比亞迪獨(dú)門黑科技,到底有多強(qiáng)?

估計(jì)大家都還記得,前段時(shí)間在比亞迪仰望品牌的首個(gè)發(fā)布會(huì)上,當(dāng)仰望U8橫移出場,且現(xiàn)場展示原地掉頭的時(shí)候,真可謂“技驚四座”,也隨之引發(fā)了很多關(guān)于這套“易四方”技術(shù)的討論。
說實(shí)話,雖然發(fā)布會(huì)上也簡單介紹了易四方的一些技術(shù)信息,但我當(dāng)時(shí)對這套底層技術(shù)還是有點(diǎn)不明覺厲,對一些細(xì)節(jié)也存有些疑問。所以也一直沒有和大家聊易四方這套技術(shù)。

直至前幾天在一場技術(shù)溝通會(huì)上和幾位工程師深入溝通后,才算豁然開朗。下面結(jié)合我自己的理解,來和大家簡單聊一聊。
大家都知道,這套名為“易四方”的技術(shù),是建立在裝備了四個(gè)輪邊電機(jī),每個(gè)電機(jī)都能獨(dú)立驅(qū)動(dòng)一個(gè)車輪的硬件結(jié)構(gòu)上的,這也是所謂的分布式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

仰望U8并不是首個(gè)采用四電機(jī)驅(qū)動(dòng)的量產(chǎn)電動(dòng)車,此前的悍馬EV和Rivian都有采用四電機(jī)驅(qū)動(dòng)的版本,就連此前發(fā)布的東風(fēng)猛士M-Terrain也采用了四電機(jī)方案。甚至在特斯拉新款Model S Plaid也采用了三電機(jī)驅(qū)動(dòng),其中后軸也同樣搭載了兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

上圖為特斯拉Model S Plaid底盤示意圖
雖然同為四個(gè)電機(jī),但它們搭載的并不是相互獨(dú)立的輪邊電機(jī),而只是把同一軸上的兩個(gè)電機(jī)整合于同一個(gè)電機(jī)總成之中,共用同一套減速器,然后通過兩個(gè)半軸把動(dòng)力分別輸出到左右兩個(gè)車輪。
所以本質(zhì)上講,這只是實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)電機(jī)的動(dòng)力疊加而已,仍屬于集中式驅(qū)動(dòng),和易四方的四個(gè)電機(jī)獨(dú)立控制有著本質(zhì)上的區(qū)別。
搞明白這個(gè)基本結(jié)構(gòu)之后,后面的事情就好辦了。

由于四個(gè)電機(jī)獨(dú)立控制,每個(gè)電機(jī)都可以單獨(dú)實(shí)現(xiàn)正向和逆向(順時(shí)針和逆時(shí)針)轉(zhuǎn)動(dòng),所以當(dāng)左側(cè)車輪和右側(cè)車輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),就可以實(shí)現(xiàn)類似坦克掉頭那樣的原地掉頭(所以悍馬EV、Rivian和猛士M-Terrain都不能實(shí)現(xiàn)“坦克掉頭”)。
但不知道大家有沒有留意到一個(gè)細(xì)節(jié),就是在仰望官方的話術(shù)中,都會(huì)不經(jīng)意地強(qiáng)調(diào):“可以在柏油馬路、環(huán)氧地坪等高附著力城市道路上使用”。
其實(shí)這句話里面隱藏的,才是易四方四電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的核心能力:能對四個(gè)電機(jī)的動(dòng)力輸出進(jìn)行非常精確的控制。

在低附著或者光滑路面上,如果轉(zhuǎn)向時(shí)某個(gè)車輪動(dòng)力過大或者過小,車輪可能就會(huì)打滑空轉(zhuǎn)或者被“拖著”滑動(dòng),或許影響不大,但在高附著路面上車輪難以打滑,就有可能因?yàn)榕ち^大而損壞減速器甚至導(dǎo)致電機(jī)被燒毀。
所以采用四個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)不難,但就難在能在任何時(shí)刻,都能根據(jù)路面附著力和駕駛者的意圖,對每個(gè)電機(jī)進(jìn)行非常精確的控制。
打個(gè)更直觀的比喻,這就好像我們每個(gè)四肢健全的正常人,單獨(dú)控制雙手或者雙腳并不難,但要同時(shí)協(xié)調(diào)手腳來完成一些特殊高難度的動(dòng)作,例如一些雜技動(dòng)作,那每個(gè)人身體的控制能力、協(xié)調(diào)能力的差異就會(huì)完全表現(xiàn)出來,也只有那些經(jīng)常長期專業(yè)訓(xùn)練的人才能做到了。

也正是由于易四方具備了這種能力,所以才能實(shí)現(xiàn)官方宣傳片中演示的,可以在最高120km/h時(shí)速下發(fā)生單輪爆胎后,也能通過以極高的頻率持續(xù)調(diào)整四輪扭矩,使車輛剩余驅(qū)動(dòng)輪保持抓地力,并控制車身姿態(tài)避免失控,使單輪爆胎的車輛也能穩(wěn)定可控地停下。
如果你有仔細(xì)看過官方的那個(gè)視頻片段,你就會(huì)發(fā)現(xiàn)單輪爆胎后,每個(gè)車輪的扭矩輸出都是實(shí)時(shí)調(diào)整且不一樣的。這是傳統(tǒng)的機(jī)械四驅(qū)系統(tǒng),或者其他四電機(jī)電動(dòng)車都難以實(shí)現(xiàn)的。

相比之下你就會(huì)明白,去沙漠沖坡,又或者遇到交叉軸、炮彈坑那種野外極端路況,對于易四方來講就不算什么難事了。再加上仰望U8前后軸的電機(jī)之間,還帶有差速鎖止功能,所以仰望的工程師甚至說,只要還有一個(gè)電機(jī)能正常工作,仰望U8也能正常脫困。
再深一層,為什么仰望上的這套輪邊電機(jī)能實(shí)現(xiàn)這么精準(zhǔn)的控制力呢?
除了官方提及的更強(qiáng)的中央技術(shù)平臺(tái)和域控制器的高度協(xié)同之外,我還發(fā)現(xiàn)在官方的講解中,也提到了一個(gè)“旋變傳感器”。

上圖為比亞迪iTAC系統(tǒng)中的旋變傳感器示意圖
簡單地講,旋變傳感器就是一套可以時(shí)刻監(jiān)測電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)了多少角度、真實(shí)的轉(zhuǎn)速多少的部件。原理看上去很簡單,本質(zhì)上和車上探測車輪轉(zhuǎn)速的輪速傳感器扮演類似的角色。
但由于電機(jī)轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)比車輪旋轉(zhuǎn)的速度要快得多,所以要做到足夠的即時(shí)性、精度和準(zhǔn)確性,且能在各種惡劣工況下都保持穩(wěn)定工作,是非常困難的。
能精準(zhǔn)控制每個(gè)電機(jī)的前提,就是能更精確和迅速地掌握電機(jī)的實(shí)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。別忘了,易四方搭載的電機(jī)最高轉(zhuǎn)速達(dá)到了20500rpm,電機(jī)轉(zhuǎn)速越高,對旋變傳感器的能力要求也越高。

上圖為比亞迪海豹上的電機(jī)旋變傳感器位置示意圖
大家還記得比亞迪海豹四驅(qū)版上的那臺(tái)iTAC系統(tǒng)嗎?
iTAC的原理,其實(shí)也是通過利用識(shí)別精度更高的旋變傳感器來判斷車輪打滑速度,在車輪抓地力出現(xiàn)異常但尚未打滑的時(shí)候,提前調(diào)整前后軸電機(jī)的動(dòng)力輸出,讓車輛恢復(fù)穩(wěn)定狀態(tài),從源頭上減少或者避免打滑的發(fā)生。
所以在我看來,易四方上的這套電機(jī)控制技術(shù),幾乎算得上iTAC系統(tǒng)的增強(qiáng)版或者“滿血版”了,與iTAC可謂一脈相承的。
當(dāng)然了,目前這套易四方技術(shù)的很多技術(shù)細(xì)節(jié)還處于“保密”階段,包括應(yīng)急浮水、智能輔助駕駛等技術(shù)細(xì)節(jié)都還沒公開,留待以后再逐一和大家分享吧。