董学锋

（中国第一汽车集团有限公司 研发总院，长春 130011）

主题词：丰田乘用车 产品系列 MPV

1 乘用车产品体系列

统计10年前丰田的全球产品，把丰田的产品按类别从上到下（跑车、SUV、MPV、三厢轿车、三厢轿车、旅行车）按车长度从左到右（车长长度增加）的依次摆放，形成图1-1，跑车（2款）、两厢轿车（14款），三厢轿车（18款），旅行车（4款），MPV及客车（10款），还有SUV（12款），10年后的现在，同样将丰田的乘用车按两厢轿车（8款），三厢轿车（13款），旅行车（3款），MPV及客车（10款），还有SUV（5款）列于图1-2中。对比而言，总体上在品牌品种上有所减少，两厢轿车、三厢轿车、SUV及旅行车都有所不同程度地减少。但MPV基本没变，实际上都是9款，前者多算了Caldina 5座4X4，后者多算了（Hiace wagon 10～14座）。在国内外的车企中，丰田MPV的产品最多，各品种也各具特色，是MPV中的佼佼者，本文关注丰田两厢和三厢轿车的外形尺寸和离地间隙。但重点聚焦于MPV，主要从整车主参数的角度（包括外形尺寸、车高、离地间隙、车内尺寸和车内面积等）进行一系列的比较[1]。从中获得一些认识和启发。

图1-1 2005-2007产品

图1-2 2015-2017产品

2 轿车的外形尺寸

2.1 车长与车宽

以车长和车宽为横纵坐标，将丰田的8款两厢轿车、13款三厢轿车展开于图2-1中，在日本的汽车标准中，受日本道路宽度的限制，车宽1 700 mm是一个分界线，也是一个控制线，所以有些车尤其是在日本本土的汽车，车宽一般控制在1 700 mm以内，图中给出了1 700 mm的水平线。日本的很多车，车型的车宽为1 695 mm，丰田的三厢轿车如Premio、Crown sedan、Corolla axio、Allion，两 厢 车 如 Aqua、Porte、Ractis、Spade、Vitz；但在海外的产品就不受限于此。如果除去车宽为1 695 mm的样本，则W=0.119L+1230，如选择全部的样本，W=0.108L+1259，式中W代表车宽，L代表车长。

2.2 车内外高及离地间隙

在空间上，外形尽量小，在内部空间尽量大的方面，丰田公司很下功夫。图2-2是丰田轿车的高度尺寸图，以车长为横坐标，纵坐标分别是整车外部高度、车内的高度和最小离地间隙。统计分析的结果是：在丰田的产品中，车长在4 350 mm以下的车型基本上是两厢轿车，平均车外高度1 574（1 575）mm，平均车内高1 284（1 285）mm；三厢轿车的平均车外高度是1 479（1 480）mm，平均车内高1 200 mm。平均离地间隙为146 mm，如果表达成与车长的关系，则车外高的平均值为H=-0.0969L+1947.7；车内高度为Hn=-0.0948L+1655.2；最小离地间隙是Hl=0.0033L+131.41。

图2-1 车宽与车长

图2-2 高度尺寸

3 MPV车型乘员人数及质量

3.1 MPV系列的动力及乘员

在丰田乘用车中，如将多于5座的客车或MPV（座位数6～9），包括丰田的Hiace wagon（座位数10～14）也放在一起，图3-1，中有乘员数、车型外观图、品牌的英文名称、发动机的最大功率扭矩（单位是kW/N·m）[1]，混合动力车型的电机功率与扭矩，电动四驱的电机功率与扭矩；其中Sienta、Voxy、Esquire、Noah、Esti⁃ma、Alphard和Vellfire的7个车型有混合动力，其特征是电动机的功率与发动机的功率相当（略小一点），Es⁃tima、Alphard和Vellfire有四驱车型，但采用了电动化的四驱，即后轮用电动实现四驱，省去了传统车上的分动器和传动轴，本质上简化了结构布置，减轻了整车的质量，用电动实现四驱也是未来的发展方向。

3.2 允许总质量和载质量

按日本的设计标准，乘客按每人55 kg计，也就是说，如果7人，则载质量为385 kg，如果是8人，则载质量为440 kg；如果建立与整备质量的关系，允许总质量可写成Gz=1.0234m+347；载质量为Gj=0.0234m+347。在丰田的各MPV中，从说明书上看[1]，Sienta(4X4)的载质量是330 kg；只有Voxy的载质量是440 kg，其它都是385 kg，Hiace Wagon的载质量是770 kg。

图3-1 MPV系列

图3-2 载质量和允许总质量

4 MPV系列的内外尺寸

4.1 MPV系列的车长和车宽

车长与车宽是汽车最基本的尺寸参数，在图4-1是丰田MPV的车长及车宽展开图，图中的背景数据是全球小客车（VAN）及MPV的长度和宽度的统计数据点，中心的斜实线是平均线，W=0.1824L+977，两条平行线是偏差分别是50和100线，与平均线相比，丰田的MPV在车宽方面略小了一点，主要还是日本本土道路宽度的制的缘故。仅由丰田的MPV生成的趋势线是W=0.2192L+725，图中的粗虚线。

图4-1 车宽与车长（MPV）

4.2 车高和离地间隙

图4-2是丰田MPV的高度尺寸随车长的变化图，同样以车长为横坐标，纵坐标是以整车外高度、车内高度和最小离地间隙为纵坐标，平均车外高度与车长的关系是H=0.487L—475；平均车内高度表达为Hn=0.2334L+265；平均最小离地间隙是Hl=0.0385L-24。日本丰田MPV最小离地间隙一般为160 mm，Hiace最小离地间隙180 mm。

图4-2 车高与车长（MPV）

4.3 前后轮距与轴距

同样以全球小客车(VAN)及MPV的轮距和轴距为背景，统计分析小客车(VAN)及MPV的轮距和轴距的趋势平均线，得出Tr=0.2502WB+844，图4-3中给出了带宽±100、±50的线，主流产品在±50的范围内，丰田的MPV在0～-50的范围之间，兼顾了本土及海外的情况。Hiace wagon、Estima、Alphard和Vellfire的4款车，主要集中在平均线附近；而Sienta、Isis、Wish、Voxy、Esquire和Noah的6款车主要集中在-50线的附近。如果仅用丰田的MPV进行轮距和轴距的趋势分析,得出Tr=0.4962WB+97。式中Tr是轮距，WB是轴距。

图4-3 轮距与轴距(MPV)

4.4 车内大小与面积

对于MPV来讲，车内的大小与空间更为重要，乘坐者希望有更大的空间头部、肩部空间和肘部空间，有较大的内部长宽和宽度，即更大的内部面积；图4-4是车内长和车内宽关系图，Wn=0.2102Ln+922是车内长与车内宽的趋势平均线，Wn式中Wn是车内宽，Ln是车内长，单位是mm。车型Voxy、Esquire和Noah是同一个金属车身，或者说是共车身，所以内长和内宽在同一点上，同样Alphard和Vellfire也是共车身，也是同一点。图4-5是乘员舱面积（车内部长X宽）与外部占地面积（车外长X宽）的对比图，其趋势线是Sn=0.7362Sy-1.6233，式中Sn是车内面积，Sy是车外面积，单位是m2。由于内部的面积不同，从Sienta到Al⁃phard，随着车内的面积的增大，座椅的可变性也逐渐加强，更加适用和多功能化，见图4-6。

图4-4 内宽与车内长（MPV）

图4-5 乘员舱面积

图4-6 内部座椅的可变性

5 结束语

中国随着生育政策的变化，从而使得家庭成员结构发生了变化，MPV或将成为中国用户大量需求的车型，MPV的研发与生产也许成为企业主要任务之一，在对奥迪的乘用车进行粗略分析[2,3,4]之后，补充丰田的MPV系列产品的主参数，从总体上显得更完整一点；图5-1和图5-2是MPV的座椅的可变性。

图5-1 Noah的座椅及乘坐的变化

图5-2 Alphard和Vellfire的座椅移动及乘坐的变化