众志成城——奥迪Q7是如何炼成的

[内拉祖里]

编者按：奥迪第一款SUV——Q7投入中国市场已经有一年多的时间了，它流线的外形、严谨的做工和低调的风格赢得了国内一些理性消费者的好评。那么，当你开着Q7的时候，你知道它是如何制造出来的吗？这其中包含着奥迪开发团队的很多辛酸苦辣。下面这篇文章就是介绍奥迪Q7的研发过程，耐心看完，相信你一定会有所收获的。

虚拟的世界和一款感性的轿车

•从在2003年北美车展上亮相的Pikes Peak概念车，到2006年开始量产的奥迪Q7，其间的时间跨度还不足三年。

•模拟技术在研发Q7的过程中得到了前所未有的广泛应用。

•声音、感觉和气味等“软因素”扮演了至关重要的角色。

马丁•温特考恩博士（Martin Winterkorn）现任德国奥迪汽车股份公司理事会主席，用他的话来说，“对于奥迪来说，奥迪Q7代表着一个还不太明朗的领域，就奥迪自己的产品线而言如此，就市场的竞争前景来说也是一样。这个市场提供给消费者的虽然并不是动感十足、动力强劲的车辆，但这些车辆同样拥有宽阔的内饰空间、多功能性和越野能力。要研发出适合这个市场的车辆并不容易，这是我们的研发团队必须面对的一个特殊挑战。”

大约有5000人在奥迪汽车股份公司的技术研发部门工作。从2002年开始，他们中的很多人都不同程度地参与到了AU 716车型的研发项目当中，这是奥迪Q7在公司内部的产品标号。除了为数众多的技术研发部门以外，从提出概念和绘制设计草图阶段开始，就有来自生产、工具制造、质量保证和市场部门的专家参与到了项目之中。毫无疑问，即便对于整个汽车行业来说，开发类似奥迪Q7这样的车辆也是人们所经历的最为复杂的任务之一。也正因如此，对于其中涉及到的很多任务，我们也只能在这里略微提及，或者作一些简要的描述。

在奥迪公司，工程师、设计师、数学家、物理学家、工业化学家、机械学家、车间的工作人员、电子学家和IT专家们在虚拟的计算机世界里工作，汽车碰撞车道、测试台和其他测试设备、风洞都成为了他们的工作场所，或者可以说，他们是在一个感官的世界里工作。不过无论他们的具体职责如何，他们都为一个美好的结果做出了某种贡献：一款第三代的SUV运动型多功能车的诞生。

概念开发

从设计的立场看，很多概念可能都是完美的，但从技术层面讲，这些概念并不一定都能够在实际中得到贯彻。因此，当设计师们投身工作的时候，他们在概念开发部门的同事们也同时开始了将车辆项目现实化的过程。就像奥迪的车辆概念部门负责人拉尔夫—格哈德•威尔勒（Ralf-Gerhard Willner）所说：“从某种程度上来说，我们扮演着中间人的角色，需要在不同的世界间斡旋。”他对自己的工作进行了如下的界定：在充满感性的设计风格、法律许可范围内的消费者需求和设计概念的技术可行性之间寻求最佳的妥协方案。

概念开发部门的主要任务之一就是确定车辆的主要尺寸和总体结构。工程师费利克斯•毕佛（Felix Biffar）对奥迪Q7项目是这样理解的：“从最开始的时候，奥迪Q7的整体设计草图都将重点放在了典型的奥迪高品质之上：设计、驾驶动力、安全、操作概念、舒适度和便利性。”他进一步解释说，AU 716项目最初的设想之一就是将第三排座椅作为选配件。“市场调查的结果验证了这一点，对于这样的车身尺寸来说，消费者的确希望拥有这种灵活、实用的座椅布局。”

第三排座椅带来了长达三米的轴距。同样从最开始的时候起， SUV较高的座椅位置特性也被包括在了需求规格说明书中，其他的特点还包括运动型车辆的操纵性能、超过平均水准的长途驾乘舒适度、越野能力、充足的乘员空间和同类车型中首屈一指的负荷面积。

超过五米的总长度和接近两米的宽度让该车的大尺寸车身显得仪表堂堂，不过尽管如此，奥迪Q7还应该具备运动型车辆的视觉特征。因此，概念开发部门在很早的阶段就需要确定以下内容：车轮的尺寸、所提供的发动机和变速箱类别、空气悬挂的使用、MMI多媒体交互操作的概念以及油箱的容量。毕佛说：“从一开始，我们的目标就是创造出一款‘高性能SUV运动型多功能车’，这款车必须能够将以下的所有亮点集于一身：充满感性的设计、舒适度、灵活的操纵性能、奢华的装饰、灵活性和宽大的内饰空间，到目前为止，现在市面上的SUV还没能成功地做到这一点。”

到了2003年底，奥迪Q7的技术规格大部分都最终确定了。只要车辆的主要尺寸确定了，概念开发团队就可以基于概念车快速地推动整个的研发进程。与其他的项目不同，毕佛和威尔勒将该进程描述为“简约的”，甚至是“无拘无束的”。对此，威尔勒给出了自己的解释：“我们的优势在于奥迪Q7 是一款全新的产品。所以没有任何先入为主的观点左右我们，而且我们也无须基于一款此前的车型开展工作。”
当研发工作开始的时候，核心小组仅仅包括12个人，但随着项目的进展，投入工作的总人数开始稳步上升，最终大约有500人（包括男性和女性）全身心投入到奥迪Q7的开发工作中。

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设计

在消费者决定是否购买一款车的时候，最重要的考虑之一就是车辆的外观，换句话说，也就是车辆的设计。设计师们总是最先参与到新车研发项目之中的一批人：他们要就车辆的实际外形给出自己的想法。即便是对于奥迪Q7而言，整个设计过程也是从最“传统”的方式开始的：铅笔和画板。奥迪Q7的设计项目经理加拿大人丹尼•加兰德回忆说：“对于我们的团队来说，奥迪Q7的设计过程是一个特殊的挑战。我们必须创造一个全新的奥迪产品，我们必须将传统SUV相对粗糙的设计理念与奥迪公司的正统风格完美地融为一体。目前市面上的那些SUV不太可能适合我们的要求。”

这款车辆还必须考虑满足欧洲市场、美洲市场和亚洲市场的不同需求。加兰德解释说：“欧洲和大洋彼岸的消费者很明显是不同的，在整个设计过程中，我们必须将这些区域性的生活方式时刻记在脑海中。这包括奥迪Q7的整体尺寸、最大七人的载客量、特殊的储物设施，甚至还包括车身内外新颖的配色概念。”

奥迪的大型SUV项目在2002年中期大概有了一个既定的模式。加兰德解释说：“当概念在很大程度上确定以后，我们得以在六个月的有限时间内研发和制造了功能完备的奥迪Pikes Peak quattro概念车，该车在底特律车展上与全球观众见面了。我们非常希望能够了解公众对于这款车型的反应。”

结果证明公众的反馈呈现出一边倒的趋势，他们对我们设想的这种概念持积极的态度。对于设计师来说，这绝对是一种理想的状态，他们终于可以基于Pikes Peak对车身款式进行细化，而无须一切从绘制草图重新开始了。加兰德说：“当我们意识到展出概念车的很多特征都可以应用到量产车型时，我们节约了很多的一部分时间。”

在奥迪集团的总部英戈尔斯塔特（ingolstadt），格哈德•菲费尔（Gerhard Pfefferle）领导的奥迪设计部门的150名人员开始就奥迪Q7的外观、内饰、配色方案、装备和装饰材料进行深入的设计工作。用加兰德的话说，这项工作的目的就是要“将四种不同的领域优势完美地集成到新的SUV上：运动型双门轿车的动力、运动曲线和道路表现；豪华轿车的舒适度；越野车的技术性能和坚固耐用性；以及箱式货车的宽大空间和多功能性。设计师们开发出了三种不同的概念，其中的一种将会被选中，并针对选中的概念推进设计进程。”

外形设计师和田智（Satoshi Wada）对选中概念的外观特征进行了如下的诠释：“奥迪Q7在整体长度、宽度和高度上的比率是比较均匀的。前悬相对较短，而后悬则长一些。与奥迪A6类似，Q7的车身俯视图也呈现为锥形，从视觉上看，动感十足的边界线上下的区别非常明显。因此，奥迪Q7在边界线上部的车身看起来既充满运动特质，又不乏典雅大方的内涵；在边界线以下，车身则给人动感十足、精力充沛的印象。”在奥迪Q7的日本设计师看来，其外观价值借助以下特征得到了有力的强化：双门跑车式的车顶轮廓线、接近于直角的单片式格栅和极具创意的车尾风格（单一式尾灯、外展式车轮罩和大尺寸车轮）。

在这款SUV的内部，奥迪匠心独具的设计师们采取了“岛式设计”原则。内饰设计师乌里•贝尔莱恩（Uli Beierlein）和他的荷兰籍同事马蒂斯•范•埃尔（Mattijs van Tuijl）将其描述为“封闭式的单色表面完全由单一的材质做成，在该表面上不规则地排列着一些功能部件。”

贝尔莱恩说：“内饰有三个非常醒目的小岛：车门岛（车门的内部装饰）、座椅岛（座椅的位置）和操纵区域岛（驾驶舱和中控台）。这些小岛依据其不同的功能得以进行明显的区分，与其它表面相比，它们不仅在视觉上独具特色，而且在触觉上也是一样。”

范•埃尔补充说：“该车的内饰能够给人留下难以磨灭的印象，这得益于其清晰的结构布局、完美的生物工程学理念、顶级的材质和一流的制造工艺。”

而这正是汽车色彩面料设计师犹特•格兰海姆（Ute Grönheim）所从事工作的要点所在。她和同事们一起为奥迪Q7挑选合适的织物、原料和车身烤漆。她对此评论说：“颜色和所用材质的天性能够向我们透露很多的信息，不仅是关于汽车的，还包括汽车的主人。车身的颜色是你所能够注意的第一个地方，所以颜色是用来激发情感的最佳途径。”

为了创造这种最初的情感反应，有11种标准的车身烤漆可供选择，有些具有金属的质感，另外一些具有珠光效果，喷漆的颜色从马蹄莲一样的白色、紫酱红、秃鹫一样的灰色到幻影黑一应俱全。消费者还可以选择将奥迪Q7的车梁区域喷涂成银色或者灰色作为对比色。犹特•格兰海姆解释说在获得认可之前每一种颜色都在一辆真实的轿车上进行喷涂测试：“虚拟的颜色并不能完全展示出实际的应用效果。”

各种不同的高级原料和织物强化了奥迪Q7内饰洋溢着的令人信服的奢华感。设计师们创造了非凡的、具有粗颗粒条纹的座椅装饰和镶边，他们还研发出一种被称为“壁画”的新型地毯和一种新的座椅装饰织物。消费者还可以选择来自三个不同大陆的三种木制嵌入物：产自美洲的胡桃木、产自欧洲的橄榄白蜡木和产自日本的櫤木。

犹特•格兰海对设计师们在确定最终选择时所面临的困难进行了诠释：“在选择材质和颜色的时候我们必须将自己的主观感觉放在次要的位置。相反，我们必须弄明白，在未来的几年里，什么样的材质和颜色可能会对不同市场的消费者带来最大的冲击力。”

虽然轿车是一种长期使用的产品，但可以与时间跨度相对较短的流行元素和趋势进行完美搭配。

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虚拟世界：模拟与计算

这些雇员中很多人在“亲自”处理庞大项目中一个单独的问题之前，就早已被深深地卷入到了轿车开发的进程当中，他们的工作与轿车的外观和设计息息相关。对于虚拟世界中计算机辅助模拟工具的应用从来没有像现在这样深入；用比特和字节描绘的奥迪Q7的特征从来没有像现在这样多；也从来没有出现过只需要制造如此少的模型车的情况；与此同时，也从来没有在车辆量产之前获得过如此高水平的设计成熟度。

虚拟世界的优势是非常明显的：计算机虚拟世界能够对任何东西进行设计、消除、测试、改进，并且把它们显示在屏幕上，只要对这些计算和数据进行确认，然后你就能制造出最终的成果——真正的轿车了。这样做不但缩短了研发的时间、节约了开发成本，而且对产品的质量也起到了推动作用，所有可能影响汽车的负面因素都能够准确、有效地解决掉。

在这样一个世界里，技术专家之间的对话中随时都会出现计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程（CAE）、数字模型（DMU）、有限元方法（FEM）以及虚拟现实（VR）这样的术语。他们依靠超级计算机、微处理器、大型投影屏幕墙、庞大的数据库和最先进的软件技术进行工作。在这里，机械工程学和汽车设计的经典技艺得以与高级的数学算法、可输入电脑的晶格结构以及多种复杂的微分方程融为一体。几乎没有什么东西是计算机不能计算和模拟的。

模拟技术在汽车制造业的应用领域非常广泛，下面列出了应用的范围：车身强度、动力系统与操作系统的寿命、避免意外震动、门、车顶、人员防护、车内部件、连接技术、碰撞性能，这些全都可以通过模拟技术的方法进行演示。除此之外，还有驾驶动力学、驾驶的舒适感、油耗、传感器操作、空气动力学和空气声学、加热、通风、空调、头灯、悬挂特性还有发动机实际的燃烧过程。还有很多东西都可以算在这个范围内：奥迪的技术研发部门目前在汽车制造领域应用了约250种虚拟方法。

即使在汽车发展的早期阶段，工具制造、生产和测试设计等部门也可以说是非常活跃的：作为数字化工厂的基础，他们能够模拟金属部件的生产过程，得出最佳的结果（当然也许这些金属部件的第一版就非常完美，完全可以用于量产）。

在一个虚拟的生产车间里，点焊接是由事先设定好的机器人来进行操作的，每个机器人的位置都是确定了的，这样它们在必要的移动过程中就不会碰到其他的机器人。

在计算机辅助虚拟现实环境中，来自测试编制部门的工程师带着三维立体眼镜，把一只可移动的“虚拟的手”伸到奥迪Q7的车身里面去。工程师使用这个可信的三维环境来检查生产线上的工人在今后进行安装的时候是否能够顺利完成任务。举个例子来说，在计算机上设计出的座位或者是汽车的车顶内层不会和其他的部件发生任何碰撞。我们不要忘了，所有这些工作进行的时候，车子或者是它的零部件还都没有被制造出来呢。

大型投影屏幕墙就是一个6米宽，2.5米高的大屏幕，每一个参加开发工作的人，从技术专家到管理委员会的成员，都可以从上面看到奥迪Q7的虚拟图片。上面可以展示汽车的每一个细节，即使是车子内饰织物的表面图案都能看得一清二楚。

只要点一下鼠标，汽车就能够转换角度让人们从任何一个可能的视角进行观察，观察者也可以做环绕车子一周的观看，还能够观察到车子的内部。完成后不同颜色的喷漆、设备的规格，还有左侧驾驶和右侧驾驶的不同版本，都可以在短短几秒中之内呈现出来。开发工程师们甚至能够在大型投影屏幕墙上把真实的和虚拟的世界混合在一起，比如说，他可以把虚拟的奥迪Q7置于一个真实的环境中，看看它在路面上的效果怎么样。

奥里奇•韦曼（Ulrich Widmann）博士是奥迪功能设计部门的负责人。对于现在的虚拟技术如何成为了汽车工业中不可缺少的一部分这个问题，他非常清楚。“像奥迪Q7这样的车型是由许许多多不同的零部件经过复杂的过程组装起来的，每一个零部件都有不同的特点。”

虚拟技术的成果在真实的测试中几乎是无法进行的。如此巨大的任务只有在虚拟世界无数次的模拟过程中才能够成功地解决。

即使是在奥迪Q7还仅是一个概念的阶段，计算和优化整个汽车的设计数据也是一项非常重要的任务。虚拟技术有一些工具可以通过少量的不同参数对组合汽车概念进行描述，大约一共有1000个参数，每一个都能够做交互式的变化。其他有联系的设计领域都会受这些参数变化的影响，然后会根据这些变化自动进行修正。例如，整个B柱可以在几分钟内向后移动五厘米。

要做到这样的改变，必须有一个庞大的数据库：为了模拟一辆现代的汽车进行碰撞分析，在150毫秒的时间内计算出结果，需要一百万个数据。为了计算一个车头碰撞的结果，超级计算机需要动用它的八个处理器工作上22小时。

当奥迪Q7的开发已经完成的时候，已经经历了大约2000次的车头碰撞虚拟试验，相同时间下，如果用真车的话，只能做大概40次。韦曼博士说：“我们这些模拟试验的准确率已经达到了90％以上。”这个过程的一个重要方面就是它可以在开发的早期就把所有的部门联合在一起，他们的工作可以形成一个网络，这样就可以获得最新的设计数据。

韦曼博士说：“为了奥迪Q7，我们第一次使用了一个“工程入口”，它可以让我们的供应商能够直接进入我们的设计流程。”

研发专家将这种高度融合的平行研发工作称为“并行工程”（SE）。

韦曼博士说：“我们永远没有像现在这样将那么多的工作置身于虚拟世界里。借助一辆真实的概念车作为下决定的基础和传递空间感信息，我们可以更快地到达连续生产的研发阶段。”

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“船底板”

对于奥迪Q7来说，虚拟现实在另一个领域也起到了决定性的作用，它就像是设计部门与制造部门之间的纽带一样，起着联系的作用，我们称它为 “船底板”。这个单词最初是来自于造船业，现在这个词的意思是指一辆汽车内部和外部所有可见表面的几何学呈现，所有技术的实际审美要求也需要考虑在内。因此“船底板”包含了制造最漂亮的外表和最好的质量的核心能力。

霍斯特•施奈德（Horst Schneide）负责“船底板”的功能可视化，他说：“我们在设计和制造之间扮演着一种桥梁的角色，也就是说，就设计人员所界定的汽车美感和车辆研发部门的技术性工作进行协调。”根据他的记录，每一个项目都需要将大约600-800个与车身外观相关的零部件进行“船底板”可视化。

因为现在的产品系列越来越广，而且越来越多样化，但是可以用来研发的时间却越来越短，系统地使用虚拟技术对错误进行过滤，帮助在研发过程中做出决定就成了非常必要的事情。霍斯特•施奈德解释说：“在研发的过程中，如果我们想要尽可能早地做出决定，我们就应该在日常的“船底板”工作中结合更多的虚拟现实技术。”

以前，在虚拟模式里，只有一个数字数据控制模型能够运行，现在制造数据和可视化数据在讨论最开始的阶段就开始联网，因此可以做好非常接近真实环境的准备工作，在做出决定的时候也能派上用场。
施奈德说：“在‘船底板’可视化的过程中，需要有很多不同程度的准备工作要做。在正常的工作会议上对汽车内部或车体的整体印象进行讨论，之后汽车的质量很自然地越来越好，这种讨论会追求的就是对特定的部件尽快达到一致的意见。

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设计检测

在奥迪Q7的整个研发过程中，设计检测可以算是“产品成熟的指示计”。它是一个发现问题和做出决断的过程，目的是避免在研发过程中出现错误，让正确的工作规程能够执行下去。设计检测在产品还仅仅是一个概念的阶段就开始了，一直延续到产品开始生产。在这个漫长的过程中，概念和当时的研发工作阶段都是在之前就已经被具体化和证明了的。工程师在虚拟世界和模型上都要进行检测，当然还需要借助“真正”功能齐备的车辆进行设计检测。

设计检测的目的是对每一个参与研发的人员公开整个奥迪Q7的研发计划。人体工程学和部件尺寸，例如门框、腿部空间、头部空间、后挡板的位置、车身后部的视野、驾驶位置、甚至是杯托好用不好用都是设计检测部门在车子研发初期要检测的内容。

所有必须的产品优化措施都要经过专家部门的同意，目的是提高连续生产研发的质量，当然也就是提高最终产品的质量。

风洞

在奥迪Q7研发过程中包含了许许多多的专业领域，他们为汽车今后的连续生产做好了准备。整个计划需要空气动力学和空气声学的工程师贡献出他们在动力学方面的特长。奥迪Q7的原型车和预产车在位于英戈尔斯塔特的奥迪风洞中心里面进行了超过1000个小时的测试，这个风洞是全世界最为现代化的风洞之一。测试结果显示该车的阻力系数为Cd=0.34，在大型SUV里面这个水平是最好的，而且该车的风噪也非常低。

迈克尔•加拉斯（Michael Jaroch）博士管理的队伍是专门负责奥迪Q7在空气动力学、空气声学和水处理研发方面的工作的，经过艰苦的努力，他们取得了非常优异的成果。他说：“要对一款这样大小的车型进行最优化的设计，同时不对其外观美感造成任何负面的影响，对于我们来说是一个很难平衡的挑战。”
奥迪的研发工程师在汽车风洞里面研究气流对奥迪Q7的影响，选择这个地方进行测试比在其他任何地方都更安静而且更迅速。一个直径大约为4米的涡轮，开动时的功率有2600千瓦，它能够在风洞中制造出时速300公里的大风。

热的风洞则是用来在高温气流影响下测试奥迪Q7的制冷系统，并对它进行改进和优化。有了这个高科技测试装置，温度可以在摄氏20度和零下50度之间任意调节，气流速度可以达到时速275公里。即使是地面上的设备也会被加热，这样做是为了模拟被烤热的路面。测试人员会在地面下嵌入一个附加的滚筒，来测试quattro四轮驱动的奥迪车。

另一个研发的优势是水处理。水处理的目标是尽量消除车窗上面的脏东西和水，不让驾驶员的视野受到这些东西的干扰。

加拉斯博士做了如下说明：“我们可以假想一下这辆奥迪车在湿滑的路面上跟在一辆大卡车的后面，卡车车轮溅起的水花影响了奥迪车驾驶员的视线，这是非常危险的情况。这种情况特别会在时速70公里到90公里的时候出现。我们在奥迪Q7上的目标就是优化A柱和后视镜周围的气流，让车两侧的窗子和镜子玻璃能够保持干净。”

他们到底怎样做才能完成这样的测试呢？车子在一个特殊的风洞里面被喷上了一层荧光液体，这种液体就代表了车体表面的脏东西。这样在黑暗中，雨水的走向、车上溅到的雨水还有雨水汇集的地方就能够非常清楚地显现出来。

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电子学
汽车电子学技术的重要性提高得越来越快，奥迪汽车很自然地紧跟这种趋势，奥迪Q7是这样，其他所有的奥迪车型也是这样。为了这个目的，一个最现代的电子中心已经在位于英戈尔斯塔特的技术研发中心建立起来了。

奥迪汽车在电子方面的所有人才都集中在这个7层楼的建筑里，它为以后部门的扩大提供了充足的空间。来自研发、采购、质量保证、生产计划等领域的750名员工继销售和控制部门之后入驻这座大厦。
彼得•德拉博（Peter Dlab）是电学和电子学项目的负责人，他们看到了研发奥迪Q7的过程中电子学的重要性，他说：“汽车电子学是一个关键性的技术，在奥迪公司，它已经进入了核心技术的范围。”未来汽车90％以上的革新是基于电子学技术的。

汽车应用电子学技术的范围一直在不断扩大：导航系统、车载电脑、信息娱乐、电子发动机还有传动系统管理、安全气囊、防锁止系统、电子稳定装置、中控锁，如果没有这些电子设备，这些车子都有的功能就不复存在了。车子里面大量的电子控制装置都和其他的装置联系在一起，奥迪车型在很早以前就已经驶入了这条“数据高速公路”。

有一个例子体现了车用软件集成的迅猛发展过程：顶级规格的奥迪Q7包括了50个电子控制装置，还拥有高达90兆字节的存储能力。彼得•德拉博说：“这一点正是我们面临的最大挑战。我们必须让这些非常复杂的车用电子设备方便消费者使用，同时还要保证这些电子设备在处理数据时能够准确可靠。”在这个非凡的研发过程中，还有另一个很重要的方面，就是要让这些电子设备的使用寿命和一辆汽车的平均寿命保持一致。

在整个团队中，电子中心在公司的电子发展战略中占有决定性的地位。这个地方提供的工作环境足够为400个电子研发专家、80个从不同的采购部门来的员工和50名从质量保证和生产准备部门来的员工服务。

每一个项目团队都包括了来自公司不同领域的成员，他们之间的这种交叉沟通非常有效。
创新的电子研发工作很自然地包括了组织结构的变化、高层领导数量减小到最低、工作效率提高、团队年轻而又充满活力。项目团队能够把很多不同领域中做不同工作的人对同一个问题的观点集合起来，不经过太多的修改就呈现给所有人。

在电子学领域这一点非常重要，因为精于不同学科的专家经常需要在一段时间内共同完成某个特定的工作。

电子中心不仅仅是在它的体系内部给人留下了深刻的印象，它还配备了最先进的测量设备和测试仪器。例如气候滚动测试就是在极端温度下，在各种不同的路面上对奥迪Q7电子设备的操作性能和可靠性进行测试。这个组合测试设备可以模拟北极圈的温度，也可以模拟潮湿的热带气候，就连沙漠里面的极端高温也没有问题。

奥迪Q7复杂的电子装置是组合在一起进行测试的，超过4000个部件组合在一起对它们的可靠性和正确率进行交互测试，每个测试都是非常细致的工作。

MMI实验室的工作就是对奥迪创新的多媒体交互界面（MMI）在真实操作条件下表现出的各种功能进行检测和研发。MMI系统是奥迪Q7的标准配置。这里还有一个超现代的声学实验室，这个实验室的工程师的工作是为这款新的SUV创造出完美的音响系统。还有另外一个给人留下深刻印象的地方就是照明系统测试区域，这个区域有50米长、10米宽，用来研发新车的照明系统。

奥迪已经在车用电子设备领域里达到了最先进的水平，在设备的可靠性方面也达到了很高的水平。
奥迪Q7也配备了最新的车载电脑。现在只有几种创新的驾驶员辅助系统在这个车型上首次达到了连续生产的成熟水平。例如奥迪的侧向辅助系统拥有雷达控制的车线偏离警告功能，还有停车辅助系统，这个系统配备了可视信号和声音信号，还有后视摄像头。

电子稳定程序（ESP）包括了几个新的功能，比如坡道控制辅助系统。一个特殊的越野模式对刹车系统在松散表面上的牵引性能进行了优化。拖车固定系统用来控制刹车装置，以减少拖车拖曳的时候汽车出现蛇形滑动的风险。所有这些功能都需要电子设备来支持。奥迪公司已经在电子领域取得了领导性的地位，电子中心将会不断巩固和延伸这个优势。

在现代汽车里面，电子设备应用范围的广度是前所未有的，电磁兼容性（EMC）已经成为一个越来越重要的课题。这个术语代表了一辆汽车在有电磁干扰信号的环境里能否正常运行的能力，另一方面如果它们能够阻止其他设备的电磁干扰正常运行，还要避免转发这些信号。奥迪启动了一个现代EMC中心，在这个中心里奥迪Q7会经受大量外界无线电信号干扰的考验。

这个EMC测试中心最核心的地方就是一个很大的吸收器实验室。这个房间里面有金属屏，而且排列着金字塔形状的吸收器用来减少无线电波的反射。在这个未来风格的装置里，巨大的天线和电磁对奥迪Q7进行不断地轰击，频率从1兆赫到3千兆赫不等。

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试驾

为了保证奥迪Q7在交付消费者手中以后，各种性能即使在极端恶劣的条件下也能够正常工作，就要进行一个驾驶测试。车子要经历各种各样潜在任务的考验，接受不同的任务。在第一批量产车送到消费者手中以前，奥迪Q7的原型车和预产车要跑上几百万公里接受各种测试。

测试的地点多种多样：各种不同的测试地点，大众集团测试场地、摄氏零下35度的北极圈、灼热难忍的南非沙漠、沙地和松软的碎石地面、佛罗里达的高速公路、欧洲、亚洲、巴西、中美洲尘土飞扬的公路还有纽伯格林赛道的北赛道。每种路面都代表了不同类型的路况：野外崎岖的乡村道路、德国的高速路还有拥挤的市中心路段。

在Q7进行路侧的时候，我们在路面上还是能经常看到它的身影，当然通常是在地球最远的角落里或者是在最严酷的动力、气候和地形条件下。

悬挂系统和驾驶动力系统

奥迪Q7的设计可以胜任长途公路旅行，休闲旅行、越野驾驶等各种不同的驾驶任务，而且完成得都很完美。这就要求汽车的底盘和悬挂要结合很多不同的特性。奥迪的研发工程师已经对奥迪Q7的悬挂进行了系统的调试，在每一种以前考虑过的路面上行驶的时候，都能让车子保持一个标准水平的动力状态。
当空载的时候，前后车轴承载重量的比例是52:48。quattro全时四轮驱动系统备有动态载荷扭矩分配功能，这两个方面是完美路面表现和操作极限的关键性因素。

托马斯•克里格尔（Thomas Kriegel）是奥迪驾驶特性模拟部门的主管，用他的话说就是：“我们运用了DOE（试验设计）的方法，在研发工作刚开始的阶段就决定了悬挂系统的一些细节。我们选择了弹簧的设置方法、减振器、防侧倾杆和轮胎，这些东西保证了驾驶员在行驶的全过程中进行的各种操作都能够非常协调，而且轻松有效。

举个例子来说，为了让橡胶金属轴衬在各个不同的方向都能够达到最稳固的理想结合状态，悬挂系统处理专员为每一个轮轴开发了几千个不同负载状态的测试版本。为了更容易地过滤出最合理的组合方法，他们为所有主要悬挂性能建构了目标范围。后来开发出的方法则更注重细节。举个例子来说，转向器支架的坚固性能和前拉臂支点衬套决定了在接受范围内的敏捷度和动态稳定性的底线。

通过彻底的路面测试，不管汽车是不是安装了钢制弹簧、常规的减振器或是控制阻力的空气悬挂系统，工程师对奥迪汽车的运动性能和驾驶舒适性怎样结合这个问题都有了认识。托马斯•克里格尔总结道：“空气悬挂系统为我们优化高速动力学提供了更广阔的空间。更有效的减振器装置和体现空气动力学的越来越低的车身，对奥迪Q7操作的影响更加深远。和其他竞争车型相比，奥迪Q7拥有最好的动力驾驶特性。

为了达到这个目标，研发团队必须考虑到很多不同的方面，比如一辆高级SUV，因为它的座椅很高，内部空间非常整洁而且颇具魅力，所以对长途旅行来说是最好的选择。开这种车的人很自然地希望这辆车能够非常的舒适。

托马斯•克里格尔就怎样达到这个目标进行了解释：“为了决定能够让驾驶舒适的装置，最先的帮助是来自于操作点分析，就是利用在橡胶轴衬里面测到的具体力度数据进行分析。”为了达到这个目的，计算工程师模拟了奥迪Q7在粗糙地面上行驶的状态（比如粗沥青地面、鹅卵石地面还有横向结合的地面）。

克里格尔做出了这样的结论：“悬挂系统这样或那样的改变都需要对车内的舒适重点（比如方向盘、座椅）进行重新评估，有了这样一个完整的汽车模型，我们才能够保证奥迪Q7在路面上达到完美的运行状态。

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一款感性的轿车 当一款新的奥迪车型研制出来以后，那些所谓的“软要素”也开始变得非常重要了。除了视觉上要让人们满意，在奥迪Q7的研发过程中，听觉、嗅觉和感觉都扮演了很重要的角色。奥迪是最先意识到这些因素重要性的汽车制造商之一，而且组建了专门的队伍处理这些问题。

其中的一个队伍就是利用虚拟触觉进行工作，虚拟触觉控制团队的负责人格哈德•缪特尔（Gerhard Mauter）是一个讲求感觉的工程师，也就是说，他总是能够发现整个工作过程中一些难以发现的小细节。虚拟触觉是关于触觉的科学，但是在这儿需要重申一遍，这个团队的任务并不局限于使人们接触到的奥迪汽车的任一部分都有一种舒适的感觉。

人类工程学、控制逻辑、平滑移动和吸引人的外形也非常重要，车子内部的控制器和开关被拉出、推进、滑动、转动或者仅仅是轻触，每一个动作都与这些因素息息相关。

一个人怎么才能发现他是在一个如此深奥的领域里进行工作的呢？格哈德•缪特尔解释说：“我们应该严肃地看待虚拟触觉，把它当作是非常重要的事情。而且虚拟触觉也是让灵敏度达到一个特定程度的方法。这个工作开始的时候肯定是通过指尖一字一句打进电脑里去的，但是之后它就会超越这种物质上的特征，逐渐扩大到思维的领域。”到现在缪特尔先生已经带领虚拟触觉的团队工作了五年多，这个队伍初次建立是在1995年，可以说这是奥迪公司一直非常严肃地看待这类课题的明证。

这样做有很多不错的理由：虚拟触觉对于汽车来说相当的重要。触摸汽车的表面，操纵汽车内的控制装置，这些做法可能会对潜在的消费者发挥很大的影响，可能会决定他们是否购买这辆汽车。不管是谁，只要一坐进奥迪汽车里，就会感觉到非常舒适。为了确保这一点适用于奥迪所有的车型，就一定要创建虚拟触觉团队。

在奥迪公司里，有一个团队被称之为“鼻子团队”：他们的任务就是要对车子内部每一个有可能的部件进行仔细的检查，保持灵敏的“嗅觉”，追踪所有令人讨厌的味道，确保在奥迪汽车内部，人们感到的永远是愉快和惬意。人工材料中的可塑剂会渗透出来，皮革会有一种鱼油的味道，地毯闻起来好像有点洋葱的味道——但是这些东西全都不会对奥迪汽车的质量起到任何破坏作用。当然这些原材料也不会散发出任何危及人们生命健康的东西。

每一个车型的内部大概有500多个零部件，奥迪公司的“人工鼻子”会对这些零件进行分析。为了避免车子内有不好的气味，奥迪公司为汽车制造制定了一个基准。他们的目标并不是去掉所有的气味，他们是要创造出一个消费者都会喜欢的环境，一辆“气味折中”的车子。

海因茨•斯塔尔（Heinz Stahl）是奥迪气味侦探团队的负责人，他说：“去掉所有的气味或多或少是不太可能的，而且即使这样做了也不会让人特别满意。那种感觉有点像在一辆封闭的、闷闷的汽车里面旅行。”现在每一辆车都拥有能让人产生感官愉悦的能力。

应该怎样理解这样的说法呢？斯塔尔先生解释道：“我们在车子上花了很多时间，这样我们的感官知觉理解就会越来越重要。”一辆新车总是会有一种特殊的气味，当然不是一种让人讨厌的气味。这个任务被嗅觉专家解决了。和车子的其他方面相比，气味好像是比较次要的，但是对于消费者来说，它潜移默化地扮演了一个非常基本的角色。

“鼻子团队”的负责人借助舒适等级理论对此进行了解释，该理论已经被科学研究所证实：“想象一个金字塔的形状。消费者的满意在这个金字塔的最顶端，车子的气味则是在金字塔的底部，如果消费者注意到了车子内部令人讨厌的气味，那么车子其他舒适的、好的东西就无法再抓住他们的注意力，不能给他们留下一个好的印象，所有的感觉都被那讨厌的气味给破坏了。”

在声音设计领域，重要的事情就是要找到恰当的节拍——奥迪汽车已经在这方面取得了很大的成功。对于这样一个制造商来说，对于这样一个以四环为品牌标志的企业来说，声音学的研发工作在车子的研发过程中是一个非常重要的方面。一辆奥迪汽车的声音应该是怎样的呢？这要看是哪种类型的汽车，还要看消费者想要什么样的声音。对于奥迪Q7来说，声音的表现可以说是既强劲又有动感。

奥迪声音开发团队的负责人拉尔夫•库克尔（Ralf Kunkel）博士就像是“奥迪管弦乐队”的指挥。
作为一名工程师，他对语言的选择可以说是很不同寻常的：在谈到这个团队的时候，他总是用“作曲”、“指挥”、“好音乐家”、“跑调的演奏者”还有“四环交响曲”这样的词来描绘。他的指导原则是“声音必须是听音乐的人想要听的，声音会刺激感情。”他举了一个很令人信服的例子来说明这一点：一杯美味啤酒的照片显现在屏幕上，但声音是自来水倒进杯子的声音。听到声音的人会自动判断声音和图片并不相配。换句话说，“我们期待着想要的东西，而结果让我们大失所望。”

人们可以将同样的逻辑用在一辆轿车身上。库克尔博士解释说声音必须跟消费者对这个车型的期待保持一致才行。为了开拓另一条道路：每一个购买了奥迪Q7的人，坐在方向盘后面，启动加速装置，然后他们都希望能够听见一种强劲的、动感十足的声音。如果设计者刻意抑制了这种声音，那么消费者会感到很失望的。

同时，声音也不能过分突出，当然这种声音在旅途中也不能让人感到心烦意乱。奥迪Q7的声音一方面是用一种很适度的方式表现出了这辆超级SUV的性能，另一方面这种声音也会让人们觉得非常舒服，不会让人讨厌。库克尔博士说：“像奥迪Q7这样的车型，每一个部件都是被完美地组合在一起的，设计、性能、尺寸，当然也包括声音！”

名为“尖叫声与咔嗒声”的团队对汽车各种不同的声音负责。

埃克哈•佩斯曼恩（Eckhard Peithmann）是“听力好手”团队的负责人，他和他的同事们的任务就是在发现任何一点小小的噪音的时候，都要对它进行定位，并且把它消除掉，这可是一只最现代的队伍。在奥迪Q7的研发过程中，他们进行了数不胜数的测试，有的是在公路上，有的是在公司的测试赛道上，目的都是为了找出任何一个不正常的尖利声音或者是咔嗒声，然后把他们消灭掉。

奥迪公司内的一些人把佩斯曼恩先生称为“耳朵”。他自己听到这个外号的时候，也会笑起来，他说：“这个工作确实需要好的听力，但是也需要很多的耐心。有些声音你无法轻而易举地听到，你必须一遍又一遍地做试验才行。”埃克哈•佩斯曼恩团队里面最受欢迎的专家不仅仅是听到，确切地说他们能感觉到那些声音， 听声音的队伍是由研发工程师、质量保证专员、产品和客户服务专员共同构成的。埃克哈•佩斯曼恩做出了这样的结论：“你在学校里或者在培训课程里学不到怎么做好工作。不是每个人都有适合这个工作需要的耐心。”埃克哈•佩斯曼恩是一个布鲁斯音乐迷，他非常不喜欢听到卡达卡达的噪音，讨厌手套箱盖子开合时发出的难听的声音，座椅发出的声音还有塑料发出的声音。但是他承认，消除明显的噪音并不是真正的问题所在：他必须在很多路面上进行补救措施，特别的温度、特别的速度，或者是车子驶过的距离也必须是特定的。否则他们就无法让客户感到满意。

要想把所有的噪音来源都进行定位，那是件非常复杂的事情，而且非常消耗时间。奥迪Q7的噪音分析至少需要一年才能完全解决。每隔四到六周，负责消除噪音的人就要进行一次测试，有时候是在冰冷的斯堪的纳维亚，有的时候是在北非的沙漠里面。

[内拉祖里]

在这些行动中，英戈尔斯塔特工厂技术研发部门和质量保证部门正在为消除噪音的工作紧张地忙碌着，震动实验的设备、气候的控制、仿真人头用的麦克风、粘合强度，他们都要考虑到。佩斯曼恩说：“经过了多年的努力，车辆试驾和噪音分析的次数不断的提高，主要原因是奥迪的车型总是在不断地扩大，新的产品研发周期的间隔也变得越来越短。”

但是为什么奥迪公司的声音专家要远走北极圈去寻找噪音来源呢？来自设计检查和测试执行部门的弗朗茨•兰（Franz Lang）先生现在也是“尖叫与咔嗒声”部门经理层的一员，他对这个问题进行了解释：“我们在那里可以找到摄氏零下40度的寒冷环境。在那样的气候条件下，塑料会失去弹性，它们的摩擦系数也会改变，也就更容易产生噪音。”车子在极度高温下工作会出现不同的情况，但是结果同样重要，因为某些种类的塑料在高温下会产生噪音。

第一次去别的地方测试的时候，这个消除噪音的团队还感觉到有一点异国风情。一个声音工程师很可能要在整个测试过程中蜷缩在汽车下面去发现噪音。“你所要做的就是听声音，不管路面是多么颠簸不平，或者车外的温度有多么低。”

测试者呆在乘客座位上，但他在测试过程中可能要头朝下，脚朝上，为的就是要听到那些难以定位的噪音到底是从什么地方来的。

埃克哈•佩斯曼恩总结到：“这是真的，我们得爬进车子的每一个小角落！”但是由于必须考虑到路面的安全风险，所以这些测试就不能在高速公路上进行了，而是要换到拉着警戒线的测试专用跑道上。

质量保证

上述的所有努力确保奥迪Q7能够达到高质量的顶点。质量保证人员在车辆研发的早期就会参加研发会议。马库斯•霍夫曼（Marcus Hoffmann）负责奥迪Q7的质量规划和控制工作，他说：“在开始的时候，我们并没有太多地关注非常细节的质量问题，而是将更多的精力用于确定消费者可能会对类似奥迪Q7这样的车提出什么样的质量要求。”

接下来，专家们就会通过设计和数据控制模型或者原型车对质量进行监控。霍夫曼说：“质量必须从一开始就是研发工作的一部分。绝不能到了研发的后期才提到质量问题。”

在整个工作期间，质量保证团队都会将美国消费者的需求牢记在心。作为SUV车型的一种，奥迪Q7必须认真考虑北美市场的需求。

因此，在研发过程中，新的车型经常会在早期由来自奥迪美国的工作人员进行试驾，并依据美国消费者的偏好进行评定。霍夫曼说：“在绝大部分情况下，试驾车辆的人都是每天与消费者打交道的人，他们对消费者希望得到什么非常清楚。”

此外，来自美国市场调研公司J.D. Power和Associates的专家也被邀请到了英戈尔斯塔特，他们的建议在奥迪Q7的研发过程中也得到了严肃的对待。在美国，J.D. Power是消费者满意度评估机构中最受遵从的公司之一：该公司会定期发布消费者满意度公告，并站在消费者的立场上对各种轿车的质量进行评估。

霍夫曼说：“通过这种方式，我们就能够在研发的早期弄明白美国消费者对奥迪Q7的可能反应，以及他们对Q7的期望值所在。”这些观点交流取得了不少的成果，其中就包括为中控台选择了较大的杯托、为所有四个车门都安装了瓶托、确定了不同于欧洲的空调控制装置以及第三排座椅折叠的机械原理，在美国可能是孩子们来折叠座椅。即便如此，霍夫曼依然不敢盲目自信：“我们也绝不会忽略世界上其他地区的消费者的期望。我们只是通过一种最为有效的可能方式将这些通常大相径庭的要求有机地融合在了一起。”

在预生产阶段，需要对与技术、视觉和触觉相关的质量进行调整。在奥迪公司，用于此目的的测试设备之一被称为“标准规”。在车辆的内外都会使用到这种设备。

乔瑟夫•容克（Josef Junker）是质量保证部门的测量技术和标准规经理，即便是对于他来说，“标准规”这个名字也是神秘莫测的。不过他解释说：“标准规绝不仅仅是一种测量设备；在奥迪公司，它是质量保证策略必不可少的组成部分。”

标准规是一种铝制的梯形框架结构，车辆和其所有的现有组件都会在该结构上进行测量和评估。这种评估每周进行一次。包括供应商代表在内的一大群人会聚集在标准规的周围，将经过最新优化的组件交给奥迪研发和生产部门的质量保证人员进行测试和评估。接头的间隙是不是合适？表面的“触感”是否可以接受？该组件安装到车辆上以后会给人留下什么样的印象？按钮和开关是否可以毫不费力的触摸到？是否可能在较晚的阶段安装该组件，以免给装配线制造麻烦？

相关人员会对很多此类的问题进行讨论，并在标准规会议上找到问题的解决方案。

就这样，大约300个与奥迪Q7相关的组件都经过了严密的检测。每隔2-4个星期，管理委员会的成员就会视察标准规部门，以便针对当时达到的最新质量水准有一个清晰的认识。容克说：“这个过程会不断地重复，直到我们认为已经达到奥迪引以为豪的高质量标准为止。”

通过车型流程管理进行总体协调

不过，由谁来控制整个的研发过程呢？奥迪公司依据车型流程组织整个研发过程。奥迪Q7和A8车型流程经理格哈德•海米特纳尔（Gerhard Hametner）解释说：“对不断延伸的车型需求使得生产过程面临的压力越来越大，这对所有的汽车厂商来说都是一样的。对奥迪汽车股份公司来说，最严峻的挑战就是要对这种不断扩大的多项目局面实施有效的监控。尽管问题变得越来越复杂，但开发类似奥迪Q7这样的车型必须一举成功，并保证在满足消费者需求的前提下新车能够按时推向市场。”

车型流程管理层要对车型项目的方方面面负责：控制项目相关的各项活动、监控项目进程，而且如果出现与预期目标之间的明显偏差，应立即进行干涉并采取补救措施。海米特纳尔总结说：“车型流程管理层对奥迪Q7的生产流程进行跨部门的控制，这个管理层就像是公司内部的小公司，管理层需要涉足所有的流程，从确定启动项目到新车的市场发布和随后的整个车型生命周期都由车型流程管理层负责。”

[小小太阳]

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