2015 年 12 月,第四代普锐斯一亮相,就带来了丰田全新的汽车制造设计理念 ——TNGA 。TNGA,其实就是 “丰田新全球架构” 的英文缩写。在 TNGA 这个大体系里,有好几个平台,从小到大分别是 “GA-B”、“GA-C”、“GA-K”、“GA-L” 和 “GA-F” ,这里的 GA 代表 “全球架构”。
这些平台各有分工。像 GA-B(比如雅力士)和 GA-C(比如普锐斯),用的是横置发动机平台。而 GA-K,是横置发动机平台里最大的一个。GA-L 主要适配纵置发动机动力总成,像雷克萨斯 LS 和皇冠轿车就用的它。GA-F 则是框架式车辆的平台,陆地巡洋舰就是基于这个平台打造的 。
自 2017 款凯美瑞开始,GA-K 系列车型越来越多。现在的皇冠、埃尔法 / 威尔法,还有刚发布的新款 RAV4(包括现款车型)都属于 GA-K 系列。再往前看,凌放 HARRIER,以及雷克萨斯 NX 和 RX 也都是 GA-K 平台的产物。丰田车向来驾驶性能不错,GA-K 平台的车自然也不例外 。
GA-K 平台有三种不同类型的车型:低地板的轿车、中地板的小型货车,还有高地板的 SUV 。凯美瑞和皇冠(除了轿车款式)属于低地板车型,Alver 是中地板车型,凌放 HARRIER 和 RAV4 则是高地板车型。
TNGA 的诞生,是因为丰田原来的平台越来越多,管理起来太费劲,开发和生产效率也受影响。有了 TNGA,这些问题都能得到改善,开发和生产效率一提高,产品自然更有吸引力。从首款车型普锐斯发布到现在快十年了,事实也证明了这一点。TNGA 为啥能成功呢?关键就在于一开始,它对未来汽车发展就有非常清晰的规划 。
比如说,要是未来想把汽车引擎盖高度降低,觉得这样的车会更受欢迎。那光调整车身框架可不行,还得专门开发更低的发动机。未来的汽车啥样?动力系统咋配置?视野好不好?驾驶位舒不舒服?轮胎多大尺寸?后排宽敞不宽敞?操控稳定性和乘坐舒适性咋平衡?噪音、振动这些 NVH 问题咋解决?安全性能要达到啥程度?TNGA 平台在设计的时候,把这些都考虑进去了,灵活性特别高 。
基于对未来汽车理想形态的设想,TNGA 平台在提升汽车性能的同时,还预留了进一步改进的空间。而且,它不光考虑在同一平台内共享零部件,甚至还想着跨平台共享。当然,如果单纯为了降低成本,提高零部件共享率就行,但要是想造出以驾驶体验为主的 “好车”,光靠共享可不够 。
再看看 GA-K 平台的后悬架,采用的是双叉臂式,也叫拖曳叉臂,拖曳臂是沿着前后方向排列的。这个设计可大有讲究,它能保证横向刚性,减轻上臂的负担,这样上臂就能设计得刚性差一点,对低地板车型来说,这种结构特别实用 。
皇冠系列(不包括轿车)则配备了新研发的多连杆后悬架,这个悬架取消了纵臂,全是由横连杆组成的。为啥要这么设计呢?因为要适应全系车型后置电机的强大驱动力。而且,和悬架系统一起改进的副车架,前后间距加大了,这让车辆刚性更强,驾乘体验也更高级 。
就拿埃尔法来说,原来的 GA-K 平台空间不太够,为了解决这个问题,丰田的工程师们特别细致,以 1 毫米为单位进行调整,把转向位置往前挪了大概 70 毫米。不仅如此,为了达到最小转弯半径的目标,连悬架和转向系统的组装过程都重新优化,最后成功实现了目标 。
还有个小细节,皇冠系列的首款车型 “Crossover”,一开始没使用提高车身刚性的结构胶粘剂,不过在后续产品改进的时候悄悄加上了。后来推出的 “Sports” 和 “Estate”,从一开始就用上了这种胶粘剂。皇冠开发团队把这种在车型生命周期里不断改进、逐渐成熟的开发方式,叫做 “螺旋式上升” 。
经过不断地 “螺旋式上升”,GA-K 平台早就不是刚推出时的样子了,现在已经相当成熟。随着技术革新,平台的质量也不断提升。就拿新款 RAV4 来说,它要想成为一款更优秀的车,肯定得用上 GA-K 平台这些先进的技术 。从种种设计和改进能看出,GA-K 平台确实是助力丰田量产车型不断提升的重要驱动力,让丰田车在市场上一直保持着很强的竞争力 。
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