與電動化智能化趨勢相遇 滑板底盤有望給汽車設計帶來一場革命
隨著Rivian、悠跑科技等造車新勢力的選擇與推介,滑板底盤的概念進入了人們的視野。
近日,在中國電動汽車百人會媒體溝通會上,中科院院士、清華大學車輛與運載學院教授歐陽明高指出,滑板底盤配合智能化,有望給汽車設計與制造帶來一場革命。
Rivian將滑板底盤概念帶到臺前
作為被資本市場格外看好的造車新勢力,Rivian2021年在美國納斯達克上市,IPO首日高開約37%,盤中漲幅一度超過53%,每股最高價達到119.4美元,市值曾逾1000億美元。在資本盛宴下,“初生牛犢”的Rivian一舉超越傳統車企通用、福特、本田的市值,也將蔚來、理想、小鵬等一眾國內造車新勢力拋在身后,創(chuàng)下了自2014年以來美股最大IPO紀錄。
在號稱“特斯拉殺手”的Rivian帶領下,其核心技術——滑板底盤的概念正式“出圈”。Rivian創(chuàng)始人R. J曾將滑板底盤稱為企業(yè)旗下所有電動汽車的核心。Rivian希望,未來無論公司自己的產品,還是為亞馬遜、福特汽車打造的整車,都在這個平臺上進行開發(fā)。
不過,滑板底盤并非造車新勢力的創(chuàng)舉。早在2002年,通用汽車就提出了滑板底盤的概念,并就此發(fā)布了采用氫動力和線控底盤技術的Hy-wire概念車,其與現在電動汽車的滑板底盤如出一轍。
近20年后,造車新勢力Rivian直接將滑板底盤推向了量產,打造了R1T和R1S。而在2022 CES展上,現代汽車發(fā)布“Mobility of Things (MoT)”生態(tài)系統,推出了即插即用模塊平臺、驅動升級模塊平臺等,也類似于滑板底盤。此外,Canoo、REE、PIX Moving等企業(yè)也紛紛推出滑板底盤技術。Canoo的3款車型以及未來第4款產品,全部基于同一個滑板式平臺Skateboard Platform打造。PIX Moving也是以滑板式底盤開發(fā)為核心,整個底盤采用全線控技術和輪轂電機技術,以實現更好的靈活性。REE聯合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Daniel Barel則表示,電動通勤班車或送貨車就應該有像這種滑板結構一樣簡單的設計,無論私人汽車、商務車、小型巴士等都可以基于現有底盤打造。
另據外媒報道,蘋果也試圖打造一款內飾類似Canoo Lifestyle的車型,并將于2025年正式發(fā)布。
如前所述,歐陽明高在提出新能源汽車技術與市場亮點及中長期趨勢時就表示,由于動力電池系統通常是扁平化結構,所以凡是純電動汽車專用平臺,都與傳統燃油車平臺差別較大,帶有扁平化滑板的基本概念。在他看來,電動化整車平臺可分為三種:一是現在基礎上借鑒燃油車平臺概念,采用承載式車身;二是特斯拉推出的扁平式底盤,但采用的是半承載式車身;三是Rivian推出的完全滑板底盤,可以承受碰撞,采用非承載式車身,可以實現更好的輕量化效果。
上下分體式悠跑UP超級底盤
近日,在首屆“UP DAY悠跑體驗日”上,悠跑科技重磅首發(fā)UP超級底盤和3款UP SPACE超級艙體概念車。據介紹,UP超級底盤基于滑板底盤升級而來,以滿足快速變化的個性化體驗為研發(fā)目標,將傳統的汽車開發(fā)從“整車一體式”升級為“上下分體式”,一改原來汽車研發(fā)的邏輯和技術形態(tài)。
具體來看,悠跑UP超級底盤具備集成傳統白車身的能力,將懸掛、制動、轉向、電池、電動傳動系統、懸架等組件,排布在一個類似“滑板”的底盤內;在實現集成一體化設計的同時,還具備整合傳感器、計算平臺及各類服務應用等智能化軟硬件的能力,成為了一個獨立的滑板結構,可實現獨立駕駛和軟硬件的持續(xù)迭代。
也就是說,作為軟硬一體的標準件,悠跑UP超級底盤集成了底盤、三電、熱管理、被動安全、電子電器架構五個領域并做到硬件標準化,以此滿足不同場景形態(tài)的上車體需求。區(qū)別于“整車一體化開發(fā)”的純電動汽車平臺,其特點是既能上下分離解耦,又能上下共同承載。與傳統非承載式車身通過橡膠連接上下車體不同,UP超級底盤與上車體通過剛性連接,達到共同受力、共同承載的效果。據悉,悠跑科技在該領域已申請46個專利;同時,還與京西重工、地平線等企業(yè)簽署戰(zhàn)略合作協議,將在智能汽車相關領域、邊緣人工智能芯片領域展開深入合作。
新能源和智能網聯汽車獨立研究員曹廣平認為,電動汽車滑板底盤以電池包括其縱橫梁架結構為基礎,結合驅動、轉向、制動以及輪胎、前后減震和防撞梁等而形成,相比傳統汽車的“油箱-發(fā)動機-變速器-傳動軸”結構更平整。
一家新能源車企的相關負責人對記者表示,滑板底盤簡單來說,就是把汽車三電、懸架、制動、轉向等部件布置在底盤上,它還可以融合進電子電氣架構,實現更加智能化的功能。比如,悠跑UP超級底盤融合了整車全線控、可插拔環(huán)網電子電器架構、CTC電池系統和高集成熱管理系統,這也是未來電動汽車智能化技術發(fā)展中的一個方向。“CTC電池系統集成在底盤上,使重心更低,底盤與車身進行剛性連接,操控性會比非承載式車身有所提升。”他說道。
縮短研發(fā)周期、降低造車成本
清華大學汽車產業(yè)與技術戰(zhàn)略研究院院長、世界汽車工程師學會聯合會(FISITA)終身名譽主席趙福全曾指出,在未來的汽車制造中,硬件會越來越趨于標準化甚至同質化,反過來通過軟件實現所有產品個性化。這也正是悠跑UP超級底盤的產品理念,即用標準化成就個性化。
悠跑科技方面表示,UP超級底盤通過“上下分體式”開發(fā)模式,能降低智能電動汽車的準入門檻、造車周期和成本。悠跑科技首席執(zhí)行官李鵬在接受媒體采訪時稱,UP超級底盤可以改變商業(yè)模式,使造車成本結構與以前不一樣:“讓400億元才能造的車,要么造得比以前更好,要么用40億元就可以造出來。”
據了解,基于悠跑UP超級底盤的車型,工裝調整和工藝驗證時間將大大縮短,研發(fā)周期可縮短6~12個月。這主要得益于,一是釋放了造型對工程開發(fā)的約束;二是上下車合體僅需驗證上車體耐久,同時整車試驗不受季節(jié)限制。
對于造車新勢力來說,更低的成本正是在激烈競爭中突圍的關鍵之一。北方工業(yè)大學汽車產業(yè)創(chuàng)新研究中心研究員張翔對記者表示,滑板底盤的到來,甚至可以讓車企徹底將底盤研發(fā)外包,以更少的資金、更短的周期造出新車。他說:“滑板底盤的技術不僅可以自己用,還能與其他車企共享,提高零部件采購量,從而降低成本。”
“假如過去車企開發(fā)一款車型要賣20萬輛才能收回成本,那么在滑板底盤的基礎上,由于多車型共用,單一車型賣5萬輛就可以實現盈虧平衡。”PIX Moving創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Angelo表示,旗下車型采用模塊化產品架構,車輛艙體和底盤分別進行開發(fā),不同型號底盤之間60%~70%的核心零部件可以通用,讓造車像搭建樂高積木一樣簡單。
從技術角度來看,滑板底盤的優(yōu)勢較為明顯。在曹廣平看來,一是電池、電機的布置位置較低,所以整車重心較低,車輛不容易出現側翻,在轉彎及行駛過程中可起到良好的穩(wěn)定作用;二是車輛各系統盡可能在車輛底盤及車身下部布置,讓出了大量的空間,車身上部的布置自由度增加,駕乘體驗更好;三是電池包在底盤上前后長度增加后,軸距變長,車輛前后的空間也非常寬敞;四是技術更加成熟后,車輛布置會越來越簡化,不僅車輛設計更容易,維修維護便利性也有所提升。他也強調,滑板底盤的集成需要大量先進技術的融合,比如線控轉向、制動及驅動系統,尤其是電池包技術。
汽車設計革命也面臨認知挑戰(zhàn)
歐陽明高介紹說,滑板底盤是技術多年演變的結果,代表了技術發(fā)展趨勢,尤其是電池系統做得越來越扁平,電機比功率越來越高,電機/逆變器/驅動軸三合一用得越來越多,可以實現真正的滑板式底盤平臺,再配合智能化主動避撞,車型增大化,將縮短車型的開發(fā)周期,為汽車設計制造帶來一場革命。
“在滑板底盤的基礎上,車身設計確實可以更自由、更個性化。而采用通用的滑板底盤,能有效降低開發(fā)不同車型的成本。”前述新能源車企相關負責人說,“新能源汽車市場競爭的主要區(qū)間趨向于中端車,其成本壓力更大。所以,成本低、開發(fā)周期短的滑板底盤技術開始受到更多車企的青睞,從而快速響應多元化的市場需求,未來不只是造車新勢力,傳統車企也會逐漸嘗試類似技術。”
而在悠跑科技看來,最大的挑戰(zhàn)是改變行業(yè)的傳統認知。據介紹,不少人習慣把滑板底盤這一新生事物套用到原有知識體系中,比如直接將其與非承載式車身畫上等號。事實上,滑板底盤在開發(fā)的時候是上下分體非承載的,一旦結合,通過剛性連接就可實現共同受力、共同承載。再往前推一步,未來的挑戰(zhàn)還在于,就算有人把這項技術講清楚,工程師也理解了滑板底盤的價值,要讓行業(yè)真正認可并接受恐怕也并非易事。
此外,滑板底盤也面臨一定的技術困境。曹廣平認為,電池布置在底盤下面,容易導致車輛托底時損傷電池而造成電池著火等事故;而且,電池布置在車底,為保證長續(xù)駛,電池包需要一定的橫向寬度或縱向長度,雖然可以增大駕乘空間,但車輛在側向碰撞時電池包容易撞壞繼而引發(fā)事故。此外,滑板底盤的設計,也使其整車簧上重量高于傳統燃油車。
小眾還是主流待市場更多檢驗
蓋世汽車研究院副總監(jiān)張志文告訴記者,隨著智能電動汽車的發(fā)展,傳統的汽車底盤形態(tài)發(fā)生了比較明顯的變化,未來汽車底盤會更加標準化和通用化?;宓妆P的應用可以降低車型開發(fā)周期、節(jié)省開發(fā)成本,并作為第三方平臺與整個行業(yè)共享。從長期來看,底盤研發(fā)人員還可結合未來不同的出行場景,把汽車打造成個人的工作空間或娛樂空間,真正打造未來第三生活空間的概念。
悠跑科技方面認為,未來,隨著更多企業(yè)的應用,滑板底盤將從小眾走向主流,預計這個時間點會在2024~2025年。但在張翔看來,滑板底盤或許不會成為主流,而是一種技術方向。特別是傳統車企對滑板底盤的態(tài)度恐怕不會太積極,原因在于它們不愿放開底盤技術,擔心失去核心競爭力,而且一旦造車的門檻降低,也害怕將無法保持目前的市場地位。他據此判斷,滑板底盤更適合初出茅廬的車企采用。
張翔說:“滑板底盤在乘用車領域推廣并不現實,畢竟體量很大,實現某種顛覆并非易事。但在專用車、物流車領域則更可能推廣。對于物流車來說,最大的要求就是降低成本,并不在意同質化。”據悉,PIX Moving目前以滑板式底盤為基礎,根據不同應用場景的需求,為客戶打造了不同類型的車輛,覆蓋專用車、商用車等場景,比如Robobus、安防車、物流車、零售車等。
前述新能源車企相關負責人坦言,對于傳統車企來說,底盤技術是非常重要的核心技術,不會輕易外包給第三方,多年積累的產品開發(fā)模式也很難輕易改變。他認為:“因此,有可能傳統車企會讓旗下獨立的新品牌嘗試,成功之后母公司再進行推廣。”
但需要承認的是,在智能化的發(fā)展下,滑板底盤的出現給了汽車設計更多的想象與發(fā)揮空間。畢竟,無人駕駛來到之時,車內空間將替代駕駛本身成為核心需求,滑板底盤則恰恰為人們的腦洞大開提供了平臺。
免責聲明:本網站內容主要來自原創(chuàng)、合作媒體供稿和第三方自媒體作者投稿,凡在本網站出現的信息,均僅供參考。本網站將盡力確保所提供信息的準確性及可靠性,但不保證有關資料的準確性及可靠性,讀者在使用前請進一步核實,并對任何自主決定的行為負責。本網站對有關資料所引致的錯誤、不確或遺漏,概不負任何法律責任。任何單位或個人認為本網站中的網頁或鏈接內容可能涉嫌侵犯其知識產權或存在不實內容時,應及時向本網站提出書面權利通知或不實情況說明,并提供身份證明、權屬證明及詳細侵權或不實情況證明。本網站在收到上述法律文件后,將會依法盡快聯系相關文章源頭核實,溝通刪除相關內容或斷開相關鏈接。
汽車產業(yè)排行榜
-
2022-01-28 16:26
-
2018-09-28 11:31
-
2018-09-28 11:31
-
2018-09-28 11:31
-
2018-09-28 11:31
汽車產業(yè)熱門推薦
-
2022-01-28 16:26
-
2018-09-28 11:31
-
2018-09-28 11:31
-
2018-09-28 11:31
-
2018-09-28 11:31