相比于本系列前两期讲的智能座舱和无框车门,大钢圈可能是用户感知度比较小的部分。以前很多人直到换车的时候都不一定知道自己的轮辋到底是多大的尺寸,毕竟在日常使用中,轮胎的更换频率相对较低,多数用户在整个车辆的生命周期之内,有且仅换过3-4次轮胎(除了爆胎之外的正常磨损更换),除了爱车人士之外,不了解也很正常。至于改装发烧友自然不必多说,ET值J值都背得滚瓜烂熟。
我试着从朋友圈中了解他们对于轮辋的认知,绝大部分人都不知道具体的尺寸,少部分人仅知道大小,例如17inch或者19inch。而只有一个朋友了解具体的参数,例如225 55/R19,这还是因为他本身从事汽车保险行业,并且之前自己在网上买过轮胎。而那少部分知道自己汽车轮辋大小的,无一例外都是买车的时候销售介绍的,并且不是18就是19甚至20inch,一个赛一个大。
而到了新能源时代,轮辋则成为了除车身颜色、制动系统(刹车卡钳)和内饰细节等部分外,又一个拥有选择自由度的零部件。放在以往燃油车上,轮辋一般来说都是与车型配置相挂钩的,从外观上基本一眼就能看出这台车是低配、中配还是顶配。而现在的新能源车型,单靠外观去辨别配置几乎成为不可能,多数产品的配置差别都主要集中在动力、电量、智驾以及舒适性配置上。
除了低价位电动车以及油改电网约车之外,20万以上价位的正经电动车,基本上都可以对轮辋进行选择,少则2套样式,多则4-6套。如果你选择的是双电机的“高性能”版本,那么轮辋基本上都得是19inch起步、20inch为主、21inch都不足为奇,甚至以往在紧凑级燃油SUV上常见的17-18inch,在新能源车型上都得大个1-2inch。同时轮辋不仅径向增加,横向宽度也随之上升,245起步到285大宽胎都不足为奇。
为什么会出现这种现象呢?下面结合这些年混迹汽车厂的经验,来给大家简单剖析一下背后的原因。(但我自认才疏学浅,如果有补充也欢迎大家在评论区互动)
1. 颜值
颜值即正义,对美的追求本是人类的天性。放在现代汽车上,一般美的元素都包含有:犀利的线条、合适的比例、极短的前后轴到车头车尾的距离、大轮距窄车身(极致的腰臀比)、以及大钢圈等,这些特点你基本上都能从各家车企的概念车上找到答案。
私认为,这其中包含着人类与生俱来的,对于流体力学的审美能力。“漂亮的飞机一定是好飞机”,这句话放在汽车上是同样的道理——
现代汽车尤其是赛车,在满足极速性能的原则上而诞生的以空气动力学为主导的工业美学设计,就是人类对汽车的最极致的理解。
其中,开轮赛车的代表就是F1赛车,封闭轮赛车的代表则是勒芒赛车。
而这类机器除了给人们带来震撼之外,也让人记住了它们的特点。抛开花哨的空气动力学套件和拉花之外,作为整车中唯一接触地面、且负责输出并承接各类动态的车轮来说,为了满足性能要求,它们通常都占车辆较大的比例。结合赛车的DNA之后,就能让人主观认为:轮子又大又宽就是速度与极致的表现。同时车轮作为车辆的“四肢”,我们通常都认为粗壮的四肢更能体现力量感,就算蝙蝠侠来了也得给他的车装上4条极其夸张的轮子,而放到民用车上,这类设计元素就很能让人眼前一亮。
那大轮子除了“美”之外就一无是处吗?当然不是。
2. 制动
赛车本身除了需要极致的加速,还需要极致的刹车(制动能力),去达到更快的圈速,民用车则更多是为了安全考量。随着现在的新能源车越来越快,零百加速慢则5-6S快则3-4S,轻松达到以往我们要在性能车或超跑上才能体验到的加速。这时候,如果不配备靠谱的制动系统,就无法匹配这么快的加速。
缩短制动距离的方法有很多种,例如给车辆减重、更换抓地力更强的轮胎等,其中最直接的就是从制动系统入手,例如更换大尺寸的制动盘、大活塞多活塞卡钳、更好的刹车皮等。由于新能源车普遍比同级别燃油车都要重个200-500kg不等,相当于传统燃油车每天都要满载甚至超载出行——减重是行业难题,那这时候就需要更强的制动系统来满足需求。
而为了能装下更大的制动盘和卡钳,还需要保证散热空间,就必须加大轮辋尺寸。
制动系统够强了,轮胎肯定就不能是原来的“面条胎”,否则再强的刹车也没有用武之地,就像让爱因斯坦去做小学生数学题一样。这时候同样需要横向加宽轮辋尺寸去容纳更宽的轮胎保证抓地力。
3. 操控性和稳定性
除了制动系统需要大钢圈之外,在操控上也是同样的道理,但这里更多的是和轮辋的宽度有关系。还是因为新能源车大自重的问题,惯性会随着重量而加大,在同等条件下,无论是纵向还是横向,惯性的增加都会让车辆的响应变慢,带来的后果就是转向的灵敏度降低、底盘的循迹性变差、后轴的跟随性变差等。
为了保证车辆变重后依然拥有较好的灵活性和操控性,弥补重量增大带来的缺点,就需要更宽的轮胎来提供更多的横向抓地力以缩短前后轴横向加速度的建立时间,维持合适的车辆横摆角速度,提高操控性能。同时也需要更大的横向抓地力来减小横摆时间,保证车辆在弯道时的稳定性和极限速度,避免发生侧滑的风险。
形象点说,就是一个球员如果吃胖了,要保证他在场上依然能快速的变向、转身、急停跳投,就必须要有更“强壮”的四肢来推动他的身躯。
4. 舒适性
又是跟大自重有关,除了上述这些与安全挂钩比较紧密的基础部分之外,舒适性更多是和体验相关。主机厂一般在面对自重较大的车型时,常用的手法就是增大弹簧刚度、提高悬架偏频,好让车辆在各种动态下都能如燃油车般“灵活”,同时这也对上述的操控性和稳定性有一定帮助。
但这种螺旋弹簧+减震器的配方,一般而言都会出现的现象就是底盘在遭遇冲击的时候会让人感觉到“生硬”,例如细碎的振动会感觉变多、路感变强、一阶车身控制会变差,尤其是在遭遇大冲击或减速带的情况下尤为明显。而有些预算更充足、售价更高的车型或许会采用空气悬架来保证车辆在任何路面都能及时对弹性和阻尼进行调整,但由于成本较高、技术复杂以及耐久性能,目前的主流还是采用传统减震器,再通过调整阀系或者采用CDC来保证不同路况下的舒适性。
而不管是采用上述哪种方式,都需要提升悬架偏频,进而放大舒适性上的缺陷。所以目前而言,几乎所有的新能源车,都会给人感觉底盘比较“硬”,剩下少部分车型为了保舒适性而牺牲掉了部分操控。这时候,大钢圈的好处就来了,虽然在减速带以及中大冲击上或许不会有太大帮助,但对于一些高频的破损的烂路来说,大钢圈能对二阶振动起到一定的缓解作用。
假设把轮辋想像成无限小和无限大,在路面不变的情况下,冲击就会出现两极分化——大轮辋更有助于“抹除”这种来自路面破损、材质的差别。同样的路面下,小轮辋表现为冲击,而大轮辋则可以直接“越过”冲击,抹除路感,提高舒适性,这就好比在轮辋不变得情况下,坑洼“变小”了,这点在自行车上会更明显。
但这点我个人认为更多是无意为之,主要还是跟其他性能相关性更强,有懂的朋友可以评论区探讨。
5. 传动
众所周知,纯电动车一般只配备固定齿比变速箱,一是因为传动效率高、维护简单、结构简单、体积小重量轻等,二是电机拥有相当宽泛的转速域,可以满足车辆在高速下行驶。相比于小轮辋,在相同的转速下,大轮辋能让车辆达到更高的车速,这对于没有传统意义“变速箱”的电车来说,是有优势的。不过更换大轮辋之后就需要用更大的扭矩来驱动,当然电车不缺扭矩,虽然改变齿比也能达到更高的车速,但或许也是考虑到总布置以及动力总成大小的关系,结合上述各种因素,大轮辋也是必备品。比如,你能看到最早的进口宝马i3——这么小一台车上采用了19inch的轮辋。
说了这么多大轮辋的优势,那么它有什么缺点呢?
首先就是电耗增加。大轮辋+宽胎就使得轮胎与地面的接触面积变大,附着力提高的同时,滚阻也相应提高,所以目前绝大部分为新能源车开发的轮胎,都必须采用低滚阻的设计以满足续航里程。而廉价电动车由于成本限制,最直接的办法就是把胎宽砍掉,做出牺牲。所以你能看到古早宝马i3虽然采用了19inch的大轮辋,但宽度却只有可怜的155/175,并且它的电量只有33kWh,和五菱宏光MINIEV 的145轮胎可谓卧龙凤雏。
其次是用车成本。和买衣服S码到XXXL码都是一个价不同,轮胎大一寸钱包扁一层,轮胎宽一指晚饭不用吃,成本那是蹭蹭上升。就拿前段时间我开的飞凡F7那条胎来说,255/45 R19米其林PS EV在某宝官方商城上的价格大约是1500块钱左右,而大一寸的255/40 R20都要干到2000块一条了,全车轮胎换下来快小1万了,我自己的车4条225/45 R18的米其林PS4也就4000块左右。当然这些跟轮胎的品牌、配方以及性能都有差别,但相比小尺寸窄胎的燃油车来说,对于普通消费者的确是购车时无法察觉到的“隐形”支出。
最后是其他损耗品,例如制动片等。更重的车身、更大的卡钳和更高性能的刹车皮,也带来了额外的支出,同时磨损速度相对来说也会更快。
你看,最后仿佛又回到了体重这个话题——无论是车还是人,胖了都不是什么好事,会带来各种各样的弊端,不写了,我减肥去了。
系列回顾:
新能源时代下的造车变革(1):无框车门广泛应用|莫工撩车
新能源时代下的造车变革(2):智能座舱大爆发|莫工撩车
文|莫莫大
图|网络