GVC PLUS(G-Vectoring Control Plus) 加速度矢量控制系统升级版(回正力矩强化系统)

进化后的GVC PLUS系统全新追加了依靠制动器进行的姿势稳定化控制功能, 在提高了驾驶者对车辆方向盘操作追随性的同时,又保证了动作的控制性, 因此无论在紧急状态下规避危险、高速行驶变更车道、积雪道路打滑路面等环境,驾驶者都能安心从容的享受旅程。

系统实时监测驾驶者操舵动作,计算合适的重心移动量,并向发动机发送控制指令。 ·驶入弯道时,通过对发动机扭矩的微控,优化前轮负载,提高前轮抓地力和转向响应性。 ·驶出弯道时,通过对发动机扭矩的微控,优化后轮负载,提高后轮抓地力和行驶稳定性的同时, 新增的「回正力矩强化系统」,抑制过度转向,更进一步提高车辆可控性。

基于人类步行特性的科学分析——人类在步行时,头部是有规律性的上下位移的

基于人类步行特性的科学分析——保持头部稳定的2个身体奥秘 ①骨盆直立状态 + 脊柱呈现S型自然姿态 ②路面作用力顺畅无延迟地传递至骨盆

如何在驾乘时候重现人类的动态平衡保持机能?

「G-Vectoring Control 加速度矢量控制系统」研发者秘话

「G-Vectoring Control加速度矢量控制系统」诞生的契机

「G-Vectoring Control 加速度矢量控制系统」以「通过发动机控制提高底盘性能」的全新设想和「人本理念」研发而来。 摒弃了「机械为大」的想法,不仅考虑精确控制机械效率; 更是以「人本理念」,考量真正适合人体工学的车辆形态,为更多用户提供「顺华流畅的G(加速度)衔接」的畅快驾感。

「控制轮胎接地负重」的设想

个人认为,马自达所追求的「人马一体」的驾乘愉悦的关键就是合理控制轮胎负重。原因在于,要想使车辆呈现最完美的行驶状态,归根结底是要依靠直接接触于地面的轮胎来实现的。轮胎因垂直方向的负重而更高效地转动,因此为了追求极致驾驶体验,实现高速高效的行驶,「合理控制轮胎负重」成为GVC系统的设计原点。

研发契机

在驾校学习时教练会传授必要的驾驶技巧,但是谁也没有教过我们「如何才能高效完美的驾驶车辆」我本人也是在进入马自达以后,在车辆测评师的岗位上逐渐体会到,在入弯前令前轮承受合适的负重,随后踩下油门令车身稳定向前,这样能使车辆最大限度发挥潜能。这是研发GVC系统设想的一个重要契机。 GVC系统,是针对超越人类感知范围而又非常有效的操作细节,通过车辆本身自行控制。在实测GVC系统之前,我们也曾有很多疑虑「会不会产生自动驾驶的感觉」,「会不会令驾驶者感觉异样的介入感」…事实表明,我们的担忧是过虑了。

最大限度发挥车辆潜能

经过无数次反复测试,渐渐实现了当初的研发目标-车辆接地感和安定感越来越明显。同时,GVC与更为精密的SKYACTIV创驰蓝天发动机技术相辅相成,极大改善了车辆的质感和行驶过程中的安定感,最大限度地发挥了车辆本身的潜能。

改善车辆自身的动能传递方式

比如,高尔夫选手和棒球选手改善投球姿势后即使相同力度也可以更完美地将球打出。同理,与其锻炼身体苦练肌肉,不如研究如何才能有效改善车辆本身动能的传递方式,从而最大限度发掘其潜能。我认为GVC系统恰恰达成了这一效果。

遵循「自然力学」基础的研究方法

我们所认为的「人马一体」是将人与车融为一体,最大限度地发挥车辆潜能。
「人马一体」的基本原则是,利用尽量少的能源获得最大的动能,个人认为其中包含着日本独有的开发哲学。与欧美跑车搭载宽厚轮胎、肌肉感十足和张力蓬勃的形象相比,确实是大相径庭。 因此遵循自然力学,从容而效率地活用既有条件,既是「人马一体」的根源,也于GVC系统的研发融会贯通

「G-Vectoring Control 加速度矢量控制系统」因具有「以人为本,通过研究人体工学来探讨汽车的理想形态」这一创新思维,而荣获「日本第10届儿童设计大奖(Kids Design Award)」。

加速度矢量控制系统」的创新性

车辆是由众多零部件组合而成,大致分为发动机・车架和底盘等这些硬件单元,然而至今却没有将这些单元有机整合统一的技术设想, 我们在SKYACTIV创驰蓝天技术的研发过程中,将发动机・变速箱・车架、底盘等作为全新的硬件设备融合于一台车辆中, 并致力于研究如何使这些具有革新性的部件相互协调,并且加以整合,使其发挥最大的潜力。 而在此之前,马自达也一直力求通过发掘动力传动系统和底盘的协同效应,提高车辆操控的「统一感」。

凭借SKYACTIV创驰蓝天发动机的优良应答性而实现的性能优化

以驾驶者的方向盘操舵为基准,通过调整发动机的扭矩输出而合理控制车轮接地负荷的GVC系统,要是没有SKYACTIV创驰蓝天发动机的精确的应答性能也就无法实现其微妙控制了。通过微妙的扭矩控制来调整驱动力细微的变化,为了协调统一整个车辆动态控制系统,具备优良应答性能的发动机是必不可缺的。 SKYACTIV创驰蓝天发动机的动力输出控制十分精确,便于实现符合驾驶者操控方向盘要求的扭矩控制。同时,悬架・车身・座椅和方向盘等驾驶者与路面之间的传动装置都十分稳固,所以更加有效地实现最优配比的扭矩控制。如同没有强健的身体就算再怎么练习投球姿势也无法成功将球投出一样,若没有结实稳固的车身,无论给车胎匹配多合理的接地负载都无法达成理想的动态平衡效果。突破「车辆运动力学」的常识。

SKYACTIV创驰蓝天技术本身就是打破常规束缚・自由发挥想象的产物。 GVC系统也打破现有「车辆运动力学」的常识, 将一直以来都独立控制的的「横向加速度」与「前后方向加速度」有机整合的同时, 改变了车辆动态控制的常识,独具创新的想法也带来出乎意料的效果。 在「车辆运动力学」的教科书中,并没有提及过弯时如何控制车身前后负重配比, 而始终都认为这应当是人为控制的领域。 GVC系统的诞生,赋予车辆控制车身前后负重配比的能力, 也许会成为改订「车辆运动力学」教科书的契机。

与以往底盘控制技术的差异

熟识驾驶技术的人会明白这样一个道理:无论自己怎样竭力控制车辆,总是有无法完全掌控的领域存在。 GVC系统可以弥补这一空白区域,合理控制车辆行驶。 为何GVC系统的搭载车辆会带给人舒适的驾驶体验,因为GVC系统合理分配四轮负重,巧妙利用轮胎张力, 也就是说车辆在行驶过程中不会做无用功,因此也就不会使人产生外部控制力的介入感。 和高效地将燃料能源转化为汽车动能的SKYACTIV创驰蓝天发动机同根同源,GVC也力求「将燃料燃烧后从发动机中释放出动能,高效地传输至轮胎」, 恰恰符合马自达坚持不懈追求,令人身心愉悦的「人马一体」感。 「G-Vectoring Control 加速度矢量控制系统」因具有「以人为本,通过研究人体工学来探讨汽车的理想形态」这一创新思维, 而荣获「日本第10届儿童设计大奖(Kids Design Award)」。

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