ID.4 X底盘解读--上汽大众MEB模块化电气化平台

1前桥麦弗逊+双活塞浮动式刹车

   用一句话来总结国内30万元以下的新能源车的市场现状,毫不客气的说,“除了Model 3,一个能打的都没有”。全球消费者的热情在短时间内让马斯克坐上了首富的宝座,也同时红了老牌车企们的眼。如果说一众新势力的实力还不足以撼动特斯拉在消费者心目中的地位,那么老牌车企们在终于完成了大船调头之后,百年的历史文化底蕴和技术积累又能否让特斯拉心头一紧?

  就在上周,Model 3的最大对手正式上线了,上汽大众ID.4 X正式公布了预售价:19.9888-27.2888万元,555km长续航版本21.9888-23.5888万元,如此有诚意的价格让ID.4 X得到了更多的关注。作为ID.4 X的系列技术解读文章之一,继上一次的三电系统解析之后【聚焦】高标准/严要求 解析上汽大众ID.4 X三电,这一次我们来为大家解读这台车的另一大核心技术亮点——底盘

  上汽大众ID.4 X是大众集团最新MEB模块化电气化平台上的首款国产车型,和之前大众旗下已经推出过的基于燃油车平台的“油改电”车型不同,MEB模块化架构是真正意义上的电动车平台,而且和以往的MQB等平台一样可以灵活的适配多种不同尺寸类型的车型。此前海外市场已经发布的ID.3以及今后还将发布的多款电动车型,都会基于MEB的平台进行打造。

■ 底盘前部结构

  接下来我们就正式的开始聊这台上汽大众ID.4 X的底盘结构,首先是前悬架,这台车采用的是非常常见的麦弗逊式结构,成本合理,占用空间小,但细节上看点却不少。

  前桥的下控制臂采用超高强度钢,据工程师介绍其钢材强度要远超同价位竞争对手,以至于目前这个部件还是全进口的。一大亮点则是下控制臂上为优化空气动力学所安装的护板,并且还能够起到一定的防护作用,看得出是十分的下本。

  此外下控制臂和副车架的连接点采用了两个垂向的连接,不同于以往无论是PQ35或是MQB平台上会见到的一纵向一垂向的结构。为什么这么做呢?工程师表示考虑到MEB是纯电动化的平台,而电动车的加速度较燃油车更直接,为了使车内驾乘人员在车辆加速时不至于产生强烈的眩晕感,所以采用了两个垂向链接进行缓冲,抑制车身的前后俯仰。

  其他方面,我们还能在上汽大众ID.4 X的前桥见到铝制轴承座、轻量化中空防倾杆等常规工艺。前刹车系统采用内通风盘+双活塞浮动式卡钳,值得一提是的在卡钳靠近刹车片的两端还设计了两个小弹簧片,用以在松开制动踏板的同时尽快使刹车片和刹车盘脱离接触,减小阻力,最终目的就是提高续航。

  减振器的供应商是ZF采埃孚,原先上汽大众车型上最常用的SACHS萨克斯也是ZF采埃孚旗下的一家德国公司,但很多人并不熟悉,所以现在直接打上ZF的LOGO之后,心理上来说德味更重了。防倾杆连杆的顶端采用了45°倾斜布局,这么做的好处显而易见,便是左右两侧的零部件实现了通用,后期的维护成本便更低了。

  前轮拱内衬采用了比较普通的树脂材料,靠近车头的侧沿有两个开孔,下沿也有着引导空气的导流板,整个前桥底部更是严严实实的包覆着一层底盘盖板,可以看得出上汽大众ID.4 X在空气动力学方面的周全考虑。

  拆下前护板之后可以看到一个H型的前副车架,结构为上下两片的冲压钢板,中间为焊接工艺。我们这次拍摄的是一台四驱顶配车型,所以在前轴部分还能看到一个比较小的同轴驱动电机,整个电机由一块尺寸较大的铸铝组件支承,安置在整个副车架的中后部位置。方向助力机构也采用了集成化、小型化的设计,通过位于底部的助力电机直接驱动小齿轮来达到轻量化的目的。

2后桥全新五连杆结构/电池防护

■ 底盘后部结构

  由前至后,接下来我们再来聊聊ID.4 X后悬架方面的一些结构。它的后悬架采用的是一套全新设计的的五连杆结构,有别于以往我们见过的PQ35或MQB结构那种三横一纵的设计,ID.4 X的后悬架上并没有纵臂,而是采用了类似双叉臂结构的布局。

  上方的两根控制臂采用锻造铝工艺,下方的两根控制臂则采用和前悬架一样的进口超高强度钢组件,同样也有用来优化空气动力学的塑料导流板,再加上前段用来限制束脚的斜拉杆,组成了一整套的五连杆结构,从结构用料上来看还是很下本的。

  后桥防倾杆很粗实,和上控制臂之间通过一根混尼龙的工程塑料连杆相连接,当然咱们不要说听到塑料就害怕,反倒是这种混尼龙的工程塑料材质,强度要比金属连杆更高,轻量化表现更好,成本也更贵一些。

  后轮的鼓刹是ID.4 X上的一个争议点,但实际上很多跟着起哄的朋友并不知道,这个后轮用鼓刹的方案,并不仅仅局限于这一台车,而是全球所有的MEB平台都在用这套方案。无论国内的国外的、现款的还是后续的、大众的还是奥迪的车型,都会用这种后轮鼓刹的方案。

  ID.4 X上的这套鼓刹的直径达到了11英寸,供应商为德国大陆集团,如此巨大的鼓刹在同级别车型上十分罕见。至于为什么MEB平台会采用这种鼓刹的方案呢?工程师表示有以下几个目的:

  1.考虑到纯电动车有动能回收状态,并且以城市工况居多,后鼓刹的使用强度不会很离谱。(常规车辆后刹车制动力分配通常也就在20%-30%左右)

  2.制动力表现、正常使用工况下热衰表现都已经经过了厂家的验证,不输于盘刹。(究竟是否如此,还需大家等待汽车之家对ID.4 X量产车型的测试文章)

  3.后期维护成本极低,这套后轮鼓刹的领蹄更换周期为15万公里,基本上能够做到免维护了。

  4.基于整个集团的……不可描述的原因,你懂的。

  另外这套后轮鼓刹上还有一个亮点,就是在它的后头集成了一个电子驻车的驻车电机,这是一个很少见的鼓刹集成电子驻车的方案,成本比传统的鼓刹要高不少。后轮的轮拱内衬比前轮要更好一些,它采用了这种理论NVH性能更好,外侧有毛面的玻璃纤维材质,前段还有一块优化空气动力学的导流板。

  底盘中后部同样覆盖着大面积的护板,平整度非常好,并且上头能见到许多用来引导空气的导流槽。拆下护板之后,能见到的是由内高压成型管梁焊接而成的立体井字形副车架,这样的结构主要是用来安置后桥上这颗巨大的电机。电机本身和副车架之间有三个悬置点,中间通过液压衬套来进行连接以达到更好的NVH表现。后桥电机不同于前桥的同轴电机,而是在一侧集成了差速器,半轴直接与差速器的输出端相连。

■ 底盘中部电池及其他

  底盘中部的位置毫无疑问就是电池包了,MEB平台有着更灵活的电池空间布局,上汽大众ID.4 X有57.3/83.4kWh两种电池组规格。内部电芯由宁德时代提供的NCM811体系三元锂电池,包括底板、上下壳体、框架、电池模组和BMS等配套装置都是上汽大众自己生产组装,只需要根据车型大小自由调配电池模组的数量就可以了。

  每个电池模组,连同冷却装置,BMS系统和高低压车载系统连线盒,一同用又轻又结实的铝合金材质外壳包裹住,既节省了空间,又能保证其安全性。电池组的下壳体更是使用了铝型材横梁和纵梁焊接而成,底部护板也使用了铝冲压件,进一步提高了电池包的抗冲击能力。(有兴趣的朋友可以看我们上一集有关于上汽大众ID.4 X三电系统的技术解读文章。)

  和许多新能源车一样为了减轻车身负重,上汽大众ID.4 X没有备胎,所以原车采用了固特异的自修复轮胎。简单的来说就是在轮胎的内部有一个特制的混合隔离层,可以自动密封胎面最大5mm直径的破洞,防止轮胎漏气导致危险,被小钉子啥的扎了胎还能继续开。被自修复技术强化过的固特异轮胎,侧面都会有个SealTech字样。

编辑总结:

  以上就是我们今天关于上汽大众ID.4 X在底盘结构方面的一次详细解析,可以看到工程团队在轻量化方面和空气动力学方面都下了不少功夫,并且整台车的结构、用料以及制造工艺上都比较用心,体现出了一家老牌传统车企在细节上的技术沉淀。再结合其预售价来看,可说是性价比相当高,市场竞争力可期。

为打造新能源汽车用材重要国际的交流与对接平台,推动新能源汽车材料领域技术交流和产业化合作对接,中国汽车材料网将于2021年4月8-9日苏州举办“2021年(第六届)新能源汽车轻量化技术研讨会暨展示会”。

主题一:全球新能源汽车及新材料产业发展探讨

邀请政府领导、国内外行业专家、汽车企业分管领导等,分享新能源汽车用材产业化政策、技术路线、前沿技术和汽车企业用材体系、企业材料管控流程等:

  • 2020年全球新能源汽车市场及政策分析;

  • 国内外新能源(EV\PHEV\FCV)汽车政策法规解读;

  • 电动与燃料电池汽车(乘用车、客车和货车等)技术路线解读

  • 《节能与新能源汽车技术路线图2.0》—轻量化路线图解读

  • 基于双积分及新能源汽车补贴政策轻量化技术策略

主题二:新能源汽车轻量化技术

重点分享新能源汽车领域车身、底盘、内外饰和三电系统与轻量化及安全性有关的先进结构材料,主要包含以下内容:

  • 国内热点新能源汽车轻量化材料技术路线对标;

  • 多材料新能源汽车车身轻量化结构设计方法;

  • 钢铝混合车身应用案例

  • 新能源汽车轻量化底盘设计及应用案例

  • 电动汽车(挤压铝合金、高压铸造、高强度钢、碳纤维复合材料、SMC、LFT-D、GMT和长玻纤复合材料等)电池包轻量化方案;

  • 新能源汽车铝合金(液压成型管、挤压型材、半固态成形、高压铸造减重塔、锻造铝合金底盘件、铝板等)轻量化零部件开发;

  • 低成本(回收/混杂/短纤/大丝束)车用碳纤维复合材料的成形工艺;

  • 高性能塑料覆盖件、长玻纤复合材料结构件(复合材料结构设计与仿真,后背门、塑料侧围、PC玻璃等)的开发;

  • 新能源汽车钢质(第三代钢、变厚度板、新型热冲压成形钢、新型铝硅涂层钢等)材料解决方案;

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  • 轻量化多材料连接技术(FDS、铆接、铝合金电阻点焊、搅拌摩擦焊和胶粘等性能评价)解决方案。十余种连接技术工艺过程、技术特点、适用范围、应用及供应链,以及性能评价和验证技术。

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