前一段時間,奔馳舉行了一場線上投資者和分析師會議,發布了未來乘用車業務的全新戰略。
其中在電動化方面,AMG G級確定將會提供純電動版本的奔馳EQG(目前沒有確定名字,以下用「EQG」代替)。
同時奔馳還將推出兩個電動車型平臺——大型EVA純電平臺和MMA模塊化平臺。
根據大傢伙非官方的猜想,EQG的外觀可能保持著G級經典的方正造型輪廓,和911同樣是一副經典的樣子準備用幾十年不變,圓形大燈也將得到保留。
考慮到為了和燃油版作區分,以及多數傳統車企的做法,EQG必須增加了一些代表新能源的藍色元素,前進氣也將採用新能源汽車最流行的封閉式「無臉」設計。
雖然奔馳沒有公開更多的技術細節,但不可否認的事實是,隨著電氣化的進程,眾多品牌開始陸續推出越來越多的電動化產品。
作為硬派越野車,也避免不了被電動化的命運,例如重新復活的悍馬EV和此次公布的奔馳電動版大G。
拋開那些先入為主的觀念,我們來聊聊電動化對於硬派越野車本身來說,到底有著什麼樣的影響和變化?
電動越野車到底還能不能勝任越野?
什麼是硬派越野?
首先要搞清楚硬派越野車與普通汽車的一些區別。
但有必要說明一點,我們討論的是非極端情況的硬派越野車。
如果是極端的硬派越野車,雖然剛度是需要的,只是不需要很高。
車身適當的彈性形變,有利於幫助某一邊輪胎接地,哪怕一釐米都有可能完成脫困和生存。
大粱的作用其實不是增加抗扭轉剛度,主要是過濾和減少扭轉傳遞到車身,相反大粱這塊的數據很拉跨,非常拉跨。
實際上,通過交叉軸路面的大粱剛度是越低越好,比如最近大火的坦克300,大粱抗扭轉剛度才4935牛米/°。
就連杜卡迪,在摩託界出了名的為了增加輪胎抓地力,願意犧牲一部分剛度。
好比在石頭縫穿行,一條可以隨意扭曲、軟綿綿的大蛇,遠遠比一根硬邦邦的筆直木棍更加有效。
回到正常討論的越野車範圍,需要在非鋪裝路面、甚至沒有路面的極端環境中爬山涉水。
所以車身剛度、脫困能力是兩項基本素質,也是考驗一臺硬派越野車能力的兩個重要指標。
一般情況或者說在以前,承載式車身的剛度做不到非承載式車身那麼高,傳統的硬派越野車都使用非承載車身,在底盤部分有獨立的剛性車架,俗稱「大粱」。
這種車身形式的優勢在於高剛度帶來的彈性形變能力,即車身受力之後的變形在一定限度內是可以恢復的。
另外在極端的越野路況下,無論四個車輪受力如何得不均勻,所有的扭轉力也是由車架承擔,卻不會傳遞到車身上去。
隨著科技的發展和工程師對結構的探索,承載式車身的剛度可以做得比非承載式更高,所以衛士才改成了沒有大粱的承載式車身。
所以不是說承載式沒辦法越野,承載式在剛度這塊是超越非承載式的,當然非承載式允許車輪有更長的行程。
回到車身剛度,純電動車有了電池包的加持,在這一塊要做出高數據比燃油車簡單粗暴多了,不用太擔心車架有塑性變形、沒辦法恢復的問題。
其次是越野車的脫困能力,與一般擅長鋪裝路面的車來說,硬派越野車需要在一個、兩個甚至三個輪子打滑的時候仍然能夠脫困。
這要求越野車增加了更加強大的四驅系統,更適合越野的輪胎等等。
再有就是涉水性、高原高寒的影響、通過性和可靠性這些性能了。
這個我們下面再細說。
電動化之後還能越野嗎?
那電動越野車和燃油越野車到底有哪些不一樣的地方?
要說區別,最直接的就是動力總成了。
不管是柴油機還是汽油機,傳統燃油越野車一般搭載的發動機都有一個共同的特性--低轉高扭。
一般情況下,越野車不僅有對峰值扭矩的要求,更需要低轉速時候的扭矩輸出。
低轉高扭在越野車上為何如此重要呢?
一般情況下,越野路面的路況很差,坑窪不平。
如果扭矩小,車輛不僅寸步難行,也難以承受更大的負載;如果遇到陷坑,也沒有足夠的低扭讓車脫困。
再看看內燃機的扭矩攀升特性,低轉速起步時先是輸出不大的扭矩,隨著轉速的上升,扭矩也逐漸地增加,是成一個線性的正比關係。
這個輸出特性是改變不了的。
所以為了滿足扭矩的需求,越野車一般搭載的都是使用大排量、長行程的發動機。
一些更專業的越野車會選擇增加一個扭矩放大幾倍的變速箱檔位,也就是低速四驅模式,有助於增加低扭和幫助車輛脫困。
那麼電動越野車在這方面的表現如何呢?
由於電動機和內燃機的輸出特性不同,電動機在剛起步的時候就可以輸出最大的扭矩,伴隨轉速的逐漸升高,扭矩反而是逐漸呈衰減的趨勢。
簡單的說就是電動機的動力輸出是恆扭矩特性,所以通常電動機在達到額定功率的時候,輸出扭矩也就不再改變。
如果繼續增大轉速,電動機的「反電動勢」會產生電流抵消它的輸入電流,所以扭矩會進一步衰減。
電動機的這種特性,非常適合迫切需要低扭的硬派越野車。
電動越野車也不需要變速箱的多個檔位就能有足夠的扭矩,可能一個高速擋一個低速擋就全部搞定了。
如果還覺得動力不足,那就再加一個電機;還不行?那就再加一個!簡單粗暴,問題迎刃而解。
換句話說,論動力輸出,電動機在某方面更適合硬派越野車的使用場景。
唯一的問題是,這對駕駛者的要求更高了。
畢竟電機是瞬間爆發全部扭矩,如果在涉水或者衝坡到頂的時候,一定要很細微地控制腳底的電門,防止車輛衝出去衝得太猛。
電動越野拒絕差速鎖?
除了低轉高扭之外,越野車強大的四驅系統是應對極端路況的制勝法寶。
燃油車根據結構和產品定位開發出了全時四驅、分時四驅和適時四驅來實現全地形的通過能力。
不僅如此,四驅系統還需要差速鎖或者限滑差速器的配合,如果沒有幾把鎖,你都不好意思跟人說這是臺越野車。
就拿採用全時四驅的奔馳大G來說,前後分別兩個差速器加中央差速器構成了大G的四驅傳動系統,再配上三把機械差速鎖,這基本是最強的量產越野四驅形式之一。
只要三把鎖鎖上的時候,即便只有一個輪子有附著力,也能順利脫困。
這主要是因為差速器在一側車輪打滑時,會將動力源源不斷的輸送給打滑的輪胎,這時候沒有打滑的一側因為差速器的存在無法分配到動力。
而差速鎖的作用就是將差速器鎖死,變成一根硬軸。
這樣使得差速器兩邊的輸出一致,沒有打滑的一側就有了驅動力,車輛就能順利前進。
電動越野車是如何實現四驅的呢?
這就要說到,燃油越野車因為動力輸出僅有一個發動機,所以實現四驅動力傳遞至少需要一根傳動軸和四根半軸。
電動車則相對簡單,如果是前後兩臺電機,那麼僅僅只需要四根驅動半軸,也就是說想要具備最強的四驅能力,兩個差速鎖足矣。
再進一步,例如搭載了三電機的悍馬EV,前一後二,意味著悍馬EV越野性能登頂就只需要一個鎖。
別看悍馬EV車內有兩把鎖的按鍵,實際前軸才是真差速鎖,有差速器和電控差速鎖。
一旦摁下後差速鎖按鍵,電腦僅僅是把兩個後輪的轉速維持一直罷了,也不需要差速鎖鎖止。
如果喪心病狂地使用了四個電機,那差速器和差速鎖就將成為歷史了。
在這種情況下,整車可以獨立控制任何一個車輪進行扭矩輸出。理論上,它的反應速度會比差速鎖的四驅更加快,效率也會更高。
你再也不需要一頓操作猛如虎的切換四驅狀態,一切交給整車控制系統,做到真正意義上的如履平地。
多方面超越燃油越野車表現?
值得一提的是,燃油越野車之前為了提高車身底盤專門設計的更強越野形態的門式車橋,竟然已經在電動車上使用了。
與傳統的傳動軸不同,門式車橋的輪軸比車輪軸心更高,位置比傳統車橋高得多,最終實現巨大的離地間隙。
由於離地間隙的提升,使用門式車橋的越野車通過性又上了一個臺階,例如奔馳G 4×4²版本就使用了門式車橋。
此前奔馳發布的EQC 4×4²概念車就在EQC的基礎上進行了大幅提升,其中較為顯眼的不同就是EQC 4×4²的懸架也具有一組多連杆門軸。
結合一套285/50 R 20輪胎,EQC 4×4²的離地間隙為293mm,是標準版EQC的兩倍多。
同時也比普通G級高出58mm,並在一定程度上提升了越野通過性。
此外,EQC4×4²的接近角和離去角分別為31.8和33度,分別增加11.2和13度,而轉向角則在24.2度的基礎上增加12.6度。
可見這些在燃油車可以加裝的越野法寶,對電動車是一樣的好使,加裝之後的越野通過性、轉向靈活性對於電動越野車來說也絕對算得上優秀。
那麼,既然電動越野車在很多方面都有著超出燃油車的優勢,似乎可以取代燃油越野車?
電動越野車就沒有劣勢?
電動越野車雖然扭矩誇張,四驅布置靈活,但劣勢也十分明顯。
最讓人著急和頭疼的就是續航和充電便利性,這個目前純電動車的通病使得電動越野車在目前階段的使用場景被大打折扣,這也是老生常談的問題了。
除此之外,傳統越野車在加裝涉水喉之後,涉水深度就有著不錯的表現,而電動車因為其動力電池和複雜的電路存在,涉水性相比於傳統越野車來說是下降的。
儘管動力電池目前基本都能達到IP67級別的防水,但脆弱的電池箱很可能在一個磕碰或者拖底之後就宣告防水失效了。
更何況在高原高寒的氣溫變換中,動力電池電池也很容易發生充電困難、電池續航大幅度衰減甚至電池罷工。
不僅動力系統面臨考驗,純電動車的電子化程度較高,在惡劣條件下的表現也遠不如機械層面來得可靠。
畢竟硬派越野車需要在極端的環境中工作,而這些缺點大大限制了現階段的純電動越野車的作用,在很長一段時間之內難以從根本上解決純電動越野車的「痛點」。
所以現階段的純電動越野車,還是「虛有其表」罷了,看著就像是渾身肌肉的大塊頭,實際都是吃蛋白粉吃出來的。
寫在最後
現如今的新能源趨勢已經不可逆,不僅政策對新能源傾斜,各個車企也爭先恐後推出各種純電動產品,也許未來的某一天,硬派越野車會全部電動化。
但不可否認的是,純電動越野車依然保留了一些燃油越野的碩果,而一些特性甚至比燃油車更適合越野,那麼也許在未來的某一天,當純電動車的短板被補上,又將迎來一個嶄新的越野時代。
如果燃油越野車註定會衰落,也希望電動越野車能夠補足短板完美接替。
總第1613期
作者:羅亮