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| 本文作者： 小鵬汽車 | 2015-12-15 23:48 |
【編者按】本文為小鵬汽車工程師為雷鋒網原創(chuàng)，轉載請注明來源和作者。
汽車的底盤技術發(fā)展至今，少說也有一百多年的歷史了，包括懸掛、制動、轉向、傳動在內的各項底盤子系統(tǒng)技術也已經非常成熟。相對于日新月異常常冒出酷炫新功能的電子技術來說，底盤技術可以說是更新比較慢的，大部分的汽車品牌在底盤方面并沒有冒出特別標新立異的結構型式來。然而，在搭載了智能大屏和智能主動駕駛技術的新一代電動汽車上，我們卻可以在“古老”的底盤上玩出一些“新花樣”。
目前，大部分的乘用車都采用真空助力器來提供行車制動時的助力，其結構型式大體如下圖所示，其原理簡單來說就是通過助力器內隔膜兩側的空氣壓差來提供助力。
傳統(tǒng)汽車一般都是利用發(fā)動機這個天生的動力源來實現(xiàn)抽真空的。然而，對于電動汽車來說，由于電機并不能作為真空源，制動的助力來源成為了一道難題。
目前的電動車較廣泛的解決方案是，仍然采用真空助力器作為助力執(zhí)行機構，另外搭載電動真空泵來替代發(fā)動機作為真空的動力來源，其基本原理就是通過電能驅動葉片來抽真空。
由于電動真空泵長時間工作容易損壞其電機，因此一般只在真空度不足的時候才啟動工作。為了保證制動時有足夠的真空度，一般還會搭載一個真空罐以實現(xiàn)儲存真空的功能。這套解決方案存在一些缺點，例如，真空泵工作的時候會有較明顯的噪聲。另外，需搭載真空助力器、電動真空泵、真空罐等部件，占用了機艙內的空間，也增加了重量。
于是，有人開始采用另外一種助力來源——電。
著名的汽車零部件供應商博世（Bosch）公司推出了一款電動機械助力器——iBooster。它利用電子技術，通過電動機直接驅動制動總泵實現(xiàn)制動。
采用電控方式來實現(xiàn)制動之后，帶來了很多可以智能化控制的新功能。
當緊急情況預警系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)前方有危險的時候，iBooster可以在120毫秒的時間內自動把制動力增加到最大值，這個反應時間要比傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)快三倍。
傳統(tǒng)的真空助力器和真空泵，直接采用電動執(zhí)行機構來驅動液壓制動系統(tǒng)，同樣適用于不依賴于真空源的新能源車輛，并且可以實現(xiàn)主動控制。
傳統(tǒng)的燃油車除了制動助力需要發(fā)動機作為動力源以外，轉向系統(tǒng)也常常需要發(fā)動機帶動轉向油泵來提供液壓助力。不過時至今日，燃油車應用電動助力轉向（EPS）已經非常普遍了。那么對于電動汽車而言，采用EPS就更加理所當然了。采用具有ECU控制器的EPS后，自然會令人聯(lián)想到可以實現(xiàn)主動控制的轉向，亦即不需要操縱者控制方向盤，就可以讓車輛自動轉向。通過主動轉向和主動制動的結合，可以實現(xiàn)自動泊車、智能輔助駕駛等功能。這些功能在傳統(tǒng)的燃油車上同樣能實現(xiàn)。然而，在搭載了智能化的大屏之后，我們卻可以玩出點不一樣的。
方向盤不僅是司機操縱車輛最重要的部件，同時也是司機開車時感知車輛行駛路況的橋梁。一般情況下，我們既希望方向盤比較輕便，減少我們開車時的疲憊，同時又希望方向盤可以反饋一些“路感”，令我們有更真切的操縱汽車在運動的感覺。
我們知道，目前的EPS都具備隨速變化助力的功能，大體就是——
在低速情況下，轉向助力比較大，司機感覺轉向比較輕便，適應城市路況。在高速情況下，轉向助力較小，方向盤變沉，減少車輛“發(fā)飄”的感覺，適應高速路況。
在搭載了智能化大屏之后，我們的汽車可以有更多的個性化設計。為了更好的適應不同的駕駛習慣，我們可以在EPS內設置多種轉向助力的模式，例如舒適、運動等，不同的模式對應不同的轉向助力曲線，用戶可以選擇自己喜好的轉向感覺。下圖所示就是Tesla上實現(xiàn)轉向模式選擇的界面，這種功能增加了汽車的個性化體驗。
大家是否遇到過這種情況？在一場滂沱大雨之后，路上積起了大大小小的水洼，有時候還真不敢開過去，擔心發(fā)動機進水了。這時候，不少人都會發(fā)出同樣的感慨：如果底盤能夠自由升降就好了。對于電動汽車而言，雖然電機的涉水性能要比發(fā)動機好一些，但是面對比較深的積水，還是有點擔心。
另外，在開高速的時候，如果底盤高度能略微降低，將會有效的減小風阻，并提高車身的穩(wěn)定性。因此，如果能夠實現(xiàn)主動控制底盤懸掛高度的升降，面對上述情景都將會有所幫助。
其實，在改裝市場上，早就已經有可以實現(xiàn)主動控制升降的氣動懸掛了。它的基本原理大多是通過電控氣泵給氣囊避震總成充氣或放氣，以實現(xiàn)懸掛高度的升高或降低。不過，這種方案一般是在中控上加裝一套機械控制按鈕來實現(xiàn)操縱，容易破壞原車的內飾造型和內飾件。
搭載了智能大屏之后，在配置上述的一套電控氣動懸掛的前提下，我們就可以將其控制功能集成在大屏上了。就如上述的Tesla大屏操縱界面所示，它的懸掛具有四級高度可調節(jié)。可以在車輛遇到積水、路肩或者行駛在高速公路上等不同路況下調整到不同的高度來應對。
底盤零部件的電子控制技術加上搭載智能大屏后的界面化操控，使得原來“死板”的底盤機械部件變得靈活、主動、個性化，既增添了汽車的駕駛樂趣，也提高了駕駛安全性。我們期待未來的智能化電動汽車可以“玩”出更多新玩法來。
另外，可來小鵬汽車社區(qū)和小鵬汽車的攻城獅們過招探討，說不定，下一個成為小鵬汽車底盤相關系統(tǒng)攻城獅的就是你。
最后，給碼字的工程師發(fā)個小廣告：小鵬汽車造型2進1評審（點擊可報名），2016年1月4日.廣州/2016年1月9日.上海。
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