MERCEDES-BENZ E-Class徹底剖析——車體設計(下)篇

記者:Sean 2002-06-12

除了車輛的車體剛性表現之考究外,新E在車身設計上的改變也沒有忽略空氣動力學這方面,再加上諸多加強實用性與環保概念的措施,讓新E無論是內是外,都有符合其產品定位的高質感表現。

後座與行李廂的實用提升


▲由電動馬達與氣壓彈簧完全負責,選配有遙控行李箱蓋的新E在後廂開啟的過程中完全不需要動用到車主一絲氣力。

雖然對一般的車輛來說是稀鬆平常,但,在新E上終於出現了1:2比例的分離式後座椅背設計,是該車系的一個創舉。不過,縱使使用了分離式的座椅結構,為了不辜負MERC在結構強度方面的名聲,工程師特地在後座椅背周圍加上了強化結構,與兩邊的車側結構、車底板與障板緊密焊接,除了形成一個堅固的防護體外,也可作為椅背鉸接與固定的結實基礎。至於行李廂蓋的遙控開啟裝置,是列為選用配備的項目之一,但與一般遙控行李廂『鎖』不大一樣的是,新E的遙控廂蓋是真的全自動運作的,只稍按下電子車鑰或儀表板上的一個按鈕,一具電動馬達與兩根氣壓彈簧會自動將廂蓋開啟,而按下廂蓋上或再按下儀表板上的按鍵一次,又會再次啟動馬達讓廂蓋自行闔上。至於蓋鎖則是利用一隱藏在廂蓋內的伺服鎖定機構來控制。


兼顧環保與耐用性的車身處理


▲揚棄了過去的PVC車底防石處理,新E採用塑膠底板來作為車底防護,不只是環保,它實際上也有提升車底空氣動力表現的能力。

由於全車有超過70%以上比例的鈑件都使用了鍍鋅防銹處理(前代車款為65%),MERC很勇敢地開出了『30年』的車體防銹保證。除了在防銹能力上作文章,為了對地球環境的保育盡一份心力,車廠方面避免了過去車輛上所使用的PVC車底隔音防銹材料,改以11片塑膠底板作為防飛石與抗銹保護用的措施。除了保護用途外,由於底板本身光滑平整的造型,對於車底的空氣動力也有相當程度的幫助,能有效降低車身底下的亂流程度。


空氣動力表現精益求精


▲縱使上代車款0.27的風阻係數已經夠漂亮了,但新E卻更進一步地將係數又降低到0.26的水準,為達到這點全車運用了許多最先進的工業技術。

雖然在1995年上市時,上一代的E-Class就已能達到低達0.27的超優異風阻係數,但MERC仍然不對此滿足,新車款又降低了3.7%的風阻係數,達到0.26的超低Cd值表現,使得新E的風阻面積減少為0.57平方米,對於油耗的降低與性能的提升都有幫助。要達到空氣力學表現的邁進,主要依靠了下面幾個重點:首先,包括引擎室、變速箱與車身底板下方都罩上光滑平整的下護板,有效導引了氣流方向減少紊流產生;前輪拱前方根據空氣動力原理設計出的塑膠結構改善了流過前車軸部位的氣流,而後懸的彈簧連桿下方也加上了護板,改善附近流場;最後,在新E所有車輪前方都有一個用來防止在車輪前方產生背壓的迷你擾流翼,提升輪胎周圍的空氣動力效率。

不過,若說新E在空氣動力方面有什麼創新,這就不能不提到只有E240與E320兩車款上搭載的電腦進氣控制系統。隱藏在前保桿內側,這套系統包含了一個擁有16片電子液壓調整小葉的塑膠進氣外殼,利用百葉的啟閉、控制下進氣管路的長度與進氣量。系統的控制中樞會分析包括車速、冷卻水溫度與冷媒壓力等資訊,依照行車狀況與溫度決定車輛是否需要額外的冷卻氣流,如果不需要,系統會將小葉關上,如此的作法讓新E能額外地降低3%程度的Cd值。

新E在空氣動力方面的考究,除了表現在風阻係數的降低外,對於高速時的操控表現也有實質上的助益,其在後車軸的上浮力係數上較前代車款降低了約10%左右的水準,但卻不會影響到前後車軸間的平衡。除此之外,在嚴苛的噪音風洞測試過程中,工程師針對空氣噪音方面做了詳細的分析。據此在車門與側窗縫部分用上了特殊的氣密設計,前葉子板內也有額外的密封處理。

新E(W211)與上代車型風阻表現比較表

車型  新E(W211) 上代車款(W210)
風阻係數,Cd 0.26 0.27
正向投影面積(m2) 2.21 2.16
風阻面積(m2) 0.57  0.58


全新頭燈照明與HP燈泡的啟用


▲投射式的燈殼概念不只是帶給新E更大的造型彈性,搭配上氙氣放電頭燈系統,整體照明效率更有50%的提升。

除了空氣阻力等流體方面的改良,新E在光線相關的技術上也有不少的變革。首先,頭燈系統在近燈部分,原本的反射式鏡組被新開發的投射式系統所取代,與以往是利用反射競來控制光線分佈的方式迥異,新系統是利用那直徑70mm的透明塑膠燈殼本身擁有之屈光能力來進行光線的分佈控制,標準車型是以H7鹵素燈泡作為光源,但在Avantgarde車款上標準配備的雙氙氣放電頭燈尚能進一步提供更犀利的照明。使用投射式頭燈首先的好處是降低了燈殼所佔的車頭面積,讓造型設計更有彈性,但事實上不只是造型上的因素,這作法實際上也能獲得較反射式頭燈高出10%的照明效率(氙氣放電燈甚至能提升至少50%的效率)。所謂的雙氙氣頭燈並不是指燈組使用兩個燈泡,而是以單一的一個燈泡同時作為小燈與主燈的光源。當小燈打開時,燈組使用一個遮光罩置於燈泡與燈殼之間,遮住一部份的光線,而動態頭燈射程調整機構是整個雙氙氣頭燈組裡面內含的標準功能。

LED發光二極體與新登場的HP高性能燈泡分別被用來作為不同等級車款的尾燈光源。在較上級的Avantgarde車型上,每個煞車燈是由24個LED所組成,至於Classic與Elegance車型則使用了全新開發的HP(High-Performance)高性能燈泡,其特性是只需平常燈泡所使用的16W供電,就能放出相當於21瓦燈泡的亮度,且壽命之長超過車輛本身的使用壽限。在實測上,新燈泡擁有超過85萬km的耐用里程,是一般產品的12倍長。除了Classic與Elegance車款的煞車燈部分外,全車系的倒車燈、方向燈、尾燈及後霧燈也都是使用HP燈泡,而第三煞車燈則是標準使用LED光源。


新世代雨刷概念


▲要達到超低風阻表現,很多事情都是要異常地計較的,為此,甚至連新E的雨刷都改用為一體成型的低風阻設計。

新E在細節上的考究,甚至延伸到雨刷設計上。新登場的強力雙臂式雨刷擁有特殊的運動設計:其駕駛座側的刷臂是以固定的軸心擺動,但乘客座側的卻會在啟動的同時稍微向上抬升些,以便掃過更大的擋風玻璃表面。這套系統也是首次出現,可以連續無段調整雨刷頻率與間隔時間的設計,標準配備的雨滴感應器量測落在玻璃表面的降雨強度來計算雨刷運作的情形。新E的兩根雨刷都是符合空氣動力學的產品,實際上透過風洞測試,這套系統揚棄了傳統雨刷使用U字型金屬/塑膠溝槽來固定橡膠刮刀的作法,新E的雨刷刮刀是一體成形的,橡膠材質的刀身本身就附有整合式的定風翼與外側的彈簧溝槽,這樣的作法好處是整個結構的高度降低到接近原本傳統設計一半的程度,大幅降低雨刷在運作過程中的風切噪音,這對於德國車擅長的高速行車領域有很關鍵的影響。