浅谈 | 汽车的操控性

2019-09-26 23:00:17·  来源:中国汽研汽车工程研发中心  
 
消费者在购买汽车时,销售顾问可能会问消费者,你关注的是车辆的哪方面的内容?有些消费者可能说,我注重汽车的操控性,如果你再问他,你说的操控性是指什么呢?
消费者在购买汽车时,销售顾问可能会问消费者,你关注的是车辆的哪方面的内容?有些消费者可能说,我注重汽车的操控性,如果你再问他,你说的操控性是指什么呢?答案可能就多种多样了,有些人说是转向精确的,有说换挡平顺的,有说加速有力,制动迅速的等等。但是实际上,翻遍《汽车理论》,汽车有动力性、经济性、制动性、操纵稳定性、平顺性、通过性等等,独独没有操控性。那么消费者说的这个操控性,究竟是个什么东西呢?今天以自己的理解来说说汽车的操控性。

从消费者的角度来说,汽车操控性即对汽车的操纵与控制性能,是汽车在行驶过程中表现出来的稳定性、灵活性、准确性和可控性。我们在驾驶汽车时主要有哪些操作呢:加速、制动、转向,基本就是这几项。对应汽车理论分别是动力性、制动性和操纵稳定性。如果一辆汽车操纵轻便、转向精准、灵敏、能够忠实的执行驾驶员的驾驶意图,并且动力强劲、有比较高的操纵极限,那么我们就说这台车的操控性好。以下我们就这三点分别进行分析。

一、动力性
动力是操控性的根本,有了强劲、流畅的动力输出,车辆才有资格谈操控性。但拥有出色操控并不一定必须要拥有大排量和强劲的动力,发动机的好坏与排量关系不大, 而与发动机的性能有关。发动机的动力输出是否稳定、 平顺,较大扭距和功率的维持是否恒定,动力是否满足消费者日常需求,以及是否节油,这才是普通消费者评价一款发动机好坏的标准。

发动机是汽车的心脏,相对于车身自重来说,要保证车辆的操控性,它需要有足够的功率和扭矩,从源头上保证汽车的动力输出。而油门踏板给油、收油反应灵敏,发动机转速的对应回应及时,且汽车动力呈线性输出,流畅而没有顿挫。都是车辆操控性的重要体现。很多标榜性能的小钢炮,都有着与它们车身不相称的发动机。比如高尔夫GTI,小巧的车身下隐藏着一颗极为强大的心脏。其发动机功率高达162千瓦,扭矩350牛米。而与它同级别的车型,一般发动机功率在100千瓦左右,扭矩在200牛米左右。这样的发动机,再辅以优良的转向及悬架系统,几乎就是性能车的典范。但相对于普通消费者来说,性能车性价比偏低了一些。

出色的动力系统,除了有给力的发动机,还要有好的变速箱,二者默契配合,才能够给汽车提供源源不断的动力。一般来说,变速箱挡位区分越细,动力的分配就越合理,汽车的动力表现就越好,也就越省油,除此外, 变速器的好坏还体现在挡位区间是否清晰、换挡是否平顺。一个好的自动变速箱,能够对汽车的驾驶需求做出迅速响应,与发动机默契配合,升降档迅速而干脆,绝不拖泥带水。一个挡位模糊、 换挡艰涩的变速器是不会为汽车带来流畅的动力分配也不会为驾驶者带来惬意的驾驶乐趣的

车辆的加速性能是其动力性的直观体现,中国消费者汽车驾乘指数为向消费者提供真实、可靠的市场主流车型的动力性评价指标,以供购车参考。在2018年对14款车型(包括:迈腾、宝马318i、凯美瑞、奔驰C200、雅阁、思域、红旗H5、沃尔沃S60、迈锐宝、CS75、途观L、科雷傲、VV5、昂科威)进行了0~100Km/h起步加速性能和80Km/h~120Km/h超车加速性能测试,结果如下:

从测评结果可以看出,起步加速和超车加速性能轿车-8表现最好,轿车-3表现最差。
很多追求运动操控的消费者更愿意选择手动挡,直接用人脑操纵挡位的切换。一个换挡行程短、挡位清晰的手动变速箱,拥有更高的传动效率,可以使汽车始终在最大的动力区间换档,甚至可以在红线区换档,汽车动力十足,加速迅猛。这也是手动档车型比自动档车型操控性更好的原因。

二、汽车的制动性

一辆操控性良好的汽车,要有强力的制动系统来保障安全。制动系统的评价指标是制动效能、制动效能的恒定性和制动时的方向稳定性。不仅是制动力要强大,还不能出现明显的热衰退,同时制动力要线性,不应有制动空行程。具体来说就是刹车反应是否与踩下刹车踏板的力度和幅度保持一致。刹车是不是轻踩轻制动,重踩重制动。如果只踩下—点点就给你来个急刹车,或者踩下一半了车速还没有降下来,都不能算是好的刹车。中国消费者汽车驾乘指数为向消费者提供真实,准确的测评数据,以供购车参考,针对车辆的制动性能,在2018年对市场的14款车型(包括:迈腾、宝马318i、凯美瑞、奔驰C200、雅阁、思域、红旗H5、沃尔沃S60、迈锐宝、CS75、途观L、科雷傲、VV5、昂科威)进行了专业测评,结果如下:

从测评结果来看,冷态制动SUV-2制动距离最短39.26m,热态制动轿车-9制动距离最短38.95m。测评的14款车型中,不管冷态制动还是热态制动,制动距离均大于38m,制动效果基本满足日常需要。

由于普通的车辆的制动距离偏大,很多追求性能的消费者(汽车发烧友)购买汽车后都会进行改装,其中主要的一个项目就是刹车系统的改装。一般都会采用加大卡钳及增加制动缸径及个数等措施,让汽车的制动力更强大,以满足汽车暴力驾驶时有足够的制动力让汽车减速或停车。

三、汽车的操纵稳定性

影响汽车操纵稳定性的因素有很多,其中主要因素是在行驶系、转向系及传动系等方面。行驶系中影响操纵稳定性的主要因素有:前轮定位参数、后悬架结构参数及横向稳定杆、轮胎、前轴或车架变形、悬架等。汽车的操纵稳定性主要指汽车转向系统的操纵性能和汽车转向时车身的稳定性。这才是汽车操控性的重点,下面分别说说。

1)转向系统的操纵性能

在拥有扎实底盘的基础上,拥有一个转向精准、力度适中、回馈良好的转向系统也很关键。而如果转向系统出现转向不足、过度或者回正较差,或者方向过轻、过重都将使汽车的稳定性、 灵活性、 准确性以及可控性大打折扣。严重的在复杂路面还可能出现危险。方向盘是人与车辆沟通最直接的工具,一般认为直径适中,圈数少、手感适中的方向盘有利于操控;转向系统反应灵敏,指向精准,方向盘一下达指令马上车就要有转向的动作;路况信息能清晰传递给驾驶者,路面的坑洼、压过的石子车轮可以通过悬架、方向盘、噪音等清晰传递给驾驶者;车轮转向后能够及时自动回位。总之就是一个敏捷准确好用的方向盘以及匹配优异的转向系统清晰地传递你的驾驶意图,汽车能够准确的执行你的驾驶意图。这就是指转向系统有良好的操纵性能

汽车转向时车身的稳定性。

汽车转向时车身的稳定性主要与汽车的悬架系统和主动安全技术有关。

好的悬架系统能提供更高的极限以及优美的车身姿态。转弯车身侧倾极小,极限操控感觉韧性十足,过滤地面震动干脆利落,底盘扎实而沉稳,允许汽车以更高的速度通过弯路而不发生侧滑、甩尾等。一般独立悬架优于非独立悬架,多连杆悬架优于麦弗逊悬架。马自达6当初号称“弯道之王”,就是得益于它前双叉臂独立悬架、后多连杆独立悬架。

一般操控性好的悬架系统都比较硬,与乘坐舒适性是对立的。一些比较高级的车为了二者兼顾,采用了主动悬架系统。这种悬架在正常行驶时比较柔软舒适,而在转弯时又会变得很硬,给汽车提供良好的支撑,减少汽车的侧倾,因此汽车有更高的操控极限。比如凯迪拉克CTS的电磁式主动悬架,别克新君越的电子液力式主动悬架等等。

主动安全技术主要有 ESP(欧洲)、ABS、EBD、DSC(丰田)、VSA(本田 )、CBC、MSR、MASR等, 这些主动安全技术并不仅仅与安全有关,而且与汽车的行驶性能息息相关,它能够有效地纠正车辆的不良行驶状态,极大地提高车辆的行驶性能。如其中车身稳定控制系统ESP(ESC)。它能够在汽车高速转向避让障碍物时纠正车身过度转向,维持车身的稳定,防止汽车失控。这套系统对于普通的家用车来说非常重要,能够很大程度上提高汽车的操控性能,但是对于一些赛车来说却会限制性能的发挥,所以在这些车上设置了ESP关闭按键。

在体现汽车操控性的多个维度中,车辆的紧急避障性能、ESC性能、抗侧翻性能(仅SUV车型)这三种性能指标是主要反应车辆操控性能好坏的。中国消费者驾乘指数为向消费者提供真实、准确的汽车操纵性能指标,以供购车参考。于2018年对市场上14款车型(包括:迈腾、宝马318i、凯美瑞、奔驰C200、雅阁、思域、红旗H5、沃尔沃S60、迈锐宝、CS75、途观L、科雷傲、VV5、昂科威)进行了紧急避障性能、ESC性能、抗侧翻性能(仅SUV车型)等操控性能的专业测评,结果如下:

从测评结果来看,其中紧急避障性能表现最好的是轿车-8, ESC性能表现最好的是轿车-5,抗侧翻性5款SUV表现相差不大。

除了上述的几种操控性能外,影响车身稳定性还有一个因素就是车身的重心位置。一般操控性好的车型车身前后比例是相等的,比如宝马就经常宣称自己的车身配重是50:50,这也是大多数后驱车的配重比例。而前驱车一般是55:45,这样的车型在转向时更容易发生转向不足。所以,大部分的后驱车操控性要好于前驱车。

汽车的操控性可以这样理解:如果一辆车能做到说走就走、说停就停、指哪打哪,即动力好、制动好、指向性好,那这辆车开起来就会有种“人车合一”的感觉,这就是所谓的操控性好。但是汽车的操控性是很主观的东西,每个人对操控的标准也不同,同一台车,不同的人开会有不同的评价。在事实上,我们在日常驾驶中对汽车更多的要求是舒适性,对操控性要求并不高,并且普通消费者也很难把汽车开到操控性的极限,那是专业测评人员的工作。所以,我们不必过于追求汽车的操控性,对于一部车,自己开着顺手、舒服,能够胜任自己的多数需求,那就是一部好车! 
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