不一样的那个斯巴鲁 斯巴鲁BRZ完全解析
1斯巴鲁BRZ完全解析
不管在任何车迷看来，2012年2月3日正式对外发表，同年3月28日正式开售的斯巴鲁BRZ，都是一个很特立独行的家伙。近乎固执的特立独行本身算是符合斯巴鲁一贯的作风，但BRZ又和往常的斯巴鲁品牌下车型有不少不同。直接一点说，BRZ乍一看起来，有点反传统，她在那么多特立独行的斯巴鲁车当中显得那么的不同。
2开发经纬 开发经纬
众所周知的，斯巴鲁BRZ和丰田86互为姊妹车型，两者均为丰田和富士重工联合研发的产物。这是对今天市场上不大多见的双生车型，都在同一个地方（富士重工业群马制作所本工场）的同一条生产线上制造，各方面极尽相似，但实际又颇为不同。
当然，不可否认的，BRZ与其姐妹车86的开发，最初始自丰田方面。近些年，丰田社内都有提出过新型平民化跑车的开发案，但均因“投资回报率低下”的原因被否决。直到2007年1月，才正式企划立案。
由于数年之前，丰田自动车已经建立了和富士重工业方面的合作关系（注1）。因此，在丰田数年没有开发新的平民化跑车车型（此前，丰田方面研发的最后一款平民化的跑车是1999年10月对外发表的MR-S），缺乏相关经验的情况下，这一新跑车项目的相关人员非正式的开始了和更具相关经验的富士方面的接洽，并初步确定了由双方共同研发以富士方面著名的水平对置发动机作为动力装置的新型跑车。
2007年，由富士方面制造了一台使用斯巴鲁第四代力狮外观的水平对置四缸发动机、FR（前置发动机后轮驱动）驱动模式设计的试作车。试验结果相当成功，证明了这一计划的可行性。与此同时，富士和丰田两方面开始了将这一预想中的新车型商品化的内部检讨。
接下来的2008年初，富士方面正式认命了增田年男为新车的首席工程师。顺便说一句，增田时任富士重工业斯巴鲁商品企划本部高级项目总经理，派出如此高级别的人员去主管这一新车项目，无疑也凸显了富士重工方面对新车的重视和期待。
同年4月10日，富士重工业与丰田自动车两方面，联合对外发表公布两社将共同开发一款新型跑车的消息。自此，这款新型跑车的开发真正开始。另外，这一项目的花销，由两家公司共同承担，丰田自动车负责出资50%，富士重工业则负责另外的50%。
按照这一项目推进初期，相关人士的说法，86和BRZ（当时均尚未定名）说到底是“斯巴鲁的车型”，丰田更像是“顶着策划人头衔的顾问”。而双方共同研发的车辆，最终推出两个版本，由两家公司各自进行最终的调校，并在各自的渠道进行销售。
注1：关于富士重工业方面和丰田自动车方面的合作关系，始于更早先的2005年10月。丰田在富士方面的赞成下，于此时全数购入了原属于通用汽车集团加拿大分公司的6800万股富士重工股份。这部分股份占富士重工业总发行股份的8.7%。而后，随着两家公司合作关系的加深，经过数次增持，丰田已经持有富士重工业方面16.48%的股份。
但国内坊间所说的丰田收购斯巴鲁，则是无稽之谈。首先，斯巴鲁只是富士重工业的汽车部门所使用的商标，根本不是独立法人，更没有公开发行过股票，对其进行收购，客观上是不可能的，而丰田自动车对富士重工业的股票进行持有，更多是出于资产多样化的考虑。大量持有发展稳定，被视为“永远不会破产”的“日本四大重工”之一富士重工业的股票，无疑对丰田自动车是相当有利的。
当然，这种持有，自然也能让丰田和斯巴鲁建立起合作关系。不过，由于持有的股份并不够多，丰田自动车与富士重工之间的关系，是也仅是合作，说斯巴鲁近年来工业设计上的变化是由于丰田的影响，恐怕是实在没有常识的说法。
3开发经纬(2) 开发经纬（2）
新车的开发要旨是开发低价格、低重量、低重心的车辆，为大多数人提供直观的驾驶乐趣，因此，从开发初期，就否决了使用涡轮增压发动机和AWD（全时四轮驱动），搭配高抓地力轮胎的方案。当然，这样的决定，也有防止与富士方面已有的，非常成功的斯巴鲁翼豹WRX STi车系造成内部竞争的考虑。
如同前文中所提到过的一样，丰田方面为这款新车提出了更多理念性的指导，而富士则为新车的诞生提供了强大的技术支持。换句话说，关于这款车，丰田负责开发基调的制定和工业设计，富士则负责机械设计，以充分发挥水平对置发动机的优势。
2009年10月和之后的2011年2月，丰田方面率先公开了FT-86 concept与改后的FT-86II concept概念车。与此同时，富士重工方面，则在全力推进新车的开发。2011年3月1日，在瑞士日内瓦车展上，斯巴鲁展出了“SUBARU BOXER Sports Car Architecture”。
基本上，可以将“BOXER Sports Car Architecture”看做一个另一种形式的概念车。它不像通常的概念车那般，展示车厂在工业设计方面的创新，而是要展示新车的机械构造。一眼望去，这款“概念车”外部透明，可以让人一目了然的看清内部的动力装置、底盘等等部件。
2011年8月23日，富士重工业方面在德国法兰克福车展上展出了“SUBARU BRZ PROLOGUE - BOXER Sports Car Architecture II”概念车，同时正式宣布，这款研发中的新型跑车被定名为“斯巴鲁BRZ”。这一车名中的“B”意为“Boxer Engine”，亦即“水平对置发动机”；“R“意为“Rear Wheel Drive”，亦即“后轮驱动”；“Z”意为“Zenith”，亦即“究极”。
同年11月16日，富士重工业方面在美国洛杉矶车展上对外公开了“SUBARU BRZ CONCEPT - STI -”。这辆概念车基本与后来量产的BRZ已经无异。外界首次得以一窥这个富士与丰田两家公司的新宠儿的面容。同时，富士方面也借这次机会对外公布了这款新车将采用86mm*86mm缸径、冲程的正方形缸体的发动机的消息。
2011年11月30日的第42回东京车展上，富士方面展出了量产型斯巴鲁BRZ以及将于2012年赛季开始参加Super GT赛事GT300组别的“BRZ GT300仕样”赛车，而丰田方面也同时展示了丰田86的量产型。次年，亦即2012年1月14日，东京斯巴鲁株式会社（亦即富士重工业属下，在东京都地区专门销售斯巴鲁品牌车辆的子公司）旗下店铺，率先开始接受斯巴鲁BRZ的预定。
2012年2月2日和2月3日，丰田86和斯巴鲁BRZ两款车，先后进行了正式发表。3月16日，富士重工业和丰田自动车两方面于富士重工业群马制作所本工场联合举行了斯巴鲁BRZ与丰田86的下线仪式。其后的3月28日和4月6日，斯巴鲁BRZ和丰田86先后开始正式对外发售。
4动力装置 动力装置
斯巴鲁BRZ采用了富士重工业方面制造的具有极低的重心的FA20型2.0L水平对置四缸DOHC直喷自然吸气发动机（注3）。其缸径和冲程均为86mm，缸内恰好为正方形，最大功率输出200ps/7000rpm，最大扭矩输出205Nm/6400rpm-6600rpm。适用燃料为98RON（我国标准98号）以上高辛烷值汽油。
不过，按照富士重工方面本来的想法，斯巴鲁BRZ以及丰田86并不会配备FA20型发动机，而是将配备和第四代森林人、第四代翼豹相同的，马力较低、扭矩相仿的FB20型发动机（最大功率150ps/6200rpm、最大扭矩196Nm/4200rpm）。但在之后的论证中，这一动力装置（FB20型发动机）被认为并不符合最初的产品定位——与预想中的新型平民化跑车并不相配。
富士重工业方面原定采用的FB20型发动机，采用了斯巴鲁几十年来所开发过的水平对置发动机当中极为少见的小口径大冲程、小径程比的缸体设计，如大家所知的一样，这样的缸体设计，能让缸内油气混合物有更充沛的时间进行燃烧，因此扭矩输出和燃效较佳。但仅仅150ps左右的最大马力，将使这款开发中的新车，与马自达的Roadster难以形成差异，而单纯强调操控乐趣，而缺乏动力性能的车型，无疑也不会在新车最重要的销售地区——日本本土受到足够的欢迎。
“以自然吸气发动机达到200ps，是不可让步的目标”。因此，确立了在FB20型发动机基础上研发新的，动力性能更强的2.0L级自然吸气发动机的开发意见。为了在相同的排量基础上，提供更大的动力，富士重工将原有的FB20型发动机的冲程从90mm降低到86mm，缸径从84mm提高到86mm，形成了后来所见的FA20型发动机的正方形缸体。
在其他条件一律相同的情况下，更短的冲程、更大的缸径，可以提供更快的活塞运动速度，因此，功率输出会较大，但是，这样的设计也会让油气混合物燃烧的时间降低，导致燃效的降低。但考虑到现在即使是跑车也不能忽视燃油效率方面的表现，双方决定采用FB20型发动机所没有的缸内直喷技术、并随之采用更高的压缩比来进行弥补。
由于当时富士重工业方面，尚未开发出自己的缸内直喷技术（注4），丰田方面拿出了自己的第二代D-4S（Direct injection 4-stroke gasoline engine system Superior version，高级版本四冲程汽油发动机缸内直喷）技术。甚至，这一技术当时丰田自身都没有开始在量产型发动机上使用——2012年1月上市的雷克萨斯第四代GS车系中的GS350所配备的后期型2GR-FSE型发动机使用的方才是第二代D-4S技术。相较之初代D-4S技术，第二代D-4S技术将缸内喷油嘴的喷射压力提高，喷口口径降低，并将喷射形状从初代的扇形改为伞形，让空气与燃料得以更充分的混合，燃效效率因此提高。
由于加入了缸内直喷技术，并将适用的燃料从普通汽油（95RON，我国国标97号，京标、沪标95号）改为高辛烷值汽油（98RON，我国98号），FA20型发动机的压缩比得以从FB20型的10.5:1提高到了12.5:1，提升了热效率，从而保证了在功率输出大大提高的同时，燃效保持在和FB20型发动机基本相同的水平。
另外，为了进一步提高效率，FA20型发动机的部件配置也与FB20型有所不同，其节气门的位置从FB20的发动机后部调整到了发动机前部，形成了“前吸后排”的反置式布局，有异于FB20的“前排后吸”的传统布局，缩短了进排气系统的长度，从而为更高的功率输出创造了可能。而为了避免如此的改动，对方向盘助力系统的布置造成影响，富士重工方面还特意将转向助力系统从匹配FB20型的液压式改为由JTEKT提供的电子式，防止液压助力系统的油泵造成的牵涉。同时，由于不再使用液压油泵，也降低了对发动机功率的消耗。
注3：斯巴鲁BRZ、丰田86、丰田86的欧规版本丰田GT-86所搭载的发动机，依照富士重工业的命名规则称之为FA20。但丰田86的美规版本Scion FR-S所搭载的同型发动机，依照丰田自动车的命名规则称之为4U-GSE。
注4：后来出现的FA20涡轮增压版本、FB16涡轮增压版本等发动机采用的“DIT”直喷技术，也就是“Direct Injection Turbo”，缸内直接燃料喷射涡轮增压技术，方才使用的是富士重工业自行开发的直喷技术。使用DIT技术的发动机，其燃料喷射方式与使用丰田D-4S技术的FA20自然吸气版本发动机并不相同，最显著的区别是，其只有缸内喷油嘴，而不像FA20那样具有额外的进气道喷油嘴。
5动力装置(2) 动力装置（2）
除了发动机之外，一辆车的动力总成的另外一个主要组成部分则是变速箱。虽然富士重工业方面一向自行制造斯巴鲁品牌的各个车型的变速装置，其无级变速箱更是因极大程度上的解决了打滑和耐用度的问题而在汽车界享有盛誉，但是，富士重工业多年来开发的各类车型皆为四轮驱动或者前轮驱动形式，在开发斯巴鲁BRZ和丰田86时，现有变速箱产品中并没有适用于FR（前置后驱）车的型号。
因此，斯巴鲁BRZ以及其姊妹车丰田86，采用了与丰田自动车有着多年合作关系的爱信AI（Aisin AI）和爱信AW（Aisin AW）制造的变速箱。这两款车型所采用的6速手动变速箱（丰田TL70型）由爱信AI方面提供，6速自动变速箱（丰田TX6型）则由爱信AW方面提供。
相较之这两款车所配备的自动变速箱，其手动变速箱相较之过去的类似型号有着较多的改进。这颗6速手动变速箱属于爱信AI的AZ6系列，此系列最初出现于1997年12月，一直以来，可以说享有盛誉。它曾被大量的FR布局的日系高性能车型所使用。比如本田S2000、马自达Roadster、马自达RX-8、丰田Altezza（雷克萨斯IS初代车型的日本本土版，其中高性能定位的RS200更在日本以及其他使用右舵车的地区红极一时的FR车型）等等。
而斯巴鲁BRZ及其姊妹车丰田86所配备的版本，也就是称作丰田TL70型（注6）的这个新型号，相较之过去的爱信AZ6系列内的产品，又有了相当多的变化，虽然整体布局相似，但相比之前丰田Altezza所采用的型号，超过80%的零部件均进行过重新设计。
重新设计的主要目的在于提高变速箱的传动效率，并为驾驶者提供更为轻快的手感、更短的换挡行程。为了保证前两点，将档杆至变速套筒的力量传输效率提高了数个百分点，用螺丝将带动套筒的拔叉固定在轴杆上，由来自档杆的力，前后带动轴杆，将力由拨叉向套筒传导。使整个轴杆承受套筒施加给拨叉的反作用力，因此提高了传输系统的刚性。由于带动拨叉的力量不易流失，传动效率得以提高。
原先丰田Altezza所使用的6MT，在轴杆上有多个可前后运动的拨叉，由来自档杆的力带动的并非轴杆，而是拔叉，导致只能由轴杆中支撑拔叉的部分承受来自套筒的反作用力。斯巴鲁BRZ以及86所使用的TL70型6MT，则是一个拨叉对应一根轴杆，轴杆从原先的3根，变为4根。虽然因此成本和复杂性上升，但轻快感和效率得以保证。
而为了保证较低的换挡行程，从空挡状态移动到各档齿轮的移动量从原有的4cm左右降至3cm。当然，如果仅仅如此改动，由于杠杆原理的缘故，距离降低，则需要的力会加大，也就是说，需要驾驶者用更大的力来换挡。为了避免这样的结果，爱信AI方面改变了同步器的倒角形状，减小了推动同步器套筒所需要的力度。
注6：不同于一直以来，旗下大多数车型的变速箱自行制造的斯巴鲁或者本田，丰田自动车旗下绝大多数车型的变速箱均购自被其部分持股的爱信AI（生产手动变速箱为主）和爱信AW（生产自动变速箱和无级变速箱为主）。但丰田自动车几乎从未使用过这两家爱信提供的标准型号，所有丰田采购的型号均经过或多或少的修改（远超过通常为了适配不同厂商车型而简单进行的修改），有较多部件不能与标准型号通用。
也是由于如此的原因，丰田所采购的变速箱往往比爱信AI、爱信AW提供给其他大多数厂商的同系列变速箱更贵。以国内不少消费者诟病不已的横置4速自动变速箱为例，其采购价与爱信AW的横置6速自动变速箱几乎无异。
6悬挂系统 悬挂系统
在悬挂系统方面，斯巴鲁BRZ使用的是前麦弗逊、后双摇臂的搭配。而其姊妹车的丰田86，在这方面也是完全相同的。可以说，这两者的悬挂乃至副车架的设计都衍生自斯巴鲁第四代翼豹。但仔细观察，可以说完全改变了样式。其中最明显的区别在于前悬挂的下摇臂，方向恰好与第四代翼豹颠倒，安装点改到了车头方向。
这样做的目的在于减小安装点与车体前部重心点的距离，从而降低仰俯惯性力矩，让车辆在加速或减速时，车身姿态更趋稳定。可能有读者会疑惑为何第四代翼豹不采用如此的斯巴鲁BRZ这般的设计，原因非常简单，翼豹车系一直以来，各个型号或是为前轮驱动，或是为四轮驱动，均有前驱动轴，为避开这一部件，不得不采用安装点位于车尾方向的设计。
在后悬挂上，出于对车身后部侧倾刚度等方面不同需求，斯巴鲁BRZ相较之斯巴鲁第四代翼豹，后悬挂导向机构以及上摇臂等部件均在尺寸上更为粗壮，而由于材质和加工方式是相同的，更为粗壮的部件，保证了更高的结构强度。
另外，为了降低重心，并且在视觉上让车辆更趋低扁，斯巴鲁BRZ的前轮避震机、弹簧上方，相较之第四代翼豹，也更倾向于车身内部，从而降低了避震机塔顶的位置。当然，避震机和弹簧的安装倾斜度加大会导致要承受更大的车轮横力，避震机工作时摩擦也会加大，因此，特别采用了SHOWA方面提供的摩擦更小的避震机。
不过就如同大家今天所了解的一样，斯巴鲁BRZ和丰田86虽然互为姊妹车款，但驾驶感受非常不同。这是由于这两款车采用了不同的调校和具体零部件搭配的缘故，以满足两家公司对新车不同的期待。具体来说，配备相同尺寸和型号的轮胎，并且前后重量比例均为53：47的情况下，丰田86的转向特性较为偏向转向过度，后轮也较容易发生打滑，斯巴鲁BRZ的转向特性则呈现略微的转向不足，行驶的安定性也要更佳。
按照丰田自动车方面对这一项目的最初构想，“本来是想打造成，除了外观之外，指标完全相同的车型”。也就是说，若是按照丰田的最初的设想，斯巴鲁BRZ将除了在外观、内饰以及舒适性配置方面略微不同之外，是完全相同的车。不过，富士重工方面不同意丰田方面关于底盘设定的意见——嗯，没错，这次换成富士来挑刺了——按照增田年男的说法，“将稳定性摆在首位是我们的底盘设计思想”，虽然这次采用了斯巴鲁车型当中几乎从未使用过的前置后驱布局，但一样要保证像斯巴鲁绝大多数车型那样，有极好的循迹性。
因此，斯巴鲁为BRZ配备了不同的劲度系数的前弹簧。BRZ的弹簧劲度系数为较高的25N/mm，86则是较低的23N/mm。而出于匹配不同劲度系数的弹簧的需要，两者也选用了阻尼不同的避震机。
而斯巴鲁的看法，则如同前文中所刚刚提到过的一样——在于保证稳定性。因此富士重工业在斯巴鲁BRZ上加大了弹簧的劲度系数，让车辆在转弯中的侧倾量更低，姿态相对不易改变。
可以说，在操控特性的设定上，富士和丰田各有想法，但在舒适性方面，双方则有共识，认为应制造一款易于驾驶，同时又具有一定的乘坐舒适性的跑车，以加大这款新车的受众面。因此，这两款车的簧上固有振动频率均为1.2Hz左右。这属于一个比较低的值，和一般家用车相仿。将这个值保持在较低水平，可降低路面对车身传递的短周期的振动，保证乘坐的舒适感。
7车架设计 车架设计
斯巴鲁BRZ在开发当中，首先强调的就是低重心和低重量。这两点无疑是保证这款车的成功的最大要素。甚至，丰田本身请求富士重工方面进行联合开发，也是着眼于富士重工在这两方面的优秀技术和经验。而为了在保证低重心、低重量的同时，让驾驶员操舵时，车辆有敏捷的应答，也为了提供良好的碰撞安全性能，斯巴鲁BRZ均使用了超过6成的高张力钢材。
斯巴鲁BRZ的重心高度仅有460mm，这一水平基本上只比少数超级跑车略高，为今日全球市场上，售价较为低廉的运动性车型当中最低水平。较低的车辆重心，保证了良好的行驶安定性，降低了车辆的侧倾幅度，提高了抓地力表现。但低重心随之也造成了一些通常车辆所不会面临的问题：难以提供较好的侧向碰撞安全性。
普通车辆由于重心较高，不论在大多数的实际侧向碰撞中，还是在侧向碰撞试验中，撞击障碍物的部分都包括车门、侧栏、B柱这三部分。三部分可以共同承受撞击产生的力。斯巴鲁BRZ则为实现低重心而将降低了驾驶员座面，侧栏位置随之降低至离地约150mm的极低高度。
因此，在碰撞试验以及大多数实际碰撞情况中，障碍物不会接触侧栏。同时，又由于是Coupe造型，车门长度较大，B柱位置相较之通常的Sedan造型的车型较为靠后，B柱也难以接触障碍物。可以直接接触障碍物，承受冲击能量的部位只剩下了车门。而且，侧栏、B柱以及车顶骨架等部分，还要承受随之而来的额外的弯曲应力。
同时，考虑到空气动力学以及工业设计方面的需求，斯巴鲁BRZ的侧窗玻璃下部附近大幅向内凹进，里侧空间变窄，考虑到室内空间，无法使用一般的圆筒状加强件。为此，富士重工业方面专门设计了新的截面为梯形的专用钢制加强件，并将厚度加大到了2.3mm，远超过通常圆筒状加强件的1.6mm。与此同时，还在安装加强件的两端托架上使用了高强度的高频淬火钢材，通过牺牲成本的方式，保证了强度。
由于侧栏、B柱以及车顶骨架等部分需要承受较大的弯曲应力的缘故，在侧栏和B柱等部位使用了980MPa（加工前原材料数值）的高张力钢板，在车顶骨架部分更是采用了1500MPa（热冲压处理后数值）的高张力钢板，凭借高张力钢板的强度，在保持材料轻薄的同时，保证了侧向碰撞的安全性能。
大量的高张力钢板的使用，也同时为轻量化创造了良好的条件，斯巴鲁BRZ的车架重量仅仅300kg，远远小于类似体积的普通车辆的350-400kg。再加上以密度低的铝合金材料制造发动机罩以及车门外板等部件，斯巴鲁BRZ的整备质量得以维持在1200kg上下，在今天来讲，可以说是相当优秀的水平。
8空气动力学 空气动力学
作为一款跑车，除了底盘车架以及动力系方面的设计之外，空气动力学也是重中之重。斯巴鲁BRZ在拥有较高的下压力水平的情况下，其风阻系数仅为Cd:0.27，与下压力较低的一般家用车的风阻系数水平基本相同。因此，保证了其在拥有高性能的同时，燃效依旧可以保持在一个较高水平上。
同时，为了提高下压力、降低风阻系数，斯巴鲁BRZ还采用了封闭式的车底设计，在四个车轮前方布置了扰流板，并于发动机和变速箱底部、车身地板底部布置了盖板，藉此让空气快速通过车身底部时，较少产生乱流，降低了前后轴的抬升力。
9不一样的斯巴鲁 不一样的斯巴鲁
综上所述，确实，斯巴鲁BRZ身上有着一些丰田的痕迹，但换句话说，这同时也意味着，丰田86身上有着更多的斯巴鲁的痕迹。当然，这样的结果也是一种必然，毕竟这两款车是由这两家公司联合研发而成。那么，斯巴鲁BRZ这款自斯巴鲁Alcyone SVX于1996年停产以来诞生的首部Coupe ，还算得上是真正斯巴鲁吗？这可能是很多人想问的一个问题。
这还是真正斯巴鲁。首先……斯巴鲁BRZ依旧挂着斯巴鲁的“昴”logo（不许扔鸡蛋，你难道觉得挂的是别的什么logo吗？）。其次，确实斯巴鲁BRZ以及其姊妹车的丰田86的具体开发工作，大都由斯巴鲁品牌的所有者，富士重工业方面所完成。开发的理念方面，虽然，这款车的最初概念由丰田自动车方面所提出，但丰田自动车找上富士重工方面进行合作，正是看中了富士重工业方面的技术以及从车辆的整体出发进行开发，而不是出于更高效的利用现有部件的开发理念。
而且，正是因为是斯巴鲁的车，所以，富士重工业不惜提高采购成本，为斯巴鲁BRZ缔造了不同于丰田86的操控感——顺便说一句，如果哪位拥有斯巴鲁BRZ的车迷要给这款车进行改装的话，记得买适用于斯巴鲁BRZ（车架番号ZC6）的避震机套装，不要一不小心买成了适用丰田86（车架番号ZN6）的型号，不然操控感受会变得像丰田86。这两者的避震机和弹簧虽然安装位完全相同，可以直接互换，但不论原装品还是改装品，实际上都是不同的。
但，作为斯巴鲁几十年来量产的第一部FR车，确实，这款车又有那么点不一样。
http://drive.xcar.com.cn/201312/news_1410963_1.html?viewtype=all
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發表於 2014-11-20 21:16
