比亞迪:你只管電門到底“貼地飛行”剩下交給dTCS

隨著全球汽車市場向電動化的轉型,新能源汽車行業迎來了史上發展的最好的“黃金時代”,而從成立之初就定位於新能源車企的比亞迪,經過數十年的深耕,在中國新能源汽車市場中,已經取得了絕對“龍頭”的地位。不僅新能源汽車銷量最高,同時新能源汽車產業佈局最為完善,電池、電機、電控等核心三電技術,都被牢牢掌控在自己手中。

此外,在資本市場中,比亞迪也受到眾多投資者的青睞,港股、A股市場的累計市值,已經突破萬億元大關,成為中國市值第一、全球第四的超級車企。

比亞迪:你只管電門到底“貼地飛行”剩下交給dTCS

技術研發“All in”才有未來 汽車安全效能沒有最好只有更好

3月29日,比亞迪股份公佈2020年全年財報,資料顯示,2020年比亞迪實現營業總收入1566億,同比增長22.59%;實現歸母淨利潤42.3億,同比增長162.27%。

值得注意的是,比亞迪目前的營收,主要由汽車及相關產品、手機部件及組裝業務、以及充電電池及其它業務組成。汽車產品雖然營收大幅大增,但汽車主營業務的淨利潤並沒有隨之增加,比亞迪的核心盈利主要來源於後兩者業務。

而這一方面是去年國內汽車行業全線承壓有關,外部市場環境的變動,以及行業競爭的日趨激烈,國產自主品牌向上承受較大阻力,這些都對比亞迪汽車業務構成壓力。

不過,去年下半年陸續推出的改款宋 Plus、唐、以及漢車型,大大提升了比亞迪車型的品牌號召力與整體毛利率,並顯著提升了比亞迪集團的整體銷量。

另一方面與比亞迪持續不斷加大研發投入有關,比亞迪向來被不少消費者看作“技術派”、“理工男”,這一點在財報中的研發投入也可看出。

財報資料顯示,2020年比亞迪股份研發費用達到74.65億元,同比增長32.62%。雖然有其它業務分攤研發費用,但是作為主營業務的汽車,仍佔據研發費用的大頭,研發投入接近是淨利潤的2倍,從中也看見比亞迪對技術研發的重視。

此外,作為對比,比亞迪去年的研發投入,要遠遠比蔚來(研發投入24.9億元)、理想(10.8億元)、小鵬(17.26億元),國內造車新勢力三強的研發投入之和更多。可以說,對待技術研發,比亞迪已經做到了“All in”,比亞迪也深刻明白“未來的競爭,就是核心技術的競爭”,所以在對待研發方面,才能如此捨得下大手筆。

作為“技術派”比亞迪,對待車輛安全效能方面,始終認為沒有最好,只有更好。因而,比亞迪也率先聯合博世,歷時四年研發,推出了dTCS(distributed TCS)。

3月30日,比亞迪在連雲港東海博世測試場,舉辦了dTCS分散式牽引力控制系統釋出會,其聯合開發的dTCS搭載在漢EV四驅版上實現全球首發。

比亞迪:你只管電門到底“貼地飛行”剩下交給dTCS

你只管電門到底“貼地飛行” 剩下的交給比亞迪dTCS

dTCS的強悍之處在於,能夠讓車輛在“雨雪溼滑”低附著路面上,保證安全行駛同時“貼地飛行”。溼滑乃至冰雪路面上,搭載dTCS的漢EV車型,全油門冰面加速,0-50km/h加速時間提升2秒。

與搭載燃油車相同TCS的漢EV車型相比,漢EV四驅版dTCS的扭矩控制時間加快了20倍,扭矩響應閉環加快了10倍,溼滑低附著路面,全油門加速,車輛能夠提供輪胎與地面最大摩擦力的扭矩,可以說讓車輪基本不打滑成為可能。

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據介紹,當車輛在光滑路面上起步或者加速時,車輪會出現打滑現象甚至方向失控。為保證車輛安全性,車輛一般會配置傳統的TCS牽引力控制系統,當TCS探測到車輪打滑,就會透過電腦控制驅動扭矩和制動扭矩來改善車輪附著力,從而使車輪不再打滑,維持車輛行駛方向的穩定性。

但是這種傳統TCS牽引力控制系統,能夠滿足當前燃油車的使用需求,卻未必是當下電動車的最優選擇,這主要是由於燃油車和電動車,最根本的動力系統不同所導致。

傳統的TCS牽引力控制系統,是基於發動機飛輪轉速、噴油、點火時機來進行調節,控制發動機的轉速和扭矩輸出。由於發動機飛輪具有較大的轉動慣量,所以TCS的計算週期、響應時間、網路延遲都更匹配發動機的工作需求。

但是相對比發動機,新能源汽車的電機轉動慣量更小,起步扭矩更大,車輪更容易產生大打滑,失去附著力。同時,電機的扭矩、轉速調節方式,只需要電機控制單元判斷,計算,工作路徑縮短,響應時間也能大大縮短。傳統燃油車TCS系統,已經不再是電動車的最優解。

dTCS動態響應時間提升20倍 冰面全油門加速成績“起飛”

比亞迪聯合博世推出的dTCS系統,是專門為新能源汽車打造的驅動力控制系統,傳統的TCS系統,是將控制放在ESP車身電子穩定系統或IPB智慧整合制動系統中,透過與動力系統的訊號互動進行扭矩控制。

而dTCS系統將牽引力控制系統,上移至電機控制器中帶來更快速的電機扭矩響應,此時電機控制器直接判斷,控制輪胎打滑。

此外,dTCS透過牽引力控制系統上移至電機控制器,帶來更快速的電機扭矩響應,解決了傳統車型CAN扭矩訊號傳輸延遲導致的驅動輪動態大、車輛不夠穩定和易產生加速頓挫的問題。

相比傳統的TCS,dTCS具備更快的響應速度。傳統TCS的控制時間一般為20ms,搭載dTCS的漢EV四驅版控制時間加快至1ms;

傳統TCS的扭矩響應迴圈一般為100ms,搭載dTCS的漢EV四驅版相應時間可控制在10ms以內,這意味著系統可以在輪胎打滑時做出更快的調控,最大限度地減少車輪打滑量。

比亞迪:你只管電門到底“貼地飛行”剩下交給dTCS

對於dTCS系統,比亞迪和博世早在4年前就已立項研發。dTCS術研發涉及到動力系統和底盤的多個關鍵零部件,期間測試過數百版軟體,比亞迪與博世一同進行了數千次聯調測試驗證。

時至今日釋出,漢EV dTCS系統,已經在極寒環境下進行了冰面、雪面、對開路面等多種路況測試,模擬出不同地區使用者複雜的用車場景,確保了該項技術的可靠性。

另外,搭載dTCS系統的漢EV車型,在冰雪溼滑路面的加速時間、車身穩定性,相比普通版TCS漢EV車型,同樣提升巨大。

測試成績顯示,漢EV四驅版在冰面上0-50km/h全油門加速時間加快了2s左右,雪面上0-60km/h全油門加速時間加快了0.8s左右。

並且,dTCS能夠瞬時間極大程度減少輪胎打滑,使得車輛在低附路面轉彎時能夠降低車身失穩等危險情況發生的可能性,提升低附路況下車輛的駕乘操控性。

測試成績顯示,漢EV四驅版在低附路面最高可控過彎速度能提升約5-10km/h,車速可控範圍變大。

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系統毫米級差異 親身體驗一腳油門震撼到驚豔

為了直觀感受到配備了dTCS系統的漢EV車型,在冰雪溼滑路面上的加速、車身穩定效能的提升,我們也在東海博世測試場進行了簡單的測試試駕。

測試場地由灑水瓷磚和玄武岩路面灑水的測試車道組成,分別模擬冰面和雪地路面,其路面與車輛的附著系統係數接近,均為低附著路況。

我們首先試駕的為搭載TCS系統的普通版漢EV車型,在灑水瓷磚路面上剎停後,開始全油門加速,可以明顯感覺出的是,車輛的防滑動態表現,和傳統燃油車較為相似,不過車身依舊很穩定,加速沒有出現方向跑偏和車身失穩的情景。

隨後,我們又換上了dTCS版本的漢EV,同樣的路況下,說實話,加速的第一腳自己也著實有不小的震撼,車輛的穩定性和加速成績方面提升相當巨大。

雖然dTCS與TCS相比,扭矩動態相應時間的提升均為毫秒級,但是自己坐在車內駕駛時,就是能夠明顯的感受到dTCS系統提升的效能。

除了車身姿態更為穩定,輪胎幾乎沒有打滑的掙扎之外,還能感覺到車輪帶來的動力傳輸更為連貫,差點忽略了是在冰雪路面行駛。而且,可以明顯感覺到的是,dTCS版的漢EV,在冰雪路面上的加速成績提升明顯。

比亞迪:你只管電門到底“貼地飛行”剩下交給dTCS

在跟工程師交流中得知,裝備dTCS系統後的漢EV,冰雪路面的車身穩定性和加速能力,能夠憑藉輪胎效能更上一層樓。因為,當前dTCS系統,已經幾乎做到了輪胎和冰雪地面最大摩擦力的扭矩資料。

也就是說,dTCS毫秒級的扭矩動態響應調整,可以控制車輛輪胎與地面,處於打滑邊緣的速度行駛,保證車輛最強的加速效能同時,避免輪胎打滑與方向失控。

核心三電系統技術自握手中!比亞迪博世的一小步 全球電動車的一大步

至於為何博世要與比亞迪聯合研發dTCS系統,博世工程人員表示,一方面是比亞迪作為中國最大的新能源汽車廠商,新能源汽車的年度銷量已經超過20萬輛,有這個針對新能源汽車專屬TCS系統的需求。並且,全球汽車也在向新能源汽車轉型,dTCS系統的推出,既是比亞迪的需求,也是全球電動車的需求。

而且,比亞迪的三電系統技術,全部都握在自己手中,在進行研發dTCS系統時,他們可以隨時對電機、電控甚至電池系統的核心資料進行調閱和更改,不同於其它主機廠需要零部件供應商的配合協調。因而在研發上面,博世和比亞迪能夠擁有更多的主動權。

更值得一提的是,dTCS系統沒有額外的硬體投入,它是一套基於博世IPB剎車系統的軟體。同時,博世和比亞迪已經對dTCS系統進行了大量的標定測試,未來也可以無損適用於其他品牌電動車品牌,甚至可以透過無線OTA的方式進行升級。

比亞迪:你只管電門到底“貼地飛行”剩下交給dTCS

僅僅依靠一套軟體,就能給車輛的整車安全穩定性帶來如此大的提升,價效比頗高。據博世工程師透露,雖然當前只有漢EV四驅版可以升級使用,同時將會在近幾個月內,透過OTA的方式,免費給漢EV四驅版進行升級。但未來經過更多的標定測試後,dTCS系統將會開放給更多電動車品牌使用。

對於比亞迪而言,透過與博世聯手4年的研發投入,只是“四年磨一劍”推出了“dTCS系統”,來滿足旗下車型對TCS系統更高的安全、效能需求。但是對全球電動車產業來說,dTCS後期開放給其它車企品牌使用之後,同樣大大推動了電動車型,在車身穩定系統方面的躍遷式進步。

可以說,比亞迪作為中國新能源汽車的領軍品牌,全球市值第四高的車企,在新能源汽車產業,也已經逐漸成為了領導者與開創者。今後,比亞迪今後還將會在電池、電控乃至車身底盤方面,能夠拿出怎樣的領先技術,我們拭目以待。

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