李爾欣
眾所周知,目前市面上的量產(chǎn)乘用車普遍為承載式車身,這意味著,在根據(jù)載荷分配等設(shè)計目標(biāo)確定好四個車輪的中心位置,進(jìn)而建立起整車坐標(biāo)系之后,該車的軸距便已固定。
雖說得益于設(shè)計之初的精準(zhǔn)定位,即便尺寸固定,車輛的軸距也足以應(yīng)對相應(yīng)的使用場景。比如,講究通過性的SUV就會配有相對較短的軸距。而是軸距相對較長的轎車,也會根據(jù)車輛的定位究竟是注重乘坐舒適性還是更偏向運動化,在設(shè)置時進(jìn)行針對性的調(diào)整。
但凡事總有例外:長軸距車型可能在過彎、泊車時陷入困境,相反,短軸距車型則會在高速行駛中表現(xiàn)得缺乏穩(wěn)定性。因此,世界各地一直有工程師團隊在研發(fā)軸距可變的汽車。
目前,常見的可變軸距方案主要有伸縮式跟折疊式兩大類。所謂伸縮式,是指車架底板部分設(shè)有類似抽屜的伸縮結(jié)構(gòu),可讓部分車身沿水平方向做往復(fù)式位移,從而實現(xiàn)相對自由的軸距變化。例如在2002年日內(nèi)瓦車展上首發(fā)的Rinspeed Presto概念車便是如此。而在現(xiàn)實世界里,更有部分改裝越野車以及特種模型車已經(jīng)用上此類結(jié)構(gòu)。
至于折疊式,則是在前后軸之間采用形似鉸鏈的結(jié)構(gòu),待到必要時,可折疊車軸,以使乘員艙直立起來,從而改變車輛的軸距。像麻省理工學(xué)院于2006年發(fā)布的Stackable City Car就是此類方案的代表。
再進(jìn)一步細(xì)究,兩套方案的應(yīng)用范圍又略有不同。伸縮式由于主要在水平方向上改變軸距長度,對車身高度并無明顯影響,故日常表現(xiàn)較之常規(guī)車輛并無顯著區(qū)別,只是更易泊車,或者操控起來更為隨心所欲而已。但采用折疊式方案的車輛,卻受限于折疊后大幅提高的重心,已基本不適合繼續(xù)進(jìn)行高速行駛,通常只能用于低速通勤。
倒是在實際應(yīng)用方面,兩套方案卻有著高度一致的處境:至今都還沒有成熟的量產(chǎn)乘用車案例面世。甚至在短時間內(nèi)都很難有機會見到可變軸距的量產(chǎn)乘用車上市。
究其原因,實在是量產(chǎn)困難。以折疊式為例,眼下知名度較高的幾款折疊式概念車普遍采用輪轂電機設(shè)計,但同時又缺乏詳細(xì)的電能儲備及供應(yīng)系統(tǒng)方案,單憑這兩點就足以讓折疊式概念車在近年內(nèi)繼續(xù)遠(yuǎn)離量產(chǎn)流程。
相比之下,伸縮式方案的量產(chǎn)可能性反倒更大些。畢竟,為車輛配備可伸縮底盤在技術(shù)上并不難實現(xiàn)。像近年亮相的Renault MORPHOZ跟Audi Skysphere甚至都能在具備可伸縮底盤的同時,繼續(xù)維持常規(guī)的座艙設(shè)計。
問題在于,暫時尚未有應(yīng)用伸縮式方案的乘用車實際演示過與常規(guī)量產(chǎn)車相當(dāng)?shù)陌踩?、耐用性等基本性能,亦未見相關(guān)制造商出具技術(shù)文檔證明此類結(jié)構(gòu)已符合量產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。即便是當(dāng)年登場即為樣車形態(tài)的Rinspeed Presto,也僅在官方新聞稿里提及其鋼管車身具有足夠的扭轉(zhuǎn)剛度,而并未展示過該車的碰撞安全性或耐用性。
不僅如此,在汽車工業(yè)體系高度完善的當(dāng)下,這類車很難找到對應(yīng)車型的用車場景,甚至原廠就有種類繁多的固定軸距跨界車供需求各異的消費者選擇。
另外,在正常情況下,普通車主也不會做出諸如駕駛短軸距的歐洲L6e / L7e類輕型車或者日本K-Car上高速,抑或是開著低底盤、長軸距的超級跑車去越野。就目前而言,“可變軸距”并非剛需,以至于整車制造商缺乏必須將其量產(chǎn)的動力。
但若將來滑板底盤技術(shù)發(fā)展成熟,并且車身制造商與底盤制造商也各成體系,則有可能出現(xiàn)軸距可變的量產(chǎn)底盤。畢竟,今日的模塊化架構(gòu)已讓廠商確信,高度集成化,并且零部件普遍通用,可有效降低成本。要是能“一塊底盤走天下”,何樂不為?
瑞士汽車改裝公司Rinspeed 于2002年日內(nèi)瓦車展發(fā)布的Rinspeed Presto是一款搭載1.7升柴油 / 天然氣雙燃料發(fā)動機的可變軸距汽車,并擁有接近量產(chǎn)車的完成度。
Rinspeed Presto采用兩套由電機控制的齒輪齒條作為伸縮車身的導(dǎo)軌,并輔以帶有自鎖機構(gòu)的抽屜式車架底板。與此同時,Rinspeed Presto還將發(fā)動機前置,并改為側(cè)排氣布局,更把車身設(shè)計成無車門的敞篷形式,以免妨礙到伸縮動作。
由此,Rinspeed Presto可根據(jù)需要切換使用1750毫米的短軸距,或2496毫米的長軸距。順便一提,根據(jù)官方說辭,以鋼管車架構(gòu)成的Rinspeed Presto具有能媲美跑車的扭轉(zhuǎn)剛度。不過,此后Rinspeed 并未繼續(xù)優(yōu)化Presto,更別提投入市場。
Renault原本打算在2020年的日內(nèi)瓦車展全球首發(fā)這款基于日產(chǎn)-雷諾-三菱聯(lián)盟的CMF-EV架構(gòu)打造的純電動概念車,但最終因故改為線上發(fā)布。
Renault并未透露MORPHOZ那套可伸縮車身系統(tǒng)的工作原理,僅告知外界,當(dāng)軸距從2730毫米增加至2930毫米后,會在底盤上拓展出新的空間,以便加裝一塊容量為50千瓦時的增程電池組,之后整車的續(xù)航里程將提升至700公里。
不過,從Renault后續(xù)發(fā)布的多款新車來看,MORPHOZ存在的意義更多是預(yù)告品牌旗下新世代SUV家族相關(guān)車型的設(shè)計語言。至于“可變軸距”,此處更多是個噱頭。
Audi Skysphere于2021年8月13日首次公開亮相。作為Audi Sphere概念車系列的首款作品,Audi Skysphere更多是用于展示品牌全新設(shè)計語言在Roadster車型以及Grand Touring車型上的呈現(xiàn)效果,所以才把車頭、前翼子板連同前輪整體打包成可以伸縮的活動部件,以便乘員在座艙內(nèi)完成一鍵變換車型的操作。
而縱觀現(xiàn)有的四款A(yù)udi Sphere概念車,或許隨Audi Skysphere一道登場的那套功率高達(dá)456馬力的純電動力系統(tǒng)、模塊化動力電池、后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以及可變空氣懸架才是未來Audi量產(chǎn)新車上值得關(guān)注的亮點配置。