时,横摆角速度波动的固有频率降低、到达第一峰值横摆角速度的时间增加。


    而参考《乘用车底盘系统开发》会发现:


    到达第一峰值横摆角速度的响应时间越长,车辆的响应就似乎永远不能达到预期,这时候驾驶员则会倾向增大转向角输入,进而可能会导致响应超出预期,接着又进一步修正,这时候就会导致车辆的振荡。


    我试着用通俗但不严谨的语言来表达一下:


    如果只增加重量,其他维持不变,那么驾驶员最直观的感受,就是打了方向后,车子响应变慢,同时车辆的横摆极限变低——有种拐不过弯的感受。


    当然整个系统不能这么简单一概而论,但这个解释能说明一些问题。



    现代生产在工艺上几近完善,但在材料方面,却比较难以突破,所以现在新能源车的账面配置普遍要比燃油车高,真正原因未见得是商家善良,而是不得不这样做。


    如今的新能源车普遍都能在车长做到4.9米以上的目的——是为了堆放下更多的电池;


    普遍采用多连杆后悬架的目的——是为了尽可能利用满整个底盘的面积,尽可能堆放更多电池来保证续航;


    包括这两年比较盛行的CTP、CTB、CTC技术等(关于这个后面再出一期仔细讲讲)——其目的也是为了在有限的空间内塞下更多的电芯,因为电芯本身的能量密度无法得到有效突破。


    但哪怕是这样,电动车的瘦身计划依然杯水车薪,重量的上升也间接导致了传统螺旋弹簧不能很好的兼顾操控和舒适,所以空气悬架等更灵活的弹性元件纷纷上车,目的也是平衡重量上涨带来的操控与稳定性影响。



    这时候就有人提出了更大胆的想法,那就是滑板底盘。滑板底盘顾名思义就是整个车的底部就像一个滑板,哪怕没了上面的车壳也能开,有点类似以往我们接触过的“大梁车”,可以把整个上盖拆掉,只留下一副大梁依然能实现驾驶。


    但滑板底盘需要具备的特质远不止于此,由于线控和芯片技术的发展,让滑板底盘比传统结构更激进,一切跟车辆运动相关的部件通通采用线控形式,主要就是转向和制动,因为如今油门早已全面电子化了。



    滑板底盘一旦可以实现落地,主要能带来以下几个优势:


    1. 集成度高,结构更紧凑,重量降低

    2. 打破原有生产结构,缩短产线提高效率

    3. 平台化更彻底,覆盖车型范围更广

    4. 成本显著降低,零部件通用率更高

    5. 上车体和下车体实现解藕开发,缩短研发生产周期


    可以说滑板底盘其实更适合目前新能源汽车的开发,因为基本上这些关键零部件,都集中在下车体部分,能把这部分独立开来,对于研发和制造都有比较大的帮助,上车体的开发相对自由度也会更高。


    这次广州车展虽然大家几乎都把自己的“裙底”露出来了,但只有哪吒在宣传滑板底盘技术,这点我觉得挺有意思。



    这次他们带来的这套技术叫:浩智滑板底盘平台。关键词有这几个:全栈自研、开发周期缩短30%、前后车体一体化压铸、铝挤能量仓CTC技术、电芯布置空间增加14%、零部件减少100多个、焊点减少1700多个、支持400和800V、同时兼容纯电和增程等。


    不要不明觉厉,事实上如果滑板底盘能实现落地,这些部分内容甚至还能更高,咱们来一个个过。



    先说前后一体化压铸,从展台上的底盘样件来看,确实跟Tesla一样采用一体成型,中间没有焊缝,而目前大多车企采用的还是左右分开压铸再焊接的方案;


    其次是中间纵梁横梁部分,样品用螺栓连接,当然量产肯定不可能这样,而从梁的造型来看,的确也是铝挤成型,因为铝挤工艺无法实现各类异型零部件,电动车横平竖直的结构的确也可以采用这种形式;


    CTC结构在展车上并没有展现,不过从结构布局来看,电芯直接放置在铝挤梁中并非无法实现,跟电池相关的高压箱体部分则放置在后方乘客座椅下方空间;


    至于零部件减少和焊点减少,则是完全有可能实现的,光前后一体冲压就能省掉不少,何况中央整个横纵梁还都是铝挤成型,这种较为简单的工艺也能很快修改整车尺寸参数。



    这种大面积整体焊接和一体成型的工艺,事实上对于整车扭转刚度提升是相当明显的,了解白车身制造的都知道:传统燃油车绝对不会满焊,只会在关键结构点上电焊,一是减少工艺流程和时间,二是降低重量,三是避免焊接产生形变叠加。


    所以一体成型的优势就体现出来了,结构无缝且稳定,只需要对精度要求高的部分进行精加工即可快速安装,并且拥有比满焊更强的原生一体结构,或许除了后期维修成本高之外,对于性能部分几乎是最优解。不过在摊平制造成本后,或许维修成本也不会太高,就看哪吒后期怎么操作了。



    那么问题来了:滑板底盘这么好,为什么其他车企不选择?


    我猜测很可能是限制在线控转向和制动上。电子油门如果出了事,那么在制动依然有机械部件在的时候,紧急情况下依然能使用,包括转向系统,实打实的机械连接前轮实现转向;


    但线控后,相当于把一切都交给了电子系统——电子系统一旦发生故障,无论你怎么打方向踩刹车,都无法避免车祸发生。


    所以我挺期待哪吒的这套滑板底盘下一步量产,迫切想知道他们是如何解决这方面的技术问题,因为现场的这套展车,是能看到用线控转向管住系统的。


    按官方的说法,这套平台会陆续在24和25年搭载在新车型上,届时一切疑问,都能得到解答。



    文|莫逸龙

    图|莫逸龙 网络

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