名车志 鹿根 2011-04-28 11:10
从离开家门到住进海尔布隆的酒店,20多个小时的奔波后我却难以入眠。一路上频繁短睡的结果就是让人失去了对时间的概念,于是倒头假寐了片刻后,干脆翻身起来翻看才到手不久的厂方素材。引言上的那段话便是取自这些材料,而再次躺在软床上时,代替绵羊在眼前频频跳过的恰是这个标题的八字箴言。
翌日,作为此次奥迪科技日的重头戏,我们一早便出发奔向设在内卡苏尔姆的奥迪品味车苑,在这里我们将聆听奥迪专家关于轻量化的专题报告,而这之后便是让人兴奋的参观时间。在两个小时里,我们将在久负盛名的奥迪轻质设计中心里作一番游历,去亲眼目睹奥迪是如何让自己的产品越变越轻。
要说到这个轻质设计中心可是大有来头,它的前身是1994年奥迪斥资800万欧元建立的铝材中心,2003年曾被更名为“Aluminum and Lightweight Design Center(铝和轻质设计中心)”,而在2009年,它的名字又被更换为现在的“Audi Lightweight Design Center(奥迪轻质设计中心)”,好在缩写没变,依然是“ALDC”。顾名思义,就像现在这个名字所表达的,奥迪对轻量化的研究已经超越了过去对单纯铝材的利用,如今材料的选择范围已被扩展到了高强度钢材、纤维增强塑料、镁等多种组成元素。依靠这些新型材料,工程师们得以系统地将轻量化设计运用于车身、发动机、悬架等各个整车部件,进而使得车辆的重量得以大幅降低,在保证整车高性能、舒适性以及安全性的前提下,达到节能减排的目的。
其实奥迪的轻量化研发历史可以追溯到近一百年前。在1913年,其前身之一的NSU车厂就曾推出了一款采用全铝车身的8/24车型。而10年后,奥迪在自己拥有流线型车身的K型车上也使用了相同的材料。此后,汽车的轻量化改造逐渐被奥迪提升到了核心竞争力的高度。在1984年,富有传奇色彩的Audi Sport quattro披上了由纤维增强塑料(FRP)制成的外衣,而在下一年,在Audi quattro S1的车身上,奥迪则将CFRP(Carbon Fiber-Reinforced Plastics,即碳纤维增强塑料)首次融合其中。至此,CFRP材料在奥迪的数款重要车型上被当作了减重的重要武器,并为整车的轻量化贡献良多。在今天,拿我们所熟悉的R8车系来说,其内饰和车身上就使用了大量的CFRP部件,比如R8 Spyder的侧壁和顶舱盖就是这类轻质材料的受益者。也许你会说,这样的材料替换能有多大的效果?是的,我也有同样的问题,不过当我在轻质设计中心的实验室中亲自掂量了一下A1那两种不同材质的车顶,才切身体会到钢与CFRP材料间真实的重量差距。9.5公斤与3.8公斤,不用多说了吧,我相信此时你的脑海中一定会有真实的画面感。
当然,介于CFRP材料的高制造成本以及难以回收再利用的现状,其大量使用在普通轿车上的时机恐怕还并未成熟,我们目前只能在跑车甚至是超级跑车上才能得见大块的CFRP材料,而这一点奥迪旗下的兰博基尼恐怕会更有发言权,因此我们还是将这一节留到后面再作计较。下面将多着笔墨的才是这次进厂参观的重点,也是奥迪在目前轻量化设计中所使用的最重要手段——ASF设计。
ASF(Audi Space Frame),即奥迪空间框架结构。1994年,奥迪在推出首款A8时也推出了这么一个概念。ASF的基本结构类似一个建筑物的木料框架结构。其框架由挤压型材和高压压铸铝部件构成,车顶表面、底板和侧面板等铝面板通过摩擦连接集成于此框架中,共同构成一个完整的封闭结构。相比之于钢制车身,这种全铝车身架构的最大优势就是在提高车身强度的同时,还大幅减轻了车身的重量,真正做到了一举两得。不过,凡事无完美,由于铝材的提炼和加工过程所需能耗更多,因此制造成本也较钢材更高。
不过,较高的成本还是带来了显著的效果。在轻质设计中心的实验室里,工作人员为我们展示了不同材质的A8 B柱部件,传统的钢材部件重达8.9公斤,而新型铝材的部件只有3.3公斤!这样的差异足够让人瞠目结舌。也难怪这代A8会在2010年再次获得了欧洲车身大奖,而且漂亮的奖杯就摆放在轻质设计中心内陈列的A8 ASF车身前。当然,能获此殊荣并不仅仅是因为车身重量的减轻,轻量化的同时,在抗扭强度、碰撞安全等方面的全面超越才是这台车身的全部价值所在。或许你还不知道,在这台A8的车身上,上述那些硬性的数值比之前车型上最好的数值还提高了20%,它无疑又成为了奥迪轻量化道路上的一个新里程碑。
为了让我们切身体会到轻量化带来的好处,在参观完轻质设计中心后,车厂精心为我们安排了一组试驾。在瓦特山测试场,我有幸开到了还披着A5车壳的 Audi quattro concept showcar!这部测试车拥有一个轻量化的2.5升TFSI直列5缸涡轮增压心脏,最大功率可达408马力。而在未来真车遵循ASF设计理念所手工打造的铝制车身上,车顶以及后备箱盖等部分还换上碳纤维复合材料,再加上轻量化运动座椅的帮衬,整部车将只有1400公斤的体重。什么概念?它的功率重量比达到了3.4公斤/马力,这甚至比拥有4.2升V8发动机、450马力最大功率的RS 5还要强悍!
在测试场上的短短三圈试驾成为了一天中最美妙的时间。在6速手动变速器的配合下,这部测试车展现了十分暴力的性格。挂1档起步时稍稍深探油门,它便用前窜和怒吼来调动驾驶者的情绪,而在2档4000转/分钟时所勃发出的强劲动力则更是让人怦然心醉。然而在小弯甚多的测试跑道上,很难将2档用尽,于是我只好将更多的关注点转向操控。简单地几个急弯下来,主观感觉这辆测试车在弯中的表现要好于曾经开过的S5,拜轻量化车身所赐,这个家伙不论是在车身的稳定性还是在整体的灵活度上都较后者有了明显提高。此外,由于车身更轻再加上制动系统的调校得力,整部车的制动效力也大大超出我的预期,出色的制动距离甚至让我敢不断尝试将刹车点一点点错后以换来更快的圈速。虽然时间太短,距离太短,还无法将这部车的能耐试出三分,但即便是短短的接触也让我看到了更轻的车身所确实带来了的更多好处。
最后的体验项目是新老两款A6车型的对比试驾。虽然同为3.0 TDI quattro版本,但拥有最新轻量化车身的新款A6比老款已经减重了80公斤。这不仅为新车带来了更经济的油耗,也为整车的操控性争取到了不小的提高空间。在精心设计的包括高速、城镇甚至是乡村道路的几十公里路线中,新款A6在操控乐趣、乘坐舒适、燃油消耗以及降噪隔音等等方面都让人感觉其明显超越了老款A6。而这一进步也让驾驶成为了一种乐趣,尤其是超爽的驾驶氛围真让人有些上瘾,以至于我和另一位媒体的兄弟差一点为此而误了前往博洛尼亚去参观兰博基尼工厂的班机......
好在在还车地点我们发现了一位高大威猛的帅哥司机正在一辆全新的A8L前耐心等待,在他那有如《非常人贩》里Jason似的强悍驾驶风格下,我们得以准时搭上了英航的小型包机。值得一提的是,虽然有些着急赶路,但A8L却并未让我们感到有任何的紧迫感,置身其中,扑面而来的只有舒适、从容,尤其是后排丰富的娱乐设施甚至让我们暂时忘记了时间的窘迫。
在飞越了阿尔卑斯山的皑皑白雪后,我们在夜色中抵达了博洛尼亚。兰博基尼的欢迎仪式隆重而热烈,然而与那客套的欢迎辞相比,此时每个人更关心的恐怕还是明天参观时会将有怎样的收获。
其实作为奥迪的全资子公司,兰博基尼已经顺理成章地广泛采用了奥迪的轻量化设计技术。这比如,由于奥迪在铝材方面具有一贯的优势,因此兰博基尼在 Gallardo车型系列上采用了铝空间框架结构技术。以Gallardo的顶级车型 LP 570-4 Superleggera为例,其净重只有1340公斤,堪称为同级超跑中最轻巧的车型之一。
当然,能有这样的轻质表现还是与碳纤维组件的大量使用是分不开的。在这款车上,从车顶一直延伸到车辆后部的盖罩、后扰流器、车侧扰流部件、扩散器、局部底板以及后视镜外壳都采用了碳纤维材料,再加上内饰中的车门面板、中控台以及座椅背壳也都由这种复合材料构成,因此整车仅在这一项上就得以减重至少40 公斤。
不过,这还不是兰博基尼把碳纤维材料发挥到极致的地方。在车厂总部,我们得以在日内瓦车展正式发布前见到了新大牛Aventador LP700-4的骨架真身。这头新大牛采用了全碳纤维材料的单壳体式架构,也就是整个座舱壳体包括座舱底面、侧面以及车顶在内形成了一个仅重147.5公斤的整体组件。而在这个单壳体之外,Pushrod推杆悬挂、V12发动机以及ISR 7速序列变速箱等等部件都通过前后的铝支架连接到座舱壳体之上。这样的极致轻量化做法使得新大牛的白车身仅有229.5公斤的重量。而因为单体壳在构造上可作为单一部件发挥作用,从而充分利用了碳纤维材料的超强刚度,以至于车身结构可以实现高达35000牛·米的抗扭强度,这可比老大牛 Murcielago 的20000牛·米数值要高上一大截。
如今,在圣亚加塔·波隆尼,兰博基尼已经建成了一个全新的工厂,专门为新大牛以及后续车型生产单壳体座舱以及白车身。在这里,单壳体的主要部件采用了兰博基尼获得专利的“RTM-Lambo”技术生产,整个生产过程已经不再需要手动贴合以及热压等繁复的工作,由碳纤维制成的模具可以批量压制单壳体部件,这无疑将大大提高整个产品线的生产能力。
不难看出,与奥迪现阶段将铝质材料及ASF空间框架结构技术作为轻量化的重点手段相似,兰博基尼数十年在碳纤维材料上的研发经验正是让这个超跑品牌越变越轻的法宝,而对碳纤维材料的进一步研发也必是兰博基尼面向未来的主攻方向。那么最后,我想用一个数字来展现碳纤维技术对于兰博基尼的重要性,2009 年兰博基尼在生产中共用掉了大约100吨的碳纤维材料,而在2013年,这个数字将是2009年的三倍!
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