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解析跑車(chē)“捷豹F-TYPE”技術(shù),非(飛)一般的速度,前所未有的刺激

2014-04-28

   據(jù)恒鼎汽車(chē)輪轂單元悉,捷豹F-TYPE是一款發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)的雙座運(yùn)動(dòng)型敞篷跑車(chē),它將推出F-TYPE、F-TYPE S以及F-TYPE V8 S三款車(chē)型。
  
   ●車(chē)身輕量化設(shè)計(jì)
  
  特點(diǎn):全鋁車(chē)身結(jié)構(gòu)完全采用鉚接和膠接工藝。
  
  讓一款車(chē)變得更輕似乎比讓它變得更快更具意義,但對(duì)于一款性能跑車(chē)而言,重量和速度又是相輔相成的,在保證車(chē)身結(jié)構(gòu)完整性的同時(shí),如果能進(jìn)一步優(yōu)化其自身重量,這對(duì)車(chē)輛的加速及操控表現(xiàn)都會(huì)有著積極的作用。捷豹的工程師深諳此道,在F-TYPE車(chē)型還未推出之前,它們的豪華轎車(chē)就已經(jīng)使用了全鋁車(chē)身結(jié)構(gòu)的技術(shù),在此基礎(chǔ)之上,F(xiàn)-TYPE對(duì)其進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化改造。
  
  --全鋁車(chē)身以及工藝上的優(yōu)化將捷豹F-TYPE整車(chē)重量控制在1597千克。
  
  F-TYPE的車(chē)身結(jié)構(gòu)完全采用鉚接和膠接工藝,其所運(yùn)用的特別冶煉的AC300型高強(qiáng)度鋁合金在達(dá)到更高的耐撞擊強(qiáng)度的同時(shí),質(zhì)量上還能得到很好的控制,正因如此,F(xiàn)-TYPE的白車(chē)身重量?jī)H為261千克(奧迪A5 COUPE車(chē)型的白車(chē)身重量為283千克)。
  
  值得一提的是,與其它捷豹車(chē)型相比,為使得重量更輕,F(xiàn)-TYPE使用了更多的合成材料,如車(chē)門(mén)檻部位則是由高強(qiáng)度塑料制作而成,優(yōu)化后的發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋和座椅分別減輕了12千克和24千克。另外,在制作工藝上也這方面的考量,擋風(fēng)玻璃、冷卻系統(tǒng)和相關(guān)傳感器部分在重量上都有所減輕,發(fā)動(dòng)機(jī)的支撐元件以及保險(xiǎn)杠也分別輕了5千克,經(jīng)過(guò)優(yōu)化后的傳動(dòng)系統(tǒng)更是減少了8千克,但在整備質(zhì)量上,F(xiàn)-TYPE車(chē)型還是達(dá)到了1597千克,相比于保時(shí)捷的同級(jí)別產(chǎn)品,在這方面F-TYPE還是要遜色些(2013款保時(shí)捷Boxster S 3.4車(chē)型的整備質(zhì)量為1350千克)。
  
  --特殊材料的應(yīng)用以配合線(xiàn)條造型的勾勒。
  
  為了實(shí)現(xiàn)預(yù)期的設(shè)計(jì)語(yǔ)言,除了車(chē)身結(jié)構(gòu)采用合金材料外,在一些覆蓋件上,捷豹還推出了鋁合金壁板,與前者不同,使用這種鋁合金壁板則是為了在保證堅(jiān)固性的同時(shí),可以獲得更高的可塑性,以展現(xiàn)出清晰的緊密的線(xiàn)條,相比于傳統(tǒng)技術(shù),F(xiàn)-TYPE車(chē)型的發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋表面的線(xiàn)條可以勾勒出更大弧度的線(xiàn)條,從而造就了這幅極具異國(guó)情調(diào)的前臉造型。
  
  ●頂篷的開(kāi)啟/關(guān)閉會(huì)影響到車(chē)身的前后重量比例嗎?
  
  在我心中有一個(gè)問(wèn)題自始至終都沒(méi)能得到答案,借助這個(gè)契機(jī)把它拋出來(lái)不妨與大家做個(gè)探討。
  
  硬頂/軟頂敞篷車(chē)在打開(kāi)頂篷后,車(chē)輛的重心會(huì)出現(xiàn)變化,那車(chē)輛的操控極限會(huì)不會(huì)受到影響呢?或者換個(gè)角度來(lái)看這個(gè)問(wèn)題,廠商在設(shè)計(jì)一款硬頂/軟頂敞篷車(chē)時(shí),究竟是以打開(kāi)頂篷的狀態(tài)來(lái)進(jìn)行底盤(pán)調(diào)校的,還是更注重頂篷關(guān)閉時(shí)的操控性能呢?相比于硬頂敞篷車(chē),重量稍輕的軟頂敞篷車(chē)在打開(kāi)或者開(kāi)啟頂篷后所受到的影響勢(shì)必會(huì)小些。這會(huì)不會(huì)是捷豹的工程師在F-TYPE的設(shè)計(jì)上做出的特別考慮呢?畢竟,硬頂敞篷車(chē)看上去豪華感更強(qiáng),當(dāng)然,這也僅僅是我們的猜測(cè)而已,不過(guò),在極端的駕駛條件下,細(xì)微的差異也會(huì)被無(wú)限放大,只不過(guò),捷豹F-TYPE在盡可能的掩飾而已。
  
  又或者是,在調(diào)校之初,軟頂敞篷車(chē)更多的偏向于敞篷狀態(tài)下的操控性能,因軟頂車(chē)篷重量輕,即便是關(guān)閉頂篷時(shí),對(duì)于車(chē)輛在極限狀態(tài)的操控也不會(huì)有太多影響,而硬頂敞篷車(chē)則更注重關(guān)閉頂篷時(shí)的操控性能,而一旦將頂篷收到后備箱后,其原先的前后重量比例就會(huì)被打破,后車(chē)輪因此會(huì)承受更大的壓力,以至于,在彎道中,后輪的極限會(huì)來(lái)的更早。
  
  ●3.0升機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)
  
  特點(diǎn):發(fā)動(dòng)機(jī)采用全鋁材質(zhì),機(jī)械增壓和燃油直噴系統(tǒng)相互協(xié)同。
  
  ●誰(shuí)是搭檔?與之匹配的8擋自動(dòng)變速箱
  
  在新的動(dòng)力單元中,捷豹將對(duì)變速箱進(jìn)行升級(jí),原先的6擋自動(dòng)變速箱升級(jí)為8擋自動(dòng)變速箱,新的變速箱由采埃孚(ZF)提供。采埃孚的8前速自動(dòng)變速箱被命名為8HP系列,其當(dāng)初最主要的開(kāi)發(fā)目標(biāo)是降低油耗,通過(guò)更加密集的齒比、更高效的換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)、液力變矩器控制尺寸、變速箱結(jié)構(gòu)、重量的優(yōu)化設(shè)計(jì)使8速自動(dòng)變速箱在尺寸體積與采埃孚6擋自動(dòng)變速箱相當(dāng)?shù)那闆r下,比6擋自動(dòng)變速箱的油耗降低了6%。如果匹配混合動(dòng)力系統(tǒng),這臺(tái)變速箱能夠降低最多25%的燃油消耗。
  
  --結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):與6速自動(dòng)變速箱尺寸相當(dāng)
  
  采埃孚的這臺(tái)8速自動(dòng)變速器由四組行星齒輪和五個(gè)換擋離合器構(gòu)成核心的速比變化機(jī)構(gòu),在液力變矩器方面應(yīng)用了新的技術(shù),并使其能夠快速鎖止,減少了液力變矩器的動(dòng)力損失。
  
  變速箱的機(jī)油泵采用鏈條傳動(dòng)平行布置的設(shè)計(jì),使8AT箱體的長(zhǎng)度得到控制,加上緊湊的離合器以及行星齒輪組的設(shè)計(jì),最終實(shí)現(xiàn)了與6擋自動(dòng)變速箱相當(dāng)?shù)捏w積。
  
  通過(guò)高精度的電磁閥和控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā),采埃孚的8速自動(dòng)變速箱的換擋時(shí)間控制在0.4秒以?xún)?nèi),根據(jù)主機(jī)廠的不同要求,采埃孚的這款8前速變速箱還可以支持更快的換擋速度。
  
  ●主減速器齒輪的齒比設(shè)定
  
  特點(diǎn):搭載V6機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的兩款車(chē)型在主減速器齒輪的齒比有著不同的設(shè)定。
  
  搭載V6機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的兩款車(chē)型不僅在發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)調(diào)校上不同,在終傳比的設(shè)定上也有所差異,F(xiàn)-TYPE V6 S車(chē)型的主減速器齒輪的齒比為3.31:1,而F-TYPE V6車(chē)型的主減速器齒輪的齒比則為3.15:1,也就是說(shuō),在加速響應(yīng)上,V6 S車(chē)型會(huì)更快,但在同等擋位下以相同的時(shí)速行駛時(shí),V6 S的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速則更高。
  
  ●捷豹F-TYPE車(chē)型均裝配了限滑差速器
  
  特點(diǎn):搭載V6機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)型裝配了機(jī)械式限滑差速器,而搭載了V8發(fā)動(dòng)機(jī)的F-TYPE則裝配了電子限滑差速器。
  
  F-TYPE S和F-TYPE V8 S兩款車(chē)型均在后輪間裝配了限滑差速器,但不同的是,F(xiàn)-TYPE S裝配的是一個(gè)機(jī)械式限滑差速器,至于是什么類(lèi)型,還要等進(jìn)一步的技術(shù)信息才能確定。而F-TYPE V8 S則是采用的多片離合器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)兩個(gè)車(chē)輪在極限狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速差異。
  
  F-TYPE V8 S這套電子限滑差速器與行車(chē)穩(wěn)定系統(tǒng)以及ABS制動(dòng)防抱死系統(tǒng)相互協(xié)同工作,通過(guò)對(duì)收集而來(lái)的信息進(jìn)行綜合分析并計(jì)算,最終將控制命令傳送至相關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu),例如,當(dāng)車(chē)輛后輪出現(xiàn)打滑時(shí),沖破抓地力的外側(cè)車(chē)輪出現(xiàn)空轉(zhuǎn),如不加以限制,不僅動(dòng)力會(huì)經(jīng)此流失,而且也會(huì)逐漸加劇車(chē)輛打滑的程度,最終超出駕駛者的控制范圍,坐擁495馬力的F-TYPE V8 S似乎更需要一套敏捷的限滑差速系統(tǒng),多片離合器式電子限滑差速器與兩側(cè)車(chē)輪的制動(dòng)卡鉗間的相互配合可以讓兩輪在出現(xiàn)轉(zhuǎn)速差時(shí)更快的對(duì)打滑側(cè)車(chē)輪加以限制,在對(duì)打滑側(cè)車(chē)輪進(jìn)行制動(dòng)的同時(shí),同側(cè)的離合器分離,以此將動(dòng)力傳遞至附著力良好的內(nèi)側(cè)車(chē)輪,這可以幫助駕駛者更好的控制住車(chē)身姿態(tài)。所以,即便是坐擁495馬力的動(dòng)力,F(xiàn)-TYPE V8 S也會(huì)很容易與駕駛者建立良好的信任。
  
  F-TYPE車(chē)型所搭載的V6發(fā)動(dòng)機(jī)在捷豹家族中已屬第三代產(chǎn)品,它采用全鋁結(jié)構(gòu),為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)部件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,在制造工藝上則做出了優(yōu)化,例如,依靠螺栓連接的軸承蓋就采用了交叉式的螺栓進(jìn)行連接,不僅強(qiáng)化了強(qiáng)度,在工藝上也更加精致。
  
  --燃油直噴系統(tǒng)
  
  在高壓柱塞泵的作用下,從噴油嘴噴出的燃油在壓力上可達(dá)150Bar,據(jù)說(shuō)在這種壓力下,油滴的直徑僅為人類(lèi)體毛(說(shuō)的可能是頭發(fā))的直徑的五分之一,以此來(lái)提高燃油的燃燒效率。
  
  --發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平順性及可變正時(shí)氣門(mén)系統(tǒng)
  
  為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性,很多工程師在缸體的設(shè)計(jì)之初就考慮到要安裝平衡軸并為其預(yù)留安裝位置和周邊其他輔助元件,利用平衡軸上的配重來(lái)抵消掉曲軸旋轉(zhuǎn)以及活塞上下行時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng),經(jīng)檢驗(yàn),這樣的做法是十分成功的。這臺(tái)3.0升機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)也攝入了相同的理念,但它的平衡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的更為簡(jiǎn)單,即僅是在曲軸的前后端各自安裝了一個(gè)配重塊,通過(guò)兩個(gè)平衡塊交錯(cuò)開(kāi)的角度來(lái)彌補(bǔ)V型發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的震動(dòng)。
  
  DIVCT(Dual independent variable cam timing)可變正時(shí)氣門(mén)系統(tǒng)可以通過(guò)VCT執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制使氣門(mén)與正時(shí)鏈條間存在一定的時(shí)間差,從某種意義上來(lái)說(shuō),這個(gè)時(shí)間差是根本不存在的,而當(dāng)凸輪軸的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)具備每秒鐘轉(zhuǎn)動(dòng)150度的能力時(shí),在那個(gè)狹小的空間里,二者的相對(duì)時(shí)間變慢了,進(jìn)排側(cè)氣門(mén)借此機(jī)會(huì)可以完成相位角的調(diào)整,這樣,可以保證發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)論是在低轉(zhuǎn)速還是在高負(fù)荷下都有著高效的呼吸節(jié)奏。
  
  ●機(jī)械增壓器不同于以往
  
  『捷豹的3.0升增壓發(fā)動(dòng)機(jī)與奧迪3.0TFSI一樣使用了羅茨式機(jī)械增壓器』
  
  安裝在3.0升V6發(fā)動(dòng)機(jī)上的是最新一代的羅茨式雙蝸桿增壓器,它的體積和結(jié)構(gòu)更為緊湊,在溫度的控制上,發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液可幫助其將熱量盡快散去,從而以達(dá)到優(yōu)化性能的目的。在軟件的控制上,博世推出的最新發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)可助其提高約20%的效率。

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