深度:研判ARCFOX 極狐αT四驅版全鋁材質多連杆懸架技術狀態

2020-12-22 換個角度看車市

此前新能源情報分析網先後對ARCFOX 極狐αT的智能座艙,「獨一無二」的動力電池熱管理控制策略進行了獨家的技術解析。本文將對ARCFOX極狐 αT四驅版的鋼鋁混合車身平臺及全鋁獨立懸架技術狀態研讀和判定。

1、ARCFOX 極狐αT四驅版(包括兩驅版)鋼鋁混合車型平臺:

ARCFOX 極狐αT四驅版長寬高4788x1940x1683mm、軸距2915mm、整車自重2.3噸;搭載2組最大輸出功率160千瓦、最大輸出扭矩360牛米的「3合1」電驅動總成;適配1套軟包三元鋰電芯構成的帶有液冷散熱系統、裝載電量93.6度電的動力電池總成。

對於1款配置了電四驅系統的中大型電動SUV,動力電池裝載電量已經接近100度電,且NEDC續航裡程設定為600公裡,這就意味著三點系統集成與執行效率,以及車型平臺輕量化是重要的技術突破點。

上圖為ARCFOX 極狐αT的白車身剖面結構特寫。清晰可見,紅色箭頭所指的包括翼子板、動力艙蓋和後備箱蓋,採用的更輕的鋁材質覆蓋件;黃色箭頭所指的保護乘員安全駕駛艙A\B\C柱,採用的是更堅固的熱成型鋼材質;白色箭頭所指的考慮到吸收衝擊力和維修便利性的前部動力艙縱梁以及輪室罩,採用的是通過螺栓與膠粘連結工藝;藍色箭頭所指的有效降低自重提高驅動效率的前(後)副車架(前後懸架),採用的是焊接工藝或鑄造工藝鋁材質。

ARCFOX 極狐αT四驅版的車型平臺首要考慮的是駕駛艙車身焊接擁有足夠的強度,為乘員和底部設定的動力電池總成提供足夠的主被動安全性。而前部動力艙,則要在正面或側面碰撞時擁有承受足夠的衝擊力,且不會波及到駕駛艙(A柱不彎曲、四車門正常開啟)同時,還要便於維修。

因此,為ARCFOX 極狐αT四驅版的車型平臺在採用鋼鋁混合結構同時,還引入了雷射拼焊、輥壓成形、高強度鋼熱成形、高壓鑄造成形等先進位造技術,結構膠粘接和異種材料鉚接等先進連接技術。

簡單的說,ARCFOX 極狐αT四驅版的外覆蓋件(紅色箭頭)不承受衝擊力,可以用鋁材質替代;保證駕駛艙主被動安全性的A柱以及翼子板加強梁(白色箭頭所指),就要用強度最高的熱成型鋼材製造;既要擁有一定強度,還要便於維修的前縱梁以及輪室罩等動力艙結構件(藍色箭頭所指),就要用通過螺栓和膠粘等連接工藝的鋼材質集成。

上圖為ARCFOX 極狐αT四驅版駕駛艙內結構特寫。紅色箭頭標註的縱梁與橫梁,全部以強度為優先設定、輕量化為次要設定的結構件,用於保護動力電池、固定後驅動電機(框型後副車架)。

2、ARCFOX 極狐αT四驅版(包括兩驅版)全鋁材質獨立懸架:

ARCFOX 極狐αT四驅版和兩驅版,採用完全相同的全鋁材質獨立懸架,唯獨區別是後置「3合1」電驅動系統。在ARCFOX 極狐αT四驅版(包括兩驅版)後部獨立懸架系統中,清晰可見的採用複合材料的後「3合1」電驅動系統懸置機構。需要注意的是,這種採用類似於工程塑料的複合材料,並沒有像發生10宗「斷軸」事故的理想ONE用於涉及行車安全的下A型擺臂。

將ARCFOX 極狐αT四驅版舉升後可見,前後副車架被2組軟性護板完全覆蓋,並且與中置的動力電池總成以及車身焊接兩側邊梁最下端,形成一個完全平面。表象看,ARCFOX 極狐αT四驅版的前後懸架和動力電池設定的十分規整;實則意味著ARCFOX 極狐αT四驅版(包括兩驅版)是一款基於「型號牽引」模式正向開發的電動SUV。

在拆卸前副車架下護板,唐人車品路虎捷豹電器精修中心技術總監崔海鷗表示:

ARCFOX 極狐αT四驅版軟材質下護板較厚,在行車過程中可以有效吸收異物衝擊時帶來的異響;2種口徑的螺栓和1種塑料卡扣質量優異與路虎捷豹等進口中高端燃油車完全一致,即便多次拆卸也不會滑扣,從細節中可以看到這款電動汽車的設計思路與品質控制的亮點。

拆卸掉下護板後,裸露出粗壯的全鋁材質框型副車架以及全鋁材質下A型擺臂。

紅色箭頭:全鋁材質框型副車架(與車身固定端進行了加強)

黃色箭頭:全鋁材質下A型擺臂

藍色箭頭:通過3條螺栓與下A型擺臂固定的全鋁材質球銷

綠色箭頭:2組鋁材質「3合1」電驅動系統懸置機構

上圖為ARCFOX 極狐αT四驅版前懸架細節技術狀態特寫。

紅色箭頭:前驅動半軸

黃色箭頭:鋁材質前轉向節

藍色箭頭:鋁材質可以單獨更換的球銷

綠色箭頭:固定球銷的3組螺栓

需要注意的是,ARCFOX αT四驅版的前懸架採用的是很傳統的麥弗遜式獨立架構。為了固定前置「3合1」電驅動總成,通過4組鋁材質懸置機構進行「軟連接」。為了降低前驅動橋載荷,鋁材質的下A型擺臂進行了「鏤空」處理。但是這一切並沒有以犧牲行車安全為前提進行,沒有採用激進的複合材料的下A型擺臂與前框型副車架固定機構採用焊接工藝並通過3組螺栓與球銷固定,增加了遇到碰撞時前懸架的可靠性。

由北汽和西門子聯合製造的160千瓦「3合1」電驅動系統,通過4組鋁材質懸置機構(黃色箭頭所指)固定在前框型副車架,並直接焊接出於全鋁材質下A型擺臂關聯的4組軸承座(綠色箭頭和紅色箭頭所指)。在縱梁與橫梁焊接的外端,進行了結構性加強和輕量化處理(藍色箭頭所指)。

相當粗壯的全鋁材質前副車架依舊在首要保證強度的前提下進行輕量化處理。作為一款中大型電動四驅SUV,ARCFOX 極狐αT全鋁材質全框型副車架,只用於「支撐」1組160千瓦「3合1」電驅動系統和1組「2合1」高壓電控系統,還有諸如電動轉向機、電動壓縮機以及電子水泵和管路等附件。從前驅動橋載荷看,與當下量產的1.6-1.8噸自重的SUV相當。但是ARCFOX 極狐αT四驅版應用的這組有些過分堅固的前框型副車架,似乎是將行車質感與可靠性作為同等優先設定,而輕量化作為次要設定。

上圖為拆卸掉護板的後獨立懸架細節狀態特寫。相對前框型副車架+麥弗遜式獨立架構,全鋁材質後副車架+全鋁材質多連杆獨立架構的技術亮點更多。

紅色箭頭:採用橫向加強結構的全鋁材質後副車架

黃色箭頭:採用一體鑄造工藝的全鋁材質下擺臂

藍色箭頭:鋁材質下拉杆

ARCFOX 極狐αT四驅版後懸架採用鋁材質多連杆獨立架構,但是粗壯的下擺臂通過2組固定錨點與後轉向節固定,再加上鋁材質上控制臂、下拉杆以及後穩定杆等分系統,在行車過程中將後懸架XYZ軸「形變」姿態控制在更小的範圍內。最終表現是,ARCFOX 極狐αT四驅版在進行激烈的駕駛過程中,前後驅動橋都具備足夠的扭矩,前後懸架尋跡性與操控性優於同價位太多車型。

在ARCFOX 極狐αT四驅版後副車架上設定2組採用複合材料懸置機構,用於「支撐」後置「3合1」電驅動總成。對於電動汽車,續航裡程的突破已經從單純的增加動力電池裝載電量,向正向開發的車型平臺及輕量化的懸架進行突破。進而,通過更先進的材料工藝的進化,將全車一些輔助分系統的材質進行輕量化,將成為2021年量產車型與配置扁線電機一起成為行業發展的重點。

當然,引入輕量化與壽命更長的複合材料,也要分應用的分系統重要性與安全性。激進的技術革新和保守的可靠性,不是一蹴而就,更不是天馬行空,而是基於持續的車型迭代、技術更新以及關鍵的市場銷量積累而來。

上圖為ARCFOX 極狐αT四驅版中置的動力電池總成從後副車架向前部拍攝特寫。

紅色箭頭:位於動力電池後端的高壓線纜接口(至後置「3合1」電驅動總成)

黃色箭頭:位於動力電池前端的高壓線纜接口(至前置「3合1」電驅動總成)

ARCFOX 極狐αT全系車型配置的軟包三元鋰電芯由北汽與SK組件的北電愛思特(江蘇)科技有限公司獨家提供,電芯模組以及動力電池總成由BEIJING汽車(北汽新能源)提供。

上圖為ARCFOX 極狐αT適配的動力電池總成剖面結構特寫。

綠色箭頭:容納軟包電芯的模組

藍色箭頭:橫置在動力電池總成中央的3組貫穿電池殼體的固定用螺栓

紅色箭頭:動力電池總成內部的橫置加強梁

橫向對比續航500-600公裡級別的電動SUV,多採用能量密度更高電芯。高密度可以換來更低自重,這樣以續航裡程作為賣點的車型,會將「騰」出來的重量填充更多的電芯。這就造成電池系統自重持續提升、在激烈的駕駛過程中,如何將電池完全固定在車身焊接且不會出現任何相對位移而產生安全隱患,這就為工程師們提出了更多的要求。

ARCFOX αT四驅版配置的動力電池總成裝載電量93.6度電,系統自重540公斤。為了更好的固定在駕駛艙車身焊接下端,不僅圍繞動力電池殼體四周設定了固定錨點,還額外在中央並列設定3組貫穿電池殼體的錨點(長螺栓)。

上圖為ARCFOX 極狐αT適配的動力電池總成(展品)前端多組接口細節特寫。

紅色箭頭:用於電芯模組高溫散熱和低溫預熱的冷卻液進出口

黃色箭頭:動力電池通訊線纜接口

藍色箭頭:動力電池高壓線纜接口

上圖為ARCFOX 極狐αT適配的動力電池總成(裝車)前端多組接口細節特寫。用於電芯散熱/預熱的冷卻液進出口,設定了1組「拐」型鋼板保護的溫度感應傳感器(用於監測冷卻液溫度)。

在此前新能源情報分析網發布的《深度:研判ARCFOX αT「獨一無二」的動力電池熱管理控制策略》一文中,特別強調為了應對340伏電壓平臺+軟包電芯為前提的高功率快充技術設定,引入了「獨一無二」的動力電池熱管理控制策略。在室外溫度只有19攝氏度進行60千瓦快充時,即開啟動力電池高溫散熱功能,冷卻液溫度被降至約-12攝氏度。

筆者有話說:

從品牌軟實力看,ARCFOX 極狐αT電動SUV希望獲得更寬泛的正向關注。然而從產品硬實力看,ARCFOX 極狐αT無論是正向開發的車型平臺、技術含量更高的全鋁獨立懸架,以及用於電驅動系統懸置的複合材料等以安全為首先考量的設計理念,都具備引領30萬元國產中高端電動汽車的源動力。

新能源情報分析網將會在寒冷的冬季和冰雪路面,展開ARCFOX 極狐αT四驅版低溫環境充電效率和電四驅扭矩控制策略的研讀和判定。

未完待續。。。。。

新能源情報分析網評測組出品

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    而ARCFOX極狐αT則是ARCFOX極狐的首款量產車型,定位中型純電智能SUV,擁有3種續航版本共5款車型,綜合補貼後售價:24.19-31.99萬元(此次實際試駕的為頂配的四驅性能版 H)。ARCFOX極狐αT的技術研發與生產製造由北汽新能源與麥格納合資(雙方股比為50:50)成立的北汽藍谷麥格納製造基地完成。
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    除此之外,一個更加重要的戰略配備是ARCFOX極狐αT接入了華為5G技術,誕生於全球新能源汽車產業首個商業搭載5G技術的平臺——IMC智能模塊標準架構,搭載華為MH5000 5G晶片的通訊模組,支持5G NR/TD-LTE/FDD-LTE/UMTS/GSM/多模多頻段。通過十大系統、127個模塊,組成感知、決策、執行三位一體架構,具備超級拓展、超級智能、超級交互、超級進化四大特性。
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    #駕控:百公裡加速ARCFOX極狐αT 4.6s 略勝捷豹I-PACE 4.8sARCFOX極狐αT 一共提供單電機兩驅和雙電機四驅兩種驅動形式ARCFOX 極狐αT底盤也有著不錯的表現,採用前麥弗遜式獨立懸架+後多連杆式獨立懸架的組合,對坑窪路面、小顛簸的化解比較到位,懸架基本都能一次吸震,即便以較快車速經過減速帶,懸架表現出的整體性依舊不錯,車身不會有太多的振動。測試以30km/h通過減震帶,放置在車內杯架上的水絲毫未濺,乘坐感受非常舒適。
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  • 4.6秒破百/653公裡續航,ARCFOX極狐αT試駕體驗
    在座椅方面,該車共有兩種配色的座椅可供選擇,試駕體驗的四驅性能版車型前排座椅的部分位置,採用翻毛皮材質包裹,支持4向電動腰託功能,並具備加熱和通風功能。在加速體驗中,我們所駕駛ARCFOX極狐αT四驅性能版配備前後雙160kW電機,總計輸出功率達到320kW,扭矩達到720N.m,官方公布的0-100km/h加速時間僅4.6秒。
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    近3米的軸距為ARCFOX極狐αT帶來了超大的車內空間。以筆者180的身高為例,在後排乘坐時,腿部空間很寬,非常適合「葛優癱」。同時座椅材質較軟,舒適度也非常有保證。車尾設計較為圓潤,並採用時下最流行的貫穿式尾燈設計,搭配下方造型誇張的尾槓,進一步增加了ARCFOX極狐αT的視覺寬度。
  • 出場自帶氣場,下場亦可炸場——試駕ARCFOX極狐αT
    知道了這些,我們再來看ARCFOX極狐αT及其一些合作夥伴,就很容易理解了。ARCFOX極狐αT的採用了「無邊界」設計,封閉式前格柵、X型前臉、隱藏式門把手……從氣質上完全對得起極狐這個定位,整體富有衝擊力和科幻感。其背後的操刀者正是設計大師沃爾特·德·席爾瓦的。
  • 試駕ARCFOX極狐αT 高端純電SUV的不二選擇!
    ARCFOX極狐αT的駕駛艙內飾採用整體環抱式設計,多功能方向盤採用雙輻式設計,皮質包裹,左右兩側採用打孔處理,做工精良,實際的握持感及舒適性都相當不錯。 座椅配備了高檔打孔NAPPA真皮座椅,座椅表面雙色拼接,採用延鋒安道拓獨有的COSY SEAT技術,實現「軟接觸,硬支撐」的汽車座椅設計理念,保證豪華質感的同時又完美解決了座椅包覆性和支撐性的技術問題;除此以外,像多向座椅電動調節
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    另外,這塊大屏還可以與位於主駕右側的10.1英寸的觸控屏、主駕前方的8英寸風擋HUD以及12.3英寸全液晶儀錶盤實現四屏智能互聯。2915mm超長軸距讓ARCFOX極狐αT擁有超大的空間,12向電動調節、可記憶10組坐姿的NAPPA真皮材質座椅帶來了極佳的舒適性;擁有12個高保真揚聲器的哈曼Quantum Logic沉浸式環繞聲音響則讓用戶在出行的途中能夠享受到高品質的音樂。