
宝马最近展示了其激进的Vision Driving Experience,这是一款配备四个电机和五个风扇的高性能测试车辆,旨在测试将用于下一代Neue Klasse电动汽车的动力系统技术,包括即将推出的M3电动汽车。尽管其动力系统布局与下一代M3的计划有相似之处,但宝马坚持认为Vision Driving Experience不仅仅是为了测试下一代M3,而是一个用于开发新技术的移动实验室。由于其重点在于车辆开发,宝马没有公布这台机器的具体功率输出。
Vision Driving Experience的核心在于推动开发“Heart of Joy”系统,这是一种新的黑盒计算机系统,将结合动力系统和驾驶动态系统,应用于所有未来的Neue Klasse电动汽车。该系统将在今年晚些时候首次出现在下一代iX3 SUV上,并在随后的下一代3系轿车上亮相。
宝马研发主管弗兰克·韦伯表示,“Heart of Joy”系统“不仅将驾驶乐趣提升到一个新的水平,还将再提升一个层次”,并补充说该系统将提供“平方的高效动态”。
Autocar有幸试驾了Vision Driving Experience,并与开发它的工程师进行了交谈。
“工程师们甚至不会告诉我这台车有多少马力,”开发驾驶员詹斯·克莱格曼说,他轻松地将宝马Vision Driving Experience开入了一个弯道,轮胎发出抗议的尖叫声。
“但它确实有很多。”考虑到我还在从加速的冲击中恢复,他不需要再说那句话。
Vision Driving Experience确实有很多东西。它有很多电机、风扇(我们稍后会谈到它们)和性能。
它对宝马下一代Neue Klasse电动汽车的开发具有重要意义,这些电动汽车将在今年开始推出。这不仅仅是一个普通的原型车。
但本质上,它只是一个基于下一代3系轿车风格的四电机高性能电动汽车测试平台,最近几个月一直在各种测试设施中进行测试。
四个电机和巨大的功率输出?这听起来很像即将推出的首款电动M3,不是吗?但宝马坚持认为Vision Driving Experience(简称VDE)并不是下一代M3的测试平台。
相反,该公司将其描述为一个独特的移动实验室,用于在极端环境中测试为所有未来的Neue Klasse车型开发的技术。
与VDE相关的开发工作不仅适用于单电机入门级iX3 SUV,还将适用于M部门工程师为他们的电动车型开发的技术。
由于为VDE创建的开发工作,它一直被严格保密——我们不仅是指它的伪装。
但宝马最近让我(幸运地)坐在乘客座上进行了一次短暂但非常快速的试驾,这表明慕尼黑现在希望展示它创建的原因。尽管克莱格曼不愿分享其功率输出,这表明其保密性尚未完全解除。
宝马确认,VDE由四个电动机驱动,每个轮子上一个,可以产生峰值扭矩13,269磅英尺。
虽然没有官方的功率输出,但考虑到其巨大的扭矩输出,可以推测其功率输出相当高。宝马没有提供任何性能数据,但根据我的试驾,0-62英里/小时的加速时间可以描述为“迅速”。
除了四个电机,我们还被告知有关那些风扇。事实上,有五个。宝马称之为涡轮机,它们的作用是将汽车牢牢地压在地面上。
每个风扇需要50千瓦的能量才能运行,但结合在一起时,它们可以产生大约1000公斤的下压力,而不会产生任何阻力,从而允许克莱格曼在弯道中更猛烈地驾驶。
所有这些扭矩和下压力都是为了开发一个小型但非常重要的黑盒,里面装满了计算机芯片和软件。
这就是宝马的新Heart of Joy,一个非同寻常的硬件和软件堆栈,将运行动力系统和驾驶动态系统的计算机系统统一到一个单元中。
这是宝马首次将这些系统统一起来,该公司声称该系统完全由其内部开发。
“Heart of Joy将运行汽车的所有关键驾驶功能,”宝马驾驶动态专家克里斯蒂安·塔尔梅尔说,“但为了开发这些功能,我们需要推动技术。”
即使只有一台电动机的量产车也将从我们正在为四台电机的车辆上做的工作中受益。
Heart of Joy是如何工作的?传统上,动力系统和驾驶动态系统是两个独立的单元。
动力系统接收您脚在油门上的输入,并将其作为对动力系统的请求,无论是内燃机还是单个或成对的电动机。
与此同时,一个单独的驾驶动态单元接收来自方向盘和刹车的输入,以及汽车传感器可能从外部环境获取的任何其他数据。
这两个系统并行运行,因此当它们需要彼此发送数据时,可能会有轻微但潜在的重大延迟,而且它们之间的操作限制也有限。
Heart of Joy将这些系统统一为一个单元,该单元在同一位置接收所有输入,同时处理这些输入,并将信息发送给多达四个电机、刹车、转向等。宝马表示,这使得通信速度比2021年销售的汽车快10倍。
这在试图精确调节功率和制动以适应条件时是一个巨大的提升。但还有其他好处。在大多数当前的电动汽车中,摩擦制动由驾驶动态单元控制,而通过电机的再生则由动力系统负责。
这就是为什么有时在使用再生制动减速后需要应用刹车时会感到不平衡的原因。
“当只有动力系统进行回收时,你无法充分利用其潜力,”塔尔梅尔说。“你需要驾驶动态系统来计算如何扩大回收量。”
他举了一个后驱偏置的汽车的例子——是的,未来的宝马电动汽车仍将后驱或后驱偏置——高速转弯时。他说:“当负载发生变化时,在轮胎上施加一定的纵向力之前,汽车会变得不稳定。”
“为了保持汽车平衡,你必须减少横向或纵向力。因为你正在转弯,不能减少横向力,所以必须减少回收以保持汽车稳定。但这不是我们想要的:我们希望通过回收增加稳定性。”
“现在,由于我们从汽车上的传感器获取关于偏航率、横向和纵向加速度以及汽车稳定性等数据的速度非常快,我们可以改变这些数据。如果汽车仍然稳定,我们可以进行一些回收,当汽车变得不稳定时,它会迅速减少。”
另一个好处是,Heart of Joy可以分析你的制动输入,并计算出最有效的停车方式,通常情况下是通过电机。
这增加了再生制动的使用,宝马声称这使汽车的效率提高了25%。虽然不是很大,但考虑到目标是让大多数驾驶员无法察觉是刹车还是电机在减速,这是一个有用的增益。
Heart of Joy不仅在减速时会发挥作用,它还会帮助你加速。
再次,内燃机车只有一个动力源,因此系统如可变四轮驱动或扭矩矢量必须通过各种机械系统来分配动力。
但新系统可以从一个、两个、三个或四个电机中获取动力,并连续调整其分配,使汽车保持更好的平衡和稳定性。除了增加纯粹的动力外,塔尔梅尔说增加电机将对未来的Neue Klasse车型产生重大影响。
“我们正在影响驾驶动态,”他补充说。“如果你考虑三个电动机,一个在前轴上,两个在后轴上,你可以通过使一个车轮比另一个车轮更快来帮助转向后轴。
“所以你可以通过以不同的速度运行电动机使汽车敏捷。现有的执行器或后轮转向系统没有我们新的电动机那么快。”
这让我们回到了VDE的乘客座上,克莱格曼笑着猛踩油门,将机器以接近光速的速度驶下宝马斯巴达堡性能中心测试赛道的直道。
实际上,内部相当舒适,配有舒适的运动座椅和宝马新iDrive系统的完整版本。即使在测试改装中,慕尼黑也做得很好。
但你能感觉到Heart of Joy在工作吗?说实话,不能,部分原因是南卡罗来纳州寒冷的日子里轮胎抓地力有限,克莱格曼承认合法的轮胎是限制因素。
但在我从乘客座上逃出来后,Vision Driving Experience及其支撑系统的性能是显而易见的。
与电动拉力赛超级跑车的乘客体验相比,这是最接近的比较。令人印象深刻,确实让人对四电机电动M3的潜力充满期待。
宝马Vision Driving Experience的五个涡轮机风扇无疑是其最引人注目的特点,当其工程师在车库中演示时,它们被启动。
为了比较它们有多响,想象一下当你站在一架空客A380机翼下,飞行员按下启动按钮时的情景。它们的作用是将汽车牢牢地压在地面上,增加抓地力而不产生空气动力学下压力。但它们最终会进入量产车吗?
“你不会在量产车上看到这样的东西,”塔尔梅尔说。“这太贵了。它们只是为了这辆车上的系统。如果你有很多下压力,然后再加上很多扭矩,这会使加速变得非常困难。我们对这辆车感兴趣的是如何在软件中处理加速。
“它只是一个开发工具。它甚至不是一个驾驶动态工具;它只是使我们更快地开发功能的另一项内容。”
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“`(编辑:卖车180小义)
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