新能源硬派越野汽車的設計趨勢

宮一欣　任鐘鳴

摘要：文章探究新能源汽車發展背景下硬派越野汽車的設計趨勢，分析傳統汽車與新能源汽車在造型和結構兩方面的差異，總結新能源汽車的四個特點：進氣口、排氣口重塑，車身曲面整潔，整車電動化，車身輕量化。通過心理意象圖解和多對多印象關系圖提取了硬派越野造型特點，得到硬派越野車型的隱性認知，并闡明其與城市SUV的差別，為后續提出設計方案做充分的準備。分析硬派越野汽車的顯性與隱性要素，得到了其獨有的特征線和造型風格，最終根據新能源汽車和硬派越野汽車造型風格，以及汽車側面動勢的塑造，提出兩個設計方案。從車輛造型和車身結構兩方面，為未來新能源硬派越野汽車的設計提供參考。

關鍵詞：硬派越野;新能源汽車;汽車設計;意象造型;心理意象

中圖分類號：U462.1 文獻標識碼：A 文章編號：1004-9436（2022）06-0-03

0 引言

隨著我國環保意識的日益增強以及對新能源技術的廣泛應用，汽車產業由傳統內燃機轉向以純電動汽車為代表的新能源汽車改革。新能源汽車逐漸成為我國汽車產業發展的主要方向。近年來，全球各地均存在由化石能源引發的環保問題和能源問題，對此，發展節能環保型的電動汽車成為解決這一問題的關鍵措施。

硬派越野作為內燃機能源汽車之一，因為其行駛路段的特殊性，無法保證在極端環境下電池組的續航能力和精密電子元件的正常使用，故無法確認其是否能夠實現對新能源的轉化。故對越野這一特殊車型，應該對其進行汽車造型與架構上的再設計，通過不斷的思考，將硬派越野與新能源融合，順應時代所趨。

1 新能源與傳統汽車狀況

1.1 汽車在新能源背景下的變化

1.1.1 出行方式改變

隨著時代的發展，人口密度爆發性增長，加劇了城市容量超負荷帶來的負面影響，人口密度與城市容量之間的矛盾成為交通堵塞的根本原因。為了緩解矛盾，交通工具的智能化、互聯網化、電動化成為未來城市的主流發展方向。

1.1.2 新能源的利用

作為交通工具動力的來源，能源的利用效率成為交通工具發展的主要研究對象。目前，人類日益增長的化石能源需求量超過了自然界所能承受的生產量。所以，在內燃機效率因技術限制趨近于極限的當下，可再生的新能源為未來的交通出行提供了更多的可能。

1.1.3 體驗形式多樣化

隨著用戶需求、行業環境的影響以及智能化技術的發展。交通工具正在從一種單純代步或運輸的方式逐步轉為以其作為載體，將通信、娛樂、工作集于一體的可移動智能空間[1]，加強了空間內部聯動，合理提升了車輛品質，使用戶更加享受內部空間。

1.2 新能源汽車的造型特點

1.2.1 比例姿態

與整車長度相比，軸距所占的比例會更大，前后懸長會隨之縮短并且具有更小的差異性。形成這種造型的主要原因是新能源汽車在動力源的部署上與傳統汽車有很大的差異[2]。傳統的內燃機發動機被更加精密、小型的電動機替代，原本的空間被進一步壓縮，汽車造型設計更加靈活多變。

1.2.2 特征線

與傳統內燃機汽車相比，新能源汽車在型面的處理上越來越多地使用了干凈、簡潔、流暢的曲面。為了有效減小風阻，同時也為了突出新能源汽車整體的美觀性和未來感。車表面的特征線逐步減少，車身上多為曲率半徑較大的曲面。

1.2.3 曲面處理

為了減少風阻，同時也為了更加貼合電子產品的造型語言，新能源汽車的造型創新更多是通過整潔、圓潤的輕度變化曲面體現。

1.3 新能源汽車的結構特點

1.3.1 更注重降低汽車的風阻系數

對于新能源汽車而言，以電動機為核心組成的電動系統取代了傳統汽車的內燃機發動機，改變了車身的總體布局。而受到電池技術的限制，新能源汽車與傳統汽車相比，更加注重車身因空氣阻力受到的影響[3]。

1.3.2 結構和空間布局不同于傳統汽車

與傳統內燃機汽車相比，新能源汽車擺脫了體積過大的機械式傳動系統，由體積更小的電動機取代了占據相當空間的發動機。但電池在車輛內部的布置空間受到了很大的限制，電池包由于被迫置于底座增加了整車高度，并因此增大了車輛行駛的空氣阻力。

1.3.3 電動化

由于動力系統的改變，車頭前臉不再需要格柵，這也成為區分新能源和內燃機汽車的標志之一。新能源汽車為了突出其邏輯感、科技感、功能感，將會采用更為簡潔、未來、電動化的造型方案，更加貼近電子產品設計的造型語言。

1.3.4 輕量化

車身輕量化是汽車造型設計的必備特點和發展趨勢。新能源汽車要想延長續航，只能通過增加沉重繁多的電池組來提供更大的電池容量。因此，減輕車身總重量對實現車身輕量化設計意義重大。

2 硬派越野的造型特點

上一部分從造型及結構方面分析了新能源與傳統汽車之間的差異。這一部分開始提取并分析硬派越野的造型特征，為后續硬派越野汽車的新能源化奠定研究基礎。

通過參考研究張旭峰的《汽車造型風格研究與設計》[4]，歸納出四種常用的汽車造型分析方法：造型風格定位法、線性歸納法[5]、圖表分析法以及量化分析法。再從汽車前臉造型[6]、側面動勢、尾部風格特征等方面提取硬派越野汽車的造型特點。

2.1 心理意象碎片化圖解

心理意象可被通俗地解釋為通過心靈眼睛看到的視覺圖像，這種視覺圖像與用眼睛正常觀看一樣，兩者都基于同樣的認知活動[7]。心理意象是通過檢索、篩選大量的碎片化數據構建出的形象概念集，表現為用戶大腦中不斷涌現出來的產品印象[8]（見圖1）。

2.2 多對多的產品印象關系

消費者對產品的情感意象需求具有多樣性和復雜性，而用戶的情感受五感影響，具有多維特性。其情感意象自然也與多種感覺器官捕獲的信息有關。通過圖表的方式將目標意象與設計因子直接聯系，即多對多的映射關系[9]（見圖2）。

根據以上關系圖所提取出的造型特征，可以匯總出硬派越野汽車獨有的特征曲線及造型風格，沒有過于復雜的造型，無論是整體還是局部，都是以簡潔的基礎圖形作為設計元素，加上貫穿式腰線、突出式輪包、矩陣化車燈、大體量的造型等，這些都是硬派越野汽車與其他車型種類的明顯差異。

3 越野、SUV的區分方法

城市SUV與硬派越野在造型與工藝方面都有著明顯的差異，正確認識兩者之間的差異并且進行區分，是后續汽車造型的首要目標。

3.1 造型方向

硬派越野不管是從整體造型還是局部特征看，都和一般SUV有著一定程度的區別。作為一款以野外運動為目的的硬核汽車，硬派越野在整體造型風格上并沒有太多的曲線，主要是以直線、平面作為主體元素。硬朗、豪邁、厚重、大開大合等關鍵詞能夠準確描述出該車型的造型風格。

3.2 結構方向

車身底座是區分兩者最直觀的視覺要素。為了應對各種嚴苛的地形和環境，硬派越野會將底盤抬高，提高離地高度和斜坡通過角。從車身內部考慮，車架也是區別兩者的決定性因素，硬派越野使用的多半是非承載車身，為了提高整體車身的安全性，其在底盤部分會有專門的剛性受力結構。

4 方案展示

借助側視圖展示概念車輛的整體框架，作為此次方案的主要部分。汽車側面動勢主要由側面輪廓線、腰線、車窗、車輪等因素影響，從上文對越野車型進行的“多對多印象關系圖”中提取出貫穿式腰線作為整車側面動勢的特征線，加上硬派越野汽車的整體造型方向以直線為主。以此作為基礎，將直線或輕微曲線作為概念車輛的側面特征線。

4.1 方案一

新能源汽車側身的造型特點為比例姿態、特征線以及曲面處理，將其作為該方案的主要設計目標。運用干凈、簡潔的曲面展現整體車身，并在此造型的基礎上縮短前后懸長，調整整車的比例姿態，強調運動感，視覺上呈現出遞進的層次感。車身線條以長直線為主，表現出越野車應有的硬朗、剛正的風格（見圖3）。

4.2 方案二

設計方案更加強調硬派越野的造型風格。腰線、C柱、車門以及輪包作為汽車側面動勢的主要視覺焦點，將其以直線或平面的形式表現在車輛造型中，通過不同線、面的組合，形成與曲面造型特征線相似的折線或折面，在強調越野風格的同時更加貼近新能源汽車的造型特點（見圖4）。

5 結語

在數字化時代，不管是政府規劃還是時代所趨，新能源必然是汽車設計發展歷程中的必經點之一。與其他車輛不同，硬派越野與新能源發展存在一定的矛盾性，如何在以戶外運動為核心的情況下將電氣化、智能化、情感化融入車輛設計中是越野車新能源發展的關鍵點。對于汽車造型而言，在滿足越野車車型語義的背景下，盡可能減輕風阻對汽車整體的影響。在車身結構上，非承載車身的輕量化設計或者承載車身剛性強度設計將會是重中之重。在新能源汽車崛起的當下，交通工具的定位將會重新洗牌，傳統的車輛形式將會發生徹底的變化，未來必定是朝著電動化的方向發展。無論是汽車造型角度，還是車輛工程角度，硬派越野與新能源的相互融合都將是未來應用的難點。

參考文獻：

[1] 江海龍，殷曉晨，李呈祥.新能源汽車造型設計趨勢研究[J].設計，2021，34（13）：8-10.

[2] 張志遠，劉顏楷.電動汽車外飾設計新趨勢研究[J].設計，2021，34（16）：90-92.

[3] 李勇，戚恩東.純電動汽車造型發展及趨勢[J].創意與設計，2021（1）：26-34.

[4] 張旭峰.汽車造型風格研究與設計[D].北京：清華大學，2019.

[5] 陶亮.汽車造型設計的線-型分析方法研究[J].無線互聯科技，2020，17（21）：97-98.

[6] 劉超，王忠群.基于感性工學和在線評論的汽車造型情感設計需求獲取方法：以汽車前臉的設計為例[J].安徽工程大學學報，2022，37（1）：62-70.

[7] 李雄，蘇建寧，陳彥蒿，等.產品意象造型設計應用研究進展[J].包裝工程，2019（8）：1-9.

[8] 胡婷婷.汽車造型設計的圖解思維研究[D].長沙：湖南大學，2019.

[9] 張新新.產品造型意象熵評價研究[D].蘭州：蘭州理工大學，2016.

作者簡介：宮一欣（1998—），男，上海人，碩士在讀，研究方向：產品造型設計與應用實踐。

任鐘鳴（1985—），男，山東聊城人，博士，副教授，研究方向：工業設計。