一、蔚来ICC底盘域控-悬架电气化整合利器

上次慕尼黑车展,蔚来在新款ES6上推出了ICC底盘域控制器。这一次,日本人正在思考自己的优势是否还存在。底盘悬架一直是电动汽车的一大优势。因为电池更大,调整悬架执行机构更有“底气”。在传统燃油车时代,螺旋弹簧和阻尼的参数往往是固定的,即使有空气弹簧车型也是依靠12V电池进行悬架计算和执行,而计算机大多是32位或64位位MCU分布在机身上。

电气化带来了新的域控制器模式。你可以这样想。 ICC将悬架、转向、车身稳定等子系统拓展到底盘控制域的概念中,可以统一调节车身姿态、减振、电子驻车、辅助驾驶以及众多扩展接口。

据说,软件定义汽车是通过软件的层层解耦来寻求优化的阻尼设置。控制器可以通过传感器接收到的信号检测车辆的状态,根据算法和控制策略确定最优参数指令,调节减震器的半轴输出和阻尼状态。

NIO NT2平台还具有AUTOSAR的分层架构。 AUTOSAR 是一种汽车开放系统架构,由宝马、博世、大陆集团、戴姆勒、福特、通用汽车、丰田和大众等公司于2003 年构建。最重要的一层称为RTE(运行时环境),它通过虚拟总线提供不同软件组件SWC和ECU控制器之间的通信。此过程不会干扰正常的硬件反馈。蔚来NT2的ICC还预留了通讯接口。方便后期迭代,这也是所谓FOTA固件升级的基本保障。

例如,您希望在转弯时获得更好的支撑,或者在正常直线行驶时获得更好的振动过滤。对于这种跷跷板设计平衡问题,ICC域控制器可以帮助快速调整驾驶个性。这实际上被认为是电动汽车的超越。燃油汽车领域之一。

这种设计的另一个好处是,假设大量用户抱怨悬架的动态参数,厂家可以在一个半月内迭代到位,而传统的黑匣子需要一年的时间,甚至可能不需要调整根本不。这对于制造商和用户来说具有双重优势,因为对于任何国际车型来说,当地的路况和地形都不可避免地会导致路线图的不同。如果你进行黑盒调整,你无法照顾这么多地区,直接为你提供全球统一。

未来NT2的ICC底盘域控制器甚至可以根据用户的使用差异、季节甚至用户的驾驶熟练程度进行调整。而这只是NT2 功能的一小部分。核心控制器的电源通讯、转向冗余、双电机动力升级都是用户未来可以看到的。我想这就是NT2平台给用户带来最大好处的点。

二、车轮扭矩矢量的新玩法——比亚迪iTAC

这次东京车展,比亚迪人头攒动。所有人都聚集在比亚迪展台周围,不少专家都感到震惊。

展会上,iTAC代表智能扭矩自适应控制。这项技术的发布可以说是一家企业对电机和电控认识从量变到质变的体现。本届慕尼黑车展,外国人对这项核心技术十分关注。

之前我们分析特斯拉ESP和ABS的时候,有的朋友很困惑,觉得很难理解。但当我们掌握了本质之后,你会发现,无论电子系统多么复杂,最终作用于地面的还是轮胎。所有的微调和反应都是针对轮胎的。如果像轮胎这样大的东西出现问题,整辆车都会受到影响。

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因此,轮胎地面滑移率的概念极其重要。它也是所有安全系统中最基本的。原则上,滑移率是车轮滑移与滚动的比例。车速与轮速之差除以车速乘以百分之百。

车轮速度是最大当量半径的线速度,即当量半径

滑移率越大,车轮在运动过程中滑移所占的比例就越大。大家都应该知道,轮胎是由橡胶制成的,而不是刚性物体。从纯滚动到滑动锁定是一个渐进的过程。 ABS或ESP控制的是中间过渡状态。

滑移率对纵向制动附着系数X 和横向附着系数Y 有很大影响,从而影响车辆的稳定性和安全性。

根据经验,当滑移率在20%左右时,纵向附着系数最大,路面制动效果最好。但现在汽车更注重行驶稳定性,所以ABS会升级为ESP。可以认为ESP在逻辑上是比ABS模块更高一级的系统。大多数时候,它单独或部分启动以提供身体滑动的即时稳定。

为了有效地掌握临界状态,有时ABS会以每秒锁定然后释放100-200次的方式工作。

如果ESP通过计算知道每秒锁定20次无法让轮胎摆脱模糊而危险的过渡状态,它就会使用校准让其他车轮处理联动,最终通过一系列逻辑稳定车身,但所有这些由于车辆处于失控边缘,ESP帮助将其拉了回来。

至于iTAC,我看到它提出了一个早期识别和早期预警的概念,即在轮胎ESP触发之前,必须提供一个初步量并进行扭矩传递动作,尽量不让或减少ESP工作。怎么做呢?

事实上,ESP的反应速度并不慢,因为虽然轮端速度传感器的路径很长,但信号速度足够快。不过,大多数情况下,ESP只会在出现明显打滑影响车身运动的情况下才会进行控制,并且只能控制制动力,使车轮半轴上的扭矩瞬间下降,并不能控制扭矩。在前轴和后轴之一上立即增加。比亚迪的iTAC可以瞬间降低一台电机的扭矩,增加另一台电机的扭矩,实现扭矩传递。

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但这里请不要误解。调整的是整个前轴或者整个后轴的扭矩。但iTAC无法即时调整某个半轴的扭矩。至少目前这辆海豹车还做不到。可降低单个半轴的输出扭矩。这项工作仍然依赖于ESP,因为电机输出轴集成在带有差速器的单个电机上。这里有一个知识点,就是差速器只能差速,不能差速扭矩。

但顺着这个思路思考,也不排除比亚迪想要在下一个分布式电机时代提前布局。什么是分布式的?这意味着每个车轮半轴均由电机驱动。如果无法通过轮毂规定,则将使用轮辋。 iTAC 将执行此操作。如果你提前布局的话,这个逻辑是有道理的。

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所以从本质上来说,iTAC并不是像很多人说的那样,要取代博世的ESP或ABS。 【这个目标太小】比亚迪的目标是在新的电动化架构的上游为车身提出更好的控制思路。基于这个框架才可以谈传感器的准确度,也就是所谓的提前预测。为了实现这一目标,必须改进整个电子和电气架构,以展示对电机的良好精确控制。

比亚迪的创新之处在于对车辆状态的动态识别敏感,并且具有冗余性。它不仅可以通过轮速传感器来控制前后电机的输出比例,还可以通过电机旋转变压器传感器来控制。顺便说一句,我会在这里回答你的问题。发布会上提到,普通轮速传感器的识别频率为32字或48字,而电机旋转变压器精度可达4096,这几百倍的差距是怎么来的呢?

刚才我们说了,定子绕组作为变压器的原边,接收励磁电压,转子绕组作为变压器的副边,通过电磁耦合获得感应电压。由于转子始终旋转,因此输出电压的幅值与转子角形成正弦或余弦函数。根据这组对应关系输出信号。这个信号是比较准确的。我们这些做过机械加工的人都深知这一点。

机床越精密,丝杠驱动电机头上安装的旋转变压器就越高精度。我们称之为同步解析器。它的每个旋转状态都可以通过正弦和余弦的独特幅度和相位来表示为函数。换句话说,比亚迪玩电机最终是想把电动车当成数控机床,但切削工具却变成了精确控制的轮胎。

今天的旋转变压器将具有一组垂直排列的双线圈。将激励转换为正弦和余弦输出。物理位置不同的两组SIN和COS的信号会出现同相和异相。匀速时,SIN/COS包络线的频率是恒定的,通过它也可以指示速度信息。因此,既可以输出转速,也可以输出转速变化。

俗话说,不打无准备之仗。一旦与电机的状态一一对应,就可以非常精确地控制电机的运动。通过高频调制然后解调,最终保留信号的完整性并进行传输。如果您对调制解调感兴趣,请关注我。老王以后会讲到,因为这个用途很广泛。

当然,旋转变压器输出的是模拟信号,是时域连续信号,需要专用的RDC旋转数字转换器芯片进行数模转换和解码。这类芯片并不先进,但比较稳定。其译码后,输出相应的轴角位置和转速信息。

而正是因为这类芯片通过A/D解码,以12位并行的方式输出,所以发布会上提到的单级分辨率4096应该是按2的12次方计算的,也就是360度圆圈。分为4096等份,这是自旋变化的理论精度。事实上,这是遥不可及的。整个系统的精度最终取决于RDC芯片的精度,以及系统电缆、激励缓冲器和正弦/余弦输入电路的误差。但也非常高。

一般的轮速传感器要么是霍尔传感器,要么是光电传感器。它安装在轮毂上,与外界直接接触。振动很大,温度变化很大。更需要考虑温漂和零漂,所以传感器必须稳定,不需要设置精度。这么高。

大家都熟悉光电编码器吧?老王的节目专门讲了这个!记得关注哦

有人说这东西不是电机输出端的编码器吗?可惜的是,这个旋转变压器与传统编码器不是同一个系统。首先,编码器一般输出的是方波,而旋转变压器输出的是正弦波和余弦波。通过芯片导出相位差,速度高、耐温。一般编码器没有这个逻辑。

说到这里,我们回到开头,谈谈轮胎在地面上的滑动率。是不是清楚多了?整个系统的传感位置增加,精度提高。可以对无法加强扭矩的区域进行强化。驱动电机可以提前预测,从齿轮间隙到半轴的微扭转,再到轮胎打滑的瞬间,并传递一系列误差。这些误差不应该被视为误差,而是作为要合理使用的校准条件和信号的前兆,这最终决定了iTAC处于人体动态控制食物链的顶端。

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三、电驱动系统电芯制备工艺——隆盛新能源

新能源给我们带来的不仅仅是车辆本身,还有产业链和就业规模。电动汽车领域之所以会这样,是因为中国正在发展产业链。现在中国产业链的崛起对世界产生了巨大影响。有大洗牌,所以驱动电机的生产过程中有一个非常重要且复杂的环节,国外企业暂时做不到。这个过程就是转子过程。电机转子不是由一块铁锭制成的,而是由非常薄的硅钢片堆叠而成。

电工钢又称硅钢,是一种铁硅软磁合金材料。通常硅钢中Si的质量百分比在0.46.5%之间。增加硅含量会增加电阻并抑制涡流;添加Al是为了提高强度。电机内磁场方向复杂,因此比亚迪采用无取向硅钢片铁芯电热片。冷轧/热处理后,硅钢断面内晶格方向随机分布,磁化方向无明显取向。比如老王刚刚拆解的本田一号第四代i-MMD的电机转子、发电机和电机转子,都有这种漂亮的仿生结构。据我了解,这个的国产化可以由我们国内的龙盛科技公司来做,也可以生产立式膜。一口气粘好。

原则上,电机转子市场是一个新的蓝海,其规模之大以至于供应商甚至无法满负荷竞争。这么好的市场极其稀缺,甚至有垄断的迹象。原因是高端玩家不多。细究起来,法国Proger Steel、意大利EURO Group、日本黑田等外资厂商对国内新能源产业链崛起的帮助十分有限。我们必须支持中国企业。因为铁芯硅钢片的连接工艺是电机铁芯的核心。

第一次听到这个词是2008年上电拖动课的时候。班上教授说,目前其他领域的电机大多对体积和功率密度要求不高。如果铁芯硅钢片的厚度能减少到0.5毫米就更好了。采用一种称为扣点的方法来插入硅钢片。

但现在硅钢片越来越薄,主流在0.25毫米左右。就像我有的马达,我就撕下一块给你体验一下。如此薄的钢板,以类似于榫卯结构的方式扣合。无法连接。后来,人们想到用焊接或胶合的方法将硅钢片连接在一起。如今,行业内电机转子的焊接工艺逐渐减少,越来越多的厂家开始考虑涂胶。

因为随着电机功率密度的增大,无论是扣点串联形成的路径,还是焊接对各硅钢片表面镀层的破坏,都容易在电机上形成涡流。宏观截面并引起加热。在电磁炉上吃火锅时,涡流是您最想要的。电机不想要的是铁损。

粘附可以形成非常好的隔离层,并将涡流控制到很小的单层叠片截面,以减少铁损。这样的设计可以使电机能量转换效率平均提高5%~10%,铁损也可以降低10%~15%左右,这是一个非常大的改进。

目前,特斯拉在国外主要采用意大利供应商EURO集团,该公司采用的是粘合剂技术。所以现在国内公司龙盛科技也能成熟稳定地生产。与国外公司相比,没有任何缺点。在技术方面,还买断了日本黑田精工的GlueFASTEC专利并加以改进。最近大家也可以使用龙盛科技300680了,敬请期待。

在做拆车表演之前,老王看到了他们的EGR废气再循环系统。这次电机也开始工作了。跨度蛮大的,不过听说它得到了特斯拉和中国其他汽车的很多选票。据企业沟通,目前已完成试制,明年产能将达到4.5-500万套。从这个角度来看,龙盛已经成为国内电机铁芯的主流企业。

用户评论


强辩

看了东京车展,真没想到中国汽车品牌的技术进步这么快,尤其是那个新出的智能驾驶技术,感觉已经和外国品牌不相上下了。

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淡抹丶悲伤

东京车展上的中国汽车品牌确实亮眼,那个混合动力技术,感觉以后买车得优先考虑国产车了。

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凉话刺骨

标题里提到的那个品牌,我在车展上试驾了,操控性和稳定性都很好,真是为国产车骄傲。

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纯情小火鸡

唉,本来对国产车没什么期待的,但这次东京车展上的表现,让我开始重新审视它们了。

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单身i

技术遥遥领先?我感觉这有点言过其实了,毕竟还有不少差距需要追赶。

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?娘子汉

我更关心的是价格,如果性价比高,哪怕技术差点,我也愿意支持国产。

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雨后彩虹

那个新能源汽车品牌,我觉得真的很不错,外形设计也很有特色。

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相知相惜

东京车展上的中国品牌,感觉像是展示实力的舞台,真是让人眼前一亮。

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颓废i

听说那个自动驾驶技术已经可以应对多种复杂路况,真的很期待能早日普及。

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失心疯i

这个标题下的评论都太吹嘘了,我觉得国产车还有很长的路要走。

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暮光薄凉

我更喜欢那个内饰设计,简洁大方,和国外的设计理念不相上下。

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怀念·最初

技术领先是一方面,但品牌知名度还是差了点,希望以后能有更好的表现。

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敬情

看了东京车展,我发现中国汽车品牌的创新力真的很强,未来可期。

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花菲

感觉这次车展上的中国汽车品牌,都是在向世界展示自己的实力。

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醉红颜

那个电动概念车,外形太酷了,我有点心动了。

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我要变勇敢℅℅

本届东京车展上的中国汽车品牌,让我看到了国产车的崛起,加油!

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桃洛憬

虽然技术领先,但希望国产车能在售后服务上也能跟上,这样才能赢得更多消费者的信任。

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有恃无恐

车展上看到的中国汽车品牌,让我对未来充满了期待,希望它们能持续保持这种进步态势。

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