中國質量新聞網訊(張德浩)伴隨科技快速進步與消費水平提升,用戶對車輛的需求更加多樣化,尤其對駕乘體驗提出更高要求。4月10日,比亞迪發布全球首個新能源專屬智能車身控制系統——云輦。
云輦打破碎片化的開發模式,系統化考量新能源汽車的垂直方向控制問題,全面融合感知、決策、控制、交互等軟硬件技術,全力解決國內垂直方向控制技術“卡脖子”的狀態。
據了解,云輦技術是由比亞迪汽車歷時5年、耗資數十億元全棧自研打造的智能車身控制系統,其包含云輦-C智能阻尼車身控制系統、云輦-A智能空氣車身控制系統、云輦-P智能液壓車身控制系統三大板塊。通過技術優勢,在關鍵領域實現突破,實現上下車身的解耦控制,具有多維感知、精準決策、智能控制、穩定執行等優勢,全方位覆蓋家用、運動、行政、越野等不同使用場景,為用戶打造高智能、護安全、穩駕乘、全覆蓋的車身控制系統。
另外,云輦智能車身控制系統由云輦智探架構、云輦智算中心、云輦智控技術、關鍵零部件構成,充分發揮新能源汽車的電動化、智能化優勢,搭建起感知、決策、執行的完整系統架構。
云輦智探架構
馬云龍/攝
智探架構從人、車、路、云、系統五大維度出發,在全車50+個傳感器的加持下實現全方位感知,實時掌握周圍環境變化,舒適體驗升級。對于駕駛者(人),系統將獲取方向盤轉角、制動/加速踏板等信號,識別駕駛員意圖,預測整車運動狀態,實現多系統聯動控制。
車身感知(車)方面:在強大的算法下,云輦通過加速度、高度傳感器及慣性測量單元等,進行實時信號采集,監測車身三向六自由度的變化,為車身精準控制提供信息支持。
路面感知(路)部分:云輦預瞄系統深度融合單/雙目攝像頭、激光雷達等多個路面感知元件,識別車輛前方5m-150m范圍內的路面特征及高程曲線,識別精度高達±3mm,具有精準探測計算、快速聯動調節等優勢,可實現路面特征識別、全地形監測等功能。
云數據感知(云)領域:通過共享的路面信息,結合大數據分析能力,深度學習不同工況下車身控制策略,不斷優化算法,提升駕駛體驗。
系統感知(系統)緯度:通過壓力、溫度等傳感單元,實時監測系統工作狀態,提升系統可靠性,有力保障高強度、極端環境穩定運行。
云輦智算中心
馬云龍/攝
值得注意的是,以上感知系統均通過“中樞神經”——云輦智算中心處理。云輦智算中心具有多核高性能處理能力,支持多通訊和信號接口。同時,軟件架構實現底層、中間層、操作系統、應用層分層解耦,實現模塊化開發,具有極強的穩定性、安全性、兼容性、可擴展、可移植、可升級。
依托比亞迪深度的智能融合技術,云輦智算中心可調取車輛感知層信號數據,通過行云算法,可對路面狀態、車身姿態、車輪載荷等信息進行高速運算,實時輸出運算后得出的最佳控制策略。
云輦智控技術
馬云龍/攝
云輦智控技術,則分為云輦車身控制技術、云輦協同控制技術、云輦交互控制技術三大領域。
其中,云輦車身控制技術包括高度、剛度、阻尼、主動力控制技術。云輦擁有豐富的產品矩陣,可根據車型適配不同的功能,滿足用戶多樣化使用需求。
云輦協同控制技術則實現橫-縱-垂深度融合控制及智能駕駛協同。垂-縱向協同可改善車身俯仰舒適性,有效縮短制動距離。垂-橫向協同可增大輪胎側向力極限,提高橫向穩定性,拓寬車輛操控邊界。垂-縱-橫協同可在駕乘體驗與安全性上帶來全方位提升,給車身控制帶來無限可能。云輦的智能駕駛協同,將車身控制與ADAS深度融合,賦能高品質智能駕駛。
云輦交互控制技術基于BYD OS研發,實現軟硬件分層解耦,涵蓋多應用模式、創新性功能、多終端智能交互及OTA靈活升級等。云輦智能車身控制系統可提供豐富應用模式,用車場景全覆蓋,可實現系統功能模式的無限拓展,為用戶帶來智能化、個性化的使用體驗。
詳細來看,云輦智能車身控制系統主要分為云輦-C智能阻尼車身控制系統、云輦-A智能空氣車身控制系統以及云輦-P智能液壓車身控制系統。
云輦-C智能阻尼車身控制系統
其中,云輦-C智能阻尼車身控制系統通過控制減振器電磁閥調節阻尼,可實現阻尼的無級自適應調節,舒適度方面大幅度升級。
實際應用場景中,云輦-C通過每秒上千次的信號輸入,實現減震阻尼的快速調節。當車輛經過顛簸路面時,采用高頻小阻尼的舒適性控制策略,使底盤變“軟”,可有效緩沖路面顛簸,快速抑制車身垂直方向運動。當車輛處于快速過彎、加速、制動時,采用低頻大阻尼的操控性控制策略,使底盤變“硬”,提供更大支撐力,抑制車身側傾、俯仰,保證車輛操控穩定性。在時速100km/h的雙移線工況下,云輦-C助益整車側傾角速度降低39.7%,操控性大幅提升。
云輦-A智能空氣車身控制系統
云輦-A則控制空氣彈簧進排氣、剛度轉換閥、減振器電磁閥等調節高度、剛度、阻尼,實現車身控制的動態調節,使整車實現舒適性、平穩性、支撐性與通過性的平衡。同時,云輦-A還擁有高度調節、剛度調節、阻尼調節、智能側翼座椅主動調節四大特性。實際用車過程中,云輦-A的高度調節功能能根據不同車型類別適配,懸架調節行程可達150mm。另外在隨速調節模式、迎賓模式、便捷取物模式、高度安全鎖定、個性化設置多種模式的加持下,為用戶帶來豐富使用體驗。
剛度調節部分,當車輛加速、制動時,云輦-A自動觸發多級剛度調節,車輛抗俯仰能力提升25%以上。當車輛高速轉向時,云輦-A自動觸發多級剛度調節,車身側傾角速度減小23%,大幅降低駕乘不適感。
阻尼調節方面,云輦-A智能空氣車身控制系統通過電控減振器實現阻尼的無級自適應調節。在舒適模式下,系統以高頻小阻尼應對脈沖路面、隨機路面等路況,提升車輛的整體平順性。在運動模式下,系統以低頻大阻尼應對緊急剎停、全油門加速、高速過彎等工況,提升車輛操控性。
另外,云輦-A還搭配有智能側翼座椅主動調節功能,該功能通過氣量智能隨速分配,側翼響應時間縮短40%;兼具輕量化優勢。車輛高速過彎時,云輦智算中心根據車身姿態變化及轉向信號,可快速控制智能側翼座椅,實現腰部支撐自適應調節,使用戶始終保持良好駕乘姿態,提升行車安全性。
云輦-P智能液壓車身控制系統
云輦-P智能液壓車身控制系統,經云輦精準的感知技術,與云輦智算中心快速決策,輸出控制策略,控制減振器進油量、阻尼調節閥、剛度調節閥來實現車身控制的動態調節。云輦-P集機械、液壓、電控三項核心技術于一體,具備四輪聯動、露營調平等創新功能,全力滿足用戶的極致越野需求。
其中,云輦-P擁有高度調節、剛度調節、阻尼調節三大基本功能。高度調節功能,智能液壓車身控制系統懸架調節行程可達200mm,既可實現四輪同步升降能力,也可實現單輪獨立升降。系統舉升力高達5噸,滿足高強度越野連續舉升需求。
同時,云輦-P支持的剛度調節可實現三級調節。日常駕駛時,云輦-P處于一級剛度,為用戶帶來舒適的駕乘體驗;當車輛處于急加減速、高速過彎等激烈駕駛工況時,觸發二級剛度,剛度可瞬時提升200%,進一步提高整車的支撐性,實現更好的操控性能;當車輛在高強度越野遭遇飛坡跌落等緊急情況時,可應急觸發三級剛度,有效減少50%的沖擊載荷,保障系統的安全穩定。
阻尼調節方面,云輦-P智能液壓車身控制系統通過連續阻尼控制模塊,實現在不同工況下,精細化輸出阻尼控制,在保證車輛超強越野性能的同時,從容應對搓板路、石子路、坑洼路、山地、泥地等非鋪裝路面,大幅提升舒適性。
更值得注意的是,云輦-P還擁有四輪聯動、露營調平的兩大獨特功能。當車輛處于極限越野路況時,整車易處于單輪、對角輪懸空的半失衡狀態,四輪聯動功能可為懸空輪減振器輸送油液,拉長懸架行程,提高車輪貼地性與整車平衡感,保證四輪動力有效輸出。云輦-P的四輪聯動功能可使車輛最大輪差達620mm,整車循跡指數RTI值達600以上。
另外,通過云輦智算中心實時監測車身姿態,在靜止狀態下可通過單輪高度調節,使車身與重力方向的平面始終保持垂直,從而實現車內的水平性,可滿足用戶在野外露營時車內正常的休息與娛樂,少受地形干擾。
安全方面,云輦技術通過零部件安全、軟件安全、系統安全以及整車安全四大領域進行保障。
(本文圖片:除署名外均來自比亞迪汽車)