大眾的R系列一直是V.W.品牌中效能的頂端。在不久前,【BAO愛車工作室】剛剛試駕過了國產版的新一代GTI,已然在其身上感受到了軟體定義汽車的力量——Vehicle Dynamic Manager,一款可以很好地協調XDS差速器與DCC自適應底盤的動態管理系統,讓整輛車開起來更加順暢自如。但在近期德國上市的高爾夫R Variant旅行版上,軟體+硬體的魅力將被髮揮到一個新的極致,甚至可以讓這輛四驅的效能車變身一款漂移神器。不過就在不久前,BAO師傅與大眾負責R系列的工程師來了一次隔空對話,探知了大眾對於未來效能車調教更多的資訊,這些資訊預示著大眾未來的效能車中,軟體將發揮更加恐怖的作用。
讓新高爾夫R旅行變身漂移神器的扭矩向量分配系統
這一代的高爾夫R旅行版帶來的不僅僅是動力的提升。320馬力最大功率,4.9秒的百公里加速成績,確實讓這款旅行車有著非常驚豔的動態表現。但最為讓人喜愛的,是其在後軸上配備的扭矩向量分配系統(Torque Vectoring System)。這套系統的精妙之處,在於可以在微秒間調整後軸內外側車輪的扭矩分配(注意這裡是微秒,不是毫秒,1微秒=0.001毫秒,1毫秒=0.001秒)。
後軸左右車輪的扭矩自由分配可以帶來怎樣的改變?首先是車輛的轉彎半徑將會得到大幅減小。比如我們進行向左的,因為存在輪速差,左後輪的轉速一定會小於右後輪的,但如果我們在此時儘可能的降低左後輪扭矩,同時儘可能的提升右後輪扭矩,無疑將讓這個轉彎進行的更加快速順暢,且顯著減小轉彎半徑。長城引以為豪的坦克掉頭功能也是類似的原理,只不過長城使用了成本更低且有動能損耗的方法——用剎車制動內側車輪,不過這樣的好處是成本更低,也更適合低速轉向這種對動能損失要求不高的場景。
不過在高R旅行這樣效能取向的車型上,其做法就非常有意思了——用一套軟體與機械並舉的差速器,對左右後輪上的扭矩進行動態分配。大眾的工程師在高R後軸差速器的兩側,各增加了一個離合器,並用離合器來調整扭矩的多寡。當進行轉向時,減少內側的扭矩,增加外側扭矩,在不損失動力的情況下,快速的調整後輪的扭矩輸出。
這樣的機構還帶來了另一個好處,就是增加漂移時的樂趣。當高R旅行調整到漂移模式時,車輛除了給後軸分配比前軸更多的動力外,還會將內側後輪的轉向扭矩調整為零,這樣將進一步推進漂移的發生,也更容易高速漂移過彎中,那種車輛介乎於漂移與不漂移之間的狀態,給駕駛帶來更多的樂趣。
軟體定義才是大眾最可怕的成就
大眾汽車公司車輛動力學和底盤控制系統負責人Karsten Schebsdat告訴BAO師傅:“軟體在未來的駕駛中也將更加重要。”但具體怎麼個重要?其實在高爾夫GTI與高爾夫R上的進化就能看得出端倪。
例如上文中提到的Vehicle Dynamic Manager,就是很好的透過軟體,將此前相對獨立的XDS(高爾夫系列的前限滑差速器)與DCC(大眾的自適應底盤控制系統)進行了很好的協同,不僅提高了轉彎速度,也同時改善了車輛的橫向控制能力。
在第八代高爾夫R上,Vehicle Dynamic Manager的功能在扭矩向量分配系統(Torque Vectoring System)的加持下得到了提升,整車在四驅狀態下的扭矩分配也都透過這一系統得以實現。Vehicle Dynamics Manager還能夠精確計算用於選擇性車輪扭矩控制功能的完美離合器控制,以進一步最佳化高爾夫R的靈活性和穩定性。同時,在轉彎內側的車輛側面進行有針對性的制動干預也可進一步減少轉向過渡和極限範圍內的轉向不足。此外,受軟體控制的DCC系統能夠使減震器最大限度地減少車身側傾;透過將DCC和4MOTION與R效能扭矩向量控制相結合,高爾夫R車型對哪怕是最輕微的轉向運動都能做出更快的響應。
當然,在高爾夫R上軟體還管控了更多的內容——轉向。漸進式轉向,這一轉向系統已在高爾夫GTI上使用。不過人們最為熟知的是這套轉向系統的優勢是可以用2.1圈就打滿方向盤,但不知道的是這背後有著非常複雜的軟體控制邏輯。傳統轉向系統的傳動比是恆定的,但透過軟體漸進式轉向系統的傳動比是漸進的。它帶來的優點非常明顯:在操縱和駐車時,首先轉向力顯著降低,其次駕駛員需要更少的手和手臂運動。第三,更直接的設計可提高駕駛的準確性,尤其是在彎道和轉彎時。換句話說:在高速行駛時,偏航響應表現出更高的線性度,讓車輛的轉向有著更高的可預測性,同時轉彎時也有更多的“道路反饋”。與具有固定轉向比的系統不同,傳統轉向系統總是被迫在轉向精準度和舒適性之間折衷,但軟體控制的漸進式轉向則不受這樣的限制。
所以在軟體的支配下,高爾夫R可以做到扭矩、懸架、差速器、轉向系統間的多方協調互動,這讓車輛的動態控制變成了一個多維協調的整體,而不再受限於全人類手動控制的單執行緒思維。
Schebsdat表示:“軟體為我們提供了更多的機會來影響轉向特性,這些特性可以在以後的所有平臺的特定車型基礎上實施。”當部件進入批次生產時,車道輔助和行駛輔助等駕駛員輔助系統也將受益於此轉向系統。
未來的軟體定義將帶來更多可能
當然,軟體定義車輛對於未來而言有著更加廣泛的應用空間。因為未來以電氣化為核心的動力總成,可以實現更簡單的機械結構,以及更快速的響應時間。所以大眾今天在燃油車上的軟體經驗,完全可以複製到新能源車上,甚至會產生更好或更意想不到的效果。
在隔空連線時,有媒體同行提出了一個有意思的設想。由於未來大眾將全集團架構統一為SSP,所以大眾旗下的全品牌是否有可能實現購買普通高爾夫,但透過OTA升級,就能變身成為高爾夫R的可能?另外這些OTA可以採用按日付費的形式,也就是說日常只花高爾夫的錢,只有在週末花錢購買高爾夫R的體驗。讓效能車的購買門檻大幅降低。這個問題雖然大眾的工程師們沒有正面回答,但他們確實在考慮類似的功能。
未來的軟體定義汽車,將不僅僅是效能層面的大幅度改進,更是商業模式的全方位進化。目前,BAO師傅已知的是各大車企都在儘可能地加快實現人與車的操作解耦以及軟硬體的解耦,一旦完成,可以高度軟體定義的自動駕駛車輛就會出現,屆時,車輛無疑將會具備更高的效能、更便捷的使用體驗以及更低廉的使用成本。