低速電動車破冰之旅——造型篇

  低速電動車發展早期,由于缺乏統一的標準和政策導向,加上對車輛本質認識的不一致,導致目前市場上的低速電動車產品呈現千差萬別的定義和造型,可謂“亂花漸欲迷人眼”。本文通過對產品的特性和技術發展趨勢的分析,認為未來低速電動車將是趨于“五化”的發展,即:小型化、輕量化、智能化、實用化、風格化。
  一、汽車造型設計發展總論
  汽車車身造型的發展,隨著汽車的誕生已經一百多年的歷史,主要體現在外觀造型、車身結構形式、車身材料等方面,而這幾方面的發展不是各自獨立的,而是相互影響和相互制約的。汽車造型的發展主要經歷了馬車型、箱型、甲殼蟲型、船型、魚形、楔形等階段。如下圖所示:
      
  于電動汽車而言,由于其工程特點與傳統汽油車完全不同,勢必帶來全新的造型革命。如電動車的電機體積遠小于發動機,傳動結構也將更加緊湊,而且由于其電動的天然特性,智能化的實現更加方便。
  引用奧迪品牌設計負責人史蒂芬?西拉夫(Stefan Sielaff)先生的話:“我自己覺得就電動汽車而言,不太可能所有汽車的外觀造型都是一樣的,恐怕需要有各自不同的外觀與造型。比如說它的進氣系統,包括進氣格柵的設計,我們自己的一個想法是電動汽車從外觀設計上講,可能慢慢要脫離開原來傳統的內燃汽車的外觀的設計。自己總在想,將來是否讓它變成有兩類車,一類是純電動,一類是內燃的技術,但是大家從外觀上一眼就能看出來哪輛車是屬于哪一類的。未來,電動車的造型將會更加忠實地體現設計師的設計思想,因為與傳統汽車相比,電動車的內部結構發生了巨大的變化,使得外觀設計能夠更加靈活多變,也許未來你能在街上輕而易舉地區分出電動車和傳統汽車。”
  二、小型化
  未來低速電動車的要趨勢就是小型化,決定性的因素是產品標準和政策導向。目前我國法律體系內的機動車只有摩托車和汽車兩大類,道路法規和政策也都是圍繞這兩者來實施的。由于汽車產品對安全性和質量一致性的嚴苛要求,加上我國對高速新能源車的政策導向,以及低速電動車所面對的客戶群體特征,決定了低速電動車按現有汽車的標準和體系管理的可能性微乎其微。
  縱觀國內外小型車的發展歷史和趨勢,結合業內支持低速電動車人士的普遍共識,我們可借鑒參考的有日本的“輕四輪車法”、美國的低速電動車標準LSV(全稱Low Speed Vehicle)、以及歐盟規定的輕型四輪機動車Quadricycles。下圖為歐盟定義的輕型四輪機動車標準:
      
  《輕四輪車法》是日本在1956年汽車工業起步階段中,廣大買不起轎車,暢銷的三輪車、兩輪車又需要接班車種時出臺的,是完全按日本國內需求制定的,因此它的適用范圍只限定在日本國內。當時輕四輪車的規格為:發動機的排量不大于 360mL,車長不大于3000mm,車寬不大于1300mm。1990年進行了第二次修訂,輕四輪車的發動機排量改為不大于660mL,車長改為不大于3300mm。以后為滿足碰撞試驗的要求,車長和車寬各加大了50mm。
  從三者的定義可以明確,低速電動車要區別于高速新能源車,實現差異化,其產品標準一定會在“尺寸、重量、功率”上加以規定和限制。尺寸對于重量又是關鍵性的影響因素,所以小型化是必然趨向。政策和法規導向是具威力的,對于低速電動車廠家來說,不能一味追求“高大上”的設計可能背離發展方向。
  三、輕量化
  如上所述,其一產品標準會在“重量”上加以限制,其二要提升電池利用效率,也勢必要求減重,因此低速電動車的輕量化是大勢所趨。
  車身結構的輕量化具有雙重特性,一方面,通過輕量化技術可以提高車輛的動力性,降低成本,減少能源消耗;另一方面,該技術對車身的強度、剛度將產生影響,進而影響整車的使用壽命。因此如何協調這兩個方面的影響對車身輕量化技術的應用非常關鍵。車身的輕量化的主要技術路徑大致如下:
      
  輕量化的趨勢必然帶來大量新材料、新工藝的應用,這也是低速電動車帶給產業的技術進步,當然同時也勢必影響到造型的結構。如福特的Thinkcity,韓國的E-zone,豐田coms等小型電動車大量采用了鋁合金或高強度鋼框架結構配合復合材料蒙皮的結構形式。通過搜索,發現國內的宏瑞世英電動車率先申請了電動車輕量化車身結構的發明,其款電動多功能車型宏瑞H3結構形式如下圖所示,為高強度鋼框架配復合材料外殼:
      
      
  四、智能化
  互聯網企業介入汽車領域的消息,是近汽車市場的大熱點。近有消息的是,北汽集團愿意為樂視網“代工生產樂視汽車”,以及坊間一直傳言比亞迪將為小米代工生產小米汽車等,洪智在iDoNews專欄《互聯網汽車業格局生變》一文也談到了富士康代工汽車一事。
  互聯網企業加入到汽車行業中來對于未來的車聯網而言,將會是一道新的力量,這其中比較值得說的例子就是谷歌無人駕駛汽車跟蘋果的CarPlay車載系統,前者對了汽車行業而言或許將是顛覆性的,與傳統汽車不同之處是谷歌無人駕駛汽車行駛時不需要人來操控,這意味著方向盤、油門、剎車等傳統汽車必不可少的配件,在谷歌無人駕駛汽車上通通看不到,軟件和傳感器取代了這些,將人徹底解放出來。
  電動汽車的天然工程特點,決定了比傳統能源車更容易實現智能化。為什么電動車將會變得與傳統汽車不一樣?近日奧迪在慕尼黑發布的e-tron的底盤布置人或許明白,原因在于點從車去掉了發動機,每個輪子都有一個獨立的電機來驅動,方向盤和轉向機之間不需要轉向管住的鏈接了,剎車和油門踏板也沒有傳統的機械部分了,所有的鏈接都更換為線控系統,底盤的布置與傳統汽車完全不同了。電機、充電機、加速踏板、電動助力轉向、電動助力剎車、電動空調等等的應用,大量取代了傳統車的機械和液壓結構,為智能化控制打下基礎。
  據業內初步估計,低速電動車的市場需求將超過500萬輛/年,這個大市場將成為互聯網企業爭奪的除電視、電腦、手機之外的“第四塊屏”。在可看到的未來里,智能化或將成為低速電動車的重要發展方向。
  五、實用化
  高速新能源車面向的是現有的汽車用戶,而低速電動車主戰場在廣大的鄉村和三、四線城市,對于這部分的用戶來講,這輛車不僅僅是代步,而是一種生產和生活的重要工具,因此實用化將是低速電動車發展的一大必然趨勢。
  以日本的k-car為例,目前,k-car在日本的保有量在36%。2010年,k-car在日本500萬輛的總汽車銷量中占到了173萬輛。日本的街道通常都十分狹窄,普通的三廂車很難通行或者沒有地方停放,而k-car小巧的身材剛好可以克服這些問題。K-car在稅費上也有很大的優惠,比如購置稅為3%,而普通車型為5%,后期使用時在大部分的日本農村地區為免稅,公司使用也可以減稅。保險費、自動車重量稅等方面都有不少的優惠,加上小排量的燃油經濟性,日本人的環保意識,不少日本家庭的第二輛車都會選擇K-car。使用者通常是家里的女性或老人。日本人口的老齡化也讓K-car的銷量快速增長,超過三分之一的購買者平均年齡為50歲,低于29歲的只有13%。
  K-car憑借其實用性和經濟性在日本大行其道。國內也并非沒有這種車型,雖然它們幾乎從來沒正式登上過汽車銷量榜,但其實一直占據著國內車市特別是農村車市的半壁江山,它就是小面。過去的小面就是日本的K-car,但出于國內并沒有相關限制,所以現在的小面或許還沿用那時的技術,但尺寸和排量已經比它們的先輩們大出許多,并歡快地馳騁在國內的道路上。
  以史為鑒,低速電動車同樣面對鄉鎮市場,可以預見k-car車型的實用性和經濟性是未來的大趨勢。
  六、風格化
  在很多設計師的筆下、在科幻畫家的筆下,汽車是那么漂亮、有靈性,然而當這些設計變成真正的汽車后,似乎失去了這種靈性。也正因為如此,很多人喜歡更喜歡看汽車原始的設計草圖,喜歡看車型設計大賽的設計圖。未來,電動車的造型將會更加忠實地體現設計師的設計思想,因為與傳統汽車相比,電動車的內部結構發生了巨大的變化,使得外觀設計能夠更加靈活多變,也許未來你能在街上輕而易舉地區分出電動車和傳統汽車。
  低速電動車的外觀造型和內飾在體量、色彩、材質三方面可盡量表現電動車的清潔、靈動、科技感。比如正確的使用色彩,可以擴展更多空間,高明度的色彩橙色、黃色比同樣情況下低明度的藍色、紫色帶來更大的空間感。即擴大空間,又體現柔和的一面,柔和的顏色和濃重的顏色相互依靠,激活色彩,相得益彰。下面我們欣賞一下,國內小型電動車的極具風格化的內外飾造型設計:
      
  高明度嫩黃擴大空間感,又顯得柔和
      
  大面積白色體現了電動車的清潔感,又富有科技感
      
  富有藝術感的座椅設計,符合電動車的氣質,又減小了空間占用
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