从丰田产品看丰田轿车系列品牌及MPV

2018-10-10 06:41董学锋
汽车文摘 2018年10期
关键词:三厢车长间隙

董学锋

(中国第一汽车集团有限公司 研发总院,长春 130011)

主题词:丰田乘用车 产品系列 MPV

1 乘用车产品体系列

统计10年前丰田的全球产品,把丰田的产品按类别从上到下(跑车、SUV、MPV、三厢轿车、三厢轿车、旅行车)按车长度从左到右(车长长度增加)的依次摆放,形成图1-1,跑车(2款)、两厢轿车(14款),三厢轿车(18款),旅行车(4款),MPV及客车(10款),还有SUV(12款),10年后的现在,同样将丰田的乘用车按两厢轿车(8款),三厢轿车(13款),旅行车(3款),MPV及客车(10款),还有SUV(5款)列于图1-2中。对比而言,总体上在品牌品种上有所减少,两厢轿车、三厢轿车、SUV及旅行车都有所不同程度地减少。但MPV基本没变,实际上都是9款,前者多算了Caldina 5座4X4,后者多算了(Hiace wagon 10~14座)。在国内外的车企中,丰田MPV的产品最多,各品种也各具特色,是MPV中的佼佼者,本文关注丰田两厢和三厢轿车的外形尺寸和离地间隙。但重点聚焦于MPV,主要从整车主参数的角度(包括外形尺寸、车高、离地间隙、车内尺寸和车内面积等)进行一系列的比较[1]。从中获得一些认识和启发。

图1-1 2005-2007产品

图1-2 2015-2017产品

2 轿车的外形尺寸

2.1 车长与车宽

以车长和车宽为横纵坐标,将丰田的8款两厢轿车、13款三厢轿车展开于图2-1中,在日本的汽车标准中,受日本道路宽度的限制,车宽1 700 mm是一个分界线,也是一个控制线,所以有些车尤其是在日本本土的汽车,车宽一般控制在1 700 mm以内,图中给出了1 700 mm的水平线。日本的很多车,车型的车宽为1 695 mm,丰田的三厢轿车如Premio、Crown sedan、Corolla axio、Allion,两 厢 车 如 Aqua、Porte、Ractis、Spade、Vitz;但在海外的产品就不受限于此。如果除去车宽为1 695 mm的样本,则W=0.119L+1230,如选择全部的样本,W=0.108L+1259,式中W代表车宽,L代表车长。

2.2 车内外高及离地间隙

在空间上,外形尽量小,在内部空间尽量大的方面,丰田公司很下功夫。图2-2是丰田轿车的高度尺寸图,以车长为横坐标,纵坐标分别是整车外部高度、车内的高度和最小离地间隙。统计分析的结果是:在丰田的产品中,车长在4 350 mm以下的车型基本上是两厢轿车,平均车外高度1 574(1 575)mm,平均车内高1 284(1 285)mm;三厢轿车的平均车外高度是1 479(1 480)mm,平均车内高1 200 mm。平均离地间隙为146 mm,如果表达成与车长的关系,则车外高的平均值为H=-0.0969L+1947.7;车内高度为Hn=-0.0948L+1655.2;最小离地间隙是Hl=0.0033L+131.41。

图2-1 车宽与车长

图2-2 高度尺寸

3 MPV车型乘员人数及质量

3.1 MPV系列的动力及乘员

在丰田乘用车中,如将多于5座的客车或MPV(座位数6~9),包括丰田的Hiace wagon(座位数10~14)也放在一起,图3-1,中有乘员数、车型外观图、品牌的英文名称、发动机的最大功率扭矩(单位是kW/N·m)[1],混合动力车型的电机功率与扭矩,电动四驱的电机功率与扭矩;其中Sienta、Voxy、Esquire、Noah、Esti⁃ma、Alphard和Vellfire的7个车型有混合动力,其特征是电动机的功率与发动机的功率相当(略小一点),Es⁃tima、Alphard和Vellfire有四驱车型,但采用了电动化的四驱,即后轮用电动实现四驱,省去了传统车上的分动器和传动轴,本质上简化了结构布置,减轻了整车的质量,用电动实现四驱也是未来的发展方向。

3.2 允许总质量和载质量

按日本的设计标准,乘客按每人55 kg计,也就是说,如果7人,则载质量为385 kg,如果是8人,则载质量为440 kg;如果建立与整备质量的关系,允许总质量可写成Gz=1.0234m+347;载质量为Gj=0.0234m+347。在丰田的各MPV中,从说明书上看[1],Sienta(4X4)的载质量是330 kg;只有Voxy的载质量是440 kg,其它都是385 kg,Hiace Wagon的载质量是770 kg。

图3-1 MPV系列

图3-2 载质量和允许总质量

4 MPV系列的内外尺寸

4.1 MPV系列的车长和车宽

车长与车宽是汽车最基本的尺寸参数,在图4-1是丰田MPV的车长及车宽展开图,图中的背景数据是全球小客车(VAN)及MPV的长度和宽度的统计数据点,中心的斜实线是平均线,W=0.1824L+977,两条平行线是偏差分别是50和100线,与平均线相比,丰田的MPV在车宽方面略小了一点,主要还是日本本土道路宽度的制的缘故。仅由丰田的MPV生成的趋势线是W=0.2192L+725,图中的粗虚线。

图4-1 车宽与车长(MPV)

4.2 车高和离地间隙

图4-2是丰田MPV的高度尺寸随车长的变化图,同样以车长为横坐标,纵坐标是以整车外高度、车内高度和最小离地间隙为纵坐标,平均车外高度与车长的关系是H=0.487L—475;平均车内高度表达为Hn=0.2334L+265;平均最小离地间隙是Hl=0.0385L-24。日本丰田MPV最小离地间隙一般为160 mm,Hiace最小离地间隙180 mm。

图4-2 车高与车长(MPV)

4.3 前后轮距与轴距

同样以全球小客车(VAN)及MPV的轮距和轴距为背景,统计分析小客车(VAN)及MPV的轮距和轴距的趋势平均线,得出Tr=0.2502WB+844,图4-3中给出了带宽±100、±50的线,主流产品在±50的范围内,丰田的MPV在0~-50的范围之间,兼顾了本土及海外的情况。Hiace wagon、Estima、Alphard和Vellfire的4款车,主要集中在平均线附近;而Sienta、Isis、Wish、Voxy、Esquire和Noah的6款车主要集中在-50线的附近。如果仅用丰田的MPV进行轮距和轴距的趋势分析,得出Tr=0.4962WB+97。式中Tr是轮距,WB是轴距。

图4-3 轮距与轴距(MPV)

4.4 车内大小与面积

对于MPV来讲,车内的大小与空间更为重要,乘坐者希望有更大的空间头部、肩部空间和肘部空间,有较大的内部长宽和宽度,即更大的内部面积;图4-4是车内长和车内宽关系图,Wn=0.2102Ln+922是车内长与车内宽的趋势平均线,Wn式中Wn是车内宽,Ln是车内长,单位是mm。车型Voxy、Esquire和Noah是同一个金属车身,或者说是共车身,所以内长和内宽在同一点上,同样Alphard和Vellfire也是共车身,也是同一点。图4-5是乘员舱面积(车内部长X宽)与外部占地面积(车外长X宽)的对比图,其趋势线是Sn=0.7362Sy-1.6233,式中Sn是车内面积,Sy是车外面积,单位是m2。由于内部的面积不同,从Sienta到Al⁃phard,随着车内的面积的增大,座椅的可变性也逐渐加强,更加适用和多功能化,见图4-6。

图4-4 内宽与车内长(MPV)

图4-5 乘员舱面积

图4-6 内部座椅的可变性

5 结束语

中国随着生育政策的变化,从而使得家庭成员结构发生了变化,MPV或将成为中国用户大量需求的车型,MPV的研发与生产也许成为企业主要任务之一,在对奥迪的乘用车进行粗略分析[2,3,4]之后,补充丰田的MPV系列产品的主参数,从总体上显得更完整一点;图5-1和图5-2是MPV的座椅的可变性。

图5-1 Noah的座椅及乘坐的变化

图5-2 Alphard和Vellfire的座椅移动及乘坐的变化

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