SUV产品车身技术路线及特点

杨 学

Yang Xue

（北京汽车股份有限公司工程研究院，北京 101300）

0 引 言

SUV的英文全称是Sport Utility Vehicle，即“运动型多用途车”，最早起源于美国。20世纪80年代，为迎合一些年轻白领阶层的喜好，汽车设计工程师在皮卡底盘上设计了一种厢体车。在某种程度上既有轿车的驾乘舒适性，又有一定的越野性能。这种集运动、休闲、商务于一身，兼具越野性能的车辆就是SUV。

SUV不仅代表一个广阔的车型领域，更象征了人们的某种概念，任何车辆只要同时满足既有运动性，又有多功能性，就可以称为SUV。

随着SUV概念拓展，又出现了以越野军车、轿车等不同技术平台发展而来的SUV产品。从纯越野性能的悍马 H1到以城市道路为主的奥迪Allroad，都是SUV家族的成员。

1 SUV技术路线分类

SUV分类按其车身技术来源及发展先后顺序可分为非承载、半承载和全承载 3种不同技术路线。各技术路线的主要技术特征如底盘形式、动力及驱动形式等随汽车技术发展在不同历史年代呈现越来越细分的演变，见图1。

非承载式车身技术路线出现最早，非承载式SUV起源于20世纪80年代初，主要来源于与皮卡汽车的共底盘平台。这种SUV产品最早出现在北美，后来在有皮卡产品的中国、日本、东南亚等国家开始迅速发展。随着SUV产品越来越受欢迎，生产批量的逐步增大，人们开始专注于研发越野功能的SUV独立底盘平台。

直到如今，这种具有独立车架，非承载车身，前双横臂独立悬架、后板簧的非独立悬架、机械式刚性连接的分时四驱机构，是许多强调越野性能的经济型SUV车型的首选路线。

半承载车身技术路线主要起源于有独立车架的越野型SUV。20世纪80年代后期，欧洲小型客车主要分为轿车和越野车两类。随着技术的发展、市场的细分，以及北美SUV概念的引入，设计师们开始寻找二者的交叉点，并试图将二者融合起来。其核心思想就是：要制造出一辆既能在公路上像轿车一样舒适，同时又能跋山涉水的全能旅行车。工程师们把越野车的独立车架和厢式旅行轿车的车身通过焊接的方式结合起来，提高了车身的刚性，又减轻了整车自身重量；同时又采用了更先进的主动悬架底盘结构，实现了越野性和舒适性有机结合。

2000年前后，以轿车底盘为设计平台，融轿车、MPV和 SUV特性为一体，偏向于城市休闲用车，称为Car-Based Utility Vehicle，英文缩写为CUV。CUV最早起源于日本，之后在北美、西欧等地区流行，在美国也称Crossover。CUV的车架和车身进一步融合，已看不到完整的车架结构，演变成了与轿车相同的全承载式车身。

这类车既提供轿车的驾驶感受和操控性；又有多用途运动车的功能，兼有良好的通过性；但这些车型已基本远离了纯越野车的发展方向。对于喜欢SUV粗犷外观，同时注重燃油经济性的汽车用户而言，CUV会是最佳的选择。

2004年，随着日本三菱公司 Outland、本田CRV、丰田 RAV4等车型投放到中国市场，国内车市开始接受并崇尚CUV这样一个新的汽车设计理念，产品呈逐年增长趋势。

2 不同技术路线结构特点分析

不同技术路线结构特点见表1。

表1 不同技术路线结构特点

2.1 非承载车身技术路线

非承载式车身技术主要来源于皮卡底盘平台和独立的军用越野车底盘平台。

与皮卡共平台的技术路线主要来源美国。最初的设计思想是在皮卡的后部货厢上加 1个软顶的蓬布，构成 1个隐秘空间，便于外出运动、旅行存放物品。其载物和越野通过性能远高于旅行轿车，虽然乘坐舒适性方面稍弱，但这种设计理念很快被年轻消费者接受和推崇，一些汽车公司开始正式研发这种硬顶产品，并定名为 Sport Utility Vehicle，缩写为SUV，即“运动型多用途车”。典型产品如福特公司的 Explorer、丰田公司的4Runner等SUV车型，其技术路线都来自于同底盘平台的皮卡车型。

为了更好地提高越野通过性能，人们开始尝试利用军用越野车的底盘来研发SUV车型，最为典型的产品如美国Hummer H2、H3以及Jeep、丰田公司的Land Cruiser、奔驰的G系列等SUV车型，它们都非常好地把越野性和乘坐舒适性、安全性结合在一起，这也就是主机厂开辟的另一条SUV技术路线。

非承载式SUV产品主要特点见表2。

表2 非承载式SUV产品主要特点

2.2 半承载车身技术路线

半承载车身技术路线主要起源于欧洲，车身与车架铆接或焊接等方法刚性连接，有助于加强车身刚度。1992年诞生的吉普大切诺基算得上一个越野能手，它与传统越野车的最大不同在于采用了承载式车身，也就是说取消了独立车架。将纵梁直接焊接在车身底板上，这一设计使其自重下降不少，车辆行驶也更加灵活。车身刚性对于绝大部分消费者而言，已经足够。

1997年，奔驰ML开创了一个新的时代。之前所有大型SUV的底盘和传动系统都偏重于越野的设计，例如大梁、整体桥、差速锁或是刚性连接的接通式四驱系统等。但 ML的设计师却在思考：随着道路状况的逐渐改善，这些专业的越野设备对于车主们而言，真正的实用意义能有多大？于是，ML放弃了整体桥和差速锁，第1次在大型SUV上使用了四轮独立悬架和完全电子化的全时四驱系统。这套四驱系统并没有差速锁，取而代之的是1套名为4-ETS的牵引力控制系统。此系统能够随时监测车轮的转速，当某个车轮发生打滑时，牵引力控制系统能够自动将其制动，从而将牵引力传送至其他附着力良好的车轮。这套系统在一定程度上代替了差速锁的作用，同时也可以更好地辅助公路行驶，四轮独立悬架彻底改善了道路行驶的舒适性。ML的出现标志着大型SUV即将远离强越野的发展方向，在保证一定越野能力的前提下，追求乘坐舒适性和高档豪华程度，逐步回归城市休闲。奔驰 ML在技术和设计思路上的创新突破，使其在SUV汽车发展史上有着里程碑的地位，也标志着SUV有了新的发展方向和趋势。

半承载式SUV产品特点见表3。

表3 半承载式SUV产品特点

2.3 全承载车身SUV（即CUV/Crossover）技术路线

1994年，丰田公司推出了定位于城市休闲的 RAV4全承载式 SUV。这款车型基于轿车底盘平台，以前轮驱动为主，车身与车架完全融合在一起，没有明显的完整纵梁，换句话说，它只具有一个类似越野车的外壳，以及完全轿车化的底盘和动力系统，四轮独立悬架的SUV车型。四驱系统也放弃了刚性接合装置，转而采用了1个中央粘性耦合器，弱化了越野性能，增加了道路行驶平顺性。RAV4平时是前轮驱动，只有当前轮出现打滑时，粘性耦合器才会自动接通后桥。这样的四驱系统对于越野虽然没有什么太大程度上的帮助，但确实降低了油耗。RAV4前卫的设计理念使其开拓了一个新的市场，同时低廉的价格也为其轻松地进入家庭轿车行列铺平了道路。其定位正好满足了那些平时在市内代步，而又很喜欢SUV粗犷豪放风格、偶尔去郊外旅行的年轻消费者。这种创新的设计和产品定位，不仅打动了消费者，也吸引了众多主机厂，本田、三菱等公司也紧紧跟随，随后风靡欧洲、北美乃至全球，使其竞争对手们在其后的十几年中，仍然争相效仿。

全承载式SUV产品特点见表4。

表4 全承载式SUV产品特点

3 不同技术路线产品性能对比分析

各公司的SUV产品采用哪种技术路线，有多种影响因素，如技术、工艺制造水平，主销区域地理环境、成本等。

3种车身技术路线各有优、缺点，无论采用哪种车身形式，配以主动独立悬架、自动变速器、智能适时四驱、智能差速锁先进底盘技术，都可以达到较高的越野性、舒适性及安全等性能。但会因过多应用先进电子技术而大大提高制造成本，相对于机械结构的高可靠性也大打折扣。

从图 2可以看到，半承载车身和全承载车身技术性能相近，均优于非承载车身，是未来的发展方向，但如何降低非常高的制造成本、复杂制造工艺，加速这类产品的平民化速度，成为了各家汽车公司进一步努力的方向。

不同技术路线SUV的一些主要技术特性见图3～图7。

4 3种技术路线的发展趋势

图8表示全球采用3种技术路线主要车型产品近3年的总销量中所占百分比。从所占百分比看，全承载车身呈现连续上涨、半承载下降的趋势。政府政策、顾客对新产品的接受程度等影响因素很多，但非承载车身减少，与市场细分有关，燃油价格上涨也是一个主要影响因素。半承载路线主要在欧洲，亚洲和北美仅为个例，故而推测半承载路线不会有大的发展。

由于共平台皮卡的存在，而不会最终消失，所以3种技术路线在一定时间内会并存发展。