特斯拉Cybertruck:颠覆行业的新电动皮卡

就汽车创新技术而言,特斯拉堪称业界翘楚。去年12月1日,经历多年拖延的特斯拉纯电皮卡Cybertruck在美国市场正式启动交付,其独特的外观设计吸引了众多关注,并赢得了大批狂热粉丝。

然而,在价格方面,这款皮卡车型人民币约43.5万元的起售价,在我国针对皮卡车型拥有特殊法规的市场环境下,显得略高。更何况,这款入门级别车型要等到2025年才能上市。

近期,该车正式在中国启动巡展,并赋予了一个全新的中文名字——特斯拉赛博越野旅行车。从这个名字来看,特斯拉似乎试图规避皮卡定位,为在国内上市铺垫。

然而,根据马斯克的说法,Cybertruck电动皮卡在中国合法上路面临较大困难,原因不言而喻。国内对于皮卡的规定就是其不仅不能进入市区行驶、节假日高速行驶也不免费,而且在年审方面,同样也不能享受6年免检。最关键的是,15年后这台车就会被强制报废。

今天,我们暂且不讨论这款车能否顺利在中国道路上行驶,而是主要探讨其几大或许能再次“颠覆”行业的亮点。

过目难忘的颜值,这才是未来该有的样子?

或许刚第一眼看到Cybertruck的时候,我相信大部分人对于它极其有个性的外观设计所吸引。特别是许多人反映,当他们近距离看到Cybertruck时,都会被其独特的设计所震撼。

据悉,马斯克曾因孩子提问:“为什么现在的未来并未如我们所想象的那般?”而深受触动,开始反思现有汽车设计,尤其是皮卡车型。

他意识到,尽管科技发展日新月异,但现代皮卡的基本设计和工程却在过去的70年里变化甚微。因此作为以创新为核心驱动力的企业家,马斯克决定挑战传统,展开了一场皮卡设计的创新之旅。

Cybertruck的设计理念及外观灵感,主要源自于两部经典影片:分别是007系列电影《海底城》以及1982年的科幻巨作《银翼杀手》。

《海底城》中,007驾驶的水陆汽车——路特斯Esprit

在《海底城》中,007驾驶一辆白色跑车成功从海底脱险,这辆独特的座驾恰恰成为Cybertruck设计的一个关键原型。

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、色调及细节设计产生了深远影响。此外,马斯克在2017年参观彼得森博物馆时,一些赛博朋克风格的概念车激发了他的灵感,为Cybertruck的设计提供了更多创新思路。

于是,究竟是谁将这一创新构想付诸实践,塑造出了Cybertruck呢?那就是特斯拉首席设计师弗朗茨·冯·霍尔茨豪森及其设计团队。

特斯拉首席设计师弗朗茨·冯·霍兹豪森

据悉,作为特斯拉Model S/3/X/Y,Semi电动半挂卡车和第二代Roadster的首席设计师,弗朗兹出生于瑞士,是一位颇具经验的汽车设计师,曾参与过大众、通用和马自达等知名品牌的设计工作,并于2008年加入特斯拉参与设计工作。

值得一提的是,他与马斯克一样,具备敢于冒险和创新的精神,始终追求独具匠心、不同寻常的设计理念。

可以说,Cybertruck看起来像一座巨大的金属锐角体,给人一种极具视觉冲击的感觉。而其后视镜与车身同色,并搭配了大尺寸雨刷和看似强悍的越野轮胎,风格独特,独具匠心,因此许多人在近距离欣赏Cybertruck时,无不为其独特设计所折服。

不过尽管是这样方正的设计, Cybertruck 的风阻系数依然控制在了 0.335Cd,在此之前皮卡的平均风阻水平都在 0.5Cd,即使是已经做到极致的道奇 RAM 和丰田 Tacoma 也都大于了 0.35Cd,低风阻也让野兽版百公里加速达到 2.7s 成为可能。

Cybertruck风阻气流对比

传承自己,简约也是大胆

说到内饰,那就不得不提特斯拉这方面的一些创新,而这种创新我称之为大胆。

该创新设计摒弃了传统转向控制杆,而是采用方向盘上的左右按钮进行控制,并且车辆前方并未设置传统的仪表盘,从而提供了开阔的无遮挡视野。

Cybertruck的内饰

另外,新车继续延续了Model 3/Y 采用的中控单屏幕设计,几乎所有的控制功能都集中于中央控制台的18.5英寸显示屏上,该尺寸较之Model 3/Y的17英寸显示屏更为庞大。

在看屏幕的UI界面,首先映入眼帘的就是那个Cybertruck的3D模型。你可以像玩3D游戏一样,转着看它。

屏幕上漂浮的小点,是用来操作车上的各种功能的。比如,想打开后备箱,调整充电口的位置,或者改变车的外观,比如悬架高度等,都可以直接在屏幕上点一点就搞定。如果怕孩子上车不方便,只要点一下屏幕上的轮子图标,车就能自动降下来,超方便的!

不过,就我所看到的而言,对于Cybertruck车机的实用方面是否能对应咱国人的口味还无法下定结论,毕竟在这方面我们后来居上,而这对于特斯拉来说,是一个挑战。

然而,就目前来看,关于Cybertruck车机的实用性是否能够满足我国消费者的需求,尚无法作出确切判断。毕竟,在此方面我国市场后来者居上,在设计的合理性与协调性上都有着足够的优势,这对特斯拉而言无疑构成了一项挑战。

技术“过硬”却遭难产困扰?

好了,写到这我就得开始说关于Cybertruck上几个在行业中可谓首创的技术亮点了。

刚才我们说了,Cybertruck的外观由于采用了非常与众不同的样式设计,虽然颜值非常鹤立鸡群,但是你要知道它在制造方面且有着非常大的难度。就连制造了好几艘“星舰”的马斯克,都认抱怨Cybertruck的设计与生产难度太大了,如同自掘坟墓一般。

那么这是为什么呢?

首先,在传统汽车设计中,车身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,再加上翼子板、车门等装饰件和开闭件,而这些部件多采用经济实惠且易于制作的低碳钢或铝合金材质。

但是马斯克认为,皮卡就应该充斥硬汉形象,它的外形首到其冲就要“够硬”!因此,特斯拉开发了一种特殊的超硬不锈钢合金——马氏体钢(也叫马氏体不锈钢),用来做车辆的整体外壳覆盖件。

Cybertruck白车身与外壳覆盖件

根据负责特斯拉该项合金研发的负责人所述,特斯拉采用的方法是将硬度相对较低的奥氏体300系列不锈钢送入压铸机,首先将其扁平化,随后通过改变压力调整其形状与结构,实现晶体结构由奥氏体向马氏体的转变,从而大幅度提升钢材的强度与硬度。

特斯拉订购的意德拉集团6000吨级的压铸机

因此这也解释了Cybertruck车身具备一定的防弹性能,能够承受“汤姆森”冲锋枪射击的主要原因,确保车身不易被划伤。然而,这也增加了生产难度。

Cybertruck的防弹性能

此外,特斯拉在将这种坚硬材料塑造为合适形状的过程中,面临着又一挑战。须知,马氏体钢的硬度远超我国常见汽车所采用的传统钢材,因此,特斯拉研发出一种名为“空气弯曲”的制造工艺,通过高气压使钢材发生形变,而无需直接接触表面。

当你去挤压一块金属去达到你想要的某种形状时,不锈钢比传统钢材的不确定性更大。使用的压力越大,不确定性往往被放大。在生产面板时,会将气压的比实际的位置更远,因为钢材会回弹,这种不确定性就可能导致质量问题

鉴于试图将金属挤压成所需形状的过程中,不锈钢相较于传统钢材具有更大的不确定性,且施加的压力越大,不确定性愈发明显。在生产面板时,气压往往会设置得比实际需求更高,缘于钢材存在回弹现象,这种不确定性可能引发质量问题。

此外,鉴于马斯克强调皮卡车身外壳的坚固性,其车壳厚度达到了3mm,而常规车辆的车壳厚度仅为1mm。因此,Cybertruck将车身面板视为车身结构的一部分,被誉为外骨骼设计,从而无需配备侧面防撞梁。

Cybertruck外壳工艺与厚度

在一次汽车安全测试中,一辆重达3100磅的车辆以33.5英里每小时的速度撞击赛博皮卡的侧面。令人惊叹的是,赛博皮卡几乎未发生变形,车门玻璃完好无损,仅雨刷受到些许影响。这一结果充分证明了其卓越的安全性能。

关于新材料的应用,使得Cybertruck在重量方面相较多数汽车及卡车所使用的钢材更为沉重。

早前,马斯克在致特斯拉员工的邮件中提及,“Cybertruck由亮金属制成,边缘大多为直线,因此任何尺寸的变化都会如瑕疵般突显出来。”他要求这款车的所有部件设计及制造精度必须低于10微米(即百万分之一米)。

由此可见,传统汽车在本质上并无根本差别,整体平台基本相同,因此无需重新发明新的工具或装配顺序。然而,Cybertruck的差异性超过90%,需要投入大量时间进行研发和制造,所以在短短时间内特斯拉能组织起一条完整的生产线实属惊人。

这也就不难理解,为何马斯克认为生产难度巨大,可能要到2025年才能实现年产能25万辆。

纯电皮卡之下确有跑车基因?

值得一提的是吗,Cybertruck是特斯拉首款采用800伏主动力系统的车型,而其他纯电皮卡则依旧采用400伏电压平台。

另外,Cybertruck将传统汽车的12伏低电压系统提升至48伏,此举也是汽车史上首创。

我们知道,在相同功率下,电压越高,所需电流越低,进而降低电线数量。48伏电压将赛博皮卡所需铜线长度减少四分之三,大幅降低特斯拉成本,并且低电流亦降低电线能量损失,减轻整车重量,从而提升续航里程。

Cybertruck电气架构

从历史上看,汽车行业在电压方面的最后一次升级可追溯至七十年前的1955年,当时电压从6伏特提升至12伏特。然而,自那时起,电压系统再无更新升级,主要原因在于提高电压等级需要替换所有原先基于12伏特架构的电子单元控制器。这些控制器遍布各大汽车制造商的数百个部位,且可能来自不同的供应商。替换电子单元意味着整个汽车供应链需作出相应调整以适应新电压系统,无疑是一项复杂且成本高昂的工程。

传统车企趋于保守,对于深远改革的呼声并未给予积极回应。然而,特斯拉在制定公司战略和汽车设计时,始终秉持长远视野,并非仅以短期成本为导向。由于特斯拉采取全栈自研自造模式,因此具备更大的灵活性和创新能力。在其下一代平台中,特斯拉正致力于设计全新的控制器,并计划将所有汽车转向48伏的电力系统。

普通12V电瓶与特斯拉48V电瓶尺寸对比

尽管对于消费者而言,从12伏系统转换到48伏系统可能感觉不太明显,但就工程师角度来看,此举所带来的优势则十分显著,就比如它为方向盘线控转向系统的发展提供了重要支持。

所谓的线控转向系统,其独特之处在于与传统机械或液压转向系统截然不同,不存在物理连接。

一般来说,传统车辆需通过转向轴直接连接方向盘和前轮以实现转向,而Cybertruck则采用了一种创新的设计,将驾驶员的操作通过传感器转化为电子信号,这些信号传输至车轮,进而实现控制转向。

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