難逃真香定律,？新一代S級(jí)研發(fā)細(xì)節(jié)揭秘
●車(chē)身材料的改進(jìn)以及舒適性的進(jìn)一步提升
新S級(jí)除了電氣領(lǐng)域的革新以外，自身機(jī)械硬件方面也有明顯的改進(jìn),，尤其是車(chē)身部分,。一直以來(lái)，高端品牌的旗艦車(chē)型車(chē)身都是受到大家的關(guān)注,。因?yàn)樽鳛槠炫炣?chē)型,，車(chē)身構(gòu)造上要有足夠先進(jìn)的技術(shù)與其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手拉開(kāi)差距，另一方面也會(huì)作為一個(gè)風(fēng)向標(biāo),，引領(lǐng)旗下乃至其他品牌車(chē)型的設(shè)計(jì)潮流,。所以下面就由奔馳S級(jí)的開(kāi)發(fā)總負(fù)責(zé)人Jürgen Weissinger，給我們進(jìn)一步剖析,，新S級(jí)在開(kāi)發(fā)過(guò)程中,，在車(chē)身底盤(pán)方面有什么特殊經(jīng)過(guò)深思熟慮的地方。
此次全新的奔馳S級(jí)依然是采用了鋼鋁復(fù)合車(chē)身,，其中也有部分地方采用了鎂合金,，并沒(méi)有“耍”什么特殊的技術(shù),。在官方的稿件中,，新S級(jí)車(chē)身超過(guò)50%的地方都采用了鋁材,，而Weissinger先生更是給出了具體的數(shù)值：62%！這個(gè)數(shù)字直接比上一代W222車(chē)型翻了一番,。同時(shí),，得益于鋁材用料的合理提高，白車(chē)身的重量比上一代車(chē)型整整輕了80kg,！這是一個(gè)相當(dāng)了不起的進(jìn)步,。在此輕量化的車(chē)身的支持下，整車(chē)重量比上一代輕了30-65kg（根據(jù)不同車(chē)型不同配備而不同）,。在車(chē)身越來(lái)越大,、車(chē)上配置越來(lái)越多的情況下，在輕量化方面取得這樣的進(jìn)步的確值得一說(shuō),。此外有意思的是,，我們?cè)?6號(hào)工廠的生產(chǎn)線上拍攝到的S級(jí)車(chē)尾的“后備胎槽”是采用了帶加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)的碳纖維材料結(jié)構(gòu)。
這里有些讀者會(huì)發(fā)現(xiàn)了,，為什么要說(shuō)是“得益于鋁材用料的合理提高”呢,？因?yàn)閷?shí)際上，綜合考慮下來(lái),，車(chē)身鋁材的使用量并不是越多越好的,。“奔馳完全有能力做到98%甚至是100%車(chē)身,，但這樣做并不經(jīng)濟(jì)也沒(méi)意義” Weissinger先生繼續(xù)解釋道,。因?yàn)榭紤]到安全碰撞以及噪音控制方面，高強(qiáng)度的熱成型鋼在體積控制和剛度以及強(qiáng)度都有著比鋁材更出色的表現(xiàn),。換句話來(lái)說(shuō),，如果在新S級(jí)上A柱、B柱以及車(chē)頂框架,、防火墻部分用鋁材來(lái)取代高強(qiáng)度熱成型鋼,，那么在達(dá)到相同碰撞安全指標(biāo)，其需要的材料體積會(huì)多出2-3倍,。
而在車(chē)底這些與噪音控制相關(guān)的地方采用鋁材,，同等體積下他們的剛度又不足以和鋼材比擬，達(dá)到噪音振動(dòng)“頻率隔絕”的效果,。所以只有在合適的地方使用鋁材,，才能在降低車(chē)重的同時(shí)提升安全碰撞水平以及隔音降噪能力。
既然鋼鋁混合車(chē)身那么好,，那么為什么其他廠家不選擇呢,？因?yàn)檫@其中是有較大的技術(shù)難度的。我們都知道鋼和鋁的熔點(diǎn)并不一樣,，如果用傳統(tǒng)的焊接技術(shù),，很容易會(huì)在兩種材料接壤的地方產(chǎn)生燒穿鋁材的情況,，造成結(jié)構(gòu)不穩(wěn)。所以一些廠家雖然也會(huì)在車(chē)上采用鋁材,，但一般都是在可以用螺栓固定的地方來(lái)使用,，例如前防撞梁。若要做到“混合”這種結(jié)構(gòu),，則需要采用MIG氣體保護(hù)焊,、旋轉(zhuǎn)焊、高強(qiáng)度粘膠等多種結(jié)合方式組合,，才能達(dá)到理想的效果,。這方面的技術(shù)以及成本普通車(chē)廠尚且還難以大范圍推廣。
在車(chē)身領(lǐng)域一個(gè)更加離不開(kāi)的指標(biāo)就是車(chē)身扭轉(zhuǎn)/彎曲剛性,，與我們常見(jiàn)的Nm/°單位不一樣,，更專業(yè)一點(diǎn)的指標(biāo)就是一階扭轉(zhuǎn)模態(tài)以及一階彎曲模態(tài)頻率，這個(gè)頻率的高低可以直接反應(yīng)車(chē)身在動(dòng)態(tài)性能以及隔音降噪方面的基礎(chǔ)如何,。
在談話中,，奔馳方面給出的數(shù)據(jù)是，相較于上一代車(chē)型,，新一代S級(jí)的一階扭轉(zhuǎn)模態(tài)頻率提高了2Hz,，來(lái)到了56Hz，而一階彎曲模態(tài)頻率則和上一代一樣保持了56Hz不變,。別忘了這一切都是在提高了鋁材用量,，減重了80kg的情況下獲得的。作為參考,，一般中高級(jí)轎車(chē)的一階模態(tài)彎曲頻率都會(huì)在45-55Hz之間，而一階扭轉(zhuǎn)模態(tài)頻率則是在40-50Hz之間,。
說(shuō)到這里,，可能有些讀者又不明白了。車(chē)身剛性好的優(yōu)點(diǎn)在哪里呢,？有時(shí)候“軟”一點(diǎn)不是更能吸收振動(dòng)嗎,？其實(shí)高剛性的車(chē)身無(wú)論是對(duì)操控性能還是隔絕振動(dòng)都是有相當(dāng)大的好處的。從操控性能方面來(lái)說(shuō)：只有當(dāng)車(chē)身剛性足夠高,，才能抑制車(chē)輛轉(zhuǎn)向時(shí)帶來(lái)的車(chē)身變形,，懸架和輪胎也不會(huì)因?yàn)檫@部分車(chē)身形變而引起轉(zhuǎn)角偏差，才可以做到所謂的手起刀落的凌厲轉(zhuǎn)向感,，特別是在極限狀態(tài)下,，高低剛性的車(chē)身在響應(yīng)性及精準(zhǔn)性方面會(huì)有更大的差距。
誠(chéng)然,，S級(jí)并不運(yùn)動(dòng)型轎車(chē),，更重要的是舒適性,，具體來(lái)說(shuō)就是隔絕噪音及振動(dòng)能力。新奔馳S級(jí)的車(chē)輪的固有振動(dòng)頻率是在12-13Hz之間,。若車(chē)身的扭轉(zhuǎn),、彎曲振動(dòng)頻率約接近這個(gè)數(shù)值，車(chē)輪的振動(dòng)就越容易通過(guò)車(chē)身傳遞到車(chē)內(nèi)座椅,，進(jìn)而影響乘坐舒適性,。所以為了達(dá)到這種座椅和輪胎振動(dòng)之間的”隔絕”效果，必須要讓車(chē)身的扭轉(zhuǎn),、彎曲振動(dòng)頻率盡可能低遠(yuǎn)離這個(gè)12-13Hz的范圍,，但也不是要追求無(wú)限高，只要盡可能遠(yuǎn)離即可,，不然成本和車(chē)重也難以控制,。
除了全局的剛度是重點(diǎn)外，還有局部的剛度：比如在襯套與車(chē)身連接的位置,，懸架與車(chē)身連接的位置,，都需要進(jìn)一步提高這些振動(dòng)引入點(diǎn)的位置的剛度，這樣才能進(jìn)一步的提升這種振動(dòng)”隔絕”效果,，盡可能把更多的振動(dòng)阻擋在車(chē)身之外,。
除了優(yōu)秀的車(chē)身，其他的隔音降噪措施也是此次S級(jí)變得更安靜的原因,。除了大家表面能看到的大面積的高密度海綿隔音墊以及止振膠外,。奔馳在新S級(jí)車(chē)身所有的空腔內(nèi)采用了foam injected body in white技術(shù)，也就是所謂的空腔發(fā)泡技術(shù),。通過(guò)在空腔內(nèi)注入會(huì)自己膨脹的致密泡沫,，將腔體盡可能地填滿，讓固有頻率得到提升,，降低共振,。新S級(jí)是奔馳第一次大批量采用這種技術(shù)的車(chē)型。
除了車(chē)身原來(lái)的結(jié)構(gòu),，輪胎也是影響NVH的重要因素之一,。我們都知道MO是奔馳的定制輪胎，但此次,，奔馳和5個(gè)輪胎制造商（韓泰,、倍耐力、普利司通等）從0開(kāi)始,，專門(mén)為S級(jí)定制了帶特殊標(biāo)記的MO-S輪胎,。是的，在輪胎開(kāi)始研發(fā)的時(shí)候,，奔馳就已經(jīng)和這5個(gè)輪胎制造商一起合作一起協(xié)同研發(fā),。
這樣一來(lái),，無(wú)論是什么品牌的輪胎，他們?cè)谳喬ヌ匦陨隙际窍嘟�,，確保了奔馳S級(jí)的行駛品質(zhì),。至于為什么不是完全相同。Weissinger先生繼續(xù)解釋,，奔馳給出的要求是針對(duì)整車(chē)層面進(jìn)行的,，是確保輪胎符合奔馳自有的特性。但實(shí)際上每個(gè)人對(duì)噪音及振動(dòng)的敏感度和敏感區(qū)間都不一樣,，有些人是對(duì)低頻振動(dòng)很敏感,，有些人是對(duì)高頻噪音比較厭煩，每個(gè)廠家都在奔馳訂立的標(biāo)準(zhǔn)上還會(huì)進(jìn)行自己獨(dú)自各個(gè)方向的優(yōu)化,，以適應(yīng)不同人群的喜好,。
總結(jié)：
最后，雖然對(duì)話的時(shí)間非常緊湊,，每人才20分鐘的時(shí)間,，但我們依然從兩位高管處得到了許多有用且大家都不一定知道的信息，充分體現(xiàn)了奔馳對(duì)新S級(jí)投入的心血之多,。至于實(shí)際開(kāi)起來(lái)的效果是不是如奔馳所說(shuō)的這樣的優(yōu)秀,，請(qǐng)期待之后的試駕為大家揭秘。（圖/文 汽車(chē)之家特約撰稿人 @Automann_凹凸曼 @pkpk1）
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揭秘新車(chē)技術(shù)
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