车身后排隆起或平坦要从两个维度去看,当今汽车与过去的设计理念差异。过去的汽车只要是前驱,后排基本是平的,为啥说是基本?因为还是有极小幅度的隆起。而过去的后驱、四驱车型后排均有隆起,原因在于得容纳传动轴。
早期前驱车的车身底部较平,当然非绝对平整。排气管直接裸露在外,在底盘上显得很多余。如上图所示底盘上完全没有容纳排气管的空间,直接凸出在外。这种设计会带来两种问题,其一排气管凸出在外、加重了底盘的不平整。汽车底盘凹凸不平、如同一个个扰流风道。高速行驶时,通过底部的空气流速将大幅度下降。
根据伯努利效应,当车顶空气流速更快将获得更小的压强,底部空气流速太慢将获得超大的压强。飞机就是这么飞起来的,如果是汽车呢?没错汽车会发飘,所以凸出底盘布置的排气管路(消音器、三元)会大幅度降低空气在车底的流速。这导致了曾经日系车高速发飘之名的产生,如六代 凯美瑞、十代卡罗拉后排几乎都是纯平的。
汽车后排纯平的弊端
汽车底盘如果在车内实现纯平(接近),那么车外必然凹凸不平零零碎碎一堆。如上图某德系车底盘外部,几乎用各种护板、中间凹槽消除了可能在高速行驶中出现的各种无序扰流问题。因为排气管或传动系统均能被容纳到车身中间的凹槽内,所以更容易把底盘降低。底盘越低、车辆高速行驶越稳定的说法各位该都清楚,当然做不到绝对,但相对而言这种说法并没错。
如上图所示7代凯美瑞的尾喉,巨大的消音器几乎已经快怼地上了,所以不得不提高底盘的高度,否则底盘外部那一堆零零碎碎对通过性会造成严重影响。为了保证通过性就必须拉高底盘,底盘一抬高就会面临高速行驶中更不理想的车身动态。通过下图对比可以清晰地看出7代凯美瑞转弯侧倾严重,根本原因在于车身太高,早期的卡罗拉也如此。
而2018年之后随着TNGA平台的使用,新一代的凯美瑞也开始重视操控,做低底盘、把底盘零碎做平。当然底盘外部平了,那么底盘内部就开始有鼓包。不过因为排气管路都容纳在中间凹槽中,所以才能把车身降得更低。如此底盘平整加快了底部空气流速,降低了压强,使得车子更不容易发飘。另一方面由于降低底盘,整体操控性能也大幅度的提高。
底盘凸起是为了增加强度?
实际上如今汽车部分前驱、后驱、四驱均采取凸起设计,原因无外乎两点,其一在运动趋势促进下降底盘高度、通过更加平整的底盘消除无序扰流。其二模块化造车理念的流行使得一个底盘设计可适应更多车型以及版本。至于底盘凸起可以增加刚度,增加安全性的说法有些断章取义。笼式车身是一个整体,它的强度大小并不完全由底盘部分的强度决定。
也就是说如果单看底盘部分,有凸起的的确如同增加4道加强筋,强度的确比纯平底盘更大。但如果以笼式车身整体来看,其强度就不完全由底盘说得算。毕竟厂家的设计师不是吃干饭的,咱们都能想到的问题、厂家工程师难道会想不到?7代思域底盘就是接近纯平的,如下图所示。它车身强度比起那些中间有凸起的丝毫不差,IIHS碰撞轻松拿到了G。
原因在于设计师在底盘两侧各加了一条纵向加强筋,谁说的加强筋一定要由中间凸起部分来产生?难道就不能再别的位置上设置加强筋?所以底盘纯平强度差的说法并不是很严谨的,底盘纯平强度差没错、但可以通过使用其它方式来提高强度。先天强度差不代表改良后强度也差。所以纯平底盘强度差并不代表笼型车身的强度也差,所以纯平底盘严谨来讲与安全无关。
模块化造车的考量
模块化造车理念出现后,车企不必再为旗下不同车型、同车型不同版本开发专属的底盘结构。如此一来产生了多款车型或多个版本车型共用一个底盘的全新理念,如奥迪A6有两驱、四驱等等。开发时直接整个匹配多个版本车型的底盘即可,也就是以四驱版本为原型,两驱版本也可以用,相互之间不会行程互相制约问题。
一些SUV车型为何后排是平的
原因很简单,大多数SUV主打实用而并不着重强调运动性能,所以没有降低底盘的刚性需求。当然SUV底盘普遍更高,即便纯平底盘导致排气管路外露,但依然不会影响通过性能。至少在城市路况下丝毫不会对通过能力造成影响,所以不必采取排气管路内嵌的设计,只要能放下传动轴即可(四驱)。所以一些SUV后排凸起相对更低。
当然这也可以通过垫高后排地板的方式来实现,不过这样会占据车内空间。至于那些硬派越野车很多后排为何也很平整?原因很简单越野车有大梁,排气管路可以设计在大梁内部而不占用非承载式车身的空间,所以一些越野车的后排也很平。总而言之后排凸起在轿车领域是趋势,这标志了日系、美系及韩系车的欧化,均开始注重操控。但对于这SUV而言则意义不大,毕竟SUV很少有拿操控当主要卖点的车型。