[汽车之家 技术] 上周,我前往中国汽车拉力锦标赛怀柔站现场拜访了一只S2组别的车队——众合车队,其所使用的上海大众斯柯达晶锐赛车在芸芸众生之中显然没有那些爆改或者原厂就有着高性能的高级组别赛车那般光鲜(我承认,在对话的过程中,不经意间,我的目光总会停留在远处那辆蓝色涂装的斯巴鲁翼豹身上,那是韩寒的赛车),碍于S2组别对赛车的要求,赛车的动力部分并未经过彻头彻尾的改装,不过,在比赛中,这辆赛车则有着不俗的表现,车手是一方面原因,但更让我们好奇的是这样一辆斯柯达晶锐究竟如何撑过一场拉力比赛的,于是,便有了这篇技术解析文章。

规则上的约束对于一只没有厂商支持的车队来说并非坏事,他们可以把更多的经历投放在其它环节,其中,那套售价17万元售价的减震器足以说明这点。之前,孙迪已经对这款车做了较为详尽的解读,而我要做的则是站在普通汽车用户的角度来为对其进行再剖析。
如果你还不了解这款车的情况可以先看看孙迪对这辆斯柯达晶锐赛车的解读。
相关链接:

http://www.autohome.com.cn/sport/201208/387117.html
● 发动机轻度改装
这台1.6升自然进气发动机在硬件环节没有进行大刀阔斧的改动,无非是换个高点火性能的火花塞,将原厂空气滤清器更换为KN品牌的高流量风格,大面积的水箱风扇扇叶可以提供更好的散热效果,仅此而已。但这辆晶锐赛车却爆发出了很强的奔跑能力。不可否认,燃油也是一方面的原因,车队经理裘彦坦言,如果将所使用的98号燃油换成像大车队一样的赛车燃油,晶锐赛车还能更快。

● 直牙变速箱有助于车手更快的换挡,传动比有针对性的进行优化
直牙式变速箱在换挡时无需踩下离合器踏板,虽然车手苦练多年的跟趾动作再也派不上用场,但这会让换挡的时间更短,而且在整个过程中发动机的转速基本不会往下掉,与序列式半自动变速箱一样,在起步和倒车时,直牙式变速箱也需要通过离合器踏板来操控离合器片的接合。



毕竟晶锐的这台自然进气发动机的排量只有1.6升,因此,将有限的动力进行有针对性的分配就成了必要的改装项目,在齿比的设定上,车队经理裘彦不肯向我透露一丁点的内容。但身为汽车之家科技编辑怎能就此善罢甘休,经过一阵软磨硬泡之后,他答应让我体验一下晶锐赛车的加速能力,还没等我还口,我就被他按向领航员的座椅并用六点式安全带将我五花大绑动弹不得。

晶锐赛车在加速过程中,发动机转速攀升得很快,随之而来的动力我根本无法想象它是出自那台1.6升自然进气发动机,显然,传递至车轮的扭矩是经过放大而来,而并非发动机的本事.通过让各挡位间的齿轮的齿比更密集些可以满足拉力赛车对提速能力的需求,而且每次换挡时发动机也不会有大幅度的转速波动。
物极必反,如果把赛车的提速过于依赖这样的变速箱齿比的设定对于赛车而言也并非百利而无一害,动力的提前释放势必会让极速表现大打折扣。为了让传动的效果更加均衡,在其它方面也要做出相应的调整,更换主减速器正是较为适合的方案,但同样要考虑到赛道的特点,如果该赛道直道很多,那就要通过更换终传比更小的齿轮以弥补赛车在极速方面的损失,反之,则要注重赛车的加速能力。这便有了本篇文章的第一个问题。
● 为什么有些小排量民用车加速迅猛而且还省油?(自然进气发动机)
省油是小排量自然进气发动机的特点,按照常规思维,这理所应当,如果在省油的同时可以满足你一定的驾驶乐趣的话,我想一定会有不少人对它产生兴趣,有些厂商就好准了消费者这一脉。
家用轿车则更加注重换挡时的平顺性,因此,变速箱各挡位间的齿比不宜相差过大,为了营造轻快的加速感受,主减速器齿则成了重要的优化对象。但事情并不会十全十美,起步、加速的畅快仅限于一定的时速范围内,随着车速的上升,小排量发动机在高速行驶状态下的弊端逐渐暴露了出来,即便已经挂入最高挡,但过高的发动机转速无论是在噪音还是在燃油消耗的控制上都不会让人感到满意,当然,如果变速箱有更多的挡位,也可以将此问题适当化解。

主减速器齿轮是将发动机输出轴传递出的动力传递至车轮半轴的“中转站”,通过适当调整这个“中转站”的大小则可以改变其“客流”吞吐的能力。而对于汽车来说,增加主减速器的齿比可以提高车辆的加速响应。相反,依据产品的定位,有些车对于这种做法并不感冒,例如那些仅仅是为了满足家用的小排量汽车,工程师就会使用齿比适中的主减速器齿轮,这样的车在加速方面可能会“肉”些,但发动机的转速会被控制的很好,有助于提高燃油经济性,高速行驶时,车厢内也会更安静些。
其实,上面提到的不仅限于小排量汽车范畴,只不过,这类车型在齿比的设定上更具代表性而已,一些排量不大的SUV车型也有这样的问题,由于发动机本身动力不强,再加之过重的整车质量,增大主减速器齿轮的齿比也是不得已而为之。但换个角度想,低速高扭不也正是SUV车型的特点吗?看来,排量与齿比间的关系还真是微妙。
㊣● 对底盘部件进行加焊以达到增加强度的目的

在我们的底盘解析选题中,针对底盘结构的展示是必要内容,其中,对于那些底盘的加强部件我们还会做出特殊的说明。原厂配件的强度显然无法支撑拉力赛,在晶锐赛车上,你会看到更“粗暴”的加强方式。



为了防止赛车底盘在较为激烈的驾驶过程中出现损伤,车队技师特别对前悬挂的下控制臂以及防倾杆连接杆进行了强化,你也看到了,他们没有对原厂配件进行更换,下控制臂采用焊接钢筋的方式提高强度,而防倾杆连接杆则是将两根防倾杆连接杆锯断后依照原先的长度再焊接。

这种“拼接”的方式在量产车上也很常见,只不过不会像晶锐赛车这般“简陋”罢了,通过将一般强度材料进行拼接来实现强度的叠加也可以达到强化效果,相比于直接使用高强度材质的配件,毫无疑问,“拼接”式的重量会更重,但成本则要低廉的多。
● 增加车身焊点,加装防滚架
车身的强度同样至关重要,试想,如果赛车在激烈的过弯中车身出现变形,那将会直接影响到行驶稳定性,更加严重的是底盘的定位数据也会因此而出现变动,从而改变赛车的行驶特性,赛车的耐久度也会因此大打折扣。
增加焊点的数量是比较普通的车身加固方法。如果你看过我们的工厂参观类文章就会知道,在汽车的生产过程中,车身侧围、车顶及车底等结构需要通过焊接的方式组合成一个白车身。之前,很多人都会在乎焊接类型,认为激光焊接的强度要大于普通的点焊,其实,这样的说法过于绝对,焊点的数量则决定着焊接的强度,因此,一辆量产车来到车队里,第一件事要做的便是将全车的装饰件拆个精光,在原有车身的基础上进行补焊以通过提高焊点的密度来强化车身结构强度。


防滚架是赛车必须安装的安全设备,它可以保证在赛车出现翻滚时保持乘员舱结构的完整,除此之外,通过焊接的方式将“骨架”固定在车内也可以达到提高车身强度的作用。
下面这段视频则是一辆三菱EVO 8代赛车在通过弯道时车速过快,导致车辆冲出赛道,整辆赛车的车身覆盖件支离破损,好在有防滚架的保护,乘员并无大碍。
㊣● 为什么你的汽车的减震器一个仅需几百元,而晶锐赛车这套(4个)则要17万元?(这是2010年的价格,现因市场竞争加剧,这样的一套减震器在6万元左右)
当初,减震器是晶锐赛车花费最大开销的部分,而一套17万元的避震器在我看来真的有些无法想象,外观上来看,我甚至一度觉得众合车队被老外坑了。
如果你想弄明白这些不同定位的避震器究竟差别在哪,那你要先对避震器有一个基本的认识,结构上可将减震器分为减震器筒和弹簧两部分。那减震器的作用是什么?
在车辆途经颠簸路时,弹簧自身被压缩从而吸收大部分的震动,而在回弹的过程中则会造成车身的上下晃动,减震器筒会抑制弹簧回弹从而减缓车身的上下晃动。另外,减震器筒内活塞的行程也会限制弹簧的压缩过程,如果行程过短,则会影响到舒适性,这与其内在结构有关。
-- 你的车所使用的减震器筒是哪种类型?
减震器筒分为单筒式和复筒式,大多数的民用车所采用的减震器筒一般为复筒式,由于其生产工艺相对简单,因此,制造成本较低。

这类减震器用于普通民用车的最大优势在于它可以提供满足日常行驶需要的舒适性,其原因在于活塞在缸内的动作行程更长。此外,在图中你还能看到一个底部阀门,它可以降低外缸内封的气体压力,这样,在减震器筒随着弹簧共同被压缩的过程中,外缸内的气体则会起到一定的缓冲效果,综上所述,这类减震器筒可以提供更好的舒适性。
它的不足之处在于内外夹层的结构影响到了缸内的容积,进而,便无法存储过多的阻尼油,以至于,在持续工作状态下,导致阻尼油温度得不到很好的控制,温度过高的阻尼油在稳定性上便会有所衰减,这样则无法对活塞的上下运动形成高效的干预,车辆在途经颠簸路面后也很难尽可能快的平稳下来。

另外,你也看到了,在减震器筒的外缸,阻尼油和气体之间完全没有隔离,所以,谁也不敢保证减震器筒在长期使用之后,气体和阻尼油不会出现相互混合,甚至气体还会蹿入到内缸与阻尼油相互混合,一来,原本储存量不多的阻尼油被挤到外缸内,“热衰减”的效果会更进一步的恶化,二来,蹿入内缸的气体也会削减阻尼油的性能,对于那些性能车或者赛车来说肯定不能容忍这些缺陷。
-- 竞技型减震器是什么样?
一套竞技型减震器的价格从几千元到数万元不等,在结构上也与普通民用车采用的减震器筒不同,下面来说说单筒式减震器筒。

缸的布局便是区别所在,活塞将整个缸分为两个工作室,上层用于存储阻尼油,下层则存储气体,活塞将阻尼油和气体完全隔离开来,在正常情况下,避免了油气出现混合,毫无疑问,这样的结构直接避免了复筒式减震器筒的弊端。更大的横截面积可以让缸内存储更多的阻尼油(有些减震器筒还会增加额外的储油罐),活塞的直径也会变大,受压面积增大后,其在抑制弹簧运动的能力上也会更强,重要的是持续工作时产生的热也可尽快的散掉,使得“热衰减”问题得到改善。

对于单筒式减震器筒的弊端依旧需要做出说明。减震器筒下方的气室占据的空间直接导致活塞行程变短,这样来看,弹簧的压缩行程也会受到一定影响,不仅如此,单筒式减震器筒内的气室所存储的高压气体也不会像复筒式结构减震器筒那样提供充分的缓冲,所以,你也别指望这类减震器可以带来更好的舒适性。
-- 17万元一套的减震器贵在哪?
终于开始说你最感兴趣的话题了。衡量一套减震器的好坏有标准吗?这个问题的确不是很好回答,因为当你要购买一套减震器的时候,品牌、功能是最为关心的,但这就是标准吗?显然不够全面,这里少了一个最重要也是大家很少关注的因素——稳定性。

拉力赛最大的魅力莫过于一次次疯狂的飞跃,这样的动作在比赛中是司空见惯的,每一次着陆,减震器都会承担着很大的压力。下面这段WRC的宣传片可以很好的体现出这点。
拉力赛中,腾空跃起是赛车经常要完成的动作,在落地瞬间,赛车的悬挂会承受着巨大的压力,特别是减震器,如果减震器禁不住这样的蹂躏而出现渗油的情况,那么,它抑制车身上下跳动的能力就会极大的衰减,最终影响到比赛成绩。我可以肯定的是,当初那些几万元的减震器在面对多次跳坡时会表示很无奈。所以,能抗住几次跳坡被作为专业级别减震器的其中一个衡量标准,“跳”在业内已经成为减震器的一个单位。这套两年前售价17万元的减震器可以抗住100跳,前提是不漏油。
稳定性得到了保证,接下来就要看调校的功夫了,通过对减震器阻尼的调整,在车辆落地的瞬间,车身像是吸向地面一样,之后没有任何多余的跳动,以保证轮胎最大的附着力。


而在这类产品中,稍稍低端一些的减震器可以跳几十次不等,而更高级别的产品在跳数上的划分会更细致,据车队经理裘彦的描述,顶级的产品在10跳左右就会划分出一个等级,价格上的悬殊也会更大。
● 减震器筒渗油怎么办?
先接着专业级减震器说。厂商对于这部分用户都是比较重视的,因为来自赛场的一些反馈对于它们来说也是一个发现问题的途经,反过来,车队也能得到相应的服务。在减震器出现漏油后会被送回总厂进行保养工作,完全解体后的减震器,将更换磨损的部件,例如活塞、油封等,之后,将高压气以及阻尼油重新进行加注并密封,整个过程由技术人员手工完成。这种保养是需要费用支出的,每次大约在5000元左右。如果减震器受到外力撞击受损,则需要视情况追加维护费用。
普通车主购买的那些2、3万元一套的减震器也能享受到这个待遇,如果产品还在质保期内,可向厂商申请免费维护。在不涉及质保的情况下,维护一套减震器的价格在千元左右。
这样看来,汽车厂家则不会为你车上的那套复筒式减震器提供这样的服务便可理解了,几百元或千元左右的配件价格还抵不过一次保养的费用,因此直接更换就好。但话又说回来了,可进行自主调节阻尼的减震器可是价格不菲,不过,当这种减震器筒出现阻尼油渗漏的情况时,厂商依旧不会为你提供维修服务,车主只能花大价钱自行更换,这其中所蕴含的道理你我皆知。
● 民用车的减震器筒渗油就一定要更换吗?
这个问题是针对原厂民用车说的。低下头去看看你车的减震器是否已经出现了渗油的情况,如果不幸被我言中也不必过于担心。受道路条件、驾驶方式以及环境的影响,减震器渗油其实是个很普遍的想象,不可否认的是,减震器筒在出现渗油之后其性能会有所下降,但对于性能要求并不苛刻的日常驾驶而言,驾驶者则不太容易察觉到这细微的变化。

如果渗油的情况比较严重,这也就意味着减震器的能力大不如前了,或许在途经沟坎时车身的反应会显得有些拖沓,多次短暂的持续晃动可能会给车内乘员带来不适感。另一种情况是,在紧急变线回打方向的过程中,车身重心出现转移后,左右的晃动也会明显些。更换减震器筒是最直接的办法了,在此要注意的是,减震器筒可以进行单独更换,弹簧若完好则可继续使用。
● 编辑总结:
赛车和民用车的关联大吗?同样的问题我曾经不止一次的问自己,特别是当资历尚浅的我总是把目光锁定在那些高级组别参赛的赛车时,而恰巧在平常我们接触机会最多的又是那些披着战袍的“廉价”民用车,的确,在它们身上除了外壳,你几乎不太容易找到能证明二者存在关系的证据,看看那些赛车吧,一台来自海外的发动机竟开价7位数。显然其“披挂上阵”的目的则在于如何为厂商做好市场的宣传工作。
相比之下,一些小车队所使用的赛车由于经费以及规则限制等缘故,其与原厂车存在着很多共通之处,这也让我们能较真切的感受到车队为了让一款量产车进化为赛车所付出的努力,对于普通汽车用户来说,这样的赛车显然更接地气儿。(图 汽车之家/张弓然、孙迪、李博旭,文 汽车之家/李博旭)
● 汽车技术很难懂?汽车设计太遥远?谁说的?这些内容也可以很有趣!