中國(guó)汽車(chē)新聞網(wǎng)訊 網(wǎng)購(gòu)湊單絕對(duì)是一門(mén)高深的學(xué)問(wèn),湊著湊著就買(mǎi)了一堆不需要的東西。就在雙十一湊單期間,無(wú)意中翻到兒時(shí)的玩具,GBA游戲機(jī)、鐵膽火車(chē)俠、迷你四驅(qū)車(chē),可誰(shuí)承想這些兒時(shí)的回憶,卻被貼上“情懷”標(biāo)簽身份倍增。可當(dāng)看到它時(shí),毫不猶豫的選擇下單,心心念盼望著能早點(diǎn)送達(dá)。
當(dāng)年20塊錢(qián)一盒的“正品”奧迪雙鉆,按照說(shuō)明書(shū)研究半個(gè)小時(shí),安裝好電池約上小伙伴,不到幾分鐘就會(huì)被撞的七零八落。直到后來(lái)才覺(jué)察,當(dāng)年能買(mǎi)得起的“奧迪”雙鉆,并非伙伴而是仿制品。
實(shí)際上,價(jià)格便宜的奧迪雙鉆,雖占據(jù)主要市場(chǎng),但田宮雙星才是迷你四驅(qū)車(chē)真正的發(fā)明者。當(dāng)年經(jīng)營(yíng)木材生意的田宮義雄,只是利用邊角料制作模型??扇毡緫?zhàn)后木材短缺,隨后田宮義雄將木制模型作為主業(yè),并逐漸轉(zhuǎn)為塑料并逐漸成為著名模型制造商。
最初的啟蒙老師
“沖啊!沖鋒戰(zhàn)神!”,《四驅(qū)兄弟》這幾乎是每一個(gè)90后男孩,兒時(shí)必看的四驅(qū)車(chē)類型動(dòng)漫,但拿著木導(dǎo)棍追著賽車(chē)的《四驅(qū)小子》,才是首部以迷你四驅(qū)車(chē)題材的動(dòng)漫。
當(dāng)年的《七龍珠》《機(jī)械貓》《四驅(qū)兄弟》《頭文字D》,眾多日本動(dòng)漫不僅是兒時(shí)的重要回憶,時(shí)至今日小到模型手辦,大到為Dream car奮斗 ,依然在潛移默化的影響著我們。
相比《四驅(qū)兄弟》,第二部世界杯大賽期間瘋狂疊加各種未來(lái)科技。早期上映的《四驅(qū)小子》,似乎與我們手中的真實(shí)版迷你四驅(qū)車(chē)更加貼近。迷你四驅(qū)車(chē)需要包括電機(jī)、底盤(pán)、傳動(dòng)、輪胎、殼體等不同部分組成,后期還可以根據(jù)需求進(jìn)行改裝,當(dāng)年的四驅(qū)車(chē)熱潮除了玩具本身,也成為眾多汽車(chē)愛(ài)好者的啟蒙老師。
小時(shí)候常見(jiàn)的迷你四驅(qū)車(chē),基本上只能使用單頭馬達(dá),奧迪雙鉆或者其他仿制品牌,基本上只有S2和FM底盤(pán)兩種。田宮在四驅(qū)車(chē)底盤(pán)方面,研發(fā)了多種類型,并有不同的性能取向。此外,田宮在后期還推出了匹配雙頭馬達(dá)的中置電機(jī)布局。
一部迷你四驅(qū)車(chē)由外殼、底盤(pán)、動(dòng)力、輪胎、電池、貼畫(huà)等不同部分構(gòu)成,看似復(fù)雜,但基本上是所有拼接類模型中最簡(jiǎn)單的。曾經(jīng)有幸參觀過(guò)小號(hào)手軍事模型的生產(chǎn)基地,僅僅是一個(gè)坦克履帶就需要數(shù)天的大工程,也因此不少人手中的軍事模型仍在“爛尾”期。
一般迷你四驅(qū)車(chē)提供的模型殼體,只會(huì)提供單一主色,便于玩家后期自行DIY。當(dāng)然也可以通過(guò)玩具內(nèi),提供的貼畫(huà)進(jìn)行粘貼。雖然說(shuō)明書(shū)中有詳細(xì)的粘貼步驟,但絕大多數(shù)人基本只會(huì)參考封面進(jìn)行粘貼。而在小時(shí)候這基本上就是最難的一步,也是最耗時(shí)還弄不好的步驟。
小時(shí)候最常見(jiàn)的S1底盤(pán),幾乎是占據(jù)了奧迪雙鉆大部分產(chǎn)品序列。最容易碰裂的也是S1底盤(pán),這種底盤(pán)結(jié)構(gòu)會(huì)將馬達(dá)后置,并通過(guò)車(chē)側(cè)傳動(dòng)軸實(shí)現(xiàn)四輪驅(qū)動(dòng)。還有一種前置馬達(dá)的FM底盤(pán)也較為常見(jiàn),當(dāng)年的巨無(wú)霸便是基于此底盤(pán)打造的,基本上驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)與S1相反,所以當(dāng)年安裝這兩種底盤(pán),幾乎不用參考說(shuō)明書(shū)。
田宮在研發(fā)迷你四驅(qū)車(chē)底盤(pán)時(shí),會(huì)參考主流汽車(chē)驅(qū)動(dòng)類型,并會(huì)針對(duì)碰撞、風(fēng)阻、散熱、阻力、快速拆裝等等方面進(jìn)行研發(fā)。2005年田宮推出的MS底盤(pán),搭載雙頭馬達(dá)。在驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)上以中置雙頭電機(jī)為核心,通過(guò)前后底盤(pán)之上的齒輪組,組成特殊的四驅(qū)結(jié)構(gòu),明顯提高了電機(jī)傳動(dòng)效率。
如今常見(jiàn)的民用純電動(dòng)車(chē),與當(dāng)年的迷你四驅(qū)車(chē)驅(qū)動(dòng)類型基本一致。普遍前置、后置為主,高性能車(chē)型或SUV車(chē)型普遍采用前后雙電機(jī)布局。MS底盤(pán)這種中置四驅(qū)類型,目前并沒(méi)有任何一家車(chē)企采用。
當(dāng)年常見(jiàn)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá),以單頭馬達(dá)為主,除了為玩具提供動(dòng)能之外,還有很廣泛的應(yīng)用。小型驅(qū)動(dòng)馬達(dá),主要以外殼主體、內(nèi)置軸心、銅線、磁鐵、電刷、后蓋、滾珠軸承組合而成,結(jié)構(gòu)原理與車(chē)規(guī)級(jí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)基本類似。
原廠配送的馬達(dá),在后期都會(huì)被更換,田宮不僅研發(fā)新車(chē)與底盤(pán),同時(shí)還在推出不同改裝件,馬達(dá)便是重中之重。在《四驅(qū)兄弟》中,星馬列與星馬豪針對(duì)不同的性能需求,就采用了完全不同的馬達(dá)類型。
馬達(dá)作為提升性能的重要改裝項(xiàng)目,改裝方式主要有兩種,一種是直接購(gòu)買(mǎi)原廠改裝件,一種是自行DIY。提升性能的本質(zhì)主要是提升馬達(dá)轉(zhuǎn)速,或提升扭矩。提升轉(zhuǎn)速之后,便會(huì)提升加速性能。在此基礎(chǔ)之上,更換馬達(dá)內(nèi)壁的磁鐵磁力,會(huì)進(jìn)一步提升馬達(dá)的扭矩。
從玩具看當(dāng)下純電動(dòng)技術(shù)發(fā)展
迷你四驅(qū)車(chē)的基礎(chǔ)理論,同樣適用于純電動(dòng)乘用車(chē)。迷你四驅(qū)車(chē)使用的S1與FM底盤(pán)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),是純電動(dòng)車(chē)目前主流的驅(qū)動(dòng)形勢(shì),尤其是電機(jī)前置的驅(qū)動(dòng)布局。對(duì)于電動(dòng)車(chē)而言,實(shí)現(xiàn)四輪驅(qū)動(dòng),并不需要任何傳動(dòng)機(jī)構(gòu),而是分別在前后軸布局電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)即可。
布局前后電機(jī)包括特斯拉、比亞迪早有類似應(yīng)用。不過(guò)特斯拉從Modle 3開(kāi)始配備前永磁同步+后異步電機(jī)的組合搭配,這種動(dòng)力組合可以兼顧性能與電耗,將魚(yú)與熊掌同時(shí)兼得。同樣采用這種動(dòng)力搭配的蔚來(lái)ES6,如今已經(jīng)攜手Modle 3,成為國(guó)內(nèi)純電動(dòng)中型車(chē)的代表車(chē)型。
當(dāng)年的迷你四驅(qū)車(chē),在放手的一瞬間,幾乎都是前段加速迅猛,后段維持或衰弱。如今這一弊病也是純電動(dòng)車(chē)型尚待解決的難題之一。針對(duì)電動(dòng)機(jī)加速、衰減、能耗等特性,目前主要有兩種方式解決。第一類似保時(shí)捷Taycan在后橋配備一個(gè)兩速變速箱,在不同階段采用不同齒輪比,調(diào)節(jié)改善動(dòng)力分配。第二種就是通用混動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)置多組電機(jī),合理分配應(yīng)對(duì)不同工作區(qū)間。
無(wú)論是單頭馬達(dá),還是雙頭馬達(dá),通電后內(nèi)置轉(zhuǎn)子,都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)較大的離心力,因此需要固定殼體,將其卡在底盤(pán)之上。此外,馬達(dá)在運(yùn)轉(zhuǎn)期間,還會(huì)產(chǎn)生高頻電流噪音,在玩具上可以接受,但在純電動(dòng)車(chē)型之上,廠家一般都會(huì)通過(guò)增加電機(jī)隔音罩,阻斷電流噪音傳遞至車(chē)內(nèi)。
更換高性能馬達(dá)之后,普通的南孚、超霸、雙鹿電池,無(wú)法發(fā)揮馬達(dá)全部性能。因此需要配備高電流、高電壓電池。對(duì)于純電動(dòng)車(chē)而言,動(dòng)力電池的重要性則更為重要,包括成本、續(xù)航、安全、性能,動(dòng)力電池的好壞決定了一輛純電動(dòng)車(chē)的終端銷量。如今隨著電池技術(shù)的突破,續(xù)航能力在不斷攀升,而提高續(xù)航后包括BMS管理系統(tǒng)、主動(dòng)溫度管理系統(tǒng)、內(nèi)部安全處理機(jī)制,均會(huì)需要整體提高。
當(dāng)然對(duì)于純電動(dòng)車(chē)而言,高電壓、大電流同樣是提升加速性能的基礎(chǔ),因此動(dòng)力電池包內(nèi)部的電池模組,需要進(jìn)行串并聯(lián)提高內(nèi)部電壓。此外,除動(dòng)力電池本身,也可以通過(guò)外部“助力”。例如比亞迪的IGBT芯片,IGBT芯片的作用就是提高電流輸出,降低綜合損耗。一方面提升車(chē)輛綜合性能能力,另一方面降低車(chē)輛行駛能耗。
組裝單頭馬達(dá)特別需要注意馬達(dá)外側(cè)的電刷連接處,而MS底盤(pán)則十分方便,其導(dǎo)銅導(dǎo)片外露內(nèi)鋪在底盤(pán)之上,安裝十分方便。更換更強(qiáng)導(dǎo)電性能的電導(dǎo)片,也是當(dāng)年提升動(dòng)力性能的重點(diǎn)項(xiàng)目。
如今在純電動(dòng)車(chē)之上,也是如此。純電動(dòng)車(chē)內(nèi)置的橙色包裹線路,便是內(nèi)置高壓傳導(dǎo)線。通過(guò)提升導(dǎo)線性能,便可降低整車(chē)內(nèi)阻降低能耗。國(guó)內(nèi)還有眾多車(chē)企,通過(guò)集成式設(shè)計(jì),盡量減少內(nèi)置導(dǎo)線,從而縮短電能損耗。當(dāng)然,還有偏愛(ài)提升整車(chē)電壓,換裝更細(xì)電纜的輕量化減重方式。
天皇巨星采用的MS底盤(pán),相比S1和FM底盤(pán),最大的優(yōu)勢(shì)在于傳動(dòng)效率,以及結(jié)構(gòu)重心。雙頭馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)前后軸,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單高效,動(dòng)能損失較小。而將驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與電池同時(shí)中置布局,可以明顯提高車(chē)輛穩(wěn)定性,在比賽中盡可能降低“飛車(chē)”風(fēng)險(xiǎn)。
盡管純電動(dòng)車(chē)型很少有將電機(jī)中置布局的車(chē)型,但將動(dòng)力電池布局在軸距之間,基本上已經(jīng)是主流方式。一些充分考量人機(jī)工程的車(chē)型,還會(huì)特意預(yù)留出車(chē)內(nèi)腿部空間,盡可能降低動(dòng)力電池對(duì)乘員艙的影響。
MS底盤(pán)在底部配有有電池、電機(jī)散熱鏤空設(shè)計(jì),按照純電動(dòng)車(chē)型說(shuō)法,這應(yīng)該屬于被動(dòng)風(fēng)冷散熱方式。目前,純電動(dòng)主流車(chē)型配備的主動(dòng)智能溫控系統(tǒng)的車(chē)型,在銷售覆蓋范圍、安全保障、性能保障等方面,明顯要好于動(dòng)力電池被動(dòng)風(fēng)冷車(chē)型。
兒時(shí)為贏一眾小伙伴,摸索研究如何提升迷你四驅(qū)車(chē)速度,卻逐漸意識(shí)到何為牽一發(fā)而動(dòng)全身,追求全面的平衡,才能真正贏得比賽。盡管純電動(dòng)車(chē)結(jié)構(gòu)、技術(shù)、系統(tǒng)更加復(fù)雜,但當(dāng)年的基礎(chǔ)理論,同樣適用于當(dāng)下。
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