小车也疯狂,比亚迪F0爆改中置发动机

小车也疯狂,比亚迪F0爆改中置发动机

这台中置发动机的比亚迪F0已经是2013年的作品,可见其实国内改装是有不少大神存在的,而且技术也达到了一定水平,随便不能跟汽车发达国家媲美,但就我们改装行业发展来看,已经是了不起的速度。

用一辆前置前驱车型改成中置引擎并不是什么新鲜事,无论是习作,甚至后来被付诸量产的例子可谓比比皆是,例如1980年至1984年间雷诺汽车就推出过Renault 5 Turbo,就是在普通FF布局的Renault 5基础上,将一台直列四缸引擎放到了驾驶员的后方,成为了MR布局;1988年的阿尔法罗密欧的164 Pro-Car赛车、但它不能太算FF改MR,因为它的车架结构已经完全不同;再之后的2001年至2005年间,又是雷诺运动部把普通的FF代步车Clio改成了一代MR经典车型:Clio V6。

图:1980年推出的Renault 5 Turbo严格来说只是借用了Renault 5这个名字,其实车体后部的结构并不是平移这么简单,完全就是一辆全新的MR车型。

图:1988年的Alfa Romeo 164 Pro Car赛车,也是借用了164这个名字而已,它来自75赛车。

图:如果要说比较纯正的改法是Clio V6,话说叫改,还不如说是厂家的新造行为,但这种做法得到了很多改装业者的借鉴倒是真的。国外还有例如Opel Astra的MR、宝马三系的MR、奥迪TT的MR等等。

扯远了一点,回到F0这个话题焦点上,我们观察了它的改装手法,其实更趋向于将引擎向后平移获得MR布局。而这种设计概念在汽车历史上其实很常见,因为一般而言,变速箱之后的尾牙、差速器及传动轴半轴等部分位于引擎轴线之后的,所以只要用变速箱和传动轴重叠于后轴中线便可完成初步定位,因为此时的引擎必然在传动半轴之前的位置,那么此时,这辆被平移了引擎的作品,就是FF改MR了。例如丰田在设计第一代MR2的时候就应用这种概念,将前置引擎布局的4A-GE引擎,更确切地说甚至是将整个副车架平移至后轴前,在那里构建了引擎舱、杂物舱等,副车架也让后悬挂有了延伸的根基。另一个例子也是来自制造MR跑车经验不多的本田,NSX,经过几位工程师反复讨论后,最终确定以本田惯用在前驱车的横置引擎方法来完成NSX的引擎布局,虽然后副车架是完全的重新设计,但平移概念确实让工程师们少面对更多问题。所以,从原理上来说,FF改MR并不算太高难度的改法,尤其是国内一部分已经在赛车场积累了多年车架重建经验的团队而言,FF改MR其实就是把原来横置于前引擎舱的发动机、变速箱等一套动力、传动系统平移至后轴前。

图:其实,最成功的的FF变MR的设计是丰田的MR2,横置发动机和变速箱的结构直接平移至后轴前,也开创了一个廉价MR车型的市场格局。

图:读者们可以想象一下,如果在NSX的尾翼位置装一个方向盘,再在方向盘后装上座椅,坐在上面就跟驾驶一辆C32B引擎的里程(Legend)无异了,这就是FF平移式MR。

当然了,笔者坐在电脑前打字,看似很“简单”的两句话就把原理道出,但作为一项工程而言,这台F0方程式并不简单。单纯的将引擎平移至后轴前,最关键、最高难度其实并不在此,我们最有兴趣的,还是引擎之下的部分,用以支撑四个轮子的车架重建和悬挂结构重建,这个才是此车的精华中精华!老实说,只要有了下面那个平台,放引擎,引擎是横置还是纵置都不重要了,甚至可以把V6甚至V8放进去,也更无须大惊小怪了,前提是,比亚迪是不是足够给力能制造出这样的引擎罢了。

这里的关键字是车架重建,这个词对很多读者而言都很陌生,因为如今大街上能见到的绝大部分车型都是采用承载式车架结构,也就是俗称的一体化式车架,这种车架最大的优势是便于工业化大生产,每一个部分都是冲压件,按照一个模具便可无偏差等复制出来,再通过焊接、铆接等工艺将至成型,在最后的总装线上,工人只要把引擎、变速箱、内饰、座椅、玻璃、外观件逐个挂上去,装上四个轮子就可以跑了。但在某些部分,例如引擎、变速箱、悬挂等重要部件的受力状况和震动等因素下,单纯的承载式车身却无法处理得很好,所以在现代汽车上,尤其是前置引擎车型,均会引入副车架这个部件,用以承载引擎、变速箱和悬挂部件。所谓的车架重建,其实更多的是对副车架的重新设计以及制作,让汽车按照设计者的需要而发挥出一种完全超越原车的性能。

重建车架这个活儿,笔者早年便已见识过其威力:当时香港房车赛有A组和N组之分,虽然在动力改装的条例会有不同的限制级别,但就那颗K20A引擎而言,单纯动力上的分野不至于让同一款Integra赛车有着超过10秒的圈速差异,而最终决定的因素,是因为很多A组的赛车会不远万里地送到英国进行车架重建,当然,这样的重建还没有这辆“F0方程式”来得彻底,而这种所谓的重建过程,就是将车身绝大部分的受力结构从原来的冲压结合副车架转移到一种类似于空间管阵式车架的结构上去。要讲功效的话,简单地概括就是在相同的动力水平下,重建后的车架结构更有利于各种力的传递,让更多的动力和轮胎抓地力,更无缓冲地直接转化成车身的动作。

前悬挂部分改得很精彩,大致上的原理均来自FIA GT级别的赛车。铰接在纵梁上方的上摆臂,可以控制轮胎的接地角度,这样可以调整F0在弯角中的指向反应。而整个设计的重点在那根由高拉力钢管重新烧制的下摆臂上,下摆臂部分是结构改造成败的关键,长度、原始的水平角度、上下摆臂长度比等等,在某程度上决定了F0这番改造是否值回票价。手工烧制最怕是什么,当然是左右不对称了,因此,前期设计以及夹具的准备就尤为重要。我们看到的是结果,更多的功夫,其实是躲在我们镜头背面的。推杆避震系统也够我们吃惊大半天了,这种赛车专利的避震形式,通过一个杠杆结构,将行使过程中的上下运动转移成了水平方向的移动,簧下重量被降至最低水平,当然也更方便技师对避震作出长度(对应车身高度)以及阻尼值方面的调校,还有一点,万一遇到碰撞,避震器损毁的几率也较小。听起来完美无缺,可民用车还真用不了,各家车厂都在追求机械最小化空间最大化、成本最低化,推杆避震表示毫无优势。

图:F0方程式当然是要保时捷配置啊,前置油箱。

图:虽然原车的主结构大梁部分仍健在,但副车架部分已经因为引擎的移去而被修改。

图:横向跨距更大可以顺便拓宽轮距,于是便有了外观上前轮叶子板必须大幅外扩的手术。

图:都已经到这地步了,外抛翼子板还用得着省吗,来就是了。

图:推杆避震在世界上绝大部分方程式赛事中都是标配,目前车队正在使用对应支柱式避震的竞技产品,因此弹簧、阻尼等参数还需落地试车再获取更多数据。

图:可以隐约看到,避震器现在可以固定在三个位置,根据力臂的改变,避震器会呈现不一样的性能。

图:高端防倾杆。

图:燃油以及第二水箱的管路,从车头贯穿到车尾,这是方程式,所以一点都不稀奇。

后悬挂,或者应该说后车架部分,也是亮点的重要组成部分,甚至在一定程度上来说,前悬挂的篇幅是为后悬挂的介绍来做铺垫的。事实上,单纯地从扭力梁改成独立悬挂并没有太多的困难,而且以目前国内的改装技术水平,这种改法已经算是很成熟了,只要你肯花点钱,四轮独立悬挂版本就是你的了,而且是改,而不是新速腾换旧速腾那种“换”。但这台F0方程式又是另外一个高度了,悬挂系统,在重建后,已经蜕变成双摇臂结构,而且旁边还有一台1.5公升的比亚迪涡轮增压引擎为伴。这意味着,从后乘员舱一半打后的地方,全被重新制作了。

首先,我们眼见的部分是主车架已经被修改了,目的是要容下那个用以承载引擎和变速箱的副车架,这个很关键,因为F0的主车架可没有想过你是要拿来改装啊,而且更没有想到你要将同厂老大哥的1.5T引擎连6前速变速箱移植上去,最最最没有想到的你还要把引擎放到车屁股。一般主车架都是用钢板材或者钢型材焊接而成的,与其在上面缝缝补补,还不如就按照上文提及的“平移”概念,将本来就属于速锐的引擎连同副车架一同移植,应该说嫁接,之后再考虑怎么安置后悬挂吧。方案定下来后,与此无关的东西都得扒下,甚至主车架也难逢被宰割的命运。也就是说,眼前你所见到的这辆F0方程式,是一个全新的结构体就是了。套用一句电视剧里的敬告字眼:“受过专业训练,家庭观众请勿模仿”。这个部分,还是看图说话更容易看得明白。

图:沿用回速铭的副车架有一个最显著的好处,你不用再重新设计引擎脚位,只要考虑副车架怎样与车架连接好,引擎就像是婴儿床上的婴儿,稳睡在车体内了。

图:这里就是原车后部分车架与新车架大约的接壤处,大约是在冬菇头对下的位置。

图:原装位引擎脚,FF平移作MR的省力之处。

图:副车架的作用到此为止,再往后的方向机以及与防火墙连接的部分,切掉不要。可以留意下摆臂的铰点,充分利用原装位,横向稳定拉杆都装上了。

图:另一个深得平移精髓的,连悬挂下摆臂的铰点,都能利用回原副车架的两个原装位。

图:后羊角什么来头?当然还是速铭原装品无疑,匹配传动轴无压力,只需对上下部分稍微加工(上部裁掉一块,下部装上图示的铝合金构件),就能安装上摆臂了。

图:又是一个原装位,再给一个赞。这张图可以很清楚地表示,衬套也已经更换为金属制品,当然也是订制的了。

本文的报道重点没放在引擎上,因为引擎基本是原装的,没有增加排气量、也没有提升压缩比,涡轮也没有增加或者废弃,很原装,包括那颗变速箱也是如此,但变速箱从前往后挪,涉及到的就是档位位置的修改,但既然在车架部分和悬挂有这么大的动作和成果了,改这个自然也不是什么难度作业。154匹的马力对于F0的首次试航当然也不会显得窘迫,先将底盘设定完善好,再进行动力强化,才是正确的思路。

图:好有魄力的感觉有木有!

图:顶级赛车级别的冷风进气系统。

图:顶级赛车级别的主水箱散热,主水箱兼顾了水冷中冷器的散热,所以F0方程式保留两个水箱。

图:涡轮本体,没啥特别,原装货,露个脸而已。

每一个喜欢改装的人,都会拜赛车为祖师爷,因为没有汽车运动没有了赛车,就不会有改装这门子事儿,在商品化的大潮下,很多业者已经将改装看作了一门生意而不是技术,所以应该说,这些年来,中国的改装行业整体规模是大了,但技术水平甚至出现了滑坡的局面,这与急功近利的经营理念不无关系。在此笔者想再次重申一遍,改装是一门艺术、更是一门技术,要发展不是靠销量有多大累积起来的,而是靠整个行业的每一个成员用热情、对汽车的热爱搭建起来的,我看到了日本业界的老前辈、也看到了白发苍苍仍在继续耕耘的欧洲大厂继承人,他们都不是一个纯正的生意人,但却造就了一个个庞大的改装事业,我们中国的业内人,是不是也应该有所反思呢?

每一个喜欢改装的人,都会拜赛车为祖师爷,因为没有汽车运动没有了赛车,就不会有改装这门子事儿,在商品化的大潮下,很多业者已经将改装看作了一门生意而不是技术,所以应该说,这些年来,中国的改装行业整体规模是大了,但技术水平甚至出现了滑坡的局面,这与急功近利的经营理念不无关系。在此笔者想再次重申一遍,改装是一门艺术、更是一门技术,要发展不是靠销量有多大累积起来的,而是靠整个行业的每一个成员用热情、对汽车的热爱搭建起来的,我看到了SEMA上的老人、我看到了日本业界的老前辈、也看到了白发苍苍仍在继续耕耘的欧洲大厂继承人,他们都不是一个纯正的生意人,但却造就了一个个庞大的改装事业,我们中国的业内人,是不是也应该有所反思呢?