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消费者对捷豹标志性轿跑、跑车和轿车的兴趣日减,导致其市场份额走低。为了挽救这一局面,捷豹决定涉足急速发展的跨界SUV市场。在2015法兰克福车展上亮相的2016 F-Pace是一辆以铝合金为主要材料打造的“高性能跨界SUV”,捷豹称其为一辆适应全天候、偏公路用途的房车,不仅可以轻松驾驭公路,而且还能征服那条著名的卢比肯小道。
2016 F-Pace在理念上非常接近于保时捷的人气车型Macan,捷豹正是以它为基准来设计F-Pace的。捷豹将F-Pace的基底称为“轻型铝合金架构”,同样适用该架构的还有XE和XF轿车。“我们知道,人们经常把保时捷的Macan作为这一级别的参照车”,捷豹汽车项目主管Andy Whyman表示。
捷豹不愿使用“平台”这个词,因为它往往暗示着与其他车型共享部件,而F-Pace上81%的内容都和另外两辆轿车不同。Stride表示,铝合金占据了整车重量的80%,多于其他任何跨界SUV。通常使用抗冲击高强度钢材的地方都使用了高强度铝合金,包括B柱和门板周围的冲压件。冲击塔则是用高压压铸铝合金制成。
捷豹自豪地表示,F-Pace中使用的1/3铝合金都是回收材料,而且它还打算在2020年前将这一比例提升至75%。这意味着目前捷豹每年对3万吨的铝进行重复利用。需要指出的是,这些回收的铝材料都是捷豹冲压工厂中生产的废料铝,并不是说那些用完的啤酒罐找到了一个高级的归宿。
那是因为F-Pace中使用的大多数铝合金都是一种符合RC5754级别的专用铝,由捷豹与Novelis 共同研发,具备特殊的强度特性。“我们正在研究对消费后产品加以利用,” Whyman表示。底板冲压件似乎最适合用这些回收材料制作,“因为啤酒罐的材料和底板很接近”。而用于车身结构的铝合金则全是高强度制品。
其他创新材料包括在前车架横向构件与仪表板横向构件中使用的镁。而后车厢则是用复合材料制作的。最终形成的白车身重量为298 kg(657磅),与体型小得多的菲亚特500 L相当。
Whyman表示,通过10万小时的计算机模拟与1.5万小时的结构工程制作,捷豹完成了F-Pace的设计优化,前端与后端的横向硬度分别比Macan高出50%和35%。
在转向方面,F-Pace使用博世汽车操纵系统公司(Bosch Automotive Steering)生产的可变速率电子助力转向系统,捷豹还专门为其设计了一套软件。上述车身硬度与这套软件共同实现了F-Pace干脆利落的转向反应。
前悬架是双叉骨结构,后悬架是捷豹称之为“一体化连接式的”双叉骨,上面的脚轮设计可以在急刹车的时候帮助车身稳定,Whyman表示。不仅如此,它还能在纵向上增强缓冲能力,抵御坑洼等障碍物造成的尖锐冲击。减震器由Bilstein公司生产。还有一个使用铝合金的部位是前转向节,使用铸铝模锻造工艺制作而成,因而具备极高的硬度。
F-Pace上市时将提供5种发动机选项,其中3种将用于美国市场。它们分别是一台180-PS (132-kW) 2.0-L涡轮柴油四缸发动机、一台340-PS (250-kW) 3.0-L增压汽油V6发动机以及同款发动机的380-PS (270-kW)版本。
Ingenium生产的柴油发动机中采用了可变排气凸轮正时技术,可在车辆冷启动时对后处理系统中的尾气迅速加热。在一个独立的冷却系统、一台可变水泵和一个恒温器的作用下,发动机自身也能实现快速升温。一个冷却低压EGR系统可配合1800巴(26.1 ksi)的共轨喷射系统和可变速率涡轮增压器,共同降低氮氧化物的含量。
两台V6发动机与F系跑车中采用的一样,但新款经过了一些调整,可以使驾驶员更好地驾驭低速反应。除了美国市场的3台发动机外,国际市场上还将推出一台300-PS (220-kW) 3.0-L的双涡轮柴油V6发动机与一台功率尚未公布的涡轮增压2.0-L汽油四缸发动机。据捷豹的知情人士透露,汽油四缸发动机日后也将进入美国市场。
所有发动机都将搭配ZF八速自动变速箱,但在某些市场中,柴油四缸发动机还可以搭配一款六速手动变速箱。后轮驱动是柴油版F-Pace的标准配置,用户也可选择全轮驱动,而V6汽油发动机一律为全轮驱动。
F-Pace的BorgWarner全轮驱动系统是基于其他捷豹车型采用的系统改进而成的,新系统的重量精简了16%,内部损耗也降低了10%。全轮驱动版只比后驱版重8kg(18磅)。
车轮的尺寸从18到22英寸不等。SuperAlloy Industrial有限公司生产的22英寸车轮的轮胎壁比竞争车型更高,有助于抵挡日积月累的冲击。
F-Pace内部也充满了新技术,一台10.2英寸的触摸式信息显示屏和一块12.3英寸的仪表板由一个Intelquad内核处理器驱动,并配有一台60 GB的固态硬盘。这些硬件确保了按压、滑动和滚动等操作的迅速与敏捷,但捷豹同时也为具有17个扬声器的825 W音响系统保留了传统的音量控制旋钮。这与凯迪拉克和本田不一样,它们主要是通过触屏和方向盘来控制音量的。
F-Pace的所有系统部件都是通过千兆以太网连接起来的,而且它是第一辆采用这种技术的车型。之所以这样做可行,是因为F-Pace内置了手机上使用的Wifi功能,搭配的车顶天线使信号接收能力比手机还要好上30%。它最多可以同时支持8个无线设备的上联网。
这一手机联网功能还能让车主使用Apple iOS或谷歌安卓智能设备远程连接车辆,便于检查车门是否上锁、车窗是否打开、最近将车停在何处,以及燃油和挡风玻璃清洗液的剩余量等问题。他们还能使用app来完成为车辆解锁、启动发动机、接收报警装置传来的警报信息、远程重置等操作。
F-Pace还有一个名为主动钥匙(Active Key)的创新系统,它是一个由 Flextronics生产的RFID橡胶手环,车主可以像Fitbit健康追踪腕带一样佩戴该手环。车主可将贵重物品锁在车内,并通过将主动钥匙手环按压在F-Pace后方的捷豹徽章上来完成解锁。Delphi 车载系统会与被动式的手环主动联系,因此手环中没有需要充电的电池。
四缸柴油版F-Pace将于今年秋天登陆美国,汽油六缸发动机将于2016年上市。
作者:Dan Carney
来源:SAE《汽车工程杂志》
翻译:SAE 上海办公室
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