从底盘调校风格看中国车树立自己的DNA.docx
中国品牌车型开起来什么样?这似乎是一个不太好回答的问题。在我们固有的印象中,每个国家汽车的驾驶风格似乎都有着鲜明的特征,这些国家车系由于国民特性、地理环境,在多年的发展中积累出了属于自己的汽车特性,而我们的中国品牌呢?似乎很难在第一时间想出中国品牌的汽车在驾驶风格上有什么自己的特点.在我们传统印彖中,大多数日系车在中低速卜转向比较辂松,动力比较轻快:德系车则在低速时方向较重,不过到了高速公路、山路时,德系车往往方向更精准,底盘更稳定、厚实.人们将i日美这几个系车的驾驶感差异简单概括为:日系车轻巧单薄,德.系车凰1R沉稳、美系车柔软舒适。这是在过去很长一段时间里各个国家汽车所枳累卜.来的印象,也构成了它们独特的品牌DNA。虽然这不能严谨地代替各国车的风格,但也有定的参号意义。那为什么会有这样的结果呢?或许,这和各国的用车环境有关系.拥有不限速尚速的德国作为最先进入中国合资市场的国家,蚀!国车在中国市场上收获了非常良好的口碑,那个时候几乎就是“汽军价值典范”的代表,尤其是孔实的底盘调校风恪,给国人留下非常好印象.尤其高速稳定性更是德系车的传统强项,作为全世界股民建立高速公路系统的国家,德系车在高速稳定性上是有历史传承的,一柄镌系车对于“高速要稳定”的表现几乎是作为必要指标来看待的,这也曾经被视为外国车进入第国市场的准入门槛,并且对丁欧洲市场的客户来说,操控性能的要求几乎是苛刻的.地域狭小的日本而我们的邻国日本,由于岛国地理方面的劣势,日本国土的75%是连绵起伏的丘陵地带,弯路较多,再加上资源短缺,所以人们比较重视汽车的操纵性和经济性.对r节约和环保是非常看田的,加之生活节奏快压力大.在日本人的造车理念中,汽车更多是作为工具存在的。在日系家用车中你会看到,它会着重考虑舒适、油耗和可罪性,而很少考虑行驶质感。因此,日系家用车大多是偏向于油门轻、方向轻,能够让你感觉开起来非常轻松。此外,由于地域狭小,还诞生了KCar这种日本特有的车型。当然,我们也知道日本是一个较为极端的国家,在很多方面两极分化非常严垂,去过日本的朋友都会感觉到,白天的日本和晚上的日本几乎是两个国度;而在汽车方面也有这样的表现。既有着凯美瑞、雅阁这样几乎事无个性的车里,也有着像本田本田思域TYPER、三菱蓝瑟EVO.斯巴侑强豹ST1.这样的性能车款“甚至现在,还能诞生出本IHS660这样纯粹为了驾驶乐趣而设计的车型。幅员辽用的美国对于美国车的驾驶感受似乎很好形容,那就是在美式豪华大沙发上加装台大排量V8发动机.其中最典型的就是曾经的别克和凯迪拉克这类车型一一大空间、内饰豪华、动力强大,除了大排量发动机之外也没有什么写驶乐趣可言。当然,这在一定程度上已经是过去式了。现在美系车除了少部分情怀产品,基本都在向欧洲风格箱拢。在经济全球化的今天,你眼里的某台美系车很有可能从研发,到生产都是从德国完成的.例如福特,美国本土所生产的福特车型都是一些大型SUV或是皮卡,车型笨重且细节粗糙,这完全不符合欧洲市场需求。因此,福特在德国科隆成立了福特欧洲研发中心及生产基地,主要针对欧洲用户研发生产。不仅仅是美系车型,日系车型也慢慢在像欧洲的风格靠拢,例如在全新TNGA构架下诞生的全新凯美瑞,它的驾驶风格与上一代车型来说绝对是脱胎换骨,方向盘和油门晌应都非常沉重,当然这也带来了更好的驾控感受。我们举了四个例子为'寻找实践它们彼此之间的差异,我们找来了中美德日车系中,在国内比较具有代表性的中型车,分别对其进行70k11vh固定速度的糜鹿测试,看看他们之间差别。值得注意的是,这三款车均采用了前麦弗逊后多连杆的悬架结构。廉鹿测试场地介绍糜鹿测试的场地按照了国际ISO3888-2标准进行设置,全长共61米,车辆从A通道驶入,通过后紧急变换至B通道,然后再返回到处于A通道延长线上的C通道,以测试车辆在紧急状态下的表现。i、。YA二3A通道宽度:车身宽度x11+025米B通道宽度:车身宽度+1米C通道宽度:3米红点:油门收止点“曝鹿测试”是国际上衡量车辆安全性的重要标准。这个测试的名字来自麋鹿,这种动物分布北欧的斯堪的纳维亚半岛和北美大部分地区。它们经常公在车辆前出其不意地跳出来,与高速行驶的车辆相推,造成严Iii的交通事故。“麋鹿测UT中要检验的就是车辆动态响应能力。2015款上汽大众凌渡通过70kn1)时速的嘤鹿测试,凌渡在转向手感上可以说是一如既往的大众式体验,采用电动助力转向系统的方向盘转动起来回饿力适中,不会给人轻浮的感觉,如果您曾经有过一辆大众车,那就会立刻想象出它的手感如何。德系扎实的底盘在这辆凌渡身上也有着非常不错的体现,在进入糜鹿通道之后,凌渡车头的指向非常精准,车身动态的响应也非常迅速,整个车身都能够明确响应驾驶员的意图,并且迅速做出反应。同时,凌渡的车尾也是最为活跃的,在进入B通道之后,车尾会向外侧有定的滑动,不过幅度并不是很大,因为,车身刚要继续滑动的同时,车身秘定系统就会介入阻止这种行为。并且,车身稔定系统的介入有时会比较“生猛”,在准备滑出B通道的时候,能够明显感觉到稳定系统对车身采取了制动措施,以防止车辆进一步失控。同时,悬架对车身侧倾的支推性也比较出色的,压缩和回弹都非常的干脆利落,没有点拖泥带水的表现。2015款本田雅阁作为一辆标准的H本车,雅阁在驾驶风格上可以说完全茶承了日系车的“优良传统”,方向盘很轻,也是这四款车中最轻的,可以#常轻松的完成原地转向操作。但是它的转向比也是这四辆车中最大的,同样的原地掉头动作,雅阁的方向盘需耍转动更多的圈数.雅阁除了拥有轻快的转向手感,整个车身动态的响应也能给人予较为轻松的感觉,在进入B通道时,车头的指向能够拥有比较快速的响应,不过,相比其他车型,它需要驾驶员更大幅度的转动方向盘。尽管车身响应轻快,但是较软的悬架支撑并没有让它在糜鹿测试中有凌渡那样表现得干脆利落,在进入B通道的第二次变线时,整体表现为转向不足的取向,它的车尾并没有像凌渡一样有向外滑动迹象,不过整体的寻迹性还是不错的。2017款雪佛兰迈锐宝迈锐宝可以说是这四款车型中重量最大的,达到1520kg,这个重珏的感觉能很清楚的反应在了驾驶的反应上。它的转向手感是这几款车型中最为沉全的,你需要花费更大的力气去操控方向盘,不过对于喜欢沉重转向手感的驾驶员来说,它的感觉还是不错的。沉重的转向手感并没有带来更好的车头指向性和车身动态,迈锐宝车头的反应会比手上的动作慢半拍(方向盘),这一点在糜鹿测试驶出A通道第一次变线时就能明显感觉得到,驾驶员不太能够清晰的感受到前轮的状态,整个转向的感觉非常模糊。而在进入B通道的第二次变线时,车辆重心转移时的感觉非常明显,且车身一直呈转向不足趋势,悬架对车身的支掾较为柔软,在通过A通道进入B通道的快速变线中,能够感受到车身有非常明显的恻候,减振渊对于压缩后回环的控制力度有限,在这种极限驾驶情况下,连续的重心转移会让车辆不太好控制。不过,迈锐宝的车身稳定系统的介入非常积极,甚至不允许车身尾部一丝的滑动迹象,因此,迈锐宝尾部的响应在这四辆车是最不活跋的。2018款长安睿骋8最后,我们来说说中国品牌的咨骑CC它在嘿鹿中的表现介于凌渡和雅阁之间,转向手!与凌渡非常接近。不过,它采用可调电动助力转向,拥有标准、运动、舒适三种模式,这要比助力模式不可调更能适应驾驶员的喜好。在糜鹿测试中,睿骋CC的行驶状态始终比较梗定,车头能够对驾驶员紧急变线的动作做出反应,但是与其他车型一样,车头前轮会出现转向不足的表现。在进入B通道时,车尾也没有很快的反应,换句话说就是比较稳定,比较中性.悬架对车身的支撑也比较柔软,在连续的出心转移操作中,车身会有比较明显的(W倾,不过好在减振器对于压缩/回冲的控制比较到位,整个车身的动态响应并不迟钝。并且,它配置的轮胎抓地力不错,能够让车辆顺利通过70kmh的糜鹿测试.其实,这些国家的汽车驾驶的特性,只是我们对其大多数车型印象笼统概括,并不能说这个国家的车型就一定采用一种设定。具体车型采用何种调校方式,还要看车型的定位和用途,比如像本田他们在推出思域TYPER的同时也推出了奥德赛这样舒适的家用车。影响不同驾驶感受的一些因素:对于一辆车来说,有太多的因素能够影响其开起来的感受:车轮倾角,束为,轮距,轴距,弹簧的软硬,回弹的阻尼,轮胎宽度,花坡设计,轮胎扁平比,悬架形式,主销倾角,转向助力,车架刚性等等,坡杂纷繁.底盘的开发是一项非常复杂且庞大的系统工程,这里就不展开来谈,但究其主要因素,还是轮胎、悬架设计、转向力度、整车刚性的设讨调校,以及整车的空气动力学性能.例如悬架的调校:前轮较大的前束角会让车辆转向指向精准,但太大会让转向的时候车身非常早就突然发生.转向过度,十分危险。较小的前束角会让转向模糊。同样,较大的前轮生销后倾角能让车辆获得较好的高速行.装稳定性和回正能力,但也增加了驾驶员打方向盘的力度.又例如轮胎,这是汽车身上唯一与地面接触的部件,车辆一切的运动都要经过轮胎传递到地面,所以轮胎和各种性能都有千丝万缕的关系,当然也包括驾驶感受。决定轮胎性畿的主要因素是胎面宽度和株胶配方,同时胎压、轮胎宽厚比、花纹也有一定影响.不过,综合来看胎面越宽像胶越软的轮胎,抓地力就越好.此外,还有转向力度。转向其实也是对高速驾照!感觉影响最明显的因素,很多车往往并不是底盘、悬架不够好,而是转向系统的设汁调较不到位,影响写驶者开高速的信心。比如在高速的时候,有的车里转向虚位很大,驾驶员对车头的指向感觉就会非常模糊:反之,石的乍型转向没有虚位,这会让乍开起来很紧张。其实我想说的是,如此兔杂多样的参数其实只是构成汽车的耍素之一,如果它们没有方向、没有目标,那么它们之间的组合就不会有自己的风格,也没有能够令人印象深刻的特征或者说是i塌糊涂。德美日这些国家的汽车之所能够给人留下深刻的印象,是因为它们在这些年的发展中,摸索出了属于自己的特点,从而被消费者记住,形成对品牌的印象.中国品牌需要自己的DNA众所周知,中国汽车工业的起步较晚,从圾开始的模仿、逆向研发,到现在能够自主正向研发,可以说发展抬速,只不过在这个成长过程中,中国品牌还没有形成自己的操控风格,并且在开发流程上仍在使用外国车企的经脸。现在,中国车企的底就开发潦程大致分为三类:福特系流程、通用系流程和大众系流程,基本上都是由这几家发展而来的,应用圾多的应该是福特系流程。国内很多轿车的开发都是在成熟悬架结构上进行的,常常根据需要改变轴距或者轮即进行全新造型,并根据布理情况微调零部件的安装位理,以达到开发要求。轮距或者轴距的变化对悬架的运动特性、整车操控检定性、平顺性都有一定的影响。归根结底,底盘的特性取决于厂商想做辆什么样的车,像我们前面提到四款车型,它们都是中型车,需要的是轻松、愉悦的驾驶感受,激烈的操控驾股并不是这几款产品的诉求,例如,它们之间转向手感的差异,凌渡和容骋CC能够在中低速行驶时拥有更快的晌应,而迈锐宝在可以在高速行驶时拥有更好的安逸感,这并是不谁好谁坏,只是产品的目标取向不同。在此前,中国车企由于没有太多技术的积累,只能从逆向研发中去学习.M至花全金请外国公司对底盘进行调校,例如中华尊驰、哈飞路宝、帝变EC7,就是请英国莲花工程公司进行的调校。不过,在慢慢的成长过程中,中国车企也在逐渐摸索出套属于自己的开发理念。2013年,长安开始了组件属自己的开发体系的工作,希望为自己的品牌和产品确立一种属性,让消费者通过车辆性能的一些特征,就能够判断这是居于哪一个品牌的汽车,打造出属于自己的特征,也就是说让车子有自己的DNA。并且希望自己的这种属性在行业中能够有足够的竞争力,比如像人们提起操控就能想到宝马、一说到安全性能就能想到沃尔沃一样。性能DNA是一个全面的系统工程,从触觉、视觉、听觉等维度给用户信心、愉悦、活力的驾乘体验.与借鉴成熟技术和逆向开发不同,正向开发遇到的技术难题要比想象的多很多,当然,厂商因此也会能产生出一定的研发成果,比如:已经在春的8上应用的EPS(电动转向助力系统)白主调校的技术,凭借次技术,容聘CC的转向力度可实现“运动”“标准”“轻松”三种模式。此外,凭借长安设立在海外的研发中心,他们可以更加容易获得国外技术团队的开发支持,其中长安美国技术中心就是负责长安汽乍底盘和生动安全的研发工作“CS75和睿聘CC的底盘调校都有他们的功劳。I长安美国研发中心完成的3个技术类项目为:底盘电子制动系统的硬件在环(一种将硬件和软件进行联合仿真和测试的平台),底盘电子转向系统的.-I二多模式转向功能,底盘.n系统的可靠耐久性分析。性能的开发不是一朝一夕能搞定的,短则半年、长则两三年,如果在开发之初就能明神品牌目标,无论是在内部沟通,还是与供应商之间的沟通,都能有很好的效率,并I1.节约时间成本,这也是明确品牌DNA的优势之%我国地大物博、文化多元,想明确我们的特性并不是一件容易的事,不过对于一个品牌来说,DNA是品牌资产的主要部分,它能让客户明确、清晰地记住并识别品牌的利益点与个性,是驱动客户认同、喜欢乃至爱上一个品牌的主要力量。中国品牌的汽车也都在逐渐寻找到自己的品牌DNA无论是乍型的外观设计,还是操控水晶,都能够有足够的辨识度,甚至成为这个品牌的精脂,文中的长安仪仅是一个例子,或许在不久之后,当我们说起帝适驾乘就能想起长安、江淮,说起新能源汽车就会想到比亚迪、北汽。汽车底盘调校是什么?底盘调校是对车轮,悬架调校、车身结构设计、刹车系统调校的总称,通常我们说的底盘调校更多是对轮胎以及悬架的调校。底盘的定义根据汽车构造上的定义,一辆汽车可以分为四个组成部分:动力、车身、底盘、电气设备。底盘由四大系统:行驶系、转向系、传动系和制动系。作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成,并接受发动机的动力,使车辆传递发动机动力至驱动轮,同时可以实现车辆的转弯和制动,保证正常行驶。汽车底盘行驶系:接受传动系传递的发动机扭矩,通过驱动轮驱动车辆前进,保证正常行驻.,转向系:保证汽车能按照驾驶员的意志而进行转向行驶“传动系:位于发动机和驱动车轮之间的动力传动装置,将发动机动力传动给驱动车轮。制动系:使行驶的车辆减速甚至除车,使已经停驶的汽车保持不动。底盘调教底盘的开发过程通常是这样的:首先由经验丰富的底盘系统工程师根据工作经验、对标车性能、市场定位、整车相关参数等信息,确定底盘总体性能目标,然后将总体性能目标分解成对各零件的设计要求,底就零部件设计工程师将设计要求输入给供应商进行提供软模件或选型样件,主机厂将零部件装车后经过几轮迭代调校和验证最后确认零部件的要求。底盘由四大系统构成,传动系统主要是根据计算仿真设计要求匹配传动参数,所以开发过程的调校主要是对行驶系、转向系和制动系三大系统。在进行第一轮调校之前一般要进行K&C试3金和操稳试验摸底车辆的底盘基本的性能,和谢校性能目标相比较,指明调校优化方向,为后面的几轮调校做准备.维度评价行驶系统调教行咬系包含汽车的车架、车桥、车轮和悬架等组成,这里的调校主要是悬架系统。悬架系统由弹性元件、减振元件、传力或导向机构和横向稔定杆组成,其直接影响到操纵槎定性和舒适性。悬架系统弹性元件调校主要是对弹簧刚度、轮胎和衬套等,螺旋弹簧和诚振器用来承受并传递垂直载荷,缓和由r路面不平引起的对车身的冲击“通过测试不同弹黄刚度下的车辆操稳特性确定合适的刚度参数。减震和弹簧减振元件调校是指减振器阻尼力,为了获得较理想的阻尼力特性:低速时,阻尼力要小,使悬架偏软,保证舒适性;裔速时,阻尼力稍大偏硬,提供清晰的路感。为了获得较好的阻尼特性需要不断试验根据阀片的规格、数量和活塞孔组介儿万种设计方案,要得到最后所需要的性能,需经过反复测试再反纪改进,从调校复杂度和重要度来说减振器是整个行驶系统调校的核心.汽车的舒适性可由“路面-汽车-人”系统的框图来分析。路面不平度和车速形成了对汽车振动系统的“输入”,此“输入”经过由轮胎、悬架、座垫等弹性、网尼元件和悬挂、非悬挂质量构成的振动系统的传递,得到振动系统的“输出”是悬挂质量或进一步经座椅传至人体的加速度,为/获得日常偏舒适、急转弯不侧倾、坏路不倾仪仅调教好弹筱刚度和减振阻尼力还是不够的,还需要考虑悬挂、非悬挂质量等因素。路面-汽乍-人制动系统谢教对于制动系统分为两部分:主制动系统和辅助制动系统“主制动系统包括制动踏板、其空助力泵、制动管路等零件,而辅助制动系统就是车身电子稳定系统(ESP)e对于主制动系统调校包含以卜方面:制动力,前后轴制动力分配和制动的热衰退性能。制动力:经常听到一些老司机给辆车制动的评价是刹车偏软或偏硬.制动不线性等.制动力调校通常是制动工程师在试验车上不断加速到一定车速然后紧急刹车,频繁往更,每种工况进行儿干次试验,对制动踏板的行程、制动踏力、制动减速度等指标进行计算和平衡,除了这些客观数据要达到目标设计值,还需要组织主观评价,以上均通过之后调校才结束。前后轴制动力分配:借助TESP的子功能电子制动分配(EBD)对前后轴制动力分解.前后制动力分配制动的抗热衰退性能汽车在高速行驶或卜.坡连续制动摩擦片在摩擦过程中,由于温度制动盘片温度太高摩擦力矩仃明显下降制动性能会衰减,会影响制动效果,抗热衰退性能与制动器摩擦片和制动器结构有关。摩擦片常用材料有石棉、半金属和无石棉等材料制成,为提高抗热哀退性能选择优质摩擦片材料:改善制动系统散热如制动盘设计通风孔:常用的制动器分为盘式和鼓式制动器,盘式制动器具制动性能没有鼓式好,但是其抗热衰退稳定性较好,鼓式在下坡频繁制动时有无制动的风险,所以在轿车上鼓式制动涔基本已经被淘汰。X盘式和鼓式制动器辅助制动系统调校辅助制动系统主要是指车身稳定系统(ESP),在一般车辆正常制动过程中ESP不会工作,在滑行、加速或者制动时由于转弯过度或转弯不足的状况下增强车辆的超定性和方向控制,它通过控制轮端制动力大小和发动机动力输出能对发动机发送降扭和升扭请求)来实现。辅助制动系统ESP除包含车辆动态控制(VDC)、牵引力控制系统(TCS)和防抱死控制系统(ABS)等主要功能之外,还有一大堆附加功能如上坡辅助(HHC)、下坡辅助(HDC)、自动驻车(AutohoId).液压制动辅助(HBA)等功能。ESP的调校般都是国内主机厂提供标定车辆,博世、天合等供应商的标定工程师负货标定,标定完成之后主机厂进行险收,一般至少耍经过两轮高附铺装路面标定、一轮低附冰面出面标定。标定过程中主要考虑以下工况标定:功能测试工况VDC试验单/双移线试验蛇形试验环道试验TCS试验原地起步试验对开路面试验拼接路面试聆ABS试验高低附路面紧急制动对开路面制动拼接路面制动弯道制动变道制动ESP标定试验主要工况悬架系统会对车辆的(W倾或佛仰产生较大影响,所以悬架刚度或减振器阻尼的变更均需要进行ESP的重新验证。转向系统调教转向比和转向梯度的几何设计在前期CAE仿真阶段已经固化,般装车后不会轻易再做变更,所以后期的转向调校主要是针对电动助力转向系统(EPS)进行标定,EPS通过助力电机提供助力矩减轻驾驶员转动方向盘所需的力矩。根据半经验公式和实测无助力时原地转向阻力矩计算电机助力矩最大电流。通过转向眼力矩计算的电机最大电流可以达到60-80A。在台架根据整车参数根据运动学和动力学模型对转向系统完成建模之后,还需要进行实车实时匹配和调校。匹配的主要原则:在中低速行驶时为了保证转向轻便性,助力电机提供较大助力,为了保证高速行驶时行驶桎定性和良好的路感,电机提供阻尼力(与助力相反的力。助力调校分为三个方面:基本助力、补偿控制和回正控制功能调校,主要进行以下工况标定:项I1.试验内容试验场地1整车转向系统松定性试聆转向号广场2控就8故凡配转向B1.彩广场/性能路/高环3抬向系统助力特性曲税(低籁)a校“向陶影广场/性能路/高环4转向系统助力特性曲城(岛缴)调校精向B1.影广场/性能路/高环5工动问正功能兀配转向Ij1.彩广场I转向第统网尼,整转向的影广场8抗干扰1«尼调整性能路/环路EPS试验标定工况标定完成后,进行原地转向助力试验、低速转向助力试验、快速转向助力特性试验和回正性能等试验进行主观、客观评价验收。以某款SUV进行原地转向助力试验,没有助力和有助力转向盘转矩对比如卜.:原地有/无助力情况下转向盘转矩在完成以上调校任务后重新进行K&C试政和底端性能试验最终底就性能,时调校结果进行确认。总结底盘调校是一项非常更杂的系统工程,车型的定位、发动机特性、零部件成本、整车载荷、使用的环境、目标客户的使用习惯等,都会影响调校的最终风格。其次,底盘调校,尤其是悬架系统阻尼力的确定,衬套模态刚度,垫片上孔的数量、孔的大小和钻孔的角度,都会直接影响最终调校的结果。对于底盘性能评价分为主观评价和客观评价,客观评价是底盘性能工程师严格标准工况进行各项工况测试,分析评价指标与设计值之间的差异.汽车最终是人进行驾驶,所以还需要评价工程师根据从用户角度对-辆车底盘性能好坏进行主观评价,通常使用十分评价法。底盘设计和调校工程师需要反笈进行CAE仿真分析、主观评价和客观评价,一般要经过1-2轮粗调,2轮精细迭代调校之后冻结最终的底盘设计方案。以前国内主机厂基本无底楸设计调校能力,虽然通过逆向开发可以提高底盘的结构设计能力,但是载荷分布、轮胎等变化使逆向的底盘性能与对标车相差甚远,通过收购、对外合作方式目前国内如上汽、比亚迪、广汽等主机厂均已经建立定底盘研发体系。