五代“电化”
当今计算机技术在汽车业得到了广泛普及应用,在八十年代初,当研发第五代卡罗拉时引入CAD系统进行外形设计和发动机工程设计时,算是跨越性的技术进步;使用该系统,可以迅速准确地从泥塑模型转变成三维制图,以前需要三个有经验的设计人员花费一个月的时间处理。
乘员保护当时是很重要的研究课题,开发第五代Corolla时,专门制造了600辆原型试验车,大约有100辆用于做碰撞试验。那时已能凭借计算机分析测试结果,
对吸收撞击能量并在汽车碰撞中保护乘客的抗撞体结构进行系统研究。采用了吸能可溃式结构车身。在意外发生碰撞时,车身的一部分能够溃缩,这种革新型的车身结构能够有效地吸能和分散冲击力。
(点评:中国汽车市场快速发展,对车厂产生巨大的诱惑力,有些自主品牌企业过于追求短期利益,求胜心切,往往省略一些新车开发完整、严谨的步骤,急于求成,结果结出产品“涩果”让消费者先品尝,害人害己,耽误了品牌导入期的正常发育。如今计算机模拟实验和仿真测试日臻完善,主流企业但仍需大量做实车试验,宝马总部的研发中心2006年一年中消耗掉的实验车辆有三千辆之多。)
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第五代于1983年5月投放全球市场。当时全日本正在寻求一种更富裕的生活方式,由此带来了消费上对高档产品的偏爱。个人方面,尤其是年轻的一代,在不断追寻他们个性化的生活方式,他们对价值的认知也更加多元化。第五代最主要的任务就是为适应这种新趋势提供答案。新一代车型最关键的发展主题是“紧跟技术革新的世界潮流,将Corolla转变为前轮驱动的乘用车”和“力求提供年轻一代所喜爱的造型和充足的车内空间。”
前轮驱动可使得车内空间更为宽敞,乘坐更为舒适(后轮驱动则带来驾驶激情和运动感);当时日本有些年长的消费者难以掩饰他们对车型设计偏于年轻化的困惑,例如结合平滑曲线表面和柔和曲线轮廓的流线型车体,然而这种追赶新时代潮流的外形受到了广大消费者的支持,并引领了当时的日本汽车市场。年轻化的车体形象在全球都受到欢迎,这些因素奠定了Corolla成为全球最大销量车的坚实基础。
1979年3月第五代开发总负责人把预期设计定位于FF(前置发动机,前轮驱动),在那个时期有迹象表明采用FF设计的轿车将在世界范围内成为主流,他讲到“我相信不论是日本还是海外生产的家用轿车,在不久的将来都会向FF方向发展,以发挥其在高速时的直线稳定性、操作性能以及宽敞的内部空间等优点”。在1978年,丰田推出了其它型号的第一款FF汽车。然而,在Corolla上采用FF的设计还没有得到最终的认可。因为Corolla已是一款国内外畅销的车型,所以对它进行任何较大的改动面临着可能的市场风险,必须三思而行。
直到1980年上半年,FF最终被批准用于Corolla的设计中,把重点放在“努力确保它作为国际战略意义车型的地位不变,并保持它高品质,高级别家庭用车的地位,从而加强它在国际市场上的竞争力度。” 负责人宣布新车型“应该成为一款拥有各方面最尖端科技,具有创新理念的汽车”;其所制订的发展方向“成为世界各国不同人群的生活必需品是Corolla坚持不懈的目标”。 他谈到“我们把研究重点放在对乘客影响最大的基本方面,即使这些方面可能很容易被忽略。举例来说,我们运用防噪和防振技术力求达到噪音的最小化。即使当我们在德国高速公路上开到时速170公里时,Corolla还是提供同样的舒适感和安全性。” 他又说到“当我听到职业拉力赛车手Ove Andersson和其他的欧洲专家赞扬我们的卡罗拉超前一步于欧洲同级车型时,我比听到别人夸奖我的亲生儿子更高兴”。
在实际研发中面临着两大需要克服的障碍。第一个障碍是技术上的困难。FF的应用原理是在于运用复杂的机械装置将驱动器的动力传导到地面的同时使用前轮转向。由于这个复杂的机械装置的应用,对长时间行驶于恶劣路况的汽车而言,就存在耐久性和维修服务的考验。前几代Corolla已经被出口到了很多路面状况比较差的国家,所以对汽车在恶劣路面上行驶状况的考虑是非常必要的。事实上,在那段时期里,就曾发生过欧洲生产商制造的FF型轿车出口到路况较差国家而出现严重问题的先例。
第二个障碍是成本方面的。在1979年做的初步计算显示,将一个生产FR(前置发动机,后轮驱动)车型且年产量在72.7万辆的工厂转化成一个生产FF车型的工厂需要1200亿日圆。后来通过重大的技术改造,工厂同时生产FF和FR两种动力传动系统,才使这个问题最终得以化解。三厢轿车采用FF设计,实现了座椅的舒适度,跑车采用FR设计,实现了驾驶的刺激感。通过设备挖潜,开发人员把投资减少了将近一半。此外,对于丰田内部对进行FF设计转换提出反对意见的员工,负责人则充满热情和耐心地向他们解释了需求价值和FF的重要性。
在设计启动初期,主要的方针就是使FF优势最大化,即“创造最大的车内空间”和“被年轻一代所推崇的外形设计”。在外观上,充分考虑到年轻一代的喜好,较长的前端倾斜和流畅的楔形轮廓设计最大化地强调了外形的美观。总负责人认为“优美的流线型轮廓设计将成为世界汽车设计的新趋势。”关于内饰方面,研发团队认为“我们退回到原点(指第一代),并开始致力于为5个成年人创造足够的空间。”具体来讲,通过把方向盘前移5.5厘米,降低底盘,并把后窗的角度设计得更加垂直化,来实现车内空间的最大化。在这级别当中,设计师通常为几毫米的增量都需要绞尽脑汁,所以这种内部空间几厘米的增量对行家来说算是一种很大的挑战。从第五代Corolla车起,所有车型都更换成了FF方式。稍后又推出第一个基于FF方式的全时四驱车型,。
用于三厢轿车系列的4和5速手动变速器有了新的改进。由于FF方式的应用,变速器的总长度要缩短来适应发动机的横向装置。 1984年2月,带有可锁离合器功能的4速自动变速器用于使用2A-LU、3A-LU和1C-L发动机的车型,这使在机械超速转动时的节油性能和静谧性得到改善。采用4A-GEU发动机的运动型跑车可选用从5速手动变速器和电控4速ETC-SZ自动变速器。为三厢轿车系列重新设计的所有悬架是为适应FF转型。麦弗逊式L形低臂压杆被前悬架所采用,而后悬架则采用了双低臂双链杆。为跑车系列设计的悬架采用了前悬架使用麦弗逊式压杆,经改进的后悬架则是四链横向杆提高了驾驶稳定性和乘座舒适度。对于转向系统来说,第五代Corolla的所有型号均采用了齿条和小齿轮操控,这使助力转向的有效性得到提升。
为了适应使用者的需求和增加他们的选择权,为那些不愿意使用助力转向的顾客提供了无助力转向的选装选择。可以完全折叠的前座靠背,扩大了座椅的滑动范围,加之更大的调节角度令舒适度得以提升并扩展了驾驶姿势的自由度。此外,在三厢轿车中采用了宽大的舒适头垫。在后排,三厢轿车使用分割折叠式座椅,能够使座椅布局多样化,用来满足客户的不同使用目的。整体剪裁、设计独特的沙发式座椅专为跑车提供。采用了中央门锁,为进出车辆提供了便利;间歇式雨刷减少了雨天的困扰;而自动空调提高了车内的舒适度。其他设备包括电动外后视镜、自动遥控车窗、电动天窗、多功能储物盒等。
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