國內的高速公路通車里程已達13.1萬公里,在高速道路上飛馳已成為許多人的日常出行方式。然而當速度超過80公里/小時之后,不同品牌的汽車往往就會呈現(xiàn)出不同的動態(tài)表現(xiàn),而某些車型“發(fā)飄”所導致的駕駛信心缺失,便成為被攻擊最多的“槽點”。
不少人認為汽車高速行駛“發(fā)飄”是與車身自重有很大關系,比如日系車型的車身自重較輕,就容易高速發(fā)飄,甚至汽車尺寸大小的級別也變成一種“飄與不飄”的直接論斷。其實,大家可不能讓車身重量或車身尺寸來背鍋,高速“發(fā)飄”現(xiàn)象與許多因素有關,那么,究竟“發(fā)飄”現(xiàn)象是怎么一回事?讓我們來認真掰扯掰扯。
高速發(fā)不發(fā)飄,跟車重沒多大關系
高速路上開車,駕駛員所感受到的“發(fā)飄”與“沉穩(wěn)”,其實歸根結底屬于汽車在高速行駛狀態(tài)的“受控制”程度,比如說車身與方向盤的抖動、左右搖擺的橫向異動、方向盤變輕、“路感”的反饋缺失、轉向不足或轉向過度等等現(xiàn)象,都可能導致高速行駛穩(wěn)定性的下降,降低駕駛員對車輛駕控的信心。
但其實“飄與不飄”與我們慣常印象中的車重關系并不大,多坐幾個人也未必能夠增加高速穩(wěn)定性,最簡單的反例就是SUV或越野車,這類車型的車重普遍在1.6-2.5噸之間,遠遠大于同級別普通家用轎車的重量,但事實上家用轎車的高速行駛穩(wěn)定性在絕大多數(shù)情況下都可以秒殺這些“大家伙”。車身重量雖然可以算作影響因素之一,但真正導致“飄與不飄”的原因是下面這些內容。
汽車的空氣動力學設計是最大因素
空氣動力學是汽車設計的重要內容,汽車高速行駛的動態(tài)表現(xiàn)在很大程度上是由其自身空氣動力學設計所決定的。汽車在高速行駛的過程中需要沖破前方空氣阻力屏障,被擊散的空氣從車身各個表面相對流動,在經(jīng)過不同形狀的表面時,由于流過的空氣體積相等,所以汽車上部空氣的流速就會大于汽車下部空氣的流速。汽車上方與下方空氣壓力差值就會造成一定的“上升力”,會減少輪胎的抓地力,從而降低汽車高速行駛的穩(wěn)定性。
因此,類似F1方程式賽車為追求性能必須實現(xiàn)輕量化,在“極致”減重情況下包括車身和車手在內僅為605kg左右,通過前、后定風翼等大量優(yōu)秀的空氣動力學設計,以高達375km/h的車速沖刺而不會在賽道上“起飛”。那是因為當F1賽車高速行駛時,這些空氣動力學套件將會對車輛產(chǎn)生強大的“下壓力”,將賽車穩(wěn)穩(wěn)地壓在賽道上飛馳。顯然用增加配重來抵抗車底“上升力”效果不大,反而增加油耗、降低動力特性,是笨拙、愚蠢的做法。
簡單地講,汽車在高速行駛時風阻會成為影響行駛狀態(tài)的最重要因素,空氣在車身周圍如何流動便成為改善汽車性能的關鍵手段,大塊頭SUV們的高速穩(wěn)定性顯然要比流線型設計、風阻系數(shù)較小的家轎或轎跑車型更差,所以“飄與不飄”首先得看汽車的空氣動力學設計是否優(yōu)異,當然,改裝車輛通常增加各種空氣動力學套件,也是出于這樣的一種目的。
同樣的道理,遇到強側風或者經(jīng)過大貨車、大客車身旁的“吸附”現(xiàn)象都是因為車身周圍空氣流動造成的橫向壓力所致,所以我們需要適當降低車速,才能減少危險的發(fā)生。
車身重心結構設計和方向盤調校也是影響因素
車身重心結構的設計也會影響高速“發(fā)飄”,重心較高對橫向平穩(wěn)性以及安全性影響較大,容易出現(xiàn)轉向過度現(xiàn)象,車輛轉向時橫向擺動的力矩也會增加,從而使細微的路面顛簸都會被放大,從而使汽車容易感受到“搖擺不定”的感覺,降低了人們對汽車高速行駛穩(wěn)定性的評價。
通常在測試汽車操控性的時候,必定會提到方向盤指向“虛位”的問題,也就是通常意義上的“指哪打哪兒”,轉向系統(tǒng)是否精準和回饋是否及時,都會極大地影響操控感受。而使用方向盤電子助力的車輛,在高速時也會逐漸減輕助力幅度,使方向盤變“沉”,減少無意的細微動作造成行駛軌跡變化的程度,也會從主觀上減輕駕駛員的壓力,增強駕駛信心??梢?,方向盤調校功底的高低也是汽車高速行駛“飄與不飄”的影響因素之一。
汽車底盤平整度與調校方案不容忽視
汽車高速行駛的“發(fā)飄”特性與底盤的平整度也有關系,除了上述所講高速時空氣除了在底盤產(chǎn)生“上升力”之外,由于底盤不平整則會產(chǎn)生各種紊流,產(chǎn)生各種橫向的干擾力,導致汽車橫向細微擺動增加。
汽車懸掛有不同的機械結構和調校方案,如果懸掛側重考慮日常行駛的舒適性,彈簧行程較長,那么在高速行駛時,底盤對于操控動作的響應就會變得稍微遲鈍一些,駕駛感受就會比較“飄”;相反如果偏重于強調車輛操控性,那么懸掛調校便會顯得偏“硬”,彈簧行程短,響應迅速及時,減少橫向晃動,駕駛感受會很“緊繃”,“發(fā)飄”的可能性也會大大降低。當然,現(xiàn)在越來越多的汽車品牌開始使用“可變懸掛”(空氣式主動懸掛、電磁式主動懸掛、液壓式主動懸掛或電子液力式主動懸掛)來平衡這一對突出的調校矛盾。
此外,汽車的四輪動平衡沒有做好,高速行駛時輪胎容易發(fā)生擺動、跳動,容易造成汽車直線行駛和循跡性能都變差,主觀感受會“發(fā)飄”,降低汽車高速道路行駛的安全性。
輪胎的選用也會影響高速行駛穩(wěn)定性
各式車型的輪胎也有著不同的扁平比(輪胎橫斷面高度占其橫斷面最大寬度的百分比),高扁平比的輪胎胎壁較長,可以吸收和過濾掉更多的震動,但是對路面的感受較差,側向的支撐性較弱,胎壁變形程度大,高速遭遇側風和急速轉向時穩(wěn)定性會下降,容易感受到“發(fā)飄”的現(xiàn)象;而低扁平比的輪胎胎壁較短,抗側傾能力強,胎壁變形程度小,對路面的反應更加靈敏。雖然舒適度會降低,但是操控性會增強,使用這樣的輪胎也會降低“發(fā)飄”的感受。
結語
不少人都喜歡駕駛汽車在高速上“貼地飛行”的感覺,那么通過上文的分析,我們發(fā)現(xiàn)汽車空氣動力學設計、車身重心結構設計、方向盤調校、底盤平整度和懸掛調校方案、輪胎的選用等等,才是影響車輛高速穩(wěn)定性的關鍵因素。在這個普遍追求車身輕量化的時代,以“車重”論安全性高低、論高速行駛穩(wěn)定性高低的言論都是站不住腳的,關于這方面的謠言是時候該停歇了。
來源:車威
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