新能源电动汽车为什么要更新电子系统是什么意思?
现代电动汽车电驱动系统主要由四大部分组成:驱动电机、变速器、功率变换器和控制器。驱动电机是电气驱动系统的核心,其性能和效率直接影响电动汽车的性能。驱动电机和变速器的尺寸、重量也会影响到汽车的整体效率。功率变换器和控制器则对电动汽车的安全可靠运行有很大关系。
纯电动汽车驱动电机,电力驱动系统类型按电力驱动系统的组成和布置形式不同,纯电动汽车分为机械传动型、无变速器型、无差速器型和电动轮型四种类型。
机械传动型纯电动汽车
由发动机前置后轮驱动的燃油汽车发展而来,保留了内燃机汽车的传动系统,只是把内燃机换成了电动机。这种结构可以提高纯电动汽车的起动转矩及低速时的后备功率,对驱动电动机要求低,可选择功率较小的电动机。
无变速器型纯电动汽车
驱动系统的最大特点是取消了离合器和变速器,采用固定速比减速器,通过电动机的控制实现变速功能。这种结构的优点是机构传动装置的质量较轻、体积较小,但对电动机的要求较高,不仅要求有较高的起动转矩,而且要求有较大的后备功率,以保证纯电动汽车的起步、爬坡、加速等动力性能。
无差速器型纯电动汽车
结构采用两个电动机,通过固定速比减速器分别驱动两个车轮,每个电动机的转速可以独立调节。当汽车转向时,由电子控制系统实现电子差速,因此,电动机控制系统比较复杂。
电动轮型纯电动汽车
将电动机直接装在驱动轮内(也称为轮毂电动机),可进一步缩短电动机到驱动车轮之间的动力传递路径,但需要增设减速比较大的行星齿轮减速器,以便将电动机转速降低到理想的车轮转速。这种结构对控制系统控制精度和可靠性的要求较高。
电力驱动系统特性
能量转换效率高
无污染、零排放、对环境友好
灵活方便控制工作状态
系统工作状态不会受到外界环境的影响
总体重量不变
无噪声,对环境没有影响
安全性好
何为电动汽车三合一电驱系统技术?
电动汽车三合一电驱系统技术是指将电控、电机和减速器集成为一体的技术,随着电动汽车技术的不断演进,集成化设计将无可争辩地成为未来发展的趋势。
目前市面上比较前列的电动驱动系统
GKN吉凯恩(纳铁福)
在不需要纯电动或混合动力驱动时,可以通过一个集成的切断装置将电动机从传动系统中断开,该装置采用了机电驱动离合器。GKN还对齿轮和轴承布置进行了优化,实现更高的效率、更好地NVH性能和耐久性。
博世Bosch
博世Bosch新动力系统e-axle电动轴,使电动轴驱动可提供更佳的续航力。博世BOSCH电驱动桥特点:高度集成化、简化冷却管路和功率驱动线缆、平台化设计灵活适配不同车型。
ZF三合一电驱系统
采埃孚(ZF)研发的适用于小型和中型轿车的电动车驱动产品,能很好的适应未来的城市交通状况。利用多面压合连接技术来实现铝制推力杆与钢制横结构的链接,具备电能转化效率高和性能优异的特点。
2020年汽车圈最大的事件,莫过于新能源车企在纳斯达克股市疯狂的股价攀升。
截至11月23日,在美上市的蔚来、理想、小鹏再次迎来集体大涨,其中蔚来大涨12.45%,市值达到747亿美元;小鹏汽车大涨33.92%,市值530亿美元;理想汽车涨幅14.48%,市值达到365亿美元。如此大涨的股价和成交量很难用普通的投资理论来解释。
股价最牛的蔚来,市值一路上升超越宝马、通用、福特、奔驰等巨头,并反超比亚迪,成为中国车企中市值最高、全球车企中排名第四(次于特斯拉、丰田和大众)的人气选手。
在新能源股价飙升的背后,刨除能源革命这一概念外,新能源车型的智能化成为人们津津乐道的话题。无论是特斯拉的无人驾驶,还是小鹏的自动泊车、蔚来的自动换电技术,人们发现新能源汽车在智能领域的确全面领先于传统车企,起码存在3-5年的差距。
为什么新能源汽车比传统燃油车更智能?燃油车就不能智能化吗?
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发展策略不一样
上世纪九十年代的一个故事,微软高管笑话奔驰高管说:我的系统一年一更新,你的车卖了很多年还是那个老样子。奔驰高管回复:如果我的车也来不来就死机,那么会造成多少车祸?
虽然时间过去了20多年,但在当今时代依然还是“要安全还是要智能”的博弈。传统车企普遍认为,娱乐系统联网不会引发车辆安全问题的产生,而动力、刹车、转向等和驾驶有关的控制必须隔绝开,并且不能受上层联网的影响。
以特斯拉为代表的造车新势力们,由于在车辆基础制造方面缺乏经验,又需要创造自己的市场价值和份额,所以采用了更激进智能化体验方案,以吸引消费者购买。
事实上,新能源车企和传统车企的互怼时有发生。马斯克曾经做过“如何打造一台安全可靠的烂车”的宣讲,讥笑传统车企的保守、不识时务;传统车企也经常拿特斯拉的系统死机、自动驾驶犯傻来说事。
每日车讯认为,过于保守和过于激进都是不值得提倡的做法。相比之下,在智能化进程中,专注的把底层架构、平台搭建好,更深层次的电动化零部件(集成化和标准化)、开放式的的车机系统,同时并不急于去应用更多的智能体验,是更值得称道的做法。
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系统架构不一样
传统燃油车通过汽油发电,并不缺少电能,当然也可以做智能汽车。只不过说到“最佳”载体,那必然是新能源车了,而电动车又是新能源车当中,最适合做智能化的载体。
燃油车的老车主都知道,燃油车上的电子装备并不少,各种信号会通过CAN总线传给发动机ECU、变速箱(TCU),这两个处理器再把命令传到具体的执行零件(像电子节气门)。完成节气门开度、喷油嘴喷油时间、火花塞点火时间、可变气门正时/升程、变速箱换档逻辑等等复杂的操作。
同时,这些电子零部件往往来自不同的供应商,各自拥有一套封闭的软件代码系统。作为总指挥官很难如臂指使这些来自不同山头的部下。王兴就曾经吐槽宝马X5的软件代码太长,达到了3亿行,而特斯拉只有1千万行。
而电动车就简单得多,首先电动车零部件少得多,没有节气门、喷油嘴、高压包、变速箱这些东西,电脑处理后的数据可以直接传给电机、电池、电控三大部件,它们也能在短时间内做出响应并且实现精准控制。
打个比喻,藏族网红小伙丁真在家乡放牦牛,一种是放200头牦牛,另一种是放20头牦牛,哪种简单显而易见。
也因为这种差距,如今各大传统车企都在开发自己的专属电动平台。比如大众MEB平台、奥迪、保时捷PPE平台、奔驰EVA平台、宝马第五代平台、通用BEV3平台、日产Leaf等等。随着这些平台的诞生,传统燃油车和新能源车在系统架构的差距正在缩小。
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为什么燃油车上没有OTA?
不能整车OTA升级是很多燃油车主的一大槽点。
OTA让汽车能像手机一样实现软件更新和升级。2012年,特斯拉将OTA引入汽车领域,让用户可以像更新手机一样更新自己的座驾。近年来国内涌现出的蔚来和小鹏,也有OTA升级技术。
OTA分两大类:FOTA(Firmwar Over-The-Air)固件OTA,和SOTA(Software Over-The-Air)软件OTA,分别对应固件程序和软件程序的升级。
固件升级,指的是在不改变车辆原有配件的前提下,通过写入新的固件程序,使某些部件获得不同的工作状态。比如,给奔驰C200刷一个C300的发动机程序,动力就从184马力变成了245马力。对于燃油车来说,得到一套最为安全可靠的发动机ECU固件程序一般需要18-24个月,对于厂家来说,这种费时费力的事,一次就好。
实际上,燃油车上车机操作系统已经部分实现了软件OTA升级,比如阿里的斑马系统。而在固件层面,尤其是涉及到动力相关的固件升级,燃油车就有些吃力了。
即使OTA在传统车企的车型中仍然很少,但很多厂家都已经开始尝试,比如FCA中克莱斯勒,道奇等车型都支持OTA。此外,最近上市的国产车吉利星瑞也开始支持整车OTA升级。
曾经有人反应星瑞噪音有点大,没想到短短二十天厂家就收到这个反馈了,并且在本次FOTA升级中,直接将SPORT模式下热机怠速从900rpm调整到750rpm,解决了这个问题。既然你想静静,那我们就给你静静。
难道其他燃油车型就没有整车升级吗?也有的,那就是我们喜闻乐见的新车上市,改款换代。
写在最后
我们看到,在智能化领域,燃油车正在奋起直追。但由于先天条件的桎梏,加上已经落后两三个身位,要追上电动车难度很大,几乎是不可能完成的事情。
本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。
相对于传统的燃油车来说,纯电动车算得上是一个新兴的名词,在这全新的技术和车型结构之下,便会继续衍生一些新的名词。在未来的纯电动时代,三电系统将是考察一款车最核心的标准,笼统的讲,他们分别是电池、电机、电控系统,下面我们就来简单的了解下三电系统的作用。
电池系统。这里的电池并不是为车辆照明、空调等提供电能的电池,而是负责提供动力来源的高压电池。纯电动车电池的性能直接决定了续航里程,目前的电池容量、充电时间和体积问题都是需要突破的技术瓶颈。由于目前的电池为磷酸铁锂电池和三元锂电池,这些都属于高污染、化学活性极强的化学品,所以电池的安全问题也是值得考虑的因素。
电机系统。电机系统是为汽车提供扭矩的高压电机(说白了就是给汽车提供力),一台车可以搭载一、二或者四个电机,目前分为交流异步电机和永磁同步电机两种。如果要实现高效率,永磁同步电机则更优秀。在电机方面的技术,我们需要从扭矩、抗压强度、稳定性、耐用性等方面考察。它充当了动力系统的角色,和电池系统一样,是纯电动车最核心的部件之一。
电控系统。虽然电池和电机不可或缺,但电控系统则更为复杂,起到了系能源汽车中枢神经的作用。它主要功用是采集油门、制动踏板、方向盘转向等各种信号,并根据相应的信息发出相应的指令。另外,电机控制器需要控制驱动电机的转速与转动方向,同时还要控制能量回收等工作。可以说电控系统犹如人的神经网络一样纷繁复杂,各部分的信号和指令都需要电控系统来接收和传递。
如果说动力系统、传动系统、底盘是燃油机的三大件,那么三电系统就是纯电动车的三大件。这样从机械到电子方面的转换,不仅体现了纯电动车的科技性,也是对更高技术和更严谨造车态度的要求。
结语:
随着纯电动汽车的逐渐升温,未来各大厂商必将从三电系统入手,来对纯电动汽车市场进行竞争。也许到纯电动时代来临的那一天,我们就能看到各个汽车厂商会像现在介绍自己的发动机技术、变速箱类型和优越的底盘调校一样,介绍自己牛哄哄的三电系统。而对于消费者来说,逐渐展开对相关技术的了解和相关品牌以及企业的了解,以后便不会在面对纯电动汽车时无从下手了。
随着纯电动汽车的逐渐升温,未来各大厂商必将从三电系统入手,来对纯电动汽车市场进行竞争。也许到纯电动时代来临的那一天,我们就能看到各个汽车厂商会像现在介绍自己的发动机技术、变速箱类型和优越的底盘调校一样,介绍自己牛哄哄的三电系统。而对于消费者来说,逐渐展开对相关技术的了解和相关品牌以及企业的了解,以后便不会在面对纯电动汽车时无从下手了。
为什么国家大力发展新能源汽车
国家大力发展新能源汽车的原因主要有三个:环境保护、能源转型和产业升级。随着全球气候变化的日益严重,各国都在寻求减少温室气体排放的方法。汽车尾气是城市空气污染的主要来源之一,而新能源汽车,特别是电动汽车,尾气排放几乎为零,对环境影响小。在中国这样的大国,推广新能源汽车将极大地助力环保工作,...
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为什么要发展新能源汽车?
1、新能源汽车不要石油。我国的石油主要是依靠进口中东国家的,我国开采的石油产量只有三分之一,明显不能满足大众的需求。而石油主要都被用在汽车动力方面,为了减少石油进口量,缓解我国的经济压力,国家才注重电动车产业的发展。2、技术 我国汽车产业的很多技术都远远落后于日本、韩国等国家,发动机、变速...
都说新能源汽车、汽车电动化是趋势,为什么?
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