越野车只靠“硬”可不行

  《暗信号·发现智能汽车的100个创新》专题由虎嗅汽车出品。聚焦于智能汽车产业正在发生的关键创新点，结合产业、商业以及用户视角，为读者解码智能汽车产业正在发生的关键创新，并分析其背后的技术原理，以及将带来的变化。

  以牧马人为例，这款车采用了越野车常用的非承载式车身，前后均搭载了带自适应减震器和稳定杆的多连杆整体桥式悬架。这种悬架的好处是能承受很大扭力，同时采用了螺旋弹簧，让悬挂具备了更大行程。这不仅抬高了车身，还能让车辆面对野外的糟糕路面时拥有很强的通过性。

  同时，牧马人的底盘上还纵向布置了一条连接车前后桥，由锰钢打造的大梁，负责承受车辆的所有受力。在此之上，才是车身。这套结构就是传说中的“非承载式车身”，它能经受住长期恶劣路面的冲击，被老一代路虎卫士、奔驰G级以及诸多皮卡车型采用。

  说白了，以牧马人为代表的传统越野车，一切设计的取向就是考虑怎么让这辆车更耐“造”。但坏处则是，更“韧”的悬架和车身结构，带来了糟糕的舒适性体验。无论是路面细碎的颠簸，还是减速带这样的沟沟坎坎，都会被传统越野车硬派的车身结构几乎无衰减地传递到车内。更要命的是，越野车天生高大的车身，在高速过弯时还会有恼人的侧倾。但凡乘客在车上多看会儿手机，就会有晕车的风险。

  但关键问题是，除非你真的住在穷山恶水或者草原深处，否则铺装道路是一辆车绝大多数的使用场景。这也就是为什么，牧马人尽管在越野车这个细分赛道里成为了标杆性的产品，但在我国一直卖不好的原因。

  所以，如何让一辆硬派越野车能兼顾越野性能和日常道路行驶，才是让硬派越野车能大卖的关键。因此，在车身和悬架上做文章，就成了最直接的解题思路。

  显然，要想解决越野车舒适性低下的难题，首先就得从改变车身的动态表现上入手。

  首先，是车辆需要对自身高度进行动态调节，尤其是在中高速行驶时将车辆的高度调低，在减少风阻的同时降低重心，减少在转向时的侧倾。同时，车辆还需要能在遇到非铺装路面时将车身高度举升，以便拥有更好的通过性。

  其次，则是要对车身行驶中的动态表现来控制，提升车辆的操纵稳定性。这具体表现为在急转弯、急加速和紧急制动时抑制车身姿态的变化，也就是减少俯仰角、侧倾角。而具体到重量和车身尺寸相比较普通家用车更大的越野车而言，这块对悬架的支撑性、灵活性以及响应的及时性提出了更严苛的要求。

  最后，则是需要车辆能够动态调节自身悬架系统的减震力和刚性系数。也就是说，车身要在车主需要它提供舒适性时“应软尽软”，而在户外越野时“该硬就硬”，这就涉及到了刚性和阻尼特性的调节。

  除此之外，改变车身结构也很重要。这也就是为什么在新一代的路虎卫士上，我们正真看到这家以豪华SUV著称的传统车企在硬派越野车上的妥协。相比较经典的老车，新车放弃了承载式车身，并搭载了可调空气悬架，在舒适性上明显上了一个台阶。

  但同样的解题思路，放到电动越野车上就有了新的问题。众所周知，相比较燃油车，同级别电动车的车重要大得多。以尺寸和定位相仿的奔驰GLC和蔚来ES6为例，后者由于搭载了75kWh的磷酸铁锂电池，整备质量相比较前者重了316公斤，相当于车上多坐了4个大汉。

  这种质量的差距，对于车身动态表现带来的影响显然是显著的。而放到像全尺寸SUV这个级别上，差距就更加惊人。以林肯领航员和仰望U8作为对比，尽管前者在车身长宽高和轴距上均超越了后者，但仰望U8的整备质量比领航员要高出了近700公斤。

  因此，像仰望这类车长超过5.3米的新能源硬派越野车，就需要给出更加“坚挺”悬架方案。为此，比亚迪针对仰望U8这类“特种车辆”，提供了云辇-P系统。而其中的悬架系统，则是螺旋弹簧+油气弹簧的复合弹簧结构。

  之所以没选常见的空气悬架，而选择了“冷门”的液压悬架（也称“油气悬架”），比亚迪研究院方面给出的原因是，后者相比较前者在通过性、循迹性和涉水性方面的表现更优。而空气悬架的气室由于普遍采用橡胶覆盖件，在极限越野场景下有易老化、密封等级要求高等潜在风险。

  相比之下，油气悬架的关键零部件均采用了铁质包裹结构。而液压带来的举升力，也能确保弹簧系统在整体尺寸可控的前提下，在各种恶劣的路况条件中调节车身高度，将三吨多的仰望U8举升到需要的高度。据介绍，云辇-P能够具备最大5吨的举升力，足以应对在野外满载装备的车辆需求。

  当然了，仰望U8还得在城市路况下，为用户更好的提供百万豪车应有的舒适体验。因此在车身姿态控制、路面细碎的颠簸过滤方面，依然需要系统考虑到。

  尽管在生活中较为少见，但油气悬架的历史并不短。在航空领域，飞机的起落架就采用了油气悬架。而在乘用车方面，早在上世纪中叶，法国的雪铁龙公司就在研发和应用电控主动液压悬架，并在1989年在XM系列车型上第一次量产了搭载主动液压悬架系统（Hydractive）的家用车。此外，采用类似技术路线的悬架系统，还包括大家熟知的新一代奔驰S。

  当然，相比较其他乘用车，比亚迪为仰望U9开发的云辇-P中，油气悬架的结构更复杂，由螺旋弹簧、油气弹簧和蓄能器共同构成。其中，蓄能器作为弹性元件，通过液压管路和减震器内腔连通。

  而在油气弹簧的部分，主要由减震器油、液压管路、蓄能器以及各调节阀组成。其中蓄能器的作用比较关键，它能将液压油所承受的液压转换为势能储存起来，随后在需要时再放出。需要注明的是，蓄能器中还具备气体腔室，预充有高压惰性气体，这让车辆可以某些特定的程度上兼顾空气悬架的性能。

  在工作中，油气弹簧的工作原理是这样的：当减震器受到压缩，系统压力高于储能器内的液体压力时，系统中的油液就会流入蓄能器中，直至蓄能器内外压力相等。反之则当减震器拉伸时，蓄能器中的油液就会流入到系统中，直至蓄能器内外压力平衡。

  在功能上，云辇-P的整套油气弹簧系统能为车辆带来多项性能调节，首先便是刚度方面。该系统一方面能利用液压的非线性硬特征，限制整车的动态振幅，避开共振并减少大冲击带来的颠簸；另一方面则可通过压缩空气刚度非线性的特点，在悬架受到稀碎颠簸时减小刚度，提升驾乘人员的舒适性。

  显然相比较牧马人，仰望U8在城市行驶中拥有更好的舒适性表现。毕竟就算买了这么巨大的硬派越野车，车主们一年里也很难有大块的时间，把仰望U8开到野地里去玩耍。

  其次，则是油气弹簧系统能够对车身刚度进行3级调节。一般来说，带有单腔空气悬架的车辆仅有2个车身刚度调节档位。而通过布置多个蓄能器，云辇-P能够让仰望U8实现多个级别的可调刚度。同时，通过在一部分蓄能器入口处设置刚度阀，车辆还能逐步提升车身刚度，将最大刚度提升2.44倍。这有助于提高悬架的支撑性，在急加速和急减速工况下，将抗俯仰能力提升44%。

  之所以要把悬架刚度提升到这个水平，比亚迪方面给出的解释是，这是在“飞坡”等极限越野工况下的考虑。在车辆发生四轮悬空这样的一种情况时，车辆会直接将刚度提升到3级最高的水平，以便将车轮上调所产生的减震器压力，吸收到多级缓冲蓄能器中。毕竟，硬派越野还是要足够耐“造”的。

  最后在四轮联动方面，仰望U8搭载的四轮联动模块，拥有4个流体腔和一个活塞。其中每个流体腔军布置了出油口和进油口，由液压管路与各个减震器、姿态控制阀连通。一旦车辆通过交叉轴、斜坡等越野路况，车辆某个车轮或者一侧车轮悬空时，仰望U8就能够准确的通过单一减震器液压力的减小，拉长悬架行程，尽量让车轮贴住地面，以保证四轮动力的有效输出。

  正是基于这一套悬架系统，帮助仰望U8在今年4月，仅仅用了2分半的时间爬上了相对落差接近600米，部分坡度高达45°的必鲁图峰。

  当然了，仰望U8油气弹簧的四轮联动作用还有一个“搂草打兔子”的意外功能。由于云辇-P的油液控制中心可以通过7个阀门精准控制油液的流入、流出，车辆还可以将每个车轮的高度进行单独升降。因此，仰望U8还实现了业界独有的露营调平功能。即使你把车停在了一块崎岖不平的路面上，只要地面凹凸的程度不算太大，车辆都可以将姿态调至水平，以便你不至于睡个头重脚轻。

  对于在用户心目中主打“性价比”的比亚迪而言，如何让预售价109.8万元的仰望U8获得市场认可，是该公司要解决的核心难题。在笔者看来，做成一个让用户广泛认可的豪华品牌，其难度并不亚于研发一套垂直整合的新能源汽车供应链。

  毕竟，后者已经被特斯拉和比亚迪实现，但前者除了等待时间的积累以及常年的技术投入，好像并无他法。

  但对于仰望而言，U8这辆车目前已经展示出的技术实力，的确给了消费者一个支付如此高昂售价的理由。那么比亚迪接下来要做的，就是交付合格乃至令人惊喜的产品，让敢于尝鲜的消费者，能够放心地复制冲上必鲁图峰的壮举了吧。