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比比亚迪的原地掉头更凶猛?解读现代螃蟹横行e-Corner技术

杏彩体育2年前 (2023-02-28)网球资讯100

导读:

今年1月5日,比亚迪举办了全新高端品牌仰望新品发布会,并演示了仰望两款车型配备的四轮独立轮边电机——称为“易四方”技术,能在非铺装路面上通过四轮四电机的独立扭矩控制,实现原地360度转向。无独有偶,在刚刚结束的2023年美国CES(消费电子展)上,现代汽车亮相一辆能螃蟹横行的汽车――Ioniq 5样车,这辆电动车搭载轮毂电机,能四轮独立90度转向……具体如何,今天我们来了解一下能让这车“横行霸道”的e-Corner技术。

e-Corner是什么

为了让汽车能横行,现代汽车旗下的摩比斯―― 一家为现代汽车开发零部件和自动驾驶的公司——花了数年时间开发了e-Corner转向系统。

螃蟹行走并不是现代汽车首先开发的,悍马 EV和 GMC 的Sierra EV都可以螃蟹行走,但不能达到 90 度。东风公司也有类似的技术(猛士M-Terrain配备了后轮转向功能),同样只能斜着走。可以说,现代汽车的 e-Corner 系统是迄今为止最灵活的、可以让车辆轮胎最大进行 90 度旋转的技术。

该技术是摩比斯的心血结晶,在 2018 年 CES 上首次亮相,并于 2021 年 CES 上展示了专为 e-Corner 系统设计的样机,名为 “电子角模组”e-Corner Module (In-wheel System)的新技术,其可以让车辆的轮胎最大进行 90 度的旋转。2023年CES则搭载到Ioniq 5上,作为样车向世人展示了完整的技术,可以看出该技术已经比较接近量产,摩比斯透露2025年上市的车型将搭载该项技术。

e-Corner的结构和原理

从目前的官方图片推测,e-Corner应该包括四个轮毂电机、一套悬架机构和线控控制装置,这让每个轮子都可以独立驱动、停止和转动。如下图,可以清楚地看到连接到某个铝铸件上的悬架上下臂,以及埋在车轮内的某种转向节,还有黄色的高压电缆,整个组件看起来像是连接到顶部的执行器,这可能是转向装置,整个组件在旋转后车轮时依然保持垂直。

e-Corner利益点

由于每个车轮都可以独立旋转,因此当车轮旋转 90 度时,Ioniq 5 样车可以实现一些令人难以置信的驾驶动作。

螃蟹横行对于平行停车特别方便,同时还能节省更多停车位。汽车还可以原地旋转、沿对角线行驶或仅通过转向后轮绕前轮转动。凭借在所有四个角的转向运动范围,它使 SUV 具有与大多数叉车相媲美的机动性。

很明显,Ioniq5的e-Corner比其他厂商的蟹行技术要灵活得多。

灵活的机动性在街道狭窄或多急转弯的城市提供便利性,尤其在狭窄的城市空间停车时,它绝对是很多司机的救命稻草。当你需要快速掉头时,它能提供原地转弯功能——车轮以大约 45 度的角度旋转,从而使车辆实现原地 360 度掉头。此外,这台Ioniq 5样车可以像悍马 EV 一样对角线行驶,让车辆斜着移动。还有一个枢轴转动功能——前轮保持直行而后轮转动 90 度,类似于原地转弯功能,但转弯半径似乎更大一些。

这种技术在现实生活中拥有丰富的应用场景,利益点应该是不言而喻。

e-Corner挑战点

首先是来自轮毂电机技术的难点挑战。

e-Corner是基于轮毂电机的进阶版,因此“继承”了轮毂电机的挑战点:

1)簧下质量大大提高,将对整车的操控、舒适性和悬挂的可靠性带来巨大影响,所谓“簧下一公斤,簧上十公斤”。

2)成本问题,高转化效率、轻量化的四轮轮毂电机成本居高不下。

3)可靠性问题,将精密的电机放到轮毂上,长期剧烈上下振动和恶劣的工作环境(防水、防尘)带来的故障问题。

4)制动热量与能耗问题,电机本身就在发热,制动时发热也更大,如此集中的发热对散热要求高。

其次是来自被动安全的碰撞挑战。

在碰撞中保护乘员是汽车的一项重要功能。如下图,红色框是乘客舱,当汽车发生碰撞时,我们希望其不变形或者变形量尽可能小,蓝色是前后纵梁,和前后保险杠连接,能在车辆碰撞时,发生可控的变形以吸收冲击能量,同时将动能向后传导。

车轮转向时,需要占用车辆横向空间,一般转向轮为45度左右,想象一下,如果车轮发生90度转向,那么车轮向车身内部的横向侵入量就更大,前后纵梁将向中间收拢。

纵梁间是放动力装置的,对于燃油车是放发动机,纵梁宽度太小将限制发动机排量或者缸数。对于电动车,纵梁宽度小已经不是问题了,问题在哪呢?先看下图,假设把两根纵梁直接放中央,碰撞时发生什么情况?是的,防火墙那里的钢板受到的弯矩更大,纵梁更容易推进乘客舱,为了防止这种情况,需要进行加固,因此重量加大且更昂贵。

也就是说,搭载了e-Corner的车辆会让碰撞安全工程师更加头疼。

最后,后轮转向需要腾出的空间,这也将侵占后备箱容量。看看下图就知道,与普通车相比,“螃蟹横行“的后备箱容量小的不是一点半点。这点工程师也挑战不了,只能妥协。

螃蟹横行技术未来前景如何?

尽管螃蟹横行技术还不成熟且要求车辆性能进行妥协,但是其“横行霸道”的移动动作,足够让人眼前一亮且印象深刻。可能有人认为从实用性上讲,螃蟹斜行就够了——没必要做到90度——依然能为掉头或者停车提供极大的便利。我个人认为,螃蟹横行不只是为了花哨或者有趣,还有其他方面的意义。

比如,螃蟹横行能精准控制车辆在Y向上的移动,结合自动驾驶,我脑洞两个场景——

1、超级快充的线缆非常沉重,如果车辆能精准移动,像扫地机器人一样,精准把插口怼进充电桩的插头,感觉应该很棒。

2、立体停车库可以做得很小,甚至车辆能把车轮怼在立体停车库的某个机构上,利用车辆的动力把自己抬升起来,这样的话就可以做分散式的立体停车库。

(还有其它场景的话,欢迎在留言区评论。)

从智能车发展趋势来看,上半场电动化,下半场智能化。俗话说心灵手巧,脑子好使也要手脚灵活,车轮作为汽车的手脚其相关技术说不定就是加时赛。如果真是这样,那么比亚迪在仰望品牌上大力宣传易四方技术也说得通了。

文|吃虾的猫

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