UNI-K如何煉成? 十二個字母看長安研發

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本站汽車5月11日報道 作爲一個年銷量百萬級的自主車企,如今的長安汽車在技術上絕非吳下阿蒙——從最基礎的研發來說,就擁有了來自全球18個國家,近萬人的研發團隊。所以我們也滿懷興趣地來到了重慶兩江新區的長安全球研發中心,來看看時下熱門的UNI-K是如何打造出來的。

長安UNI-K15.39~18.49萬(參考成交價)

因爲一臺車研發涉及到的方面很多,我們不妨從CAE、NVH、VOC這12個字母,來看一看長安現在的研發實力:

■ 從頭至尾的CAE

電腦中的虛擬試驗

開發目標分解+目標驗證

優化開發流程,省事省時省錢

CAE也就是計算機輔助工程(Computer Aided Engineering),通過電腦的各種模擬場景,一方面把車輛的開發目標分解成具體的參數指標;另一方面來驗證研發的車輛是不是可以滿足設計的指標。所以針對UNI-K車型的414項性能指標,長安CAE部門開展了7輪分析、7輪優化,可謂精益求精

↑UNI-K熱管理系統CAE分析↑

試驗場是汽車研發不可或缺的環節,前期研發過程中,UNI-K充分利用VPG虛擬試驗場技術,開展耐久性能仿真分析、風險預測管控

UNI-K的前期耐久性能設計開發,就應用了虛擬試驗場技術,通過CAE虛擬的40多種路面工況組合、並行仿真計算,分析車身底盤鈑金焊點焊縫的疲勞損傷,這樣即便是沒有樣車也可以開展風險預測、風險管控、目標達成,提前規避實車耐久路試的開裂失效問題,滿足用戶10年26萬公里使用壽命目標。

傳統的研發流程,以操控性爲例,開發目標是通過試驗來驗證的,所以操控和舒適性的平衡點需要工程師一步步來摸索。而有了VPG之後,在項目前期便可與操穩同步進行性能設計,規避後期顧此失彼的性能衝突痛點

↑不同模擬路況的CAE分析↑

在底盤設定方面,UNI-K經過多輪次VPG仿真與兼顧操穩的性能平衡開發,以正向設計懸架彈性件、阻尼件、簧上簧下偏頻以及敲定設計參數邊界等完成性能提升衝突點的規避,從而篩選出多渠道優化技術方案,滿足了事先的設計需求。

CAE還能提升車輛的經濟性——儘管UNI-K的線條造型非常流暢,不過開發之初,其風阻係數高達0.38,這一數據意味着油耗和風噪都不太理想。長安的工程師前後經過近十輪分析,數百例算例優化,開展數次風洞試驗,抓住每一個造型細節,與產品和造型不斷論證,最終將風阻降低到0.33,達到了同級別燃油車風阻第一梯隊的水平。

■ 中國用戶最在意的NVH

同樣依賴於CAE開發

NVH開發更爲精細、專業化

主觀體驗也很重要

中國用戶對於車輛舒適性的看重是有目共睹的,而NVH則是直接影響舒適性的關鍵因素之一。車輛NVH的研發同樣離不開CAE技術——UNI-K整個開發計算方案超過300個,涵蓋了迎風和橫風的工況,涉及風噪、側窗風振和天窗風振性能,最大限度提升駕駛舒適性。

↑UNI-K風噪CAE分析↑

由於NVH是一個系統化的課題,所以分工非常精細——現在長安總共有30多個NVH實驗室,從事NVH的工程師有300多人,工程師分成了17個領域。消聲室是NVH開發中常見的實驗室之一,其天花板和牆壁是由特殊的吸聲材料和吸聲結構組成,室內噪聲只有18分貝——有點類似很厚的雪地深處的感覺,因爲雪也相當於多孔的材料,類似於這種情況下聲音進去就不會出來了。

↑NVH消音實驗室↑

當然,車輛行駛在路上,不僅僅是自身發出聲音,也會面臨從很多障礙物上反射回來的聲波,這些聲音也需要有效的隔絕。因此NVH實驗室中也包括了反射實驗室。在這裡面,設計了特殊的屋頂和牆壁,採用專門設計的揚聲器陣列,加上採集數據的麥克風,可以對車內外的噪音進行分析和調校

前面介紹的實驗室都是整車級的,往下還有系統級(如發動機實驗室,動力總成實驗室,排氣系統實驗室、車身實驗室等)和零部件級的(吸音材料、隔音墊、襯套等),最終完成NVH的開發。

↑零部件開發試驗↑

因爲NVH涵蓋的是Noise(噪聲),Vibration(振動)及Harshness(噪聲粗糙度),所以不僅僅是聲音和振動的大小,而且動力系統等子系統的聲音是不是“好聽”,也是工程師們需要考慮的,這個時候就需要進行主觀的音質評價了。

此外,對於現在的智能化車機,工程師們也會設計不同的提示音,比如前方防碰撞提示或者倒車行人保護的提示音之類的,而且未來也會讓用戶來自主選擇。

■ VOC控制得好對大家都好

車內材料優選是前提

只要不環保都一票否決

高溫下整車測VOC毫無壓力

空氣質量是現在消費者越發看重的,無論是室內還是車內是不是“有味”大家都很關心——揮發性有機物也就是VOC(Volatile Organic Compound)是空氣質量的衡量指標之一,而VOC也包含多種已知對人體有害的致癌物質,如苯、甲苯、甲醛、乙醛等。

這方面長安也下了不少功夫,首先還是原材料的問題,特別是車內的真皮座椅、發泡材料、內飾件等零部件,UNI-K都有着嚴格的要求——車內材料共有64類零部件部件均經過長安工程師的專業團隊評價、測試確認,無論是材料、零部件還是整車環節,都是一票否決。

長安的VOC測試項目包括整車VOC氣味環境艙、零部件VOC,以及VOC分析室等實驗室。其中,整車測試環境艙可以通過輻照燈模擬不同溫度和光照下的VOC釋放環境,同時也能快速清除VOC,實現連續測試。

和大家通常想到的車內材料被曬出味道不同,其實車內的電子設備工作也是會產生一些有害物質的,所以也需要對包括車機等在內各種零部件進行VOC的檢測,最高測試溫度可達150℃!

最後,長安還爲車內空氣準備了一道防線,那就是車內的空氣質量淨化裝置(可以點擊閱讀:汽車戴上N95口罩? 長安這次又搞新動作)。

結語

長安這樣的自主品牌在車型開發流程上越來越完善,也和跨國大品牌沒有太多區別。從UNI-K也能看出來,通過細節上的提升,在產品力諸如NVH表現上的進步也是顯而易見的。而對於更多汽車研發的背後故事,我們也會爲大家一一奉上。

對於UNI-K的體驗,也可以點擊閱讀:

停車就像玩遊戲 長安UNI-K居然還能這麼玩?

15.39~18.49萬(參考成交價)