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广州车展:小米汽车发布智能底盘预研技术

时间:2024-11-23 来源:齿轮减速机

  近日,雷军正式对外发布了小米汽车智能底盘预研技术。展示了小米全主动悬架、小米超级四电机系统、小米48V线V线控转向四项核心技术。仅仅一年时间,小米汽车就发布了三代底盘技术,实际做到了量产一代、发布一代、预研一代。

  2个全新自研前电机+2个V8s后电机,组成了全新的小米超级四电机系统。最大马力达到了惊人的2054PS,全球超过2000PS的车不超过五辆,都是千万级超跑。

  小米全新研发的前电机单电机最大马力449PS,峰值扭矩380N·m,最高转速28000rpm。大马力、高转速再次验证了小米汽车对巅峰性能的不懈追求。

  小米汽车的工程师们克服了在有限空间内提升功率的巨大挑战。新研发的前电机在减轻体积和重量方面做到了极致。在定子绕组方面,创新采用了X-Pin绕组,对比目前主流的H-Pin绕组方式,X-Pin绕组在焊接端来优化,取消了直线段,降低绕组的端部高度,也带来电机整体尺寸的缩减。

  此外,我们还创新设计了行星减速器,使单个减速器减重7kg,尺寸缩减50mm。同时,前双电机系统采用同轴布置,对比平行轴布置,系统尺寸进一步缩减。前轴原本只能布置一个电机,现在可以布置两个,逐步提升整车动力性能。

  基于大马力、小体积的设计理念,全新研发的前电机功率密度也提升75%,高达11.89kW/kg。减小电驱的体积还能有效地提升乘坐空间。

  当然,四电机不只是单纯的数量和马力的增加,关键是实现了四轮独立驱动,赋予了驾驶更多的可能性,带来无与伦比的驾驶乐趣。小米超级四电机系统的四个电机,都能实现每秒500次的扭矩控制,更安全、更稳定、更易操控,时刻保持良好的车身姿态,让普通人也有赛车手般的控车能力。

  雷军展示的原地掉头、圆规掉头等场景,都是四电机独立驱动的典型应用。经过控制左右两侧轮胎以相反方向转动,就能实现以车辆中心为圆心的原地调头;通过制动锁住单个车轮,车身以该车轮为中心即可进行圆规掉头。小米超级四电机系统在实现这些功能的同时,还进行了进一步的探索。原地掉头的速度能控制,想快就快,想慢就慢,展现了极高的控制能力。

  此外,小米超级四电机系统还能实现连续多次原地掉头,这对电机的冷却系统提出了极高的要求。超级四电机系统的定子采用双循环立体油冷技术,对比行业通用的单向油路设计,有效散热面积增加100%;转子则采用了S型油路设计,实现了转轴和铁芯的同步冷却。这套散热系统搭载在SU7 Ultra的后驱系统上,就带来了纽北测试电机最高降温超30摄氏度的惊人成绩。

  原地掉头和圆规掉头在日常用车中也十分实用,在狭窄的空间或复杂的路况下更容易操控和驾驶,特别是在遇到紧急状况时,能够迅速调整车辆方向,提高行驶安全性。对新手司机来说,这些功能也能减轻驾驶压力,让他们更轻松地掌控车辆,提高驾驶自信心。

  小米智能底盘预研技术实现了底盘系统48V线控化。低压系统的电压从12V升级为48V,低压损耗降低了75%。大电压带来更大的带宽,满足智能汽车日渐增长的大功率器件需求。除了底盘系统受益外,用户还能享受到更高效的冰箱、更大功率算力的芯片、更多的屏幕等,进一步打通「人车家全生态」融合。此外随着电压的升高,线束的重量也随之缩减,进一步满足轻量化需求。目前,只有特斯拉Cybertruck等纯电动车型实现了低压系统48V化,小米汽车的技术储备处于行业领先地位。

  线控化底盘则是实现智能化和电动化融合的基础,取消机械连接采用电信号传递后,人机就能解耦,车辆可以不依赖驾驶员的操作自动执行驾驶任务。机械结构取消后,也减少了机械传递损失,同时也能减轻车重。为实现高级别无人驾驶打下了坚实的基础。

  首先是小米汽车全球首创的48V全干式线控制动。所谓「全干式」指的是没有液压油,使用电动卡钳,通过电机推动活塞夹紧制动盘,做到线控电传。优化整车布局,保养更省心。

  线控制动系统让响应速度提升了40%,制动更迅速;拖滞力矩降低50%,让续航里程提升了10km以上。踏板脚感三级可调,随心自定义舒适、标准、运动等不同驾驶风格。安全性能全方面提升,按照行业最高功能安全等级标准(ASIL-D)设计。

  小米汽车首创了双活塞电子制动卡钳,它采用仿固钳设计,色彩靓丽,颇具运动感。功能上,其摩擦面积较相同设计下的单活塞扩大了50%以上,面对赛道等激烈驾驶工况,逐步降低刹车盘的温升,可以完全放心地在赛道上驰骋。

  48V线控转向技术实现了方向盘和车轮的解耦,方向盘和车轮之间没有机械连接,使用“线”连接,方向盘的转角与车轮转角的关系可以用软件调节,转向比范围达到5:1~15:1,兼顾了低速转弯的灵活性和高速变道的稳定性。在特定场景下,还可以做到打死方向盘,车轮不转动。同时,安全性方面,按照行业最高功能安全等级标准(ASIL-D)设计。

  在这样的前提下,方向盘这款我们熟悉的配置,就有了更多的可能性和新的突破。如果希望享受驾驶的乐趣,能安装方向盘;想在车内玩游戏,可以换装各式各样的异形方向盘;想要完全无人驾驶,可以直接收起或拆掉方向盘。

  基于线控底盘还能轻松实现「软件定义汽车」,同一款汽车能拥有不同的制动脚感、不同的转向风格、不同的路感反馈、不同的悬架软硬……「开宝马,坐奔驰」一辆车就可以实现。

  智驾不只是传感器、芯片、大模型的竞争,执行层的表现决定使用者真实的体验,小米汽车从成立之初,就为原生支持完全无人驾驶、人驾也更具乐趣的智能底盘做好了持续投入的准备。

  最重要的是,小米集团独有的AI能力将持续赋能底盘,全面打通「人车家全生态」,智能底盘将成为一个全面数字化基座,面向未来更前瞻的技术发展,带来前所未有的体验变革。

  底盘作为传统汽车三大件之一,是一辆好车的基础;在智能化时代,智能底盘与智能驾驶、智能座舱一起,成为智能汽车的「新三大件」。

  目前,小米智能底盘软硬件共申请有56件专利,37件是发明专利。智能底盘的发展才起步,本次发布的技术只是一小部分,远没到我们认定的终局。

  未来,小米汽车也将在智能底盘、智能座舱、智能驾驶、电子电气架构等各领持续坚持十倍投入,用最顶级的产品和技术站到世界之巅!

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