撰文:編輯部,攝影:Toyota 提供
2017/04/26,點閱 11,331

第四代Prius可說是一款劃時代產品,幾乎是Toyota所有最新穎的技術都運用在這款車上,其中一項TNGA(Toyota New Global Architecture)新世代底盤更是備受矚目,它結合許多特點於一身,諸如輕量化、高剛性、低重心,不僅讓車輛有更好的行駛效能,更是大幅提升操控表現,讓Toyota擺脫以往欠缺樂趣的傳統印象。

至於新一代Prius PHV,也就順理成章使用地四代Prius的底盤車體結構,現在就讓我們重新回顧TNGA新世代底盤的奧妙之處。

車體剛性提升

TNGA是模組化設計的具體表現,事實上牽涉的範圍不僅底盤,還遍及車體結構,它就像是一套科學技法,讓車輛製造更快速、更有效率,同時在創新新材料與工程學上的精進下,讓車輛有更好的性能表現。

讓車輛操控性提升的方法很多,其中又以強化車體剛性最為有效,Prius PHV在車體構件上大幅提升980MPa高剛性鋼材的使用比例,包含車底、車側、車門防撞鋼樑與前後保桿內鐵,都以這種高剛性材料打造,而有部分更使用上1500MPa的超高剛性鋼材,形成非常堅固的車體結構。車體結構一旦穩固,不僅能在激烈操駕時更快回穩車身,作出更敏捷的轉向反應外,也可在撞擊發生時分散衝擊能量,確保車艙的完整性。

Prius PHV車體有相當高的比例採用980MPa高剛性鋼材,最高使用至1500MPa超高剛性材,加上鋁合金與碳纖維等複合材質運用,使剛性較前一代大為提升。

此外,複合式材料的概念也運用在Prius PHV,在引擎蓋與前樑處採用輕量化鋁合金,而尾門則是整片碳纖維打造而成,這兩項技術能夠有效降低車頭與車尾的荷重,讓重心分配更為集中,因此能降低轉向不足與轉向過度發生的可能,使駕駛者更能穩定地操控車輛。

在TNGA的製作上,使用了雷射強化焊接技術(Toyota Laser Screw Welding),這種技術能降低焊接點間距,可較一般車體多出30%的焊點,使Prius PHV的車體抗扭曲性能提高60%,即使在山路上高速駕駛,也不會造成車體變形扭曲,讓駕駛者毫無顧忌地探索駕駛樂趣。

針對重點部分進行額外的結構強化,使Prius PHV在遭受撞擊時,能夠保留完整的車艙空間。

後懸吊搭載獨立式雙A臂

底盤部分,新一代TNGA模組化系統的最大特點,在於全新高性能懸吊系統,前懸吊採用獨立式麥花臣附防傾桿,搭配上EPS電子動力輔助轉向系統,帶來清晰且迅速的指向性;而過往Prius採用非獨立式後拖曳臂懸吊結構,則是拜TNGA所賜進化成獨立式雙A臂設計附防傾桿,此設計多半由高性能跑車所採用,成本相對高昂,但其特性是無論在直線或轉彎時,能藉由雙A臂的幾何角度改變讓輪胎與路面保持垂直,保持輪胎最大接觸面積,獲取最佳抓地力,因此即使是激烈過彎,也仍保持穩定的車尾動向,不易有側滑或漂浮不定的情況產生,無論是Prius或者Prius PHV,在操控表現上均較前一代車型明顯提升。

全新打造的前麥花臣、後雙A臂懸吊,讓Prius PHV兼顧精準轉向與高抓地力。

懸吊系統的優化,不僅改善了過彎性能、提升操控樂趣,同時藉由懸吊剛性的強化,以及重新設定的避震阻尼,還有能讓平穩度加成的防傾桿,都讓Prius PHV的行路舒適性大為升級,零星的碎震與路面坑洞,都能更有效地被吸收過濾,使車內乘客乘坐更加舒適平穩,寧靜度的表現上也跟著改善。因此,TNGA底盤可說是全盤兼顧,既能增進操控,也能兼顧舒適,是汽車底盤工程進化上的一大指標。

傑出的後輪抓地力,即使在高速過彎時也不會偏滑,增加操控穩定感與控制力。

低重心,過彎更平穩

TNGA模組化平台的構思,是相當縝密的,工程師竭盡所能找出提升車輛操控性的方式,除了以上所述之外,還有非常關鍵的項目叫低重心化。重心低的好處就是車體不易搖晃,且側傾量小,過彎更加平穩受控。

引擎、座椅、油箱等零組件的位置降低,造就出低重心的TNGA底盤。
重心降低後,懸吊的負荷減輕,不僅過彎側傾減少,對於行路品質與操控靈敏度的提升,也都有立竿見影的功效。

Prius與Prius PHV,不單單只是把車高降低,在動力系統、座椅、油箱、行李廂等構件部分也都一齊朝低重心的目標邁進。例如,引擎放置高度的降低,使車頭重心有效壓低,過彎時不僅有更良好的指向性,也可降低轉向不足的程度。低重心也會讓懸吊的負荷減輕,過彎時能明顯察覺車身側傾量減少,車身也就更平穩,對乘客來說不易有暈眩感產生,而駕駛者則能更盡情地沉浸在駕馭快感中。