概括
马自达SKYACTIV底盘通过进一步进化的“驾驶乐趣”和支持环保的显着减重，实现了“人车合一（驾驶者与汽车之间的一体性）驾驶乐趣”，并实现了更高的“驾驶品质”，提供更高的舒适性和一种安全感。新ROADSTER旨在实现人的感官的终极水平。在采用双叉式前悬架和多连杆后悬架系统的同时，开发了新的SKYACTIV底盘，用于前置发动机后驱动（FR）车辆。在转向器方面，应用了双小齿轮电动助力转向系统，这在马自达汽车上是首次应用。通过这样做，能够在实现轻量化的同时，实现作为人车一体终极水平的轻快感和响应驱动力。
1.首先
SKYACTIV-Chassis旨在通过提升安全感和舒适感，进一步提升驾驶乐趣并显着减轻对环境性能有贡献的重量，提高“人车驾驶乐趣”，提高“驾驶品质”。悬架和转向功能，通过技术发展实现了突破，以实现统一感、安全感和舒适感之间的高度矛盾表现。
本文介绍了第一款后轮驱动系统（FR系统）SKYACTIV底盘及其成就性能。
2、发展目标
人车合一意味着汽车对人类操作的反应与人类感官相匹配，感觉与汽车合二为一。换言之，定义为汽车按预期移动。历代跑车都以“人车合一”为动力表现方向。
这个方向导致了搭载Skyactive技术的CX-5、Atenza、Axela和Demio产品组的流动，以及瞄准终极人车合一的新Roadster。其中，新Roadster专注于重视人类感官的“感觉”，致力于以人为本的发展。为了实现终极的人车合一，以轻盈和随意的感觉为关键词进行开发。对于轻盈的感觉，旨在向驾驶员传达对操作和车辆运动的反应感觉，而不是简单地与轻型汽车一起移动。随意地，当驾驶员在任何情况下转向方向盘时，目标是通过使车辆按预期运行来实现稳定控制。
3.成就手段
3.1结构与特点
(1)前悬架
与传统敞篷跑车一样，新款敞篷跑车的前悬架采用轮毂式双横臂悬架（图1），结构紧凑，几何设置自由度高，旨在实现对齐和几何优化。积分已更新。横梁确保刚性作为刚性连接。此外，还采用了高强度钢板，以优化板厚并减轻重量。铝制底盖被放置在横梁的下侧作为加强件。该底罩在平面图中用表面支撑横梁，有效地提高了横梁的整体刚度，并在后端形成了作为构件的横截面，使其具有作为横梁的功能。因此，有效地提高了前悬架的刚度，同时减轻了重量。下臂、上臂和转向节均采用铝材，轮毂采用四个轮毂螺栓以减轻重量。构建了三维车身结构以实现高车身刚度。
图1前悬架和转向
(2)后悬架
新款Roadster的后悬架采用了多连杆悬架（图2），这是对传统Roadster的进一步进化。后横梁与车身框架集成在一起，以增加车身的刚度。具体来说，它由前后横梁和连接它们的纵梁组成，前横梁放置在差速器下方，连接前后横梁的构件也连接在横梁的下侧，分为三部分。尺寸与车身框架一起构建车身结构以实现高车身刚度。所有连杆均由直管制成，使其重量轻且刚性高。
图2后悬架
(3)转向
新款Roadster的转向装置是具有出色燃油效率的电动助力转向装置。此外，马自达首次采用了双小齿轮型。硬件方面采用无刷电机减少惯性和摩擦感，软件方面则通过前代车型的转向扭矩和车速信息调整助力量，而新款敞篷跑车提供了绝对转向角和转向方向，此外，还可以更精确地调整辅助量，并具有更高的灵活性。
3.2亮度
新款Roadster的轻盈不仅是为了与轻型汽车一起移动，还在于清爽的驾驶感受和愉悦的操作响应。
(1)制动时的俯仰行为
当车辆制动时，通过制动力和重心高度产生转动力矩。由于这一刻，前轮下沉，后轮抬起。全新Roadster重新审视了前部的防俯冲特性，加强了后悬架的防抬升特性。具体来说，通过审查后悬架的连杆布局并设置前连杆，可以在确保客舱组件的同时加强抗升力几何特性。结果，制动时乘客的视点被抬高的行为被抑制，并且在制动时，实现了下沉以稳定的愉快行为。
(2)转向特性
新款Roadster的目标是在转动方向盘时能够在转向扭矩波动很小的情况下准确转向。采用双小齿轮式转向器，由于转向器在齿条轴上的辅助，可以缩短从接地点到动力单元的路径，并增加它们之间的刚度。此外，转向齿轮刚性安装在横梁上，以获得更高的刚性。由于这种高刚性，转向角得以准确再现。
(3)横摆转动惯量
由于努力减轻位于车辆前端和后端的悬架的重量和整车的重量，因此降低了横摆惯性矩。相对于由车辆尺寸决定的横摆惯性矩，新Roadster实现了比同等车辆尺寸和车重的其他品牌更小的横摆惯量。这种小的偏航惯性有助于提高基本运动性能并实现轻盈的感觉（图3）。
图3偏航惯性
3.3随心所欲
对于新的Roadster，目标是让驾驶员在操作手柄时按预期移动。还旨在掌握与路面的地面接触并像肢体一样移动它。
(1)转弯时的可控性
在中高G档过弯时，由于轮胎反作用力，车辆的实际转向角会根据动力单元的刚度而减小。新款敞篷跑车通过将转向器的动力单元布置在齿条轴上，提高了从轮胎到动力单元的刚性，使转向角与实际转向角成直线，对应驾驶员瞄准的转向角.实现准确的实际转向角。此外，前倾角较上一代有所增加，转向时的负外倾角有所增加，转向不足的特性得到抑制，实现了随心所欲的转弯操控性。
此外，减震器直接安装在轮毂支架上，使减震器行程与车轮行程之比（减震器杠杆比）为1:1，这样后悬架减震器即使受到冲击也能有效产生阻尼力。分钟。此外，还审查了阻尼器的安装位置，以便阻尼器杠杆比在任何行程位置都不会发生太大变化。这使得无论驾驶条件如何都可以获得预期的阻尼力（图4）。
图4后减震器杠杆比变化
(2)转弯时的稳定性
对于新款Roadster，后悬架的横向力顺从转向特性已经过审查。基于与SKYACTIV底盘相同的概念，通过优化连杆的布置，并在施加后轮胎横向力时使弹性轴向前倾斜，实现了稳定的横向力-前束特性。结果，随着横向力的增加，提供了适当的前束特性，并提高了转弯时的稳定性。此外，前悬架采用了接地点处的负主销偏移。这提高了制动期间的稳定性，包括转弯期间。
图5后悬架
(3)地面感
旨在通过始终向驾驶员传输适当的路面信息来改善地面接触的感觉。具体来说，路面状况被反馈到方向盘，排除了不必要的振动。此外，通过采用双小齿轮式，来自路面的输入通过齿条轴上的小齿轮衰减，并将所需的信息量传输到转向轴。此外，由于从轮胎到动力单元的高刚性，可以适当地传输路面信息，而不会因干扰而改变轮胎的转向角，从而改善了接地感。
4.取得的成绩
4.1亮度
如上所述，新款Roadster不仅在轻型车中动作敏捷，而且还致力于实现轻快的感觉和愉悦的操作响应。将介绍实现的性能。
车辆的舒适性是通过车辆根据驾驶员的微小输入做出的线性反应实现的，正如预期的那样，细致而平稳。图6显示了转向力和偏航率之间的关系。偏航率从转向初期随着较小的转向力呈线性上升，实现了转向初期车辆响应的线性化。
图6方向盘扭矩与偏航率
此外，还示出了车道变换时开始切割时的转向扭矩的曲线图。与之前的车型相比，新款Roadster在转弯时扭矩波动更小，实现了转向初期转向力的线性化（图7）。
图7换道时方向盘扭矩
除了转向开始时的偏航运动外，还优化了悬架垂直运动的摩擦力，使悬架响应小输入。图8显示了前悬架垂直摩擦力的比较。
图8前悬挂摩擦
因此，对于转向开始时的小输入，前悬架在偏航运动的同时进行行程以开始对角侧倾并实现自然侧倾特性。通过对这些微小的输入显示驾驶员所期望的微小的线性车辆行为，实现舒适感，即轻盈感。
图9和图10比较了新Roadster和之前车型在制动过程中前悬架和后悬架的垂直运动。正如预期的那样，新Roadster抑制了后悬架的提升，略微增加了前悬架的下沉量，实现了制动时驾驶员视线下沉的运动，实现了舒适的制动行为。
图9制动时前悬架俯冲
图10制动时的后悬架提升
4.2随心所欲
新款Roadster致力于确保车辆按照驾驶员的意图行事，并抑制意外行为。图11和图12显示了慢加速转弯时横向G、转向角和后侧滑角之间的关系。
图11恒定转弯半径测试
图12恒定转弯半径测试
在极限时表现出转向不足的倾向，但新敞篷车相比之前的车型抑制了转向不足的倾向，可以看出在中立转向方面具有特性。同时，新款Roadster的过弯极限比之前的车型更高。结果，驾驶员按预期行事并成功抑制了意外行为。
此外，为了实现随意的感觉，重要的是要了解路面状况，以便掌握。图13显示了慢加速转弯时的转向角曲线图。持舵时舵角没有变化，并能感觉到路面的适当反馈，表明可以稳定持舵。
图13恒定转弯测试
5.结论
简单介绍了新款Roadster的底盘动力学性能。有信心，为FR新开发了SKYACTIV底盘，与之前的型号相比，动态性能有了很大的提高。将继续致力于进一步提高底盘动态性能。
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