如果你是一名游客,出了西安火车站随便叫辆车说你要去兵马俑,那么你只有 1/7 的概率能去到真的那座,因为,西安一共有 7 座兵马俑。(认真脸...)
如果你是一名车辆标定工程师,给准量产车做高温标定测试,你或你的团队在夏季一定会飞往吐鲁番盆地,可不能去错地方。因为,素有“火洲”之称的吐鲁番是我国公认的热极,借用《西游记》对这里的艺术化描述便是:若过得火焰山,就是铜脑盖铁身躯,也要化成汁哩。
所以,没啥模棱两可的,要测试车辆在高温下的各项指标,必须经过吐鲁番的必修课。以致汽车圈中流行着“冬训牙克石,夏练吐鲁番”的段子。很巧合,笔者有幸随天际的工程师团队一起来到吐鲁番见证了 ME7 试制车的高温测试环节。
来到吐鲁番的测试车辆包含 4 辆 PVS 车与 4 辆 PT 车
的确,我国广袤大地带来的丰富的自然气候条件是一笔宝贵财富,从高温、高原、到高寒,一应俱全,非常方便地覆盖开发新车时所需的各项试验条件。造车可不像搭乐高那般“简单”,即便富得流油的阿联酋的汽车业依旧高度依赖进口,而本土汽车工业几乎为 0。作为国内新造车企之一的天际汽车已经深谙这一道理,为期一个半月的高温测试,为的就是最终量产车型在各类环境下能够靠谱不掉链子。
什么是高温试验?
随着人们对汽车的认知不断完善,相信对三高测试这个词也不再陌生。顾名思义即高寒、高原、高温测试,三高测试在每一部分都包含两个环节:标定测试、验证测试。
纯电动车做“三高测试”的目的同样是为了对车辆在极端环境下的各项技术指标进行标定和验证,保证车辆各项性能指标符合设计要求,尤其是三电系统在各类严苛环境下的工作状况更是影响用车体验与安全的重要因素。
话题回到位列三高之一的高温测试,本次天际 ME7会在吐鲁番高温环境中,对车辆电驱动系统性能、诊断功能等进行标定和验证试验。对软件稳定性不断优化,提高车辆在高温环境下的适应性。
除了传统的样车故障、功能操作以及整车匹配等适应性实验以外,更重要的工作是在高温下标定验证电池、电驱热管理系统、标定验证动力系统高温耐候性 、标定充配电系统以及验证车联网系统的高温稳定性等。因为标定和验证要以适应用户用车为基础,需要经过反复多轮测试才能达到理想的数值。本次高温实验,主要近 20 项不同的高温实验,包括城市路况、山路、扬尘路、砂石路、怠速工况、高温暴晒,高温充电兼容性和可靠性等来考察 ME7 的整车高温耐候性。加上之前 ME7 的测试里程,累积达到 28 万公里以上。
关于天际 ME7
天际作为电咖旗下的高端品牌,首款量产车型 ME7 定位于中型 5 座纯电动 SUV,综合续航里程 500km。搭载 77kWh 的三元锂电池组,采用万向提供的电芯和捷新提供的 PACK,电池能量密度达 160Wh/kg。动力方面,新车会搭载博世提供的永磁同步电机,有两驱版和四驱版不同的配置;两驱版的 ME7 的电机最大功率为 170kW ;四驱版电机最大功率为 320kW 。
天际 ME7 在外观设计上能得高分想必不用多说,运动轿跑范的设计语言也十分成熟,颜值不俗的同时带来的是同级优秀水准 0.28Cd 风阻系数,在本次测试中,天际的工程师团队也会在三十里风区(距离乌鲁木齐 80km 的连霍高速路段,每年大风天超过 140 天,最高达 14 级风力)进行多项测试来验证 ME7 优异的“破风”能力。
该走的路 一步也不少!
很多事物,并不是我们坐在这纸上谈兵能想出来的,实践是检验真理的唯一标准,但基于实验室里的数据还是不够的,这也是工程师们一定要来吐鲁番实地进行高温测试的原因,接下来我们趁着这次宝贵的机会近距离摘取 ME7 “夏练三伏” 的重点科目与大家分享。
1、 热管理系统测试相比燃油汽车,纯电动车的“三电系统(电机、电池、电控系统)”对温度更加敏感。尤其在高温环境下,电池的工作状态、车辆的性能表现都会收到极大的影响,连充电速度都会大幅减慢。而一旦电池持续过热,甚至会有自燃的风险。如何让电动车在高温环境中依然能够自如地控制自身温度,因此一套强大的热管理系统对于电动车来说至关重要。
包括 BMS 电池管理系统在内的车辆的全部测试数据都会通过数据记录仪存储
其中最核心测试的内容聚焦在车辆在慢充、快充以及行车(放电)时的冷却功能标定, 工程师会基于大量的数据找到最适宜 ME7 开启 BMS 电池管理系统的冷却开启点,从而保证电池系统在高温环境下均能够发挥出最优性能,从而提高车辆的气候条件适应性,并延长电池使用寿命。优化热管理控制逻辑使得整车热管理理功能够将电池能量进⾏⾼效分配,在为电芯冷却和提供续航动⼒二者之间, 找到最佳平衡点。
以电池短时间内升温最快的快充工况为例,工程师团队现将 BMS 冷却区间标定在电池温度达 32℃ 开启、28℃ 关闭,并将在接下来的试验中进一步基于能耗最低,综合考虑各功率部件来不断优化区间值。值得一提的是,ME7 会自动对电池包进行高频次定期自检,做到车辆电池系统有故障提前通过 APP 进行提示,从而充分保证电池安全。
标定试验中电芯温度最高值与最低值都进行实时读取
2、空调系统标定
作为高温环境下能耗支出大头的空调系统,如何做到适宜且能耗最低是本次高温试验要完成的目标,也是与用户体验最直接相关的部分。在空调系统自动控制标定中,基于暴晒、早晨、中午、晚上、城市、高速、变温、阴雨、阳光角度变化等多种具体环境完成空调系统的舒适性自动控制与自动调节,使得乘员舱内始终保持舒适状态。
功能强大的新型数采设备主机与遍布全车的 42 个镍铬探头为空调标定提供全面支持
在实际测试的过程中,空调系统能够保持一个高效的工作状态,在车外地表温度突破 60℃ 的暴晒环境下,车内依旧可以迅速降温并保证凉爽舒适。
地表温度 60+℃ 下进行浸车试验时车内温度高达 65-80℃
3、电驱系统测试
我们知道,反复急加减速会使电机温度迅速上升,测试电驱系统降额策略的有效性就显得十分重要了,以及过温保护功能,从而确保电驱和电控系统在极限工况下的稳定性和安全性。
工程师正在密切关注车辆动态时的各项指标
此次电驱动系统的标定试验还包括在高温环境下看不同驾驶模式下的扭矩响应精度、扭矩响应时延、扭矩输出能力检查测试,其中针对纯电动车的动能回收以及 ME7 所拥有的单踏板驾驶模式,工程师们会进行大强度连续加减速工况的测试。来验证踩下加速踏板和松开加速踏板两个动作互相交替时电机扭矩正输出、负输出转换是否平顺,从笔者实际体验来看,目前 ME7 在动能回收以及单踏板模式下的平顺性和稳定性已经达到了很高的水准。 值得肯定。
ME7 将提供单踏板、节能、舒适、运动、以及高级五种驾驶模式
在短暂的体验之中笔者发现用于测试的 PVS 车在驾乘感受、底盘、NVH 上都可以拿到高分,动能回收标定得特别适合大多用户的驾驶习惯,ME7 所独有的高级驾驶模式下可以无级调节加速以及动能回收强度,非常个性化友好。
4、整车高温耐候性
从吐鲁番公共道路到吐鲁番暴晒试验场,再到大众试车场,每日行驶 400-500km,途经城市工况、乡村路/盐碱坑洼/山地坡道、高速/国道,以及砾石路/尘土路,测试路线总长 663km,共行驶 45 天,全程测试里程总计近 30000km。
这是天际 ME7 整车高温耐候测试的行车路书。
用于整车耐久+热管理测试的 PT 车穿梭在吐鲁番地区的各种路况之中
主要近 20 项不同的高温实验,包括城市路况、山路、扬尘路、砂石路、怠速工况、高温暴晒,高温充电兼容性和可靠性等来考察 ME7 的整车高温耐候性。例如比较常见的动力系统、转向系统、底盘悬架在高 温下是否依然运转正常,高温暴晒快慢充稳定性,山地坡道大功率放电可靠性,长坡制动效能考核等, 同时在砂石路等测试路况还会考察空气过滤性、车辆密闭性等,虽然在实验室中也能进行模拟测试,但是整车级的综合测试,还需要实地进行。
测试车辆将以大于 70km/h 的时速通过砂石路进行反复测试
5、车联网搭载试验
天际 ME7 车机系统采用双处理芯片布局,内饰可实现“五+X”屏即时互联。“共享”是这五个屏幕的核心亮点。⾼温情况下,车机系统可能出现司机、⿊屏闪屏花屏、语⾳音功能失灵等现象,天际 ME7 高温测试过程中,车机系统未出现任何功能失灵,性能可靠稳定,AI 精灵、五屏互联、360 环视等⻋联网功能均可流畅使⽤。
重点来了,官方表示最终量产车的屏幕界面会采用类似于磨砂材质的材料来解决大家担心的反光问题,于是乎我对最终内饰质感又多了一份期待。
总结:
高温环境实地测试见真招,适应性试验是对各部件的摸底考。同时适应性试验是车辆的基础试验。如果汽车工业的竞争比作是一场运动会,运动员是各国汽车主机厂,在纯电动车这一大项中,三高试验无疑是其中最为艰苦困难的一项。三电系统是否高质可靠,以及对于车内的零部件来说,胜任各种环境是至关重要的,因此适应性试验也是各大车企试验项目中很重要的部分,只有这方面的工作做得扎实了,该走的路,一步都不少,才能保证一辆车在各种恶劣环境下稳定工作。
编辑总结 /
此次吐鲁番之旅让我们看到了一台纯电动车在极其酷热的环境里,如何保持性能的稳定。天际汽车虽然是新造车的一员,但敢于在这样的环境里作出展示,显示出了强大的自信心,可以看出它已经有了一套属于自己的高温测试体系来验证和标定自己的产品。对于这款备受关注的纯电动 SUV,还有很多未知的地方值得我们探索,比如基于 XCX-Test 测试标准的实际续航、性能表现等。我们期待下一次的正式试驾,再来寻找答案。