滑板底盘站上电动车C位

编译

杨玉科

编辑

Jane

出品

帮宁工作室（gbngzs）

滑板底盘已成为最重要的汽车硬件之一。

在ChrisBorroni-Bird看来，支撑大部分电动汽车的滑板底盘——如果通用汽车20年前没有发明它——它也会被别的公司发明出来。Borroni-Bird曾担任通用汽车先进技术车辆概念总监。

“当你为电动汽车考虑贯一设计时，滑板底盘是一个显而易见的选择，也是一个合乎情理的解决方案。”Borroni-Bird解释道，滑板底盘可以降低重心，改善路面稳定性，在设计上有更大自由度，对车辆前部有更好的碰撞保护，而且还能留出更大存储空间——它带来了诸多好处。

更重要的是，滑板底盘不仅是让电动汽车切实可行的关键因素，也为数十家希望抓住机会的初创公司打开了一扇大门。

位于底特律的RoushIndustries是汽车行业最大工程和产品开发公司之一。其工程服务总裁格雷格·弗雷克（GregFraker）认为，向电气化转型为汽车行业入门设置了巨大障碍。

在弗雷克看来，化石燃料、内燃机、排放管理以及认证等业务都是非常成熟的领域，但需要大量投资，而电气化和滑板底盘是伟大的均衡器，它们让很多初创公司拥有更好的成本优势。

在通用汽车前研发总监拉里·伯恩斯（LarryBurns）授权下，Borroni-Bird团队创造了AUTOnomy滑板底盘概念，于年在底特律车展上首次亮相。

但这款滑板底盘并不是为电动汽车而设计。通用汽车设想的第一个应用是氢燃料电池和线控技术，所有这些都被封装在6英寸厚的滑板底盘中。后来，这款滑板底盘用于支撑通用汽车全驱动氢动力概念车Hy-Wire。

01.

生于通用，长于特斯拉

事实是，对汽车底盘的改变非常罕见。至少在过去60年里，很多人每天都开着一辆由以下两种方式组成的汽车：一是，车身安装在一个独立的底盘框架上——通常是钢制，被称成为非承载式车身。二是，车身和框架融为一体，通常被称为一体式车身（也叫承载式车身）。

非承载式车身和承载式车身的底盘架构被设计用于打包变速箱、散热器、排气系统、油箱和其他电动汽车中未使用的部件。

早期的电动汽车由内燃机汽车改装而来，采用传统的非承载式车身或承载式车身。比如，现已停产的电动汽车丰田RAV4、雪佛兰S-10和福特福克斯。它们的性能还算不错，但续航里程较短，部分原因是电池的空间太过拥挤。

即使是通用汽车EV1——从头开始被设计成一辆电动汽车，也是将电池放置在一个T型结构中，沿着汽车中心延伸，每次充电都很难超过英里。同样的汽车，如果使用今天更好的电池，行驶里程会更长。

使用滑板底盘，其电池组又宽又长，放置在地板下面。它通常从汽车仪表盘下方延伸到后排座椅/后备箱区域的尾部边缘，电池是车辆结构的一部分。

“一旦决定要大规模生产电动汽车，支持贯一性车辆设计的论点是令人信服的。你会获得更好的性能和更好的续航里程，而且，与妥协使用上世纪汽车架构的汽车相比，它更好卖出去。”Borroni-Bird总结道。

也有其他汽车制造商早于通用汽车生产集成地板车体。例如，那款经典的大众甲壳虫，就将冲压地板焊接在车架上。年代，梅赛德斯-奔驰A级微型车是一个平坦的底盘。但上述两款车的底盘上，都没有安装任何动力系统部件或电子设备。

滑板底盘的起源可以追溯到年，日内瓦车展上展示的奔驰A级和欧宝Filo概念车。Filo由意大利设计公司博通（Bertone）和瑞典轴承供应商SKF共同打造，采用线控技术，拥有平坦的底盘。方向盘可以滑过仪表盘的宽度，这样司机就可以坐在前排任何位置。

时间来到世纪之交，通用汽车投资数十亿美元开发氢燃料电池。目前，这项技术仍在研发中，它可以解决两个问题——行驶里程和排放。

通用汽车对滑板底盘的最初设想是，不仅要容纳其正在开发的燃料电池和线控技术，而且要在每个车轮上安装一个电机。但最终，虽然通用汽车发明了滑板底盘，却被其他汽车制造商率先投入批量生产。

通用汽车的电动汽车计划因财务问题和其他问题而搁浅。日产汽车年推出聆风（LEAF）。年，特斯拉则凭借在ModelS上使用自己的滑板底盘，在市场上击败了通用汽车。

当年特斯拉展示ModelS滑板底盘概念时，Borroni-Bird并没有感到惊讶。

“我知道（电动）动力系统的经济性非常好，如果能提高产量，那么大规模生产的最佳解决方案就是滑板底盘。一旦电池成本下降，显然特斯拉是第一个这样做的，其他汽车制造商也会加入进来。”他说。

02.

它的自由和局限性

毫不夸张地说，设计师对滑板底盘的青睐绝不亚于工程师。因为这给他们带来前所未有的自由，让他们专注于获得车辆的更好比例，并最大化内部空间。

通用汽车全球设计副总裁迈克·西姆科（MikeSimcoe）认为，这种架构不会影响汽车的顶部。

从结构上看，滑板底盘有效地停在地板层面，故地板之上的空间都是自由的。传统车型中，罩板、仪表板和前铰链加强板等，都由底盘外的部件控制，如引擎、油箱等，但在滑板底盘上，它们都很低，可有更多自由。

“用比例表示，可以做一个很长的dash-to-axle（前轴中心点到A柱下沿的横向距离），也可以做一辆很高的车辆。这一切都由H点决定。”西姆科说。H点指理论上乘客臀部的中心点，它影响着从车顶高度到内部空间，以及上下车的便利程度等。

一些最新电动汽车，如LucidAir、RivianR1T和即将推出的凯迪拉克Celestiq，都展示了滑板底盘的优势。这些车的内部空间相对车身尺寸来说比较大，而且，Rivian皮卡有充足的存储空间，这是非承载式皮卡所没有的。

由于电机比汽油发动机小，需要的脐带线缆（如冷却和排气连接）也更少，工程师们可以将电机安装在前桥或后桥上，或者在四驱汽车中两者都安装。

如果Lordstown的Endurance皮卡能顺利推出，它将是第一款将电机安装在轮毂中的现代常规量产汽车。Endurance将电池组安装在底盘轨道之间，尽管它仍然使用传统的坚固的钢车架。

RoushIndustries公司弗雷克认为，滑板底盘局限性之一在于，它不适合取代那些工作效率高的车辆的车架，比如拖重货物的重型卡车。

“载重量大的卡车要成功使用滑板底盘还需要一定时间。那些常规底盘框架向我们展示了优秀的实力，他们会在商业领域延续下去。但在更轻的车型中，电池与车辆的集成程度更高。”

在国际自动机工程师学会杂志编辑林赛·布鲁克（LindsayBrooke）看来，设计师可以在滑板底盘上创造出更长的汽车，而工程师可以在不破坏装配线的情况下，轻松地适应这些变化，但滑板底盘的宽度就没那么灵活了。

“有一些局限。一辆车只能这么宽，才能放置在生产线上。”布鲁克说，滑板底盘可能不是跑车的最佳选择，因为电池组的重量和有限的行驶里程。

滑板底盘在哪里适用呢？弗雷克认为，随着电池变得更小、更强大，需要的空间更少，滑板底盘的车身可能开始承担更多车辆结构负载。

Borroni-Bird相信，滑板底盘有很大改进空间。随着工程师们解决轮毂电机的技术问题（保护它不受各种元素的影响），减轻重量并改善冷却，那将是滑板底盘的下一个进步。

以Uber之类车辆为例，这些车队已经很好地理解了日常驾驶模式和里程需求。如果考虑到城市中心车队的所有影响，Borroni-Bird认为，车轮电机和滑板底盘将是这些车辆的理想选择。

究其原因，车轮马达可以解决几个问题——让车辆更小、更短，但保持相同的存储空间，车辆可以更灵活。

03.

它如何被创造？

如果没有来自制造、设计或其他产品开发团队参与，一个工程师想让一个更好的小部件，从绘图板进入生产是非常罕见的。

20年前，通用汽车发明并申请专利的滑板底盘就是一个很好的证明。-年，负责通用汽车研发和规划的拉里·伯恩斯（LarryBurns）说，这是团队的努力。

AutomotiveNews采访了现年71岁的伯恩斯，他目前是几家科技公司的顾问。伯恩斯回忆了滑板底盘如何被创造出来，而现在，几乎所有电动汽车都采用了这种底盘。

“我认为这是通用汽车的一项成就。它能在那时候被发明，是因为我们有这样一个总裁兼首席执行官，他非常希望能在汽车诞生周年时发表一些观点，当时通用汽车正处于周年之际。”

“当我被任命为研发主管后，我们坐下来，里克·瓦格纳（RickWagoner，通用汽车前首席执行官）说，‘拉里，假设我们今天而不是年前发明汽车，考虑到汽车的严重副作用并使用现有技术，我们会做什么不同的事情？’他让我好好想想。”

“ChrisBorroni-Bird和我就我们想要的设计与技术融合进行了讨论。有些事情设计师想做却做不到，因为受限于技术。有些事情技术员知道，而设计师没有意识到，这可能会产生影响。”

“技术和设计的融合是一个令人兴奋的想法。毫无疑问，我把很多这样的想法归功于ChrisBorroni-Bird。我让他承担了一些设计和技术融合领域的项目，目的在于试图提出一个大胆想法，考虑到现有技术和我们面临的问题，汽车的未来会是什么样？”

“我授权ChrisBorroni-Bird研究这个主题。在这个过程中，因为ChrisBorroni-Bird想在车展上做一个深刻陈述，随后，滑板底盘概念开始浮现。”

“当然，摆在我面前的第一个概念底盘与AUTOnomy并不相似。滑板底盘是在一群人试图讲述一个关于重新发明汽车的故事的自然创作过程中产生的。”

伯恩斯感谢负责研发沟通的斯科特·福斯加德（ScottFosgard），后者想出了将平铺的轮式底盘设计成滑板底盘的办法。

到向通用汽车董事会演示这一想法，以及为媒体制作宣传材料时，福斯加德让伯恩斯站在AUTOnomy背后的牛奶箱上。

摆好姿势后，通用汽车制作了一张照片插图：伯恩斯摆出一个经典的冲浪姿势，微微蜷曲，双臂伸展，仿佛骑着通用汽车的滑板底盘驶向未来。

（本文部分内容综合AutomotiveNews报道，部分图片来自网络）

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