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主题:奔驰E级车:设计与制造
发信人: xa_khs(日月)
整理人: sewen163(2001-07-03 11:20:48), 站内信件
以4盏椭圆形前灯为主要特征的奔驰E级新款车是1995年面市的产品。尽管2000年奔驰重点宣传新型C级车,但做为已有五年历史的E级新款车(以下简称E级车),仍有很高的知名度,在高档轿车市场中,E级车仍有相当大的市场占有率。E级车经改进后,全车尺寸及重量都有变化(见表),尤其是车厢空间加大了,与旧款顶级奔驰轿车S级的车厢相差无几。在中国内地,E级车也有相当的持有量,在奔驰车购买者中,大部分人看中的也是E级车。

E级车是著名的高级轿车,人们关心车的本身,也对它的诞生过程感到兴趣。从E级车的设计和制造过程,可以窥视出现代汽车的技术发展。

E级车的设计从初始起就采用了新的方法,首先制成一个原始模型经风洞试验,标出数据,同时注明要达到的空气阻力系数期望值,设计师再从大量的效果图中择优选取,然后再塑造了20个1:5的新车身模型,优选其中10个再做风洞试验,继续优化。

提及风洞试验,它的作用是模拟汽车道路试验,测量汽车行驶中的气流特性、通风和散热特性等。将汽车或模型置于可旋转的园台上,可以测试阻力、升力、侧向力、俯仰力矩、侧倾力矩、横向力矩等6个分量,车身表面各点压力及气流场;风洞还可以模仿酷夏严冬,湿度、强光等环境,测量发动机、散热器、电气设备及空调设备、底盘制动件、车厢座椅等处的温度场随车速变化的特性等等。利用风洞进行汽车模型试验,数据准确而且费用低于汽车道路试验,因此是开发设计现代汽车的重要设施之一。奔驰的风洞功率高达4000千瓦,是全世界汽车风洞风机功率最大的一个。

奔驰通过风洞试验外,还将E级车模型放在彩色液体流道中做流体动力学试验,液体速度是风洞中风速的十几分之一,人们可以清楚分辨出流经车模表面的彩色液体流场的分布状况。此外,还首次应用激光多普勒测速仪,实地跟踪测定1:5模型各个平面内有关气流速度、测量点压力的损耗涡流。然后进行侧风下的车辆稳定性试验,进一步优选模型,象车厢盖板、围板、轮罩、翼子板及棱边等细部形状都多次依据试验数据进行过改进。

经过多次以小比例模型进行试验,多次修改模型,经定案后才制作1:1模型。在1:1车身模型上,E级车既做风洞试验,也做样车的道路试验。例如修改车外后视镜的外形,改善侧窗玻璃的气流轨迹,优化车身顶盖的连接,等等。

E级车视安全为第一,为了达到最大限度接近实际车祸对车身安全的要求,设计者对于车身正面碰撞及侧面碰撞主要采取以下措施:
一、缩短发动机机组的长度及使车身前部结构更易变形,有尽量大的动态变形性能,使乘员厢尽量少受到碰撞力冲击;
二、发动机舱内变形区域长度增加35毫米,舱内增加一根抗弯横梁;
三、车厢前柱、中柱及后柱的内壁,顶部、仪表板、腿部空间周围都装备减震阻尼层,保护乘员;
四、车厢使用高强度钢材,能承受重负荷而变形小;
五、在乘员座椅下的车身部位,增加一根有高抗压刚性的横梁;
六、增加车厢地板通道及门槛纵向及横向位置的刚度;
七、中柱由高抗弯刚度的三层钢板异型管组成,当中柱受到侧向压力时,可立即将压力分解传递至顶盖及门槛;
八、后座下面的车体骨架上加添高抗压的横梁;
九、四扇门附加管式横杠加强梁,坚固不变形;
十、燃油箱放置在后轴之上,使之受到保护,加油口位于承受力特好的后柱范围内。

奔驰E级车的生产厂家位于德国南部的拉斯特,有1千4百多名员工每天生产90辆E级车,整个生产装配线是按照人机系统工程学原理设计的。主要使用地面自动行走的回转平台沿着预定装配线前进,它按电脑设定路线行走,一遇障碍物即停,稍后又走,可以依照不同规格和标准要求,一个工序接着一个工序,组装成整车出线。拉斯特厂还采用了灵活的工时制度和劳动组合形式,生产线每天可以运作19.5小时,工人每周工作30-43小时之间,在装配线上以工作小组为单位,6人一组,1人专门负责运输,1人专门负责质检,不同的小组负责不同的装配和质量检验。奔驰车对质量检验非常苛求,E级车车门与车身之间的间隙都要用塞尺进行检验。保证质量指标的落实成为每个工作小组最重要的任务,在这里,每个小组既是装配组,又是检验组,也是技术革新组,奔驰人自己认为,团队精神已成为公司的主导精神和企业文化的一部分。看来奔驰轿车的质量与他们的员工精神和企业文化有着密切的关系。


新旧款E级车比较表(因E级车各型号车身尺寸略有不同,以下数值仅供参考)
 
类别 新款E级车(前圆灯) 比旧款改变值 旧款E级车(前方灯) 
全长 4795毫米 +55毫米 4740毫米 
全宽 1799毫米 +59毫米 1740毫米 
全高 1433毫米 +16毫米 1417毫米 
轴距 2833毫米 +33毫米 2800毫米 
前轮距 1535毫米 +34毫米 1501毫米 
后轮距 1534毫米 +43毫米 1491毫米 
E200重量 1365公斤 -10公斤 1375公斤 
E280重量 1495公斤 -30公斤 1525公斤 
E320重量 1525公斤 -35公斤 1570公斤 

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