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미래 자동차의 새로운 트렌드: 듀얼 모터 지능형 4륜구동
기존 자동차의 "주행 모드"는 전륜구동, 후륜구동, 사륜구동의 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 전륜구동과 후륜구동을 통칭하여 이륜구동이라고도 합니다. 일반적으로 가정용 스쿠터는 주로 전륜구동이며, 전륜구동은 경제성을 나타냅니다. 고급 승용차와 SUV는 주로 후륜구동 또는 사륜구동이며, 후륜구동은 제어력을, 사륜구동은 오프로드를 의미합니다.
두 구동 방식을 생생하게 비교해 보면, "전륜 구동은 오르막길 주행에, 후륜 구동은 페달링에 적합합니다." 이 방식은 구조가 간단하고, 가격이 저렴하며, 유지 보수가 쉽고, 연료 소비량이 비교적 낮다는 장점이 있지만, 단점도 더 뚜렷합니다.
전륜구동 차량의 앞바퀴는 주행과 조향이라는 두 가지 역할을 동시에 수행합니다. 엔진과 구동축의 중심 또한 일반적으로 차량 앞쪽에 있습니다. 따라서 전륜구동 차량이 비 오는 날 미끄러운 도로에서 회전하며 가속 페달을 밟으면 앞바퀴가 접지력을 이겨낼 가능성이 더 높아져 차량이 "헤드 푸싱(head pushed)", 즉 언더스티어(under steering) 현상이 발생하기 쉽습니다.
후륜구동 차량에서 흔히 발생하는 문제 중 하나가 "드리프트"인데, 이는 코너링 시 후륜이 전륜보다 먼저 그립 한계를 넘어서면서 후륜이 미끄러지는 현상, 즉 오버스티어 현상이 발생합니다.
이론적으로 "등판 및 페달링" 사륜구동 모드는 이륜구동보다 접지력과 접지력이 뛰어나고, 차량 사용 시나리오가 더욱 다양하며, 미끄럽거나 진흙길에서 더 나은 조종 성능을 제공할 수 있습니다. 또한 안정성과 더 강력한 추월 능력은 주행 안전성을 크게 향상시켜 자동차에 가장 적합한 주행 모드입니다.
전기차와 하이브리드 자동차의 지속적인 인기로 인해 사륜구동의 분류가 점점 더 복잡해지고 있습니다. LI L6 출시 후, 일부 사용자들은 LI L6의 사륜구동이 어떤 범주에 속하는지 궁금해했습니다.
연료 차량의 사륜구동과 비교해 볼 수 있습니다. 연료 차량의 사륜구동은 일반적으로 파트타임 사륜구동, 풀타임 사륜구동, 그리고 정기 사륜구동으로 나뉩니다.
파트타임 4WD는 사륜구동의 "수동 변속기"로 이해될 수 있습니다. 차량 소유자는 실제 상황에 따라 독립적으로 판단하여 트랜스퍼 케이스를 켜거나 끄는 방식으로 2륜구동 또는 사륜구동 모드를 구현할 수 있습니다. 변환.
풀타임 4륜 구동(All Wheel Drive)은 전륜과 후륜에 센터 디퍼렌셜과 독립형 LSD(Limited Slip Differential)를 장착하여 네 바퀴에 일정한 비율로 구동력을 분배합니다. 이름에서 알 수 있듯이, 네 바퀴는 어떤 주행 조건에서도 언제든지 구동력을 제공할 수 있습니다.
실시간 4WD는 필요한 경우 자동으로 4륜구동 모드로 전환할 수 있으며, 다른 상황에서는 2륜구동을 유지합니다.
사륜구동 연료 차량 시대에는 동력원이 앞좌석 엔진뿐이기 때문에 다양한 주행 모드를 구현하고 앞뒤 차축 사이의 토크 분배를 달성하려면 전후 구동축, 트랜스퍼 케이스, 다판 클러치 센터 디퍼렌셜 등 비교적 복잡한 기계 구조가 필요합니다. 제어 전략 또한 비교적 복잡합니다. 일반적으로 고급 모델이나 고급 버전에만 사륜구동이 적용됩니다.
스마트 전기차 시대가 도래하면서 상황은 달라졌습니다. 전기차 기술이 지속적으로 발전함에 따라, 전륜과 후륜의 듀얼 모터 아키텍처는 차량에 충분한 동력을 제공할 수 있게 되었습니다. 또한, 전륜과 후륜의 동력원이 독립적으로 구동되기 때문에 복잡한 동력 전달 및 분배 장치가 필요하지 않습니다.전자 제어 시스템을 통해 동력 분배가 더욱 유연해졌으며, 차량의 핸들링 성능이 향상될 뿐만 아니라 더 많은 사용자가 더 저렴한 비용으로 4륜구동의 편의성을 누릴 수 있게 되었습니다.
신에너지 자동차가 점점 더 많은 가정에 보급됨에 따라, 높은 효율, 유연한 전환, 빠른 응답 속도, 뛰어난 주행 경험 등 스마트 전기 사륜구동의 장점을 더 많은 사람들이 인식하고 있습니다. 듀얼 모터 스마트 사륜구동 또한 미래 자동차의 새로운 트렌드 중 하나로 여겨지고 있습니다.
LI L6에서는 속도가 비교적 안정적인 도시 도로 및 고속도로와 같은 일상적인 주행 환경에서 사용자가 "로드 모드"를 선택하고 필요에 따라 "컴포트/스탠다드" 또는 "스포츠" 파워 모드로 추가로 조정하여 최적의 편안함, 경제성 및 성능 비율을 달성할 수 있습니다.
"Comfort/Standard" 파워 모드에서는 전륜과 후륜의 동력이 에너지 소비를 종합적으로 최적화하는 황금 비율로 분배되어, 동력 낭비나 연료 및 전력 손실 없이 편안함과 경제성을 모두 고려합니다. "Sport" 파워 모드에서는 차량이 더욱 이상적인 접지력을 얻을 수 있도록 최적의 동력 비율을 적용합니다.
"LI L6의 지능형 사륜구동은 기존 연료 차량의 풀타임 사륜구동과 유사하지만, LI L6의 지능형 사륜구동에는 스마트 "브레인"인 XCU 중앙 도메인 컨트롤러도 탑재되어 있습니다. 스티어링 휠을 급회전시키거나 가속 페달을 강하게 밟는 등의 동작뿐 아니라 센서가 감지하는 차량의 실시간 자세 상태 매개변수(예: 차량 종방향 가속도, 요 각속도, 스티어링 휠 각도 등)를 통해 전륜과 후륜에 최적의 구동력 출력 솔루션을 자동으로 조정합니다. 듀얼 모터와 전자 제어를 통해 사륜구동 토크를 실시간으로 쉽고 정확하게 조절하고 분배할 수 있습니다."라고 캘리브레이션 개발 엔지니어 GAI는 말했습니다.
이러한 두 가지 동력 모드에서도 LI L6의 4구동 출력 비율은 자체 개발한 소프트웨어 제어 알고리즘을 통해 언제든지 동적으로 조정될 수 있으며, 차량의 주행성, 출력, 경제성 및 안전성을 추가로 고려합니다.
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모든 LI L6 시리즈에는 지능형 사륜구동 시스템이 기본으로 장착되어 있습니다. 일상 주행에 얼마나 유용할까요?
LI L6와 같은 크기의 중대형 고급 SUV의 경우, 듀얼 모터 지능형 사륜구동 시스템은 일반적으로 중상급 모델에만 적용되며, 업그레이드에는 수만 위안(약 1억 8천만 원)이 필요합니다. LI L6가 모든 시리즈에 사륜구동을 기본 사양으로 고집하는 이유는 무엇일까요?
리 오토는 자동차를 만들 때 항상 가족 사용자의 가치를 최우선으로 생각합니다.
리리 L6 출시 컨퍼런스에서 리 오토 연구개발 부사장인 탕 징은 "우리는 2륜구동 버전도 연구했지만 2륜구동 버전의 가속 시간이 8초에 가깝고, 더 중요한 것은 복잡한 도로 표면에서의 안정성이 우리의 요구 사항을 충족하지 못했기 때문에 결국 주저하지 않고 2륜구동을 포기했습니다."라고 밝혔습니다.
럭셔리 중대형 SUV인 LI L6는 전륜 및 후륜 듀얼 모터를 기본으로 탑재했습니다. 이 동력 시스템은 총 300kW의 출력과 529N·m의 토크를 발휘합니다. 정지 상태에서 100km까지 가속하는 데 5.4초가 소요되며, 이는 3.0T 럭셔리 차량의 뛰어난 성능을 앞지르는 수치입니다. 하지만 이는 LI L6 지능형 사륜구동 시스템의 한계에 불과합니다. 모든 도로 조건에서 사용자와 가족의 안전을 보장하는 것이 저희가 추구하는 완벽한 목표입니다.
LI L6에서는 고속도로 모드 외에도 사용자가 가파른 경사 모드, 미끄러운 도로, 오프로드 탈출 등 세 가지 도로 모드를 선택할 수 있으며, 이를 통해 기본적으로 일반 가정 사용자의 대부분 비포장 도로 주행 시나리오를 다룰 수 있습니다.
일반적으로 건조하고 상태가 좋은 아스팔트 또는 콘크리트 포장은 접지력이 가장 높아 대부분의 차량이 원활하게 통행할 수 있습니다. 그러나 비포장 도로나 비, 눈, 진흙, 웅덩이, 물 등 복잡하고 가혹한 도로 조건에 오르막과 내리막이가 더해지면 접지력이 낮아져 바퀴와 도로 사이의 마찰력이 크게 감소합니다. 2륜 구동 차량의 경우, 바퀴가 미끄러지거나 회전하거나, 제자리에 끼어 움직이지 못하는 경우, 4륜 구동 차량의 뛰어난 통행성이 드러납니다.
고급 4륜구동 SUV의 의미는 온 가족이 다양하고 복잡한 도로를 부드럽고, 안전하고, 편안하게 주행할 수 있다는 것입니다.
그림
LI L6 출시 컨퍼런스에서 테스트 영상이 공개되었습니다. LI L6의 2륜 구동 버전과 순수 전기 SUV가 20%의 경사도를 가진 미끄러운 도로를 오르는 시뮬레이션을 진행했는데, 이는 비나 눈이 오는 날씨에 익숙한 완만한 경사로와 같습니다. "미끄러운 도로" 모드의 LI L6는 완만한 경사를 안정적으로 통과하는 반면, 순수 전기 SUV의 2륜 구동 버전은 경사로를 그대로 미끄러져 내려갔습니다.
표시되지 않은 부분은 테스트 과정에서 LI L6에 더 많은 "난이도"를 설정했다는 것입니다. 빙판길과 눈길, 순수 빙판길, 그리고 비, 눈, 진흙길을 반반씩 섞은 도로에서의 등반을 시뮬레이션했습니다. "미끄러운 도로" 모드에서 LI L6는 테스트를 성공적으로 통과했습니다. 특히 주목할 점은 LI L6가 10% 경사의 순수 빙판길을 통과할 수 있다는 것입니다.
"이는 사륜구동과 이륜구동의 물리적 특성에 따라 자연스럽게 결정됩니다. 같은 출력에서 사륜구동 차량은 이륜구동 차량보다 접지력과 안정성이 더 뛰어납니다."라고 제품 평가팀의 지아거는 말했습니다.
북부 지역은 겨울에 기온이 낮아 빙판길과 미끄러운 노면으로 인한 교통사고가 빈번합니다. 남부 지역은 겨울이 지나면 도로에 물이 뿌려지면 얇은 빙판이 형성되어 자동차 운전 안전에 큰 위험을 초래합니다. 북부든 남부든 겨울이 오면 많은 운전자들이 미끄러운 도로에서 핸들을 꺾으면 통제력을 잃을까 봐 걱정하며 불안한 마음으로 운전합니다.
어떤 사람들은 "사륜구동이 아무리 좋아도 겨울용 타이어는 교체하는 게 낫다"고 말합니다. 실제로 랴오닝 이남 북부 지역에서는 겨울용 타이어를 교체하는 사용자 비율이 크게 감소한 반면, 남부 지역의 대다수 차량 소유자는 순정 사계절 타이어를 사용하고 차량을 교체합니다. 타이어 교체 비용과 보관 비용이 사용자에게 큰 부담을 주기 때문입니다.
하지만 좋은 사륜구동 시스템은 비, 눈, 미끄러운 노면 등 어떤 상황에서도 주행 안전성을 더욱 높일 수 있습니다. 이를 위해, 미끄러운 노면에서 직진 가속 및 긴급 차선 변경 시 Li L6의 차체 안정성을 테스트했습니다.
차체의 전자식 주행 안정 시스템(ESP)은 이때 필수적인 안전 장벽으로서 핵심적인 역할을 합니다. LI L6가 "미끄러운 도로" 모드를 활성화하면 미끄러운 도로에서 가속하거나 긴급 차선 변경 시 차량이 미끄러지거나, 오버 스티어링, 언더 스티어링이 발생합니다. 이러한 상황이 발생하면 ESP는 차량의 불안정 상태를 실시간으로 감지하여 차량의 주행 방향과 차체 자세를 즉시 교정합니다.
구체적으로, 차량이 언더스티어링(Under Steering)을 할 때 ESP는 안쪽 뒷바퀴에 가해지는 압력을 높이고 구동 토크를 감소시켜 언더스티어링 정도를 줄이고 트래킹을 강화합니다. 차량이 오버스티어링(Over Steering)을 할 때 ESP는 바깥쪽 바퀴에 제동을 가하여 조향을 줄입니다. 과도한 조향은 주행 방향을 교정합니다. 이러한 복잡한 시스템 작동은 순식간에 이루어지며, 운전자는 이 과정에서 방향 지시만 하면 됩니다.
ESP가 작동하더라도 사륜구동 SUV와 이륜구동 SUV의 차선 변경 및 미끄러운 도로 출발 시 안정성에 큰 차이가 있음을 확인했습니다. LI L6는 직선 구간에서 시속 90km까지 급가속했습니다. 하지만 안정적인 직선 주행을 유지할 수 있었고, 차선 변경 시 요잉 진폭도 매우 작았으며, 차체는 빠르고 부드럽게 주행 방향으로 복귀했습니다. 그러나 순수 전기 SUV의 이륜구동 버전은 안정성과 추종성이 부족하여 여러 차례 수동 조정이 필요합니다.
"일반적으로 운전자가 고의로 위험한 행동을 하지 않는 한 LI L6가 제어력을 잃는 일은 사실상 불가능합니다."
자동차 여행을 즐기는 많은 가족 단위 이용자들은 비포장도로에서 바퀴가 진흙탕에 빠져 누군가 카트를 밀어주거나 심지어 긴급출동 서비스를 요청해야 했던 경험을 해본 적이 있을 것입니다. 가족을 황무지에 남겨두고 떠나는 것은 정말 견딜 수 없는 기억입니다. 이러한 이유로 많은 차량에 "오프로드 탈출" 모드가 장착되어 있지만, "오프로드 탈출" 모드는 사륜구동이라는 전제 하에서만 그 가치가 더욱 크다고 할 수 있습니다. "후륜구동 차량의 뒷바퀴 두 개가 동시에 진흙탕에 빠지면 아무리 가속 페달을 밟아도 타이어가 심하게 미끄러져 지면을 제대로 접지하지 못하게 됩니다."
지능형 사륜구동 시스템이 기본 장착된 LI L6에서는 차량이 진흙, 눈, 기타 작업 환경에 갇히게 되면 "오프로드 탈출" 기능이 활성화됩니다. 전자 보조 시스템은 바퀴 미끄러짐을 실시간으로 감지하고 미끄러지는 바퀴를 신속하고 효과적으로 처리합니다. 또한, 차량의 구동력이 동축 휠에 접지력을 유지하며 전달되도록 제동 제어를 수행하여 차량이 문제에서 원활하게 벗어날 수 있도록 지원합니다.
교외와 경치 좋은 곳에서 차량이 마주치는 내리막길에 대처하기 위해 LI L6에는 "급경사 모드"도 탑재되어 있습니다.
사용자는 3~35km 범위 내에서 차량 속도를 자유롭게 설정할 수 있습니다. ESP는 지시를 수신하면 휠 엔드 압력을 능동적으로 조절하여 운전자가 원하는 속도에 따라 차량이 일정한 속도로 내리막길을 주행하도록 합니다. 운전자는 차량 속도 제어에 에너지를 소모할 필요 없이 방향만 파악하면 되므로 도로 상황, 차량 및 양측 보행자를 관찰하는 데 더 많은 에너지를 절약할 수 있습니다. 이 기능은 매우 높은 시스템 제어 정확도를 요구합니다.
4륜구동이 없다면 고급 SUV의 통행성과 안정감은 헛소리일 뿐이며, 가족의 행복한 삶을 꾸준히 지탱해 줄 수 없습니다.
메이투안 창업자 왕싱은 LI L6 출시 컨퍼런스 생중계 이후 "L6는 Ideal 직원들이 가장 많이 구매할 모델이 될 가능성이 높다"고 말했습니다.
LI L6 개발에 참여한 레인지 익스텐더 제어 시스템 엔지니어 샤오 후이는 이렇게 생각합니다. 그는 가족과 함께 LI L6를 타고 여행하는 모습을 자주 상상합니다. "저는 전형적인 L6 사용자입니다. 제게 필요한 차는 대부분의 도로 상황에 적합해야 합니다. 어떤 상황에서든 저와 제 가족은 편안하게 앞으로 나아가고 추월할 수 있습니다. 아내와 아이들이 도로에서 떠나야 한다면 정말 죄책감이 들 것입니다."
그는 지능형 사륜구동 시스템을 기본으로 탑재한 LI L6가 더 나은 성능뿐만 아니라 더 중요한 안전성 측면에서 사용자에게 진정한 가치를 제공할 것이라고 믿습니다. LI L6의 지능형 전기 사륜구동 시스템은 빙판길과 눈길, 그리고 시골의 진흙투성이 자갈길에서 더욱 뛰어난 주행 성능을 발휘하여 사용자가 더 멀리, 더 멀리 갈 수 있도록 도와줍니다.
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지능형 견인 제어 "이중 중복", 안전보다 더 안전
"LI L6의 차선 변경 캘리브레이션을 할 때, 시속 100km의 고속에서도 차체 움직임을 매우 안정적으로 제어하고, 앞뒤 차축의 움직임을 조율하며, 차량 후미의 미끄러짐을 최소화하는 것이 저희의 기준입니다. 마치 고성능 스포츠카 같았죠."라고 섀시 전자 제어 통합을 개발한 양양은 회상했습니다.
모두가 느꼈듯이, 각 자동차 회사, 심지어 각 차량마다 성능과 스타일 선호도가 다르기 때문에 4륜구동 성능을 조정할 때는 반드시 균형을 맞춰야 합니다.
리오토의 제품 포지셔닝은 일반 가정 사용자에 초점을 맞추고 있으며, 성능 교정 지향은 항상 안전과 안정성을 최우선으로 합니다.
"어떤 상황에서든 운전자가 핸들을 돌리는 순간부터 자신감을 갖기를 바랍니다. 운전자가 항상 차가 매우 안정적이고 안전하다고 느끼기를 바랍니다. 그리고 가족 구성원 중 누구도 차에 대한 두려움이나 공포를 느끼지 않기를 바랍니다. 안전에 대한 우려가 있습니다."라고 양양 씨는 말했습니다.
LI L6는 일반 사용자를 조금이라도 위험한 운전 상황에 처하게 하지 않으며, 안전 작업에 투자하는 데 전력을 다합니다.
ESP 외에도 Li Auto는 자체 개발한 확장 가능한 다중 도메인 제어 장치에 배치된 "지능형 견인 제어 알고리즘"도 자체 개발했습니다. 이 알고리즘은 ESP와 함께 작동하여 컨트롤러 소프트웨어와 하드웨어의 이중 안전 중복성을 달성합니다.
기존 ESP가 고장 나면, 지능형 트랙션 컨트롤 시스템이 바퀴가 미끄러질 때 모터의 출력 토크를 능동적으로 조절하고, 바퀴 미끄러짐률을 안전한 범위 내로 제어하며, 차량 안전을 보장하는 동시에 최대 구동력을 제공합니다. ESP가 고장 나더라도 지능형 트랙션 컨트롤 알고리즘은 독립적으로 작동하여 사용자에게 두 번째 안전 장벽을 제공합니다.
사실 ESP 실패율은 높지 않은데, 왜 우리는 이것을 고집하는 걸까요?
"ESP 오류가 발생하면 일반 사용자에게 치명적인 타격을 줄 수 있으므로, 비록 확률이 매우 낮더라도 Li Auto는 사용자에게 100% 보안을 제공하는 두 번째 계층을 제공하기 위해 연구 개발에 많은 인력과 시간을 투자할 것이라고 믿습니다."라고 교정 개발 엔지니어 GAI가 말했습니다.
Li Li L6 출시 컨퍼런스에서 Li Auto의 연구개발 부사장인 탕징은 "4륜구동 시스템의 주요 기능은 단 한 번만 사용하더라도 사용자에게 큰 가치를 제공합니다."라고 말했습니다.
서두에서 언급했듯이, 4륜구동은 평소에는 사용할 수 있지만 중요한 순간에는 빼놓을 수 없는 예비 동력과 같습니다.
게시 시간: 2024년 5월 13일