福特将推出纯电动版探险者,2030年实现40%电气化
05-27
在汽车创新技术方面,特斯拉堪称业界的翘楚。
去年12月1日,经过多年的拖延,特斯拉纯电动皮卡Cybertruck正式开始在美国市场交付。
其独特的外观设计吸引了大量的关注,赢得了一大批热情的粉丝。
不过在价格方面,这款皮卡的起售价约为43.5万元,在我国对皮卡有特殊规定的市场环境下,这个价格略高。
更重要的是,这款入门级车型要到明年才会推出。
近日,该车在中国正式启动旅行,并被赋予了新的中文名称——特斯拉赛博越野旅行车。
从名字上看,特斯拉似乎是想绕开皮卡的定位,为国内上市做铺垫。
不过,在马斯克看来,Cybertruck的电动皮卡在中国合法上路面临着更大的困难,原因不言而喻。
国内对皮卡的规定是,不仅不能在市区行驶,节假日也不能自由高速行驶,而且在年检方面也不能享受六年免检。
最重要的是,这辆车15年后将被强制报废。
今天我们不讨论这款车能否成功在中国道路上行驶,而是主要讨论它或许能够再次“颠覆”行业的几大亮点。
令人难忘的样子,这就是未来该有的样子吗?或许当第一次看到Cybertruck的时候,相信大多数人都被其极其独特的外观设计所吸引。
尤其是,不少人反映,当近距离看到Cybertruck时,被其独特的设计震惊了。
据悉,马斯克被孩子们的提问深深触动:“为什么未来不像我们想象的那样?”并开始反思现有的汽车设计,尤其是皮卡车。
他意识到,尽管技术进步迅速,但现代皮卡车的基本设计和工程在过去 70 年里几乎没有变化。
因此,作为一个以创新为核心驱动力的企业家,马斯克决定挑战传统,踏上皮卡设计的创新之旅。
Cybertruck的设计理念和外观灵感主要来自两部经典电影:系列电影《海底城》和2000年的科幻巨著《银翼杀手》。
《海底城》,他驾驶的水陆两用车——Lotus Esprit。
《海底城》,他驾驶着白色跑车成功逃离海底。
这款独特的汽车成为Cybertruck设计的关键原型。
另一方面,《银翼杀手》以其独特的赛博朋克风格,对Cybertruck的整体氛围、基调和细节设计产生了深远的影响。
此外,马斯克2016年参观彼得森博物馆时,一些赛博朋克风格的概念车给了他启发,为Cybertruck的设计提供了更多创新思路。
那么,是谁将这一创新理念付诸实践并创造了Cybertruck呢?那就是特斯拉首席设计师Franz von Holzhausen和他的设计团队。
特斯拉首席设计师Franz von Holzhausen 据悉,作为特斯拉Model S/3/X/Y、Semi电动半挂车和第二代Roadster的首席设计师,Franz出生于瑞士,是一位参与过设计的经验丰富的汽车设计师。
在大众、通用、马自达等知名品牌的设计工作中,2001年加入特斯拉参与设计工作。
值得一提的是,他和马斯克一样,具有冒险和创新精神,始终追求原创、不同寻常的设计理念。
可以说,Cybertruck看上去就像一个巨大的金属锐角身体,给人以非常视觉上的冲击。
后视镜与车身同色,配备大尺寸雨刮器和看似强大的越野轮胎。
它具有独特的风格和独创性。
因此,很多人在近距离欣赏Cybertruck时,都会被其独特的设计所折服。
不过,尽管如此方形设计,Cybertruck的风阻系数依然控制在0.Cd。
在此之前,皮卡车的平均阻力水平为0.5Cd。
就连已经做到极致的道奇RAM和丰田塔科马,也都大于0.35。
Cd、低风阻也让猛兽版能够在2.7秒内加速到100公里。
Cybertruck的风阻与气流对比继承了自身的简洁与大胆。
说到室内装饰,就不得不提到特斯拉在这方面的一些创新,我把这种创新称为大胆。
这一创新设计放弃了传统的转向杆,而是利用方向盘上的左右按钮进行控制。
车辆前方没有传统的仪表板,视野开阔、无障碍。
Cybertruck内饰此外,新车延续了Model 3/Y采用的单屏中控设计。
几乎所有的控制功能都集中在中控台上的18.5英寸显示屏上。
这个尺寸比Model 3/Y的17英寸显示屏还要小。
英寸显示屏更大。
当看屏幕上的UI界面时,首先映入眼帘的是Cybertruck的3D模型。
你可以像玩 3D 游戏一样翻转它。
屏幕上漂浮的小点用于操作汽车上的各种功能。
例如,如果你想打开后备箱,调整充电口的位置,或者改变汽车的外观,比如悬架的高度,你只需在屏幕上点击一下就可以做到。
如果您担心孩子上车不方便,只需点击屏幕上的车轮图标,汽车就会自动下降,超级方便!不过,从我所看到的情况来看,Cybertruck的汽车和机器的实用性是否能够满足我们人民的口味还不能下结论。
毕竟我们在这方面是后来居上的,这对特斯拉来说是一个挑战。
不过,目前还无法对Cybertruck的汽车和机器的实用性能否满足中国消费者的需求做出明确的判断。
毕竟,在这方面,我国市场的后来者处于领先地位,在设计的合理性和协调性上拥有足够的优势,这无疑对特斯拉提出了挑战。
技术“优秀”却苦苦苦恼?好了,既然写完了,我就得开始讲Cybertruck的一些业内首创的技术亮点了。
正如我们刚才所说,Cybertruck的外观采用了非常独特的设计。
虽然看起来很出众,但要知道它的制造难度却非常大。
就连建造过数艘“星舰”的马斯克也抱怨Cybertruck的设计和制作难度太大,就像自掘坟墓。
那么这是为什么呢?首先,在传统汽车设计中,车体的被动安全性主要取决于其基础结构,即俗称的“骨架”笼式车身。
在此基础上,增加了挡泥板、车门、启闭件等装饰件,而这些部件大多采用价格实惠、易于制造的低碳钢或铝合金材料。
但马斯克认为,皮卡车应该充满硬汉形象,外观必须“足够硬朗”!因此,特斯拉开发了一种特殊的超硬不锈钢合金——马氏体钢(也称马氏体不锈钢),用作车辆的整体壳盖。
Cybertruck的白车身和外壳覆盖物 据特斯拉公司这款合金研发负责人介绍,特斯拉公司采用的方法是将硬度相对较低的奥氏体系列不锈钢送入压铸机,首先将其压平,然后通过压力调整其形状和结构,实现晶体结构从奥氏体向马氏体的转变,从而大大提高钢的强度和硬度。
特斯拉向伊德拉集团订购的吨级压铸机因此是Cybertruck身体具有一定防弹性能、能够承受“汤姆逊”冲锋枪射击的主要原因,保证身体不易被划伤。
然而,这也增加了生产难度。
Cybertruck的弹道特性 此外,特斯拉还面临着另一个挑战,即将坚韧的材料塑造成正确的形状。
需要注意的是,马氏体钢的硬度远高于我国普通汽车使用的传统钢材。
因此,特斯拉开发了一种称为“空气弯曲”的制造工艺,利用高气压使钢材变形,而不与表面直接接触。
当你挤压一块金属以获得你想要的某种形状时,不锈钢比传统钢具有更多的不确定性。
使用的压力越大,不确定性往往会被放大。
生产面板时,气压会比实际压力更大,因为钢材会回弹,这种不确定性可能会导致质量问题。
鉴于尝试将金属挤压成所需形状的过程,不锈钢传统钢具有更大的不确定性,施加的压力越大,这种不确定性就越明显。
生产板材时,气压通常设置得高于实际需要的压力。
这种不确定性可能会因钢材的回弹而导致质量问题。
另外,鉴于马斯克对皮卡车身外壳坚固性的重视,其车身外壳的厚度达到了3毫米,而传统车辆的车身外壳厚度仅为1毫米。
因此,Cybertruck将车身面板视为车身结构的一部分,称为外骨骼设计,从而消除了侧面防撞梁的需要。
Cybertruck外壳工艺和厚度 在一次汽车安全测试中,一辆 10 磅重的车辆以 33.5 英里/小时的速度撞上了一辆 Cyber??truck 的侧面。
令人惊奇的是,Cyber??truck几乎没有变形,车门玻璃完好无损,只有雨刷器受到轻微影响。
这一结果充分证明了其优异的安全性能。
在新材料的应用方面,Cybertruck的重量比大多数汽车和卡车所使用的钢材还要重。
此前,马斯克在给特斯拉员工的电子邮件中提到,“Cybertruck是由光亮的金属制成的,边缘大多是直的,因此任何尺寸的变化都会像瑕疵一样突出。
”他要求汽车所有部件的设计和制造精度必须低于10微米(百万分之一米)。
可见,与传统汽车本质上并无本质区别。
整体平台基本相同,因此无需重新发明新的工具或组装顺序。
但Cybertruck的差异超过90%,需要大量时间投入研发和制造,所以特斯拉能在短时间内组织出完整的生产线,令人惊叹。
这也不难理解为什么马斯克认为生产极其困难,可能要到明年才能实现年产25万辆的产能。
纯电动皮卡有跑车基因吗?值得一提的是,Cybertruck是特斯拉首款采用Volt主动力系统的车型,而其他纯电动皮卡仍采用Volt平台。
此外,Cybertruck将传统汽车的12伏低压系统升级为48伏,这在汽车史上也是首次。
我们知道,相同功率下,电压越高,所需电流越低,从而减少电线数量。
48伏电压使Cyber??truck所需的铜线长度减少了四分之三,大幅降低了特斯拉的成本。
低电流还减少了电线的能量损失,减轻了车辆的重量,从而延长了续航里程。
Cybertruck电气架构 从历史上看,汽车行业最后一次电压升级可以追溯到七十年前,当时电压从 6 伏增加到 12 伏。
但此后电压系统一直没有升级,主要是因为提高电压等级需要更换所有原来基于12伏架构的电子单元控制器。
这些控制器可以在主要汽车制造商的数百个地点找到,并且可能来自不同的供应商。
更换电子单元意味着整个汽车供应链需要适应新的电压系统,这无疑是一个复杂且成本高昂的项目。
传统车企往往较为保守,并未积极响应进行深远改革的呼声。
不过,特斯拉在制定公司战略和汽车设计时,总是着眼于长远,而不仅仅是短期的成本导向。
由于特斯拉采用全栈自研自造的模式,因此具有更大的灵活性和创新能力。
在其下一代平台中,特斯拉正在致力于设计一种全新的控制器,并计划将所有汽车转向 48 伏电气系统。
普通12V电池和特斯拉48V电池的尺寸对比。
虽然从12伏系统切换到48伏系统对于消费者来说可能并不明显,但从工程师的角度来看,此举带来的优势是非常显着的。
例如,它为线控转向系统的发展提供了重要支持。
所谓线控转向系统的独特之处在于,它与传统的机械或液压转向系统完全不同,没有物理连接。
一般来说,传统车辆需要通过转向轴直接连接方向盘和前轮来实现转向,但Cybertruck采用创新设计,通过传感器将驾驶员的操作转化为电子信号,并将这些信号传输到车轮上,并且然后实现受控转向。
在高速行驶时,线控转向系统具有降低转向速度的能力,从而为驾驶员提供更加稳定、流畅的操控体验。
在低速行驶场景下,例如停车或低速转弯时,线控转向系统可以实现更快的转向响应,使控制更加灵活。
当然,缺少机械传动也支持车辆重量的减轻,因此在控制和提高电池寿命方面有所帮助。
更重要的是,Cyber??truck还配备了后轮转向技术。
有海外媒体表示,通过将线控转向和后轮转向技术应用到Cyber??truck的转向系统中,其方向盘的最大转动角度可以控制在度以内,并且转向比也是可变的。
虽然需要一些时间来适应这个转向过程,但操作其实很方便,用户不需要急于操作方向盘。
在低速行驶时(低于每小时40英里),Cybertruck的后轮可以向相反方向旋转最多10°,使车辆在低速行驶时更加敏捷,尤其是在停车场转弯时。
当车速超过40英里/小时并进入高速行驶时,后轮会与前轮同向变化1至2度,提供更稳定的驾驶体验。
这使得车道之间的切换更加顺畅,整体感觉就像更长的轴距。
Cyber??Truck 的转向系统使狭小空间内的操纵变得更加容易。
许多用户反映,在狭窄的停车场中轻松转弯的能力使大型车辆显得更小,驾驶起来更加方便。
动力方面,Cybertruck提供了单电机后驱、双电机四驱、三电机四驱三种动力选择。
其中三电机车型被称为猛兽版。
其输出功率达到马力,可牵引5吨的重量。
0-1公里/小时加速时间为2.7秒,续航里程约1公里。
它还可以配备额外的扩展电池组以增加续航里程。
可延长至公里。
关于Cybertruck电池组另一个值得一提的是,特斯拉将提供50kWh的电池扩展包。
虽然这个扩展包会占用部分车箱载货空间,但对于增加车辆的续航里程却有着显着的效果。
Cybertruck外接50kWh电池组最后值得注意的是,Cybertruck配备了容量为kWh的电池,这是特斯拉迄今为止使用的最大电池。
电池组搭载特斯拉自主设计、研发、生产的第二代电池。
这些电池不仅可以存储更多的能量,而且可以在不会过热的情况下释放更多的电力,而且生产成本比以前的电池要低得多。
最后再看Cybertruck,他身上蕴藏的诸多亮点无疑让人眼前一亮。
毫无疑问,马斯克意图用这种模式再次颠覆和引领汽车行业。
但回望马斯克带领下逐步推出的碳化硅功率器件、纯视觉神经网络算法等新技术,特斯拉实际上已经成为了行业中敢于“尝试新事物”的领导者。
由此,我们有理由相信Cybertruck也将重塑整个行业,为电动汽车领域带来新的机遇。
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