不可能變成可能 雷克薩斯發佈電驅動技術DIRECT4

雷克薩斯總能把一些不可能變成可能。

12月7日，雷克薩斯正式發佈全新一代電驅動控制技術——DIRECT4。與此同時，雷克薩斯還預告新一代電動概念車的設計。

不到13分鐘的視頻所傳遞出的信息非常“深刻”——雷克薩斯並非侷限於聚焦電氣化技術以及打造性能卓越的產品，而是希望利用電氣化和相關技術，充分發掘“汽車潛能”。

打破桎梏的變革構想

為打造契合感官期待的、動靜隨心的加速體驗，以及與轉向操作相協調的、敏鋭的車輛動態響應，雷克薩斯開發出DIRECT4（DIRECT4 Wheel Driver Force Control）電驅動控制技術，雷克薩斯電氣化總工程師渡邊剛表示，“該技術最大的特點是採用全系驅動技術，利用電機出色的響應，實現四個車輪的獨立控制，從而提升車輛的動態性能”。

簡單地説，DIRECT4通過控制四個車輪上的電機扭矩，來改變車輛的運動。而我們可以簡單地把它理解為一個可以執行電動機扭矩控制的“軟件”。但就是這樣的看似“軟件”的系統，卻是驅動控制技術的一個”變革“。

為什麼説是變革呢？目前大部分汽車搭載的內燃機在功率及扭矩最佳輸出的策略都是靠變速箱來控制的，通過檔位的變化使得動力輸出得以最優化。而車輛要想實現在行駛質感上的最優化，最理想的狀態就是功率輸出和扭矩輸出是兩根平直的線條。

動力輸出”平直”，也就避開了變速箱頻繁換擋和每個檔位下轉速攀升所帶來的衝擊以及非線性的動態變化——但這種特性對內燃機動力的構型來説，是天方夜譚。

不過，對於電動機來説，這種線性的恆功率恆扭矩的輸出，碰巧是它的“天然屬性”。

在每一個轉速下，電動機都可以持續的爆發對應轉速的最大扭矩和最大功率，從而實現車輛加速質感的全面優化。而電動車能否取代內燃機動力車型成為未來汽車動力構型的關鍵，其實就在於這種駕駛質感的全面改變上。

內燃機動力車型做不到的體驗感，電動車輕而易舉地做到了。事實上，長遠看，電動車取代燃油車本質上與續航里程、用電多少沒有關係，而是駕駛質感的全面超越——就像智能手機取代功能手機一樣，能夠讓消費者主動而自發地接受並取而代之的關鍵，是體驗感的變化。

為駕駛者提供優秀的駕駛質感同樣是雷克薩斯所極力追求的。渡邊剛表示，在（DIRECT4）之中，我們也希望注入雷克薩斯的舒適基因，營造輕鬆愉悦的駕駛氛圍，令駕駛者自信從容地駕馭車輛。

決勝未來的DIRECT4

電驅動控制技術，是未來汽車電驅動“科技樹”發展的主幹。

但遺憾的是，現在除雷克薩斯之外的絕大部分汽車企業，對於電氣化的理解還是膚淺的停留在電池技術的層面上。也就是説，絕大多數企業在造的，是電池車，而並非是電動車。

從電動機的角度來看，現在能夠實現驅動車輛的電機構型基本上已經自成序列，形成了橋間電機、輪邊電機以及變速箱電機等在內的序列。

雷克薩斯的DIRECT4電驅動控制技術所做的，就是將這些不同的電動機構型，全面的整合起來，從而實現以電驅動的技術進步來改變汽車動態駕駛性能和未來汽車設計的轉變。

從雷克薩斯發佈的視頻來看，DIRECT4電驅動控制技術的精髓在於建立起了車輛四條動力協調的控制通路連接。

眾所周知，以往內燃機動力車型以機械方式構建的動力傳動通路連接，只存在於驅動橋一條，也就是汽車工程上經常講到的Powertrain（車輛產生動力，並將動力傳遞到地面的一系列零部件組件）。

那麼，要實現四條輪胎的多通路控制，就需要大量的分動器以及相應的機械結構來實現小幅度的動力傳動通路的調整——注意，這裏還不是獨立。

所以，我們看到的內燃機動力車型的驅動構型，一定是以鎖定主驅動橋為前提的。比如説橫置發動機的四驅，主驅動輪就一定是前橋。

但是，DIRECT4電驅動控制技術就打破了這種內燃機傳動系統的固有連接。通過在不同的工況下，對電機的控制調整，從而實現針對每個車橋甚至是每個車輪的驅動力改變。

這也就意味着，DIRECT4電驅動控制技術可以讓雷克薩斯的電驅動車型在前輪驅動、後輪驅動、四輪驅動甚至是單輪驅動的模式下輕鬆切換，從而帶來車身姿態穩定性的提升以及駕駛體驗感的改變。

從視頻中也可以看到，搭載DIRECT4電驅動控制技術的測試車，可以輕鬆的實現前驅、後驅和四驅的三種駕駛形態。

驅動形式這種物理狀態，又是駕車體驗的基礎。換句話説，DIRECT4電驅動控制技術可以讓未來的雷克薩斯，實現買一輛得三輛甚至更多的駕駛體驗感。對於車身穩定性控制的維度，也從現在的被動穩定性控制，升級成了主動的動態穩定性控制。

DIRECT4電驅動控制技術構建的單獨驅動力通路的建立，最主要的技術難點在於整套系統的控制邏輯，這是需要一個極為龐大的數據庫來對應系統的二進制算法。

換句話説，DIRECT4電驅動控制技術是要把駕駛過程中人腦袋裏對於駕駛質感反饋的那種“大概”、“相當於”這種模糊化的認知，轉變為精細化的二進制算法——從而協調四個通路對於車輛動態的干預，同時改變“四個變量”，這個難度可想而知。

在實現DIRECT4電驅動控制技術對於電動機的精準控制之後，那電驅動橋就可以作為科技樹的主幹，去推動部件的升級。

比如説，在視頻就可以看到，基於DIRECT4電驅動控制技術，雷克薩斯未來的產品就可以對應到混合動力，插電式混合動力，動力電池以及燃料電池。

在DIRECT4技術下，電池組系統的作用，就只相當於我們現在汽車的油箱。匹配什麼樣的形式，是不會影響到電動車的質感的，而這樣的方式，也讓車輛的電氣化進程，具備了市場化和多樣化的基礎。

在視頻的最後，雷克薩斯的設計師提出的一個觀點是我非常贊同的，未來雷克薩斯的設計，是基於駕駛質感的改變而尋找靈感，造型設計也是工程設計的延伸，造型圍繞着技術的進步服務，這才是共同奔向未來的樣子。

一定意義上説，雷克薩斯是在造真正意義上的電動車，而不是電池車。

注：圖片源自官方