马自达的黑科技

牧野茂雄

马自达将G-Vectoring Control（GVC）配置为轿车的标准装备。这款系统最初搭载于去年8月开始销售的改良型Mazda 5，现在正准备推广到所有车型上。GVC的最大特征是，只需要修改软件，搭载SKYACTIV发动机的车型就能增加这项功能。GVC在驾驶员操作方向盘进入转向状态时，略微降低发动机的输出扭矩，同时进行轻微刹车，使前轮负重少量增加，达到平稳过渡到转向姿态的目的。

G代表加速度，是汽車在各种运动中自然产生的。加速时会产生正向的G，减速的话会产生反向的G。转向时会产生指向外侧的横向的G。一边减速一边转弯，或者一边加速一边转弯，前后方向的G和侧向的G会共同产生一个斜方向的G。GVC的作用，就是在汽车进入转向状态时，控制汽车让前后方向的G和左右方向的G的“结合”更平滑一些。

GVC工作时，会控制发动机输出扭矩略微下降。扭矩略微下降的幅度，在驾驶员油门操作目标输出量的1/10以下，表现出来的加速度差不多是负的0.01G。同时通过对前轮进行轻微的制动，使前轮的垂直负载增加，从而达到增大前轮抓地力的目的，使汽车的转弯稳定性更强。

马自达的目的，是在比驾驶员操作更小的尺度上介入，实现人们很难通过自己操作来实现的控制。通常在转弯时，侧向和后向的G起到主要作用，通过这个系统的控制，让垂直方向的G也能参加进来。

据马自达技术人员的介绍，这种控制方式增加的垂直方向负重在10公斤以下。一个人在前轮上按一下很容易就能得到10公斤负重的增加，与车身重量1100-1200公斤相比，增加的幅度非常小，是人类控制很难达到的精度。

提出GVC方案的梅津大辅表示，转弯前的刹车、方向控制、转弯姿态保持、过弯后的再加速，都要通过车载电脑给予辅助，而不是完全依靠驾驶员控制。不过首先必须要尊重驾驶员操作的意图。通过观察驾驶员的操作，如方向盘角度和方向盘旋转的角速度、油门开度和油门踩下的加速度，GVC控制ECU通过一定的算法来判断出驾驶员的操作意图。

我在马自达试验设施内比较了一下GVC开启和关闭状态的区别。有一点微小的差别，比如说在超车返回原车道过程中，从前轮转动到恢复直行的过程，横向加速度的体验会更平滑一点。即使是熟练的驾驶员，也不可能控制到0.01G加速度的级别。比如说在保持0.2G侧向加速度旋转时，在想通过踏板实现0.21G或0.22G的侧向加速度是不可能的。这是由油门踏板的精度决定了的。

马自达SKYACTIV技术能在5毫秒内调整发动机的输出扭矩，实现GVC的控制。为了实现10公斤的垂直负载控制，发动机的反应速度与燃烧精度都是很重要的。

现在我们把话题转到丰田的新车C-HR上吧。这款SUV有混合动力的全轮驱动版本和使用增压发动机的前轮驱动版本，我对全轮驱动版本很感兴趣。它将加减速和转弯的加速度很好的组合在一起，控制的非常平顺。通过使用在日本汽车开发者和爱好者中广受好评的i-Phone软件“G-Bowl”，可以记录下驾驶过程中加速度的变化过程。还可以与GPS地图的数据对比，记录下是在什么样的道路上通过什么样的操作来实现的。

混合动力版C-HR，采用了扁平率60%的轮胎，能将车辆前后、左右的加速度很平稳的连接起来。这也能通过测试获取数值。C-HR现在是我最喜欢的丰田车。