文/王放

不出意外的话，今年上半年，全新3系就将登录中国。关于这一代G20三系的外观，内饰，配置已经传遍网络，全新一代3系的形象也渐渐在车迷心中丰满起来。

G20的操控比起现款F30是进步还是退步？这台史上体型最硕大的3系还能有多少驾驶乐趣？

CarTech车技根据已经公布的一些关于G20的底盘数据，设计资料，实拍图片，已经能够针对G20的底盘相对F30的改变做一个初步解读，G20的操控性相对F30进步还是退步，从底盘改变的方向来分析，已有了一个初步的判断。

本文中所有G20的图片资料均为标轴版本，讨论仅针对“原装”G20。而引入国内的G20国产版本，悬架标定参数会根据中国市场的喜好和路况进行重新调教，同时未来加长版本的G20由于轴距和车重的增加，严格来讲已经不能算是同一台车，取向到底会怎样依然是未知数。

G20是史上尺寸最大的3系，轴距达到了2851mm，已经超越了E39五系的2830mm。G20要是在20年前面世，那就是一辆标准尺寸的C级车。从F30开始，3系在宝马的产品线中的地位已经发生了改变，不再是那台追求纯粹操控乐趣的运动车型了。

早在G20的发布前，承担BMW车系驾控标杆的重担就已落到了2系的肩膀上，而2系在BMW产品线中的地位也已经提升至与BMW 3系相同甚至更高的地步。

M2 Competition在换装S55的同时，连F80 M3引擎舱的碳纤维拉杆都一并移植了过来，前部刚性相对普通的M2有了进步。

由于2系的定位已经悄然发生改变，宝马也就不再担心M2抢夺F80 M3的市场而故意封印M2的性能表现，慷慨的给了M2一台M3同款S55B30 M POWER引擎，推出了M2 Competition。同时M2 CS/CSL版本也将发布，可以预见M2 CSL将会使用更多碳纤维构件，并大幅降低车重，性能表现值得期待，M2享受到了从E9X M3时代起M3都没有过的拥有CSL版本的待遇，足可以看到BMW对于M2车系的重视程度。

因此，更多的人开始担心，不用再肩扛操控大旗的G20 3系的操控性相对现款F30会更加退步。

事实上，尽管历代3系车身变得越来越硕大，但得益于轮距和轮胎尺寸的同步增加，以及将车重控制在稳定水平，其实历代宝马3系底盘的失控临界速度一直在逐代提升（从麋鹿测试成绩和赛道圈速均能体现）。

然而到了F30这一代，为了能耗和排放，宝马全面放弃了液压助力转向改用电子助力转向，加上全面放弃自吸引擎。导致转向回馈（据测试，E90比F30的转向回正力矩大了64%），油门响应，引擎外特性曲线相对于传统BMW 3系已经有了显著的差异。

加之底盘设定为了更好舒适性（向同时期竞品看齐），支撑和路面反馈相对E时代也变得更加模糊，驾驶感受的改变是F30这代被吐槽的最多的地方。因此，从上代F30面世起，有了“E90后无3系”的说法。

G20在车身高度几乎不变的同时将前轮距提升43mm，后轮距增加21mm，重心高度相比F30降低了10mm，加上车重有所降低，这意味着G20底盘的失控临界速度相对F30会有一个提升，极限G值表现会比F30更高。

G20相对于F30的最大改变在于底盘部分。虽然G20依然采用前麦弗逊，后多连杆的结构.但前后悬架均为重新设计。

F30的前悬架基本延续了E90的设计，被称为Double-balljoint 双球节连杆支柱结构，这种减震器脱胎于麦弗逊结构，但是将麦弗逊的三角形下控制臂演化为两根独立控制杆，并且将麦弗逊下控制臂与转向节的单独球节变为两个。

这让3系的前避震器前转向节的转点（主销下点）几何位置并不像传统麦弗逊或双A那样是固定的，而是根据转向角不同处于连续变化中，因此被称为虚拟转点（virtual steering pivot point ）。

3系底盘操控厉害的原因，这套独特设计的前悬架有很大的功劳，虽然听上去没有双A高大上，但经过BMW工程师大量试验精心确定的前转向节球头位置形状与虚拟主销下点的几何位置，让这套前悬架能够根据转向角度的变化最大程度提供给车轮最理想的触地角度，在车身产生侧倾时提供最佳的抓地力。（有心的朋友可以去找一台3系架起来，左右转向观察前轮几何参数的变化，与普通麦弗逊悬架有差异）。

宝马这一套前悬架结构已经延续了三代车型，每次换代，宝马都有改进这套悬架提升性能，从E9X>F30>G20，前悬架侧向刚性是提升的。车技君经查证，F30的前悬架下控臂强度相对E90的下控制臂有20%左右的提升。

这样改变在E9X普通版车型和E9X M3上也能够体现，M3的下摆臂零件强度比普通3系更高，并且球头强度也更大，村套强度更好，力量传递更直接，刚性更好路感也更清晰。

到了G20这一代，前悬架刚性相对F30再次提升，前后两根下控制臂变得比F30更加粗壮。

从宝马官方公布的G20生产线视频及量产车底盘实物图片上也能够发现这一点，G20的前下控制臂造型与F30有了很大的变化。

作为对比，上图是E90和F30的前下控制臂的图片。G20的前悬架下控制臂变得更粗了，显然刚性相对F30是提升的，侧向支撑刚性更好了，G20的底盘反馈及动态表现值得期待。

从宝马公布的生产线视频来看，G20的前副车架采用了比F30成本更高的铝合金副车架，F30的前副车架从E90时代的铝合金材质缩水成了钢质，按宝马当年的说法是为了加强局部刚性，提升碰撞安全性。

而如今G20又回归到了E90时代的铝合金副车架设计，说明用铝合金材质副车架同样能够满足刚性要求及更加严苛的碰撞测试标准，这样看是不是有点自己扇耳光的意味？铝质副车架带给G20更轻的车头，G20相对于F30的转向响应是否变得更灵活值得期待。

据BMW工程师透露，针对F30相对E90时代转向回正力大幅降低，从而影响驾驶体验的问题，G20的方向盘回正力设定得相比F30更大，底盘工程师对G20的前悬架几何进行了调整，将前悬架塔顶位置向后移动，这样前避震器会更加倾斜的放置。结果就是下图中黄色标注的trail值发生改变。

trail定义为车辆虚拟转向轴（steering axis）和地面相交的交点与轮胎接触地面区域中心（center of contact patch）之间的水平距离（见上图中的黄色字体），trail可以理解为由路面施加到轮胎上的侧向力的“力臂”。轮胎在转向过程中，由于这个侧向力矩的存在，会施加给转向轴（steering axis）一个作用力，以产生转向回正力。

由于G20相对F30的trail距离更大，力臂加长，自然在转向时由轮胎产生的回复力也变得更大。按照宝马公布的测试数据，G20在转弯时相对F30方向盘回正力变大了10%，看来被吐槽的F30方向盘feedback不足的问题有改善，但跟液压助力时代的E90肯定是没法比了。

其实熟悉并经常驾驶10款之前液压助力版本的E90的朋友应该知道（包括车技君本人），其实E90的方向盘虽然沉重，但转向回正力其实并不大，E90液压助力手感之所以被驾驶爱好者所推崇，很大的原因就是转向回馈丰富，当过弯时由于轮胎侧向力的大小被等比例的还原到方向盘上的回正力大小，经验丰富的驾驶者由此可以判断出前轮的负荷轻重，以此预估出轮胎抓地力还剩几成，此乃E90方向盘Feedback丰富的原因之一。车技君认为“E90之后无3系的说法，原因大致出自于此”。

此外，BMW E90 330i和E90 335i开始配置的主动转向（可变齿比）系统的齿比变化曲线在G20上变得更加平滑，原因一样是为了改善方向盘feedback。由此方向盘从大转向比到小转向比的过渡更加柔和以及渐进，避免出现过去装备有主动转向的3系上那种比较突兀的转向比变化。笔者回忆当年驾驶带有同款主动转向系统的E60，对这套创新的转向系统感觉并不好，最大的好处就是掉头停车轻松了，但跑起来不及液压助力的E90感觉好。

针对F30相对E90，底盘回馈被大幅削减，向舒适性妥协而被吐槽的问题，BMW重新调整了G20减震器的压缩和回弹阻尼特性，工程师很聪明的在减震器中设置了一个产生二级阻尼的机构，也就是上图中的红圈内的构造。在后避震器行程的末端加上较小的减震器，当减震器处于大行程时，能够在最后一段行程产生更大的压缩阻尼，而在前避震器回弹的行程初段，也设置了一个额外的小避震器阻尼阀，能增加初段的回弹阻尼。这算是一种创新的两段式减震器设计了。

普通减震器的性能曲线，工作速率与压缩/回弹的阻尼呈现类抛物线的函数图形以及具体标定参数，车技君于2015年摄于淅减。

而G20这种两段式减震器的压缩和回弹阻尼和压缩回弹速度不再是通常抛物线的关系，而是多个不同“抛物线”圆弧的组合，拐点当然就是二级阻尼开始进入工作状态的行程点，简单绘图大致示意如上图，横坐标为避震器工作速率，纵坐标为压缩/回弹阻尼。

这意味着，当G20 3系迅速压过路面凸起或者过弯/刹车，当车身产生巨大荷载转移时，当车轮上升，悬架被压缩时，“位移”随着冲击力的减小而减小，但不是按照普通减震器特征的正常“抛物线”曲线，当冲击足够大，悬架行程达到一定数据后，工作速率与压缩/回弹的阻尼曲线斜率会突然变大，抵抗车轮向上运动的阻力会变得更大。这样的设计，即保证了平顺驾驶的舒适性，又可以兼顾激烈驾驶。至于减震器的具体阻尼参数曲线标定，是一个底盘开发团队的辛勤劳动结晶。

后悬架部分，G20依然采用了延续自E9X时代的双A臂变种多连杆结构，机簧分离式避震器，根据BMW的说法，G20的后悬架所有控制臂都经过了重新设计，相对于F30零件同样大幅改进，如同前悬架的差异一般。

自E9X时代遗留下来的这套后悬架本身的基础结构已经不错，其实G20的后悬架，在F30的基础上做的重量更轻，强度更高就非常理想了。可以看到G20后悬架下控制臂加装了比F30更大尺寸的扰流部件，让底盘气流更加平滑，优化了整车风阻系数。

G20的白车身刚性相比F30又有了25%的提升，而F30相对E90的车身刚性提升幅度同样在25%左右，而G20在前悬架塔顶部分进行了补强设计，以弥补麦弗逊式悬架结构相对于竞争对手双A前悬架刚性的先天不足，据官方资料，G20的前悬架塔顶部位局部刚性相对F30提升了50%。

根据E90的白车身刚性数据25000Nm/degree，可以推算出G20的白车身刚性已经到了39000Nm/degree的水平。联想到上一篇文章中提及的全新Supra的车身刚性也在40000Nm/degree的附近水平，可以想见2020年面世的最新运动车型的车身抗扭刚性已经达到了怎样的高度。

更强的底盘悬架/白车身刚性，创新设计的两段避震器，更宽的轮距，更低矮的重心，加之转向回正力的改善，可以预见G20相对F30在驾驶动态方面的改变是正面的，G20的feedback应该是比前代车型有明显提升的。难怪G20的工程师面对采访，都表示F30及之前的3系，其实悬架和车身刚性都“太软了”。

以上结论仅代表车技君根据已经公布的资料基于键盘层面的技术分析，车技君也期待能够尽早对G20进行试驾，以验证CarTech车技针对G20的底盘的分析是否属实。