奧鈴Pro底盤研發(fā)記：在“反復”中突破技術瓶頸

2023年初，全新一代輕卡平臺奧鈴Pro上市發(fā)布。這款平臺從多個方面優(yōu)化，并突破了現有技術，為卡友們帶來極致的用車體驗，在商用車行業(yè)以及物流圈里都引起了轟動。最近，我們有幸采訪了該產品的底盤設計工程師徐洪友，接下來，就由他為卡友們揭示這款產品在底盤設計方面的全新特點以及背后的酸甜苦辣。

在接受采訪的過程中，“反復”是徐洪友說得最多的一個詞。“不了解技術研發(fā)的人都覺得這個工作很‘酷’、高大上，但搞研發(fā)其實是一件很苦的事情，在研發(fā)進度的壓力下，不僅要承受身心的焦慮，還會經常遭遇過程的反復。最常見的就是，為了趕實驗進度，經常需要加班加點;另外，實驗室里沒有辦法完全模擬真實環(huán)境，但白天因為安全問題又不能做實際道路實驗，研發(fā)人員只能等后半夜車輛少的時候工作;又比如，技術方案需要反復實驗，一次次推翻重來也屢見不鮮，但工程師也是人，失敗次數多了，難免有些情緒，有時候一氣之下還會撂挑子不干了。”這樣的反復和焦慮同樣也交織在奧鈴全新一代產品的底盤研發(fā)過程中。

尺寸之間，錙銖必較

開卡車的人基本都有過這樣的體驗：開到石子路或坑洼路的時候，方向盤震動很大，甚至會麻手。“這個問題在專用術語中叫做轉向管柱異響，細碎的振動會從輪胎通過傳動軸傳遞到轉向管柱最終到達方向盤，一直是業(yè)內的一大難題。在奧鈴全新一代產品試制階段時，考慮到這個比較影響車輛的駕駛體驗，我們研發(fā)團隊下定決心要徹底解決這個技術難題。”

輕卡研究技術中心成立了攻堅小組，并馬不停蹄開始討論可行的方案。“討論方案的時候，很多工程師考慮到研發(fā)進度緊張，提出的方案比較保守，就是仍然使用業(yè)界普遍采用的花鍵轉向軸方案，在這個基礎上通過進一步控制零部件精度進行改善。不過我們在大量研究了過往一些案例的時候發(fā)現，業(yè)界的現有方案幾乎不可能徹底解決這個難題。因此，團隊里有人就提出要換一種業(yè)界從未嘗試過的方式，那就是把花鍵改成滾珠，把滑動摩擦改成滾動摩擦。”徐洪友說道，“這個設計很大膽，我們也沒底，但如果成功了，我們就開創(chuàng)了行業(yè)先河，也非常激動。然后我們就開始一邊繼續(xù)討論、完善這個方案，一邊找來了供應商，幫助實現這個大膽的設想。”

滾珠設計圖

滾珠做好了，新的問題也隨之而來。“新的設計雖然讓異響有所改善，但沒有徹底解決，而且留給我們研發(fā)的時間也不多了。這時候，有的工程師就有些打退堂鼓，覺得這種結構可能會出別的問題，如果繼續(xù)做下去，解決新問題會浪費更多時間，耽誤進度。”研發(fā)進度的壓力讓許多人猶疑不定，“其實大家也不是全部認可，但是認可的工程師們拿出了充分的理由，證明這個方案是可行的。”徐洪友講道，“我們認真分析了原因，發(fā)覺問題主要出在滾珠的尺寸和公差控制兩個方面。第一次試制的滾珠之間明顯間隙過大，尺寸不太對，所以只要改善兩方面的契合度，就一定能解決問題。”

經過好幾輪的調整和打磨，徐洪友最終找到了最適合的滾珠尺寸和最佳的公差帶，原有的異響問題徹底消失，團隊內部也再無異議。隨后，研發(fā)團隊又馬不停蹄地進行各種可靠性驗證，同樣順利通過。而這也意味著轉向管柱異響這個業(yè)界難題，被奧鈴率先徹底解決了。徐洪友和他的“戰(zhàn)友”們，也倍覺自豪，“我們是第一個解決這個問題的，就算未來這項技術被別人采用，也都只是沿著我們趟過的路走下去。”

重修用戶載荷譜，將輕量化進行到底

在國家政策法規(guī)的影響下，輕量化技術在商用車領域已經得到普遍的應用，奧鈴全新一代產品也同樣如此，不僅轉向系統(tǒng)進一步降低自重，支架方面也進一步優(yōu)化。

“其實我們的底盤已經經過多次優(yōu)化，最初是換材料，后來換結構，換工藝，在輕量化方面已經趨近極限，現在要在保證承載能力的情況下進一步降重，確實是一個非常嚴峻的挑戰(zhàn)。”

為了實現新的降重目標，這次，底盤研發(fā)團隊決心放一個大招，那就是重修用戶載荷譜。徐洪友解釋道，“用戶載荷譜其實就相當于一個車輛行駛的數據庫，在乘用車研發(fā)上用得很多，商用車幾乎沒有。以前我們國家有個別企業(yè)嘗試過，但沒有搞多久就放棄了，很多數據也因為年代久遠已經丟失，剩下的也不符合現在的道路工況環(huán)境。為了打造更輕的底盤，這次我們決心在卡車上重新修訂一套全新的用戶載荷譜，這樣我們輕量化就可以做的更加精細，也更符合當下用戶的需求。”

徐洪友進一步介紹說，“現在這套數據是我們用幾臺車，花了近兩年時間，在全國各地各個典型工況下跑出來的，包含各個噸位的、半載或滿載的不同荷載數據，以及在各個工況下對零部件的沖擊、應力響應等數據，非常詳盡，也是我們這次輕量化的根基。”

通過雨流分析法等專業(yè)的數據處理方法，在反復分析了用戶載荷譜的數據之后，奧鈴研發(fā)團隊發(fā)現在前軸以及支架等方面還有降重的可能性。“實驗中心還有集團的專家們都被拉到了一塊，成立了一個攻關小組，然后我們還找了上海理工大學的專家，一起研究前軸的減重方案，當然前提是必須保證承載性。這中間的過程很漫長，開始設計了好幾種方案，驗證的時候往往第一輪都過不了，然后又推翻重新設計，重新驗證，反反復復，最終花了一年半的時間才做出來。”

在談及奧鈴全新一代產品底盤研發(fā)時，徐洪友還向我們介紹了這款車在底盤上的其他優(yōu)勢。承載系統(tǒng)加強，輪胎實現了高承載，并且滾阻僅有6.5，節(jié)油性能也大大提升;發(fā)動機匹配優(yōu)化，為未來的電動車匹配留出了空間;制動系統(tǒng)新增了楔式制動器，相比氣剎能降重10公斤等等。盡管徐洪友所在的底盤設計團隊經過無數個日日夜夜的反復打磨，這些性能的提升看起來似乎并不顯眼，但徐洪友卻很看得開，“其實技術研發(fā)就是這樣，每一點小小的進步，都需要許多科研人員長時間地熬，我相信只要我們繼續(xù)堅持下去，這些細微的進步終將匯聚成革命性的成果。”

在奧鈴全新一代輕卡的底盤研發(fā)設計中，徐洪友熬了無數的夜，也加了無數的班，面臨著各種壓力和問題，正如他所說，很“痛苦”。但在研發(fā)工作中取得的傲人成果也讓他十分充實且自豪。對于未來，徐洪友充滿信心，并堅定的表示，“我們奧鈴就是要做輕卡行業(yè)的引領者，要把輕卡做成標桿，引導整個中國的輕卡行業(yè)往前走，讓別人都來研究我們的東西。”