门|岬
如果最近几年去过三亚,就要注意满街跑的租赁敞篷车。
上至兰博法拉利,下至MINI甲壳虫,丰俭由人;从敞篷极光四座SUV,到TT、Z4二人世界,任君挑。
不知是旅游租赁生意太红火,还是人民群众口袋确实富裕了。虽然小众车市场一年比一年颓,自主品牌“自古以来”的敞篷梦反倒有了重燃之势。
图:@唯电新能源汽车社区
光是过去一年,陆续冒出了比亚迪汉EV敞篷版、吉利缤瑞敞篷版,虽然是民间改装厂出品(唯电&工匠派),却做得有模有样。亲自下场的是五菱,宏光MINIEV官宣了量产敞篷版的存在。另一边,奇瑞小蚂蚁、欧拉也推出了敞篷概念车。俨然一副自主大厂齐上阵的势头。
MINIEV的量产申报图
早年人们对于敞篷车的印象还等同于“跑车”、“豪车”,经过这些年一批批中等价位敞篷车的存在感洗礼,大部分消费者应该都已经走出了这个误区。今天敞篷车不再动辄与土豪富翁联系在一起,而是更多代表了一种生活方式。
关于什么样的车型适合敞篷,流传着这么一个不成文的小建议:要么自我放弃,选择那些亲民小车只为享受天空;要么头铁到底,直奔那些顶级超跑“我全都要”。这是源于敞篷这个看似简单的改变背后,藏着一些不易察觉的代价。
更性感,但也更“胖”
如果你留意一下那些同时有敞篷、非敞篷版本车型的整备质量,很容易发现敞篷版普遍要比常规版本重上不少。
F32世代宝马4系Coupe车重约1550kg,同样动力的4系Convertible超过1725kg;奥迪TT Coupe重约1295kg,而TT Roadster到了1385kg;五菱宏光MINIEV在售普通版重660-700kg,而敞篷版申报的整备质量达到了925kg。
和人们先入为主的直觉恰好相反,从硬顶车型(coupe)变成敞篷车,整备质量反而多出了10-20%,这是家常便饭。原因细想可知,要覆盖同等的车顶面积,活动部件的重量总是会多于固定部件——尤其今天敞篷车多为电动车顶,还要加上折叠操作系统的重量。
但还没完,敞篷带来的重量增加,不止是因车顶由固定变成了活动。像是那些软顶敞篷车,布质软顶显然比硬顶车型的钢铁车顶要轻,即便加上电动折叠结构也不会本质性超过后者,然而整车还是普遍重于非敞篷版本。
软顶敞篷更轻,但杯水车薪
前面说到的奥迪TT就属于软顶敞篷,其敞篷版的重量增幅明显小于4系F32/F33。而宝马在G22世代4系上将原来的硬顶改为了软顶,于是新一代4系敞篷车与硬顶Coupe的重量差就被缩小到了150kg以内。
体重增加带来的问题大家都熟悉:油耗增加、性能下降、电动车续航减少……
更潇洒,但也更“软”
剩下那些即便使用软顶也无法弥补的体重,来自砍掉车顶之后所必需的车身补强。
在不甚了解汽车车身的人眼里,汽车各个部位都是钢筋铁骨,没有什么分别。但本胡在《为什么我一定要你关心“车壳子”?》里解释过,车门、前后保险杠、部分翼子板都属于车身覆盖件,并不参与正常的车身受力和刚度建设。
对于我们人类,车门关上几乎就与整车融为一体。但车门是个活动件,它其实仅有铰链和锁具几个“点”与车身相连,这些连接点相对于车身主体是十分脆弱的。对于白车身主体受力,车门不仅起不到任何帮助,反过来还要求车身拥有足够的刚度,才能确保车门附近不会出现形变导致的异响甚至开合异常。
车门如此,车顶自然也是如此。软顶对车身没有任何加强作用,这大家都好理解,而看上去更坚固的折叠式硬顶,也并没比软顶强到哪儿去。分成两段、三段折叠的硬质顶棚,反而更加精密、容错率更小,更加需要高刚度的白车身主体避免形变和异响。无论软硬,敞篷车的车顶结构,对车身的加强作用为零。
敞篷车的白车身中段几乎是二维平面
白车身主体自己也很难。对于非敞篷车型,其车身底板、侧围到车顶是一个完整立体的笼状结构;而对于敞篷车,刨去了对车身承载近乎无用的车顶、车门,白车身中段实质上只剩下一块底板——这对于刚度这个重要指标来说堪称灾难。
AMG SL的中央隧道高度,提高底板抗扭性能
燃油车车身底板的中央隧道、底板横梁等,能起到一定帮助,但效果相对于硬顶车型的完整框架而言终究有限。一个是已经封口的长方体快递盒,一个是敞口纸盒两侧还缺了口,哪个更抗扭、哪个更抗造是显而易见的。
坏消息还在继续。绝大多数敞篷车的顶棚,都是需要折叠收纳进后备厢(或者座椅椅背与后备厢之间的专门位置)。要让折叠后的车顶顺利进出,就要求后备厢/车顶容纳空间往上都不能有任何阻碍,这样一个空腔结构又是提高刚度的不利因素。
10-20%的体重增幅,与“巨额”刚度损失比起来简直不值一提:
保时捷911 Turbo(996),硬顶版与敞篷版抗扭刚度分别是27,000 Nm/deg和11,600 Nm/deg;宝马Z4(E87/E86),分别为32,000 Nm/deg和14,500 Nm/deg;福特Mustang(上代野马),硬顶版21,000 Nm/deg,敞篷版就只有可怜的9,500 Nm/deg。
上述车型都有些古早,但重要的并非具体数值而是相对数量级:硬顶到敞篷,车身刚度几乎是直接砍半。在各大车身型式类别(轿车/SUV/旅行等)中,敞篷车是车身刚度相对最低的没有之一。哪怕是百万级别的敞篷豪车,车身刚度大概也就和同时代的主流家用车同一水平。
而这样的表现,还是在车企普遍会增加车身加强件(增重的另一主要原因)的情况下才得到的。
典型的敞篷车底部车身加强件
刚度意味着什么,本胡在包括前文链接在内的过往文章中谈过很多次了。这里简单总结就是,它是车辆行驶品质的基石,既是舒适性和NVH的打底,也划定了操控性能的上限。无论你是接送丈母娘的安分小伙,还是漂移刷圈的鬼火少年,都离不开车身刚度的贡献。
而对于敞篷车,因为折叠顶棚的复杂和脆弱(硬顶敞篷尤甚),刚度又影响着敞篷机构在长年累月使用过程中的可靠性、耐久度,甚至进而影响整车的二手残值率——谁会放心一辆顶棚吱吱作响的敞篷车呢?
想全都要?答案你懂
自由永远是有代价的。道理和《掀背三厢车为何总是不入流?》中的一样,无论是掀背尾门带来的方便、SUV和旅行车的大空间还是敞篷车的潇洒帅气,背后永远是付出了代价的,这世上没有免费的午餐。
不过,在技术上限空间足够的某些时候,大量砸钱确实有可能在很大程度上实现“我全都要”——当然,成本本身其实也是一种代价。源于F1的碳纤维单体壳(monocoque),是让敞篷车能够轻松媲美硬顶车型的魔法道具。
请注意,并非所有“(所谓的)碳纤维车身”都等同于“碳纤维单体壳车身”,其中滥竽充数者甚多。单体壳意味着车身几乎全部是碳纤维一体结构,而非只在部分覆盖件或加强件上使用碳纤维。后者今天已经越来越普遍了,而单体壳几乎仅用于(数百万元人民币起步的)超级跑车。
918 Spyder的单体壳车身(前后纵梁是铝)
作为目前车身材质的金字塔尖,碳纤维的密度仅有钢的1/4左右,多种纤维编织方式可以适应不同方向上的受力,碳纤维复合材料可以塑造出各种形状。这些先天优势,让全碳纤维单体壳车身能在重量更轻的前提下,拥有比传统钢铝车身高得多的车身刚度。
虽然不太情愿用这种简单粗暴的网络爽词,但“降维打击”四个字放在这里不为过。
所以你也就能够理解,为什么会有敞篷车要么弃疗、要么一步到顶的说法。选择平价敞篷,是因为既然行驶品质注定会被拉下大半,那么不如单纯以敞为目的,其他需求大可放到另一辆车;选择顶级超跑,因为有浴盆式的碳纤维单体壳车身,保证了性能并不逊色硬顶版多少,这是钱砸出了效果。
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