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为什么黎巴嫩可以造出世界上最顶级的超级跑车Lykan,但是却不能造出一辆老百姓可以用的卡罗拉。这是一个非常有意思的话题。
对于任何一辆量产车而言,整车开发的难度并不在于设计过程,而是在这个设计过程中需要处理的那些随处可见的矛盾。
这其中包括设计师和工程师之间的矛盾,工程师内部的矛盾,整车性能之间的矛盾等等。而这其中又有很多矛盾是非此即彼的矛盾。
所以,要鱼和熊掌都兼得,还真不见得是一件容易的事。要把兼得的精髓做到位,这其中对于平衡的把握,就像是大厨做菜时的盐适量——基本可以看做是玄学的范畴。
所以,接下来的文字里,我们先来聊几个不可兼得但是又可以拿捏的设计。
换挡品质和换挡韵律
也不知道是从什么时候开始,大家开始对变速箱变得关注了起来。这似乎说明了市场正在变得成熟起来,因为就整车Powertrain的成本构成来看,有些自动变速箱还真的会比发动机贵上一些。
不过,从另外一个角度来看,这种关注度的提升又是比较浅表的,因为大部分的媒体试驾报告里,对于变速箱关注的点更多的是在换挡是否有顿挫,以及换挡是否够快等几个方面。
用专业的术语来描述这两种感觉,我们叫换挡品质和换挡韵律。这也是在进行整车的发动机变速箱匹配过程中非常重要的两个细化指标。但是,什么是好的换挡品质,以及好的换挡韵律,这就是一门盐适量的玄学了。
换挡有顿挫真的是设计缺陷吗?
如果这个问题的答案是一个肯定的答案的化,那么我倒是建议去试驾一下宝马的M系列车型,尤其是在将驾驶模式选择到运动的时候,再来感受下宝马M系列上的ZF自动变速箱的换挡品质——它的每一次换挡都如同有人往你的屁股上狠狠的踹上一脚,车辆的急加速过程也如同这个被踹的韵律在“duang duang”的以近乎于金属冲击的方式在往前冲。
那么,你会认为这种换挡品质有问题吗?当然不会,在这个时候我们叫它运动。而且,这是运动的一种典型的表现形式。很显然,这样的换挡品质不适合舒适的驾驶。
换挡韵律呢,CVT变速箱的换挡韵律是最好的,因为它压根就没有档位。比如说,曾经的那辆V6的老天籁和CVT变速箱的组合,的确是平顺到没有朋友。
大排量V6自然吸气发动机自带从容属性,再加上CVT变速箱钢带传动的特点,整套动力系统的表现尤其从容。车速也可以很轻松的上去,超车也不是问题。但是,在这个过程中,哪怕是零到百公里加速时间不短,也的确是少了些变速箱在换挡的过程中“duang duang”的冲击带来的激情。
很显然,这就是一对矛盾,要做到兼得,怎么做?再具体一点来讲,就是标定工程师怎么凭借自己的经验值去将发动机的动力曲线对应到变速箱各档位之间的速比上,以及在对应到各个变速箱各个速比上之后形成的数个曲线之间的点连线的平顺上。
喏,这就是玄学。所以即便是同一款发动机、同一款变速箱,但是不同的工程师匹配到不同的车上之后还真就是驾驶感受不一样。这就像是同样的食材,同样的厨具,但是不同的厨师做出来的菜就不是一个味道。盐适量,就是玄学。
优秀的兼得就在于,它可以把这个体验做的很好。比如说雷克萨斯的混合动力系统,在耦合式的动力架构下,发动机和电动机之间的切换除了有仪表可以呈现之外,其他感官根本无法察觉。同样的,涡轮增压发动机和变速箱之间的匹配可以做到一个自然吸气动力的效果。
当整套动力的输出匹配的就像是用一根猴皮筋拉着车在走的时候,这种游刃有余的动力输出表现就确实兼顾到了运动和舒适的诉求。
当深踩下油门踏板的那一刻,自动变速箱连续降低的档位伴随着转速的攀升会直观的反馈到踏板上。这是激情。在续航的过程中,舒适的踏板角度以及换挡韵律又会让这个过程变得很轻松。这真的是一门玄学,以至于,难以描述。
操控性能好的车,乘坐舒适性就会差吗?
我可能会这样说,嗯,绝大部分是这样的。从最浅显的角度来看,操控性能好意味着悬挂的压缩和拉伸行程要短,这样才能够提供一个足够好的侧向支撑,但是较短的悬挂行程也同样会使得路面上细碎或者是不细碎的震动都传递到车内。
舒适性好则意味着悬挂行程应该长一点,悬挂软一点,这样的话,路面上至少细碎的震动就会被悬挂完整的吸收掉。这么来看,是一对矛盾。
最简单的解决办法,就是平衡避震器的阻尼以及弹簧之间的关系。当然了,一旦涉及到两个运动部件之间的匹配,那就又是玄学了。搞不好是顾此失彼而并非是两者兼得。
当然,这个事情可以有一个比较简单的解决办法,用更贵的电子悬挂或者空气悬挂就好了,无非就是贵一点,复杂一点。悬挂反馈相比于传统的机械式结构反馈起来电子化一些。其他似乎都还好。那么,除此之外还可以如何兼顾呢?有,但是可能会比较麻烦。
无论是操控性还是舒适性,对于整车而言有一个共同点是相通的,车身刚性,尤其是地板平台的刚性。车身刚性足够大了,那么舒适性和操控性都是可以同时提高的。不过问题就在于,大幅度的提升车身刚性可能会有些困难,需要非常完美的力学结构支撑。
于是这又到了另外一个矛盾点,就是车身刚性和车身轻量化之间的矛盾,以及车身结构合理性和整车成本之间的矛盾。
如果把车身刚性、悬挂系统、轮胎、转向系统等等在内的可以影响到车辆操控性和舒适性的元素放在同一个维度来考量的话,那么,对于高手而言,越多的变量就是越多的机会,而对于新手而言,越多的变量就是越多的障碍。
事实上,当年的香槟塔奇迹之所以能够震动整个汽车业界,就是靠的对于车身刚性、发动机悬置、传动系统动平衡等等变量的拿捏。
如今,汽车技术壁垒逐渐打破,换句话说,根本性的技术难题已经不复存在,但是为什么有的品牌的车型品质好、舒适性好、操控性也好呢?在某个角度上说,造车是一门玄学。那么,又有多少汽车企业可以吃透呢?并不多。
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