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中国质量新闻网讯(张德浩)伴随科技快速进步与消费水平提升,用户对车辆的需求更加多样化,尤其对驾乘体验提出更高要求。4月10日,比亚迪发布全球首个新能源专属智能车身控制系统——云辇。
云辇打破碎片化的开发模式,系统化考量新能源汽车的垂直方向控制问题,全面融合感知、决策、控制、交互等软硬件技术,全力解决国内垂直方向控制技术“卡脖子”的状态。
据了解,云辇技术是由比亚迪
汽车历时5年、耗资数十亿元全栈自研打造的智能车身控制系统,其包含云辇-C智能阻尼车身控制系统、云辇-A智能空气车身控制系统、云辇-P智能液压车身控制系统三大板块。通过技术优势,在关键领域实现突破,实现上下车身的解耦控制,具有多维感知、精准决策、智能控制、稳定执行等优势,全方位覆盖家用、运动、行政、越野等不同使用场景,为用户打造高智能、护安全、稳驾乘、全覆盖的车身控制系统。
另外,云辇智能车身控制系统由云辇智探架构、云辇智算中心、云辇智控技术、关键零部件构成,充分发挥新能源汽车的电动化、智能化优势,搭建起感知、决策、执行的完整系统架构。
云辇智探架构
马云龙/
摄
智探架构从人、车、路、云、系统五大维度出发,在全车50+个传感器的加持下实现全方位感知,实时掌握周围环境变化,舒适体验升级。对于驾驶者(人),系统将获取方向盘转角、制动/加速踏板等信号,识别驾驶员意图,预测整车运动状态,实现多系统联动控制。
车身感知(车)方面:在强大的算法下,云辇通过加速度、高度传感器及惯性测量单元等,进行实时信号采集,监测车身三向六自由度的变化,为车身精准控制提供信息支持。
路面感知(路)部分:云辇预瞄系统深度融合单/双目摄像头、激光雷达等多个路面感知元件,识别车辆前方5m-150m范围内的路面特征及高程曲线,识别精度高达±3mm,具有精准探测计算、快速联动调节等优势,可实现路面特征识别、全地形监测等功能。
云数据感知(云)领域:通过共享的路面信息,结合大数据分析能力,深度学习不同工况下车身控制策略,不断优化算法,提升驾驶体验。
系统感知(系统)纬度:通过压力、温度等传感单元,实时监测系统工作状态,提升系统可靠性,有力保障高强度、极端环境稳定运行。
云辇智算中心
马云龙/摄
值得注意的是,以上感知系统均通过“中枢神经”——云辇智算中心处理。云辇智算中心具有多核高性能处理能力,支持多通讯和信号接口。同时,软件架构实现底层、中间层、操作系统、应用层分层解耦,实现模块化开发,具有极强的稳定性、安全性、兼容性、可扩展、可移植、可升级。
依托比亚迪深度的智能融合技术,云辇智算中心可调取车辆感知层信号数据,通过行云算法,可对路面状态、车身姿态、车轮载荷等信息进行高速运算,实时输出运算后得出的最佳控制策略。
云辇智控技术
马云龙/摄
云辇智控技术,则分为云辇车身控制技术、云辇协同控制技术、云辇交互控制技术三大领域。
其中,云辇车身控制技术包括高度、刚度、阻尼、主动力控制技术。云辇拥有丰富的产品矩阵,可根据车型适配不同的功能,满足用户多样化使用需求。
云辇协同控制技术则实现横-纵-垂深度融合控制及智能驾驶协同。垂-纵向协同可改善车身俯仰舒适性,有效缩短制动距离。垂-横向协同可增大轮胎侧向力极限,提高横向稳定性,拓宽车辆操控边界。垂-纵-横协同可在驾乘体验与安全性上带来全方位提升,给车身控制带来无限可能。云辇的智能驾驶协同,将车身控制与ADAS深度融合,赋能高品质智能驾驶。
云辇交互控制技术基于BYD OS研发,实现软硬件分层解耦,涵盖多应用模式、创新性功能、多终端智能交互及OTA灵活升级等。云辇智能车身控制系统可提供丰富应用模式,用车场景全覆盖,可实现系统功能模式的无限拓展,为用户带来智能化、个性化的使用体验。
详细来看,云辇智能车身控制系统主要分为云辇-C智能阻尼车身控制系统、云辇-A智能空气车身控制系统以及云辇-P智能液压车身控制系统。
云辇-C智能阻尼车身控制系统
其中,云辇-C智能阻尼车身控制系统通过控制减振器电磁阀调节阻尼,可实现阻尼的无级自适应调节,舒适度方面大幅度升级。
实际应用场景中,云辇-C通过每秒上千次的信号输入,实现减震阻尼的快速调节。当车辆经过颠簸路面时,采用高频小阻尼的舒适性控制策略,使底盘变“软”,可有效缓冲路面颠簸,快速抑制车身垂直方向运动。当车辆处于快速过弯、加速、制动时,采用低频大阻尼的操控性控制策略,使底盘变“硬”,提供更大支撑力,抑制车身侧倾、俯仰,保证车辆操控稳定性。在时速100km/h的双移线工况下,云辇-C助益整车侧倾角速度降低39.7%,操控性大幅提升。
云辇-A智能空气车身控制系统
云辇-A则控制空气弹簧进排气、刚度转换阀、减振器电磁阀等调节高度、刚度、阻尼,实现车身控制的动态调节,使整车实现舒适性、平稳性、支撑性与通过性的平衡。同时,云辇-A还拥有高度调节、刚度调节、阻尼调节、智能侧翼座椅主动调节四大特性。实际用车过程中,云辇-A的高度调节功能能根据不同车型类别适配,悬架调节行程可达150mm。另外在随速调节模式、迎宾模式、便捷取物模式、高度安全锁定、个性化设置多种模式的加持下,为用户带来丰富使用体验。
刚度调节部分,当车辆加速、制动时,云辇-A自动触发多级刚度调节,车辆抗俯仰能力提升25%以上。当车辆高速转向时,云辇-A自动触发多级刚度调节,车身侧倾角速度减小23%,大幅降低驾乘不适感。
阻尼调节方面,云辇-A智能空气车身控制系统通过电控减振器实现阻尼的无级自适应调节。在舒适模式下,系统以高频小阻尼应对脉冲路面、随机路面等路况,提升车辆的整体平顺性。在运动模式下,系统以低频大阻尼应对紧急刹停、全油门加速、高速过弯等工况,提升车辆操控性。
另外,云辇-A还搭配有智能侧翼座椅主动调节功能,该功能通过气量智能随速分配,侧翼响应时间缩短40%;兼具轻量化优势。车辆高速过弯时,云辇智算中心根据车身姿态变化及转向信号,可快速控制智能侧翼座椅,实现腰部支撑自适应调节,使用户始终保持良好驾乘姿态,提升行车安全性。
云辇-P智能液压车身控制系统
云辇-P智能液压车身控制系统,经云辇精准的感知技术,与云辇智算中心快速决策,输出控制策略,控制减振器进油量、阻尼调节阀、刚度调节阀来实现车身控制的动态调节。云辇-P集机械、液压、电控三项核心技术于一体,具备四轮联动、露营调平等创新功能,全力满足用户的极致越野需求。
其中,云辇-P拥有高度调节、刚度调节、阻尼调节三大基本功能。高度调节功能,智能液压车身控制系统悬架调节行程可达200mm,既可实现四轮同步升降能力,也可实现单轮独立升降。系统举升力高达5吨,满足高强度越野连续举升需求。
同时,云辇-P支持的刚度调节可实现三级调节。日常驾驶时,云辇-P处于一级刚度,为用户带来舒适的驾乘体验;当车辆处于急加减速、高速过弯等激烈驾驶工况时,触发二级刚度,刚度可瞬时提升200%,进一步提高整车的支撑性,实现更好的操控性能;当车辆在高强度越野遭遇飞坡跌落等紧急情况时,可应急触发三级刚度,有效减少50%的冲击载荷,保障系统的安全稳定。
阻尼调节方面,云辇-P智能液压车身控制系统通过连续阻尼控制模块,实现在不同工况下,精细化输出阻尼控制,在保证车辆超强越野性能的同时,从容应对搓板路、石子路、坑洼路、山地、泥地等非铺装路面,大幅提升舒适性。
更值得注意的是,云辇-P还拥有四轮联动、露营调平的两大独特功能。当车辆处于极限越野路况时,整车易处于单轮、对角轮悬空的半失衡状态,四轮联动功能可为悬空轮减振器输送油液,拉长悬架行程,提高车轮贴地性与整车平衡感,保证四轮动力有效输出。云辇-P的四轮联动功能可使车辆最大轮差达620mm,整车循迹指数RTI值达600以上。
另外,通过云辇智算中心实时监测车身姿态,在静止状态下可通过单轮高度调节,使车身与重力方向的平面始终保持垂直,从而实现车内的水平性,可满足用户在野外露营时车内正常的休息与娱乐,少受地形干扰。
安全方面,云辇技术通过零部件安全、软件安全、系统安全以及整车安全四大领域进行保障。
(本文图片:除署名外均来自比亚迪汽车)