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只是为了奔跑 解析捷豹F-TYPE车型技术

只是为了奔跑 解析捷豹F-TYPE车型技术   捷豹F-TYPE是一款发动机前置后轮驱动的双座运动型敞篷跑车,它将推出F-TYPE、F-TYPE S以及F-TYPE V8 S三款车型,其中,F-TYPE和F-TYPE S搭载了捷豹全新的3.0升V6机械增压汽油发动机,通过不同的调校最大马力分别为340马力和380马力,F-TYPE V8 S搭载的则是一台拥有495马力的5.0升V8增压汽油发动机。在此前的文章中,我们已经对这款车的动力系统进行了解析,现在又有一些技术细节随着它在本届巴黎车展的亮相而被公布出来。
  
  ●车身轻量化设计
  
  特点:全铝车身结构完全采用铆接和胶接工艺。
  
  让一款车变得更轻似乎比让它变得更快更具意义,但对于一款性能跑车而言,重量和速度又是相辅相成的,在保证车身结构完整性的同时,如果能进一步优化其自身重量,这对车辆的加速及操控表现都会有着积极的作用。捷豹的工程师深谙此道,在F-TYPE车型还未推出之前,它们的豪华轿车就已经使用了全铝车身结构的技术,在此基础之上,F-TYPE对其进行了进一步优化改造。
  
  --全铝车身以及工艺上的优化将捷豹F-TYPE整车重量控制在1597千克。
  
  F-TYPE的车身结构完全采用铆接和胶接工艺,其所运用的特别冶炼的AC300型高强度铝合金在达到更高的耐撞击强度的同时,质量上还能得到很好的控制,正因如此,F-TYPE的白车身重量仅为261千克(奥迪A5 COUPE车型的白车身重量为283千克)。
  
  值得一提的是,与其它捷豹车型相比,为使得重量更轻,F-TYPE使用了更多的合成材料,如车门槛部位则是由高强度塑料制作而成,优化后的发动机舱盖和座椅分别减轻了12千克和24千克。另外,在制作工艺上也这方面的考量,挡风玻璃、冷却系统和相关传感器部分在重量上都有所减轻,发动机的支撑元件以及保险杠也分别轻了5千克,经过优化后的传动系统更是减少了8千克,但在整备质量上,F-TYPE车型还是达到了1597千克,相比于保时捷的同级别产品,在这方面F-TYPE还是要逊色些(2013款保时捷Boxster S 3.4车型的整备质量为1350千克)。
  
  --特殊材料的应用以配合线条造型的勾勒。
  
  为了实现预期的设计语言,除了车身结构采用合金材料外,在一些上,捷豹还推出了铝合金壁板,与前者不同,使用这种铝合金壁板则是为了在保证坚固性的同时,可以获得更高的可塑性,以展现出清晰的紧密的线条,相比于传统技术,F-TYPE车型的发动机舱盖表面的线条可以勾勒出更大弧度的线条,从而造就了这幅极具异国情调的前脸造型。
  
  ●顶篷的开启/关闭会影响到车身的前后重量比例吗?
  
  在我心中有一个问题自始至终都没能得到答案,借助这个契机把它抛出来不妨与大家做个探讨。
  
  硬顶/软顶敞篷车在打开顶篷后,车辆的重心会出现变化,那车辆的操控极限会不会受到影响呢?或者换个角度来看这个问题,厂商在设计一款硬顶/软顶敞篷车时,究竟是以打开顶篷的状态来进行底盘调校的,还是更注重顶篷关闭时的操控性能呢?相比于硬顶敞篷车,重量稍轻的软顶敞篷车在打开或者开启顶篷后所受到的影响势必会小些。这会不会是捷豹的工程师在F-TYPE的设计上做出的特别考虑呢?毕竟,硬顶敞篷车看上去豪华感更强,当然,这也仅仅是我们的猜测而已,不过,在极端的驾驶条件下,细微的差异也会被无限放大,只不过,捷豹F-TYPE在尽可能的掩饰而已。
  
  又或者是,在调校之初,软顶敞篷车更多的偏向于敞篷状态下的操控性能,因软顶车篷重量轻,即便是关闭顶篷时,对于车辆在极限状态的操控也不会有太多影响,而硬顶敞篷车则更注重关闭顶篷时的操控性能,而一旦将顶篷收到后备箱后,其原先的前后重量比例就会被打破,后车轮因此会承受更大的压力,以至于,在弯道中,后轮的极限会来的更早。
  
  ●3.0升机械增压发动机的技术
  
  特点:发动机采用全铝材质,机械增压和燃油直喷系统相互协同。
  
  ●谁是搭档?与之匹配的8挡自动变速箱
  
  在新的动力单元中,捷豹将对变速箱进行升级,原先的6挡自动变速箱升级为8挡自动变速箱,新的变速箱由采埃孚(ZF)提供。采埃孚的8前速自动变速箱被命名为8HP系列,其当初最主要的开发目标是降低油耗,通过更加密集的齿比、更高效的换挡执行机构、液力变矩器控制尺寸、变速箱结构、重量的优化设计使8速自动变速箱在尺寸体积与采埃孚6挡自动变速箱相当的情况下,比6挡自动变速箱的油耗降低了6%。如果匹配混合动力系统,这台变速箱能够降低最多25%的燃油消耗。
  
  --结构设计:与6速自动变速箱尺寸相当
  
  采埃孚的这台8速自动变速器由四组行星齿轮和五个换挡离合器构成核心的速比变化机构,在液力变矩器方面应用了新的技术,并使其能够快速锁止,减少了液力变矩器的动力损失。
  
  变速箱的机油泵采用链条传动平行布置的设计,使8AT箱体的长度得到控制,加上紧凑的离合器以及行星齿轮组的设计,最终实现了与6挡自动变速箱相当的体积。
  
  通过高精度的电磁阀和控制系统的设计开发,采埃孚的8速自动变速箱的换挡时间控制在0.4秒以内,根据主机厂的不同要求,采埃孚的这款8前速变速箱还可以支持更快的换挡速度。
  
  ●主减速器齿轮的齿比设定
  
  特点:搭载V6机械增压发动机的两款车型在主减速器齿轮的齿比有着不同的设定。
  
  搭载V6机械增压发动机的两款车型不仅在发动机的数据调校上不同,在终传比的设定上也有所差异,F-TYPE V6 S车型的主减速器齿轮的齿比为3.31:1,而F-TYPE V6车型的主减速器齿轮的齿比则为3.15:1,也就是说,在加速响应上,V6 S车型会更快,但在同等挡位下以相同的时速行驶时,V6 S的发动机转速则更高。
  
  ●捷豹F-TYPE车型均装配了限滑差速器
  
  特点:搭载V6机械增压发动机的车型装配了机械式限滑差速器,而搭载了V8发动机的F-TYPE则装配了电子限滑差速器。
  
  F-TYPE S和F-TYPE V8 S两款车型均在后轮间装配了限滑差速器,但不同的是,F-TYPE S装配的是一个机械式限滑差速器,至于是什么类型,还要等进一步的技术信息才能确定。而F-TYPE V8 S则是采用的多片离合器来实现对两个车轮在极限状态下的转速差异。
  
  F-TYPE V8 S这套电子限滑差速器与行车稳定系统以及ABS制动防抱死系统相互协同工作,通过对收集而来的信息进行综合分析并计算,最终将控制命令传送至相关执行机构,例如,当车辆后轮出现打滑时,冲破抓地力的外侧车轮出现空转,如不加以限制,不仅动力会经此流失,而且也会逐渐加剧车辆打滑的程度,最终超出驾驶者的控制范围,坐拥495马力的F-TYPE V8 S似乎更需要一套敏捷的限滑差速系统,多片离合器式电子限滑差速器与两侧车轮的制动卡钳间的相互配合可以让两轮在出现转速差时更快的对打滑侧车轮加以限制,在对打滑侧车轮进行制动的同时,同侧的离合器分离,以此将动力传递至附着力良好的内侧车轮,这可以帮助驾驶者更好的控制住车身姿态。所以,即便是坐拥495马力的动力,F-TYPE V8 S也会很容易与驾驶者建立良好的信任。
  
  F-TYPE车型所搭载的V6发动机在捷豹家族中已属第三代产品,它采用全铝结构,为了提高发动机部件的结构强度,在制造工艺上则做出了优化,例如,依靠螺栓连接的轴承盖就采用了交叉式的螺栓进行连接,不仅强化了强度,在工艺上也更加精致。
  
  --燃油直喷系统
  
  在高压柱塞泵的作用下,从喷油嘴喷出的燃油在压力上可达150Bar,据说在这种压力下,油滴的直径仅为人类体毛(说的可能是头发)的直径的五分之一,以此来提高燃油的燃烧效率。
  
  --发动机运转平顺性及可变正时气门系统
  
  为了提高发动机的运转平稳性,很多工程师在缸体的设计之初就考虑到要安装平衡轴并为其预留安装位置和周边其他辅助元件,利用平衡轴上的配重来抵消掉曲轴旋转以及活塞上下行时产生的震动,经检验,这样的做法是十分成功的。这台3.0升机械增压发动机也摄入了相同的理念,但它的平衡系统结构设计的更为简单,即仅是在曲轴的前后端各自安装了一个配重块,通过两个平衡块交错开的角度来弥补V型发动机在运转时所产生的震动。
  
  DIVCT(Dual independent variable cam timing)可变正时气门系统可以通过VCT执行机构的控制使气门与正时链条间存在一定的时间差,从某种意义上来说,这个时间差是根本不存在的,而当凸轮轴的调节机构具备每秒钟转动150度的能力时,在那个狭小的空间里,二者的相对时间变慢了,进排侧气门借此机会可以完成相位角的调整,这样,可以保证发动机无论是在低转速还是在高负荷下都有着高效的呼吸节奏。
  
  ●机械增压器不同于以往
  
  『捷豹的3.0升增压发动机与奥迪3.0TFSI一样使用了罗茨式机械增压器』
  
  安装在3.0升V6发动机上的是最新一代的罗茨式双蜗杆增压器,它的体积和结构更为紧凑,在温度的控制上,发动机的冷却液可帮助其将热量尽快散去,从而以达到优化性能的目的。在软件的控制上,博世推出的最新发动机管理系统可助其提高约20%的效率。 返回上一页