2000匹馬力四電機、48V線控轉(zhuǎn)向與制動，雷軍曝光小米汽車預(yù)研技術(shù)！

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/梁浩斌）汽車智能化趨勢下，除了智能駕駛和智能座艙，近年可以發(fā)現(xiàn)汽車廠商在底盤上也開始加入更多的電子部件，令底盤有更多動態(tài)調(diào)整空間，以實現(xiàn)更加智能化的底盤，智能底盤也與智能駕駛、智能座艙一起，成為智能汽車時代的三大核心。

比如比亞迪的云輦、上汽的靈犀底盤、華為圖靈底盤、蔚來的天行底盤等，雖然名稱各不相同，但本質(zhì)都是通過加強對底盤的控制能力來實現(xiàn)智能化的地盤。小米盡管目前只推出了一款車型，但在智能底盤上也已經(jīng)有所布局。

11月14日，雷軍發(fā)布視頻，對外披露了小米智能底盤預(yù)研技術(shù)，包括“全主動懸架、超級四電機系統(tǒng)、48V線控制動、48V線控轉(zhuǎn)向”四大部分的核心技術(shù)。

會“跳舞”的全主動懸架

在仰望U9上的云輦-X系統(tǒng)，讓車輛起跳，還可以表演“跳舞”。而這些功能都來源于全主動懸架，當然全主動懸架不只是用來“表演”，而是有實際用途的。相比于目前常見的被動懸架和半主動懸架，全主動懸架最大的不同在于，具備可以主動產(chǎn)生對抗車輪與車身垂向運動的力，也就是說全主動懸架可以根據(jù)路面情況來精準控制每個車輪，讓車輛在道路上行駛時，可以最大程度避免道路狀況帶來的影響，以及在不同的運動狀態(tài)時保持車身的姿態(tài)。

而“跳舞”“跳高”等動作，除了表演的意義之外，其實還體現(xiàn)了全主動懸架的能力，因為在面對不同道路和運動場景時，都需要主動懸掛產(chǎn)生足夠大的力量，以及有足夠快速的調(diào)整能力。

圖源：小米汽車

那么主動懸架是如何驅(qū)動的？根據(jù)小米介紹，小米全主動懸架系統(tǒng)使用液壓驅(qū)動，液壓油泵作為全主動懸架系統(tǒng)的“心臟”，它的流量和響應(yīng)時間等特性保證了車輛高度的調(diào)節(jié)速度。液壓泵流量，代表單位時間內(nèi)通過泵的液體體積，決定了懸架系統(tǒng)傳遞液壓動力的大小和速度。流量越大，懸架調(diào)節(jié)的速度就越快。油泵電機的響應(yīng)時間，代表油泵建立流量的速度。

具體數(shù)據(jù)方面，小米為每個輪端的全主動懸架分別配備了功率高達 4.6kW 的強大動力源，讓油壓能夠快速傳遞到減震器，舉升力最大可以超過 44400N，相當于兩個 SU7 Max的重量。能夠完成原地起跳的動作，就是這種能力的具象化表現(xiàn)。

除此之外，結(jié)合自動駕駛感知系統(tǒng)，小米全主動懸架也與目前市面上其他全主動懸架一樣，可以對道路狀態(tài)進行預(yù)瞄判斷，并實時融合車輛狀態(tài)，對車輛懸架高度、阻尼等進行實時調(diào)整，提高車輛行駛舒適性和穩(wěn)定性。

小米超級四電機系統(tǒng)

小米在SU7 Ultra上搭載了三電機系統(tǒng)，而更加極致的四電機系統(tǒng)小米也已經(jīng)具有技術(shù)儲備。目前市面上搭載四電機系統(tǒng)的車型有極氪001FR、仰望U8/U9等，四電機帶來的一個特性就是，四個車輪都由獨立的電機控制，因此可以實現(xiàn)原地坦克掉頭等傳統(tǒng)汽車不能實現(xiàn)的動作。

四電機系統(tǒng)的難點在于，四個電機如何同步控制整車的運動，以及四電機帶來的空間挑戰(zhàn)。與三電機相比，四電機需要在前艙加入一個電機，前艙由于需要給車輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、懸架等留有一定空間，所以前艙雙電機的體積和布置就成了一個難題。

圖源：小米汽車

小米表示，為了解決這個問題，工程師團隊通過創(chuàng)新設(shè)計，采用 X-Pin 繞組將雙電機尺寸縮短 20mm，并通過行星齒輪減速器減少 14kg電驅(qū)重量，成功實現(xiàn)電驅(qū)輕量化和尺寸的最小化。從而在前艙空間設(shè)計上，不僅升級為可以放置雙電機，還方便了懸架系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的布置，實現(xiàn)了空間的最大化利用。

小米的自研前電機，單個功率高達449匹馬力，峰值扭矩380Nm，最高轉(zhuǎn)速28000rpm。在這套四電機系統(tǒng)中，后電機采用與SU7 Ultra相同的雙V8S電機，于是配合新的自研前電機，整體功率密度高達11.89kW/kg，總功率高達2054匹馬力。

在控制方面，小米超級四電機配合全新的整車控制器，能實現(xiàn)每秒 500 次的高頻扭矩協(xié)同控制，結(jié)合扭矩矢量控制技術(shù)，車輛能夠輕松應(yīng)對打滑、陷車等挑戰(zhàn)，確保車輛在復(fù)雜場景中平穩(wěn)駕駛。同時也能通過四個車輪的轉(zhuǎn)速，完成車輛原地掉頭的動作。

48V線控轉(zhuǎn)向和線控剎車

在汽車從燃油轉(zhuǎn)向電動化的過程中，不僅僅是驅(qū)動能源的改變，在整車架構(gòu)，甚至一些關(guān)鍵零部件方面的結(jié)構(gòu)原理方面都大有不同。在汽車誕生之初，轉(zhuǎn)向和剎車，這兩個在車輛操控中極為關(guān)鍵的部分，都采用了機械硬連接的方式。后來加入了助力功能，比如在制動系統(tǒng)中，利用發(fā)動機帶動的真空泵來加大液壓制動力；在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，使用電動液壓助力等。

而隨著汽車電氣化的進展，一方面是電動汽車沒有發(fā)動機，無法沿用燃油車時代的真空泵；另一方面是用電機直驅(qū)的效率和響應(yīng)速度更快。但另一方面，由于制動和轉(zhuǎn)向等需要的電機功率較大，傳統(tǒng)的12V低壓系統(tǒng)無法滿足功率需求。

圖源：小米汽車

因此小米智能底盤上采用了48V低壓系統(tǒng)，從 SU7 的 12V DPB+ESP10.0 電子液壓制動躍級至 48V 四輪全干電子機械制動。這套系統(tǒng)上，每個車輪均配有獨立的 48V EMB 電子制動卡鉗，卡鉗上的電機動力模塊通過機械傳動機構(gòu)直接推動活塞產(chǎn)生制動力，更高傳動效率，更快制動速度。相比電子液壓制動，其夾緊響應(yīng)速度提升 40%；百公里制動測試，駕駛員踩下剎車踏板至車輛停止，制動距離縮短了 1 米以上。

由于沒有采用液壓控制，因此無需使用剎車油，減少了管路和泵的部件，降低保養(yǎng)頻率，集成度更高。另外據(jù)小米介紹，其EMB 電子制動卡鉗，具有卡鉗盤片間隙主動調(diào)節(jié)功能，可根據(jù)工況智能調(diào)整，制動系統(tǒng)摩擦損耗（拖滯力矩）減少 50%，車輛續(xù)航里程額外增加 10 公里以上。

線控轉(zhuǎn)向同樣是汽車電氣化時代的一個革命性改進。線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)去除了上轉(zhuǎn)和下轉(zhuǎn)之間的機械連接，方向盤部分采用了直驅(qū)電機進行轉(zhuǎn)向阻力模擬，通過檢測轉(zhuǎn)向角度來將轉(zhuǎn)向信號傳遞至執(zhí)行電機，從而控制車輛轉(zhuǎn)向。

而線控轉(zhuǎn)向的好處在于，可以自適應(yīng)調(diào)整方向盤轉(zhuǎn)向比（范圍可達5:1至15:1）和轉(zhuǎn)向圈數(shù)，在車輛不同速度時可以有更加合適的轉(zhuǎn)向手感；同時去除了方向盤和轉(zhuǎn)向軸的硬連接，那么方向盤能夠更好地隔絕底盤震動，而在需要的時候，比如運動模式時則可以通過傳感器和直驅(qū)電機模擬出真實的路感。

當然，線控轉(zhuǎn)向最大的困難在于安全問題，電機一旦失效，那么方向盤將無法控制車輛方向，造成嚴重的安全問題。小米在線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的手力模擬器和輪胎執(zhí)行器中采用全冗余設(shè)計，對供電、通訊、傳感器、主芯片、電路等關(guān)鍵部件進行全面?zhèn)浞?，滿足 ASIL-D功能安全等級，提供最大的安全保障。

小結(jié)：

實際上，小米這次展示的預(yù)研技術(shù)，都是目前行業(yè)中的主流發(fā)展方向。但目前來看，這些具備“革命性”意義的技術(shù)，擁有技術(shù)儲備，或是已經(jīng)投入到量產(chǎn)的車企并不多，而這些先進技術(shù)的普及，也需要更多車企的投入，打通產(chǎn)業(yè)鏈條，才能進一步推向落地和普及。小米表示，將通過“量產(chǎn)一代、發(fā)布一代、預(yù)研一代”的節(jié)奏，推動底盤技術(shù)實現(xiàn)跨越式進步。