对于MPV而言,乘坐舒适性至关重要。别克GL8作为国内MPV市场的“现象级”车型,在乘坐舒适性上也获得了消费者的一致认可,其座椅的舒适度可以说是有口皆碑。据了解,别克GL8的整车座椅经历4年、至少30个主要环节的严苛开发与测试,整个项目开发周期做过五次大规模的动态路试。
一辆车的开发周期大致是5年,而别克GL8座椅的开发就用了4年,基本上接近一辆新车的开发时间。那么,别克GL8座椅开发为何需要这么久?又有何不同呢?
好座椅要选好材料
座椅的舒适度,跟选材有着最直接的关系。在座椅材料的选择上,别克GL8不仅充分考虑了美观性、舒适性、支撑性等,而且无论对材料本身,还是制作工艺,标准都极高极苛刻。
面套采用真皮包覆,而且面料上的菱形缝线也有大有讲究,看似简单的走线需要五年工龄以上的专业缝纫工才能制作出来,要保证曲线流畅,均匀的走在留白位置等等。
座垫率先使用了拥有国内发明专利的DHH垂直双硬度发泡工艺,不仅兼顾短途乘坐对于“柔软”的需要,也很好的为长途乘坐带来“坚实”的支撑。
在外包覆和发泡之间还采用了3D穆勒棉复合层设计,这是德国Muller Textile公司新近开发的新材料,采用“0 VOC挥发、0气味”环保健康材质,每平方厘米具有40根纤维,相当于40个小弹簧,并采用中空立体结构,六面透气,空气能自由流通,形成微循环空气层,因而具有拥有极佳的亲肤性、透气性,有效提升表面支撑性和耐用性,并提供更强的包裹感。
好座椅要从“身”“心”出发来设计
“人体工程学”是时下流行的一个名词,大到住宅家具,小到键盘鼠标,带有人体工程学属性的物品比起其他同类物品往往会受到人们更多的关注和追捧。
别克GL8对每一排座椅都进行了人体工学座椅设计,不仅形成贴合人体的曲面造型,而且考虑到人体在乘坐时各部位对压力的敏感程度不一样,所以要有针对性的、差异化的各部位支撑设计,座垫针对人体尾骨、坐骨、大腿、臀部、小腿,靠背针对骶骨、下腰部、上腰部、背骨、肩部,总计十项区域进行特别优化,充分考虑到长时间乘坐场景的支撑性。
至于座椅功能设计,更不用多说,尤其是大名鼎鼎的第二排豪华航空座椅,诸如电动调节、加热、通风、按摩通通都有。气袋腰托为腰部提供充分支撑以保持脊柱的自然弯曲,大幅改善长时间驾乘产生的疲劳感;气袋按摩则通过双层气袋的轮流交替运行模拟人手的推拿效果,促进腰部和背部的血液循环,以减少肌肉疲劳;一体式电动调节腿托通过八连杆联动展开的模块化设计,以蜗轮蜗杆驱动电机实现匀速电动调节,最大展开角度达到60°,配合可调角度达到70°的电动椅背,可以实现极致惬意的躺式“坐姿”。
值得一提的是,GL8座椅骨架从设计伊始就将座椅模态与发动机、悬架以及整车模态进行了分离,从架构上杜绝了产生共振的源头,让座椅的固有频率被控制在18Hz,消除了与人体(3Hz-17Hz)产生共振的情况,从而避免了因共振而引起的头晕、恶心等晕车现象。同时,GL8座椅骨架还配备了阻尼减震器,可以缓解因路面颠簸回弹冲击产生令人不舒服的振动感,及由此带来的振动异响。
好座椅要经得住时间的考验
通常,车辆的使用时间短则三五年,长则八年、十年,而座椅作为汽车使用中接触最多、使用时间最久的部分,如果耐久性差,就会出现塌陷、开裂等现象。别克GL8为了确保座椅能够始终保持最佳使用状态,对座椅进行了数十万次的真实场景模拟测试。
导入导出试验模拟上下车时人体进入和离开座椅时的场景,目的是对座椅的发泡强度、面套材料的耐磨程度、座椅外形的设计合理性、座椅骨架的强度,以及相关电子结构比如加热、安全带提醒传感器的耐久能力等进行综合考核。试验中采集95th体型的真人真实上下车轨迹,对座椅施加约100公斤的导入力及导出力,同时开启座垫加热。GL8整车座椅导入导出试验次数超过6.5万次,超出行业其他品牌标准。
膝跪试验模拟人的膝盖跪在座椅座垫上,并向下施以压力的场景,力度约为1000N即100公斤,次数为一万次以上。测试考核座椅表面的真皮及织物材质,以及通风、加热和安全带提醒等功能是否有失效和衰减。
扶手耐久试验对三排座椅扶手超过5000次的翻折,配合上下左右多个点位的受力,在高低温工况中间需穿插常温工况,考核座椅扶手在客户长周期的翻折、使用之后,是否存在永久形变、功能损失、裂痕、异响、脱落等现象。
好座椅要安静
众所周知,别克对于“静音”一向有着极致的追求,而这种追求在座椅上也体现的淋漓尽致。通常我们对声音大小的评定标准是分贝,然而别克的标准评定却是Sone(宋),Sone是一个心理声学参数,反应人们对于声音敏感度的衡量指标,简单来说,同样的分贝数值下,Sone值越高,听起来可能会更刺耳、更不舒服,比如用金属刮玻璃杯的刺耳声音,虽然分贝不高,但其Sone却能达到30左右,让人极不舒服。
别克GL8对于座椅异响的标准是7 Sone,而且是在长使用周期中,始终不高于7 Sone。该项试验主要包括单轴激振异响试验和多轴激振异响试验。
单轴激振异响试验通过专门设计的夹具来模拟座椅在整车中的安装状态,将其固定在台架上面,在软件中输入测试规定的激励谱,激励谱通过激振器对台架进行激励,台架将能量通过夹具传递至座椅上面。
多轴激振异响试验同时在6个自由度上对零件进行激励,座椅会在这个台架上进行25%或200%的耐久试验,100%耐久时间等于进行连续103个小时模拟在道路上的颠簸情况,然后再次进行激励测试,保证测试结果小于7 Sone才能达标。台架可以模拟不同路面上的驾驶情况,包括光滑沥青路、露石水泥路等等。
好座椅重安全
或许很多人对于汽车座椅的认知仅停留在舒适层面,但其实座椅还需承担保护乘客生命安全的重责。比如在碰撞事故中,巨大的冲击力会波及座椅骨架和约束系统,如果座垫骨架和安全带固定点发生位移,将导致安全带无法起到保护作用。
别克GL8对座椅安全的标准也是极高的,不仅座椅骨架在主要受力路径上大范围采用抗拉强度达到980Mpa的高强钢,而且在一些细节上,也非常注重“安全”。比如骨架侧边采用了双层加固,而大多竞品这部分为了节省成本仅用了单层材质;比如所有的边边角角都采用了圆弧设计,避免了极端情况下乘客被座椅自身伤到。
当然,座椅还需要在按照通用汽车全球设计研发标准打造的泛亚被动安全试验室经历层层“闯关”,包括从整车级别到系统级别再到零件级别的全方位被动安全试验。
在座椅碰撞约束性试验中,使用覆盖中国大部分人群的5%、50%、95%三类不同身材比例假人进行测试,测试包含正面、追尾、侧面等各类碰撞工况,主要通过采集整车事故中的加速值来复习碰撞过程中乘员/假人的变化量与姿态的运动量,整个的发射时间在100ms内,前碰加速度最大达到56.3g,远远高于通常人能承受的8g加速度。通过分析试验数据,可以看到靠背的张角、滑跪的位移量,假人头部、胯部等的位移量,并进行定量分析,确保座椅的骨架强度、约束性能。如果没有一个强度高的座椅骨架,这项试验不可能顺利进行。
气囊静态点爆试验能对多种气囊类型进行点爆试验,包括驾驶员气囊、副驾驶气囊、膝部气囊、座椅侧气囊和帘式气囊,当车辆发生侧面碰撞时,气囊能否在正确的时间内点爆并展开到有效防护区域,保证乘员不受伤害。同时还必须确保点爆飞溅物质满足标准要求,在极高速状态下飞溅物不会对人体造成伤害。该试验会在高温、低温、常温三种状况下分别完成,以检查不同环境下气囊对乘员保护的有效性。
其实,以上这些还只是冰山一角,别克GL8座椅从设计,到开发,到投产,需要闯过重重关卡,需要在静态强度、动态安全、疲劳存放、测量误用、振动疲劳、NVH舒适性以及材料等七个类别上进行101项严格测试,比唐僧取经还困难,而且测试标准极为严苛,远高于行业通行标准,其中有关舒适及安全的测试标准更是其他主流自主及合资品牌的2-3倍。
对于别克而言,座椅不仅要满足功能和材质带来的乘坐舒适,更需要通过严苛的标准来确保长时间及极限情况下的安全、耐久及舒适等性能。
从座椅开发的精细严苛就能看出,别克GL8能够二十多年来在MPV界始终独领风骚,不断刷新行业标准,引领行业变革并非偶然,唯有精益求精,方能铸就经典。