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工程师说:领克05如何打造旗舰般驾驶体验?

工程师介绍:

此次《工程师说》栏目内容由某自主品牌汽车研究院高级工程师主笔,负责动力总成系统的电控功能开发与标定,参与多款车型开发的车辆研发-生产制造-市场售后全过程。并参与多款车型变速箱的功能开发与测试。



领克这个品牌,之于我是特殊的,熟悉我的朋友都知道,我曾参与过领克品牌车型驾驶体验开发的工作。领克从诞生之初就充满个性与潮流,从01到02再到03(03+)以及这次体验的领克05,领克特立独行的设计在圈中极为少见。

不过这次我不会谈及设计,而是以一名从业多年驾驶性标定工程师的角度来聊聊领克05驾驶体验,毕竟没点硬核实力的车,很难从我手上过关。同时,也希望我的多元分享角度,能给想购置这款车的用户提供些许帮助。

首先我们先来聊聊驾驶体验这项工作,工程师们一般是如何理解并开发符合车型定位的驾驶体验的呢?驾驶体验会涉及很多方面的内容,本文这里主要集中在领克05驾驶体验这一块。


首先,驾驶性是什么东西呢?

驾驶员驾驶车辆,主要通过加速踏板(pedal,也就是油门)、刹车(brake)、转向(steer)来控制车辆。而驾驶性主要关注的是车辆纵向(也就是前进、后退方向)的运动

简单的理解,就是通过驾驶员对加速踏板的控制,也就是油门操作这个动作的解析,得出驾驶员对动力的需求,然后进行相应的车辆及动力系统的控制,当然这个信号有时也会来参与控制。


上图是原理示意图,驾驶员操作加速踏板时,ECU接收到信号后,会根据当前的车辆运转状况,算出驾驶员的动力需求,进而计算得出发动机(engine)的控制需求(主要是扭矩)、的控制需求(主要是挡位的控制)。

因此驾驶性的好坏、驾驶体验好不好,跟有很大的关系。除了与本身的硬件性能有关外,跟控制策略(也就是我们常说的ECU软件和标定)也有很大的关系。


驾驶性是如何开发的呢?

发动机和变速箱的选型和匹配

首先当然是根据车型的定位对发动机变速箱的硬件性能进行选型和匹配的选型通常会受到车型定位及开发目标的很多关注点影响,比如说动力性、经济性、NVH、排放等,驾驶性也是其中一方面。

但因为驾驶性受软件和标定方面的影响很大,因此在选型时通常说不上什么话,只能默默地接受其他专业的同事对硬件选型安排,大家普遍的认知都是“无论最后出了什么问题,都是标定的错,标定去解决一下”。

领克05选型方面,搭配的是来自沃尔沃的 T5 Drive-E系列 VEP4高性能版的2.0T ,这是一款明星,曾多次获得业内有名的沃德十佳的奖项。

这款输出功率187kW,最大扭矩350Nm。2秒内可输出 90% 峰值扭矩能力 ,1000rpm最大输出扭矩160Nm,1800-4800 转速区间可维持在峰值扭矩 350Nm。

的动力数据和响应性来看,这个可以有很多的空间可以进行标定,有很多的操作空间进行标定。比如可以做出不同驾驶风格的驾驶模式,从最终的产品来看,领克05也设置了经济、舒适、运动、越野四种驾驶模式。

而与之匹配的是爱信的8AT,相比领克之前的车型匹配的6速AT,最大的特点是挡位的增加,这更有利于燃油经济性平顺性。这是一款比较成熟的产品,主要是应用在宝马这些豪华品牌上,除了传递的扭矩容量是数一数二的之外,紧凑的设计也是其一大特点,这样有利于提升座舱的空间舒适度,有利于做出驾驶体验更佳的布置。

l Pedal map & shift map

选好之后,接下来最重要的一项工作是标定。其中主要的关键内容就是pedal map、shift map的标定。

在下面的万有特性的基础上,根据车型定义,使用专业工具以及“油纸包着的老工程师”的多年经验,就可以做出pedal map。

万有特性示意图,实际数据为技术秘密材料)

Pedal map它描述的是,在任意工况下,驾驶员踩下油门时,所需要的动力输出。

(pedal map 示意图,实际数据为技术秘密材料)

同样,基于的pedal map、特性、的特性,再加上专业工具以及老法师经验,可以得到shift map(换挡曲线)。

Shift map 描绘的是什么时候应该换挡。(这里同样是示意图,官方的图也是不可能流出来的)

(shift map 示意图,实际数据为技术秘密材料)

Pedal map 和 shift map都是根据车辆的动力性、经济性、排放性、NVH、舒适性等方面要求定义的,因此会考虑多个方面的要求。

很多车有不同的驾驶模式,比如经济模式、运动模式,在不同模式下,pedal map和shift map也是做出相应的变化的,比如经济模式就会更偏向降低油耗、而牺牲一定的舒适性和动力性;动力性则强调动力输出响应、会适当牺牲掉经济性和舒适性等。


驾驶性相关的工况有哪些?

AVL drive是驾驶性开发工程师和标定工程师使用比较多的专业工具。从它的一些工况定义可以看到。如下图,它包含了众多的驾驶工况,比如起步(drive away)、加速、Tip in/Tip out(可以简单理解为突然踩下/松开油门踏板的瞬间及一段时间内响应)、motoring(滑行)、gear shift(换挡)等。

在这些工况中,工程师们通常花最多的时间的是起步、换挡、tip in/tip out这些工况的调试。比如换挡就非常复杂,它包含了换挡策略、换挡质量,lock up等很多关联的东西。


领克05的实车驾驶体验如何呢?

动力响应的表现较好

驾驶性中,动力性好,体验不一定就好;动力性不好,体验很难做得很好。

05的从怠速静止踩下全油门,到1000rpm时就有160Nm的动力,1800rpm就有350Nm的动力,相当于起步时,别人还在怠速等涡轮迟滞,而它立马就达到了别人大约60%的动力,2s就输出远超同级的动力。领克05的动力是足够强大支撑它做出很好的动力响应的。

在05的实际的驾驶性中,不同油门下的发动机响应都是比较到位的,从踩下的瞬间到整个驾驶过程中的动力输出过程是比较流畅, pedal map的设置是很合理的,它区分了不同油门下的应有的响应的流畅度,总的体验就是不同油门对应的动力输出的定义比较清晰合理。

同时踩下油门tip in扭矩上升的过程也比较合理,不像有些品牌车型的前猛后软,或者前软后猛,这个硬件本体的动力特性有很大的原因,因为强大的动力表现可以让标定有更多的空间进行细腻的调整。因此从油门踩下到扭矩上升的这个过程就会给你感觉非常合理且畅快。


换挡过程平顺,节奏感比较好

换挡最容易出现顿挫感的是低挡位升挡的时候,主要集中在1-2-3的升挡。

从实际的驾驶体验来看,领克05在这方面的表现比较好。无论是小油门、中大油门的升挡都比较平顺和干脆。很多工况是一般驾驶者都没有觉察它已经升挡了,有经验的驾驶者可能能通过声音的变化,以及转速的变化知道升挡了,但是几乎不会感觉到抖动的。

其实从硬件上就决定了这一点。

领克05匹配的是爱信的8AT,相比领克其他车型匹配的6速AT相比,增加了挡位,而挡位的增加更有利于。8AT由于挡位的增加,低挡位的速比差可以适当缩小,因此理论上可以缩小换挡时间、提升换挡质量。

结合精细对换挡时刻及换挡质量,变速器的锁止的标定,05的换挡过程的整体质量比领克其他车型有更细腻顺滑的过程的提升。

通常试一辆车驾驶体验如何,调得好不好,最常试工程师最难调,调得最多的工况:小/中/大油门起步;低中高挡位不同油门的tip in/tip out;1-2-3挡之间的升降挡等。


l 不同驾驶模式的有不同区分和感受。

05有经济、舒适、运动、越野四种驾驶模式,分别针对不同的场景对经济性、动力性、舒适性进行了偏向某种特性的设定,四种模式采用了不同的pedal map和shift map,因此会有不同的油门响应。

越野模式的采用的是更特殊的换挡曲线,这种设定可以让车在低速下越野时更有利于避免出现轮胎打滑的情况。

总体来说,05的驾驶性是调得不错的。

在舒适模式下的 小中大油门起步,比较平顺,整个过程会倾向于舒适性的设定,整个体验的感受会比较舒服。

而运动模式,换挡点会设置在车速比舒适模式高的位置,整个过程会表现出比较足的动力储备和动力响应。油门踩下去的时候动力的提升和爆发会更快,节奏感会更强。

而经济模式则与运动模式相反,它的换挡点会更靠前,锁止的时刻会更靠前,这样的话会运作在更节能的区域。这些理论上都会使驾驶体验感变差。而实际驾驶过程中,05的经济模式下,驾驶体验没有很差的表现,相对来说还是比其他品牌车型的经济模式的体验好,这可能得益于硬件基础比较好吧。


总结

总的来说,由于领克05的的硬件配置都非常给力,让领克05具备非常好的硬件基础来做出好的驾驶体验;而这款车的工程师也比较给力,拿着这些好牌打出了比较好的结果。这是一款在这套硬件上发挥得比较好的车。


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