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        未來純電動新能源重卡外觀造型之短長頭造型

        2019-07-09 11:32:58秦嘉懋崔金發(fā)
        時代汽車 2019年2期
        關(guān)鍵詞:電動新能源

        秦嘉懋 崔金發(fā)

        摘 要:本論文從造型的角度對長頭重卡以及平頭重卡的優(yōu)缺點進(jìn)行分析,將二者作為新能源重卡的優(yōu)點進(jìn)行歸納結(jié)合,提出“短長頭”這一新型重卡概念,并對短長頭重卡的造型思路及造型特點進(jìn)行了簡單的探討。

        關(guān)鍵詞:短長頭;新能源;電動;重卡造型

        1 引言

        新能源是目前整個卡車甚至汽車行業(yè)中最熱門的風(fēng)向之一。國家和地方政府都對新能源電動汽車有巨大補貼,新能源重卡是今后發(fā)展的必然趨勢之一。最近幾年經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,物流行業(yè)發(fā)展迅猛,對于重型貨車需求量巨大,重卡行業(yè)競爭日益加劇,而純電動新能源重卡超低的運費優(yōu)勢能提高廠商今后的競爭力。因此,大膽的對未來純電動新能源重卡造型進(jìn)行探索,尋求一種新的車身形態(tài),對重卡造型設(shè)計工作具有積極意義。

        2 目前國內(nèi)純電動新能源重卡外觀造型現(xiàn)狀

        目前,國內(nèi)的大多數(shù)商用車企業(yè)對新能源純電動重卡的研究,思路都是直接在現(xiàn)有平頭卡車上將發(fā)動機替換為電機,油箱替換為電池。(圖1)除了在電池的續(xù)航里程方面突破,從減小風(fēng)阻,降低能耗方面入手也是新能源純電動重卡需要考慮的重中之重。

        3 平頭及長頭重卡造型特點

        3.1 平頭重卡外觀造型特點

        平頭重卡發(fā)動機布置于駕駛室下方,A柱傾角一般小于20°,大多以12°至14°為主,整個駕駛室比較方正。(圖2)此種布置形式的重卡優(yōu)點在于視野好,轉(zhuǎn)彎半徑??;造型上高大威猛。

        3.2 長頭重卡外觀造型特點

        長頭重卡的發(fā)動機位于駕駛室前部,駕駛室前部有較長較大的發(fā)動機罩,前輪位于整個駕駛室車門之前;由于長頭重卡有發(fā)動機艙,為碰撞提供了緩沖區(qū)域,安全性能更好。整體重心相較于平頭重卡更低,整車擁有更加線型的造型,風(fēng)阻也很好。但由于車體較長,轉(zhuǎn)彎半徑較大,在一些山區(qū)地形,適應(yīng)性,視野不如平頭重卡。(圖3)

        4 短長頭重卡造型思路探索

        在純電動重卡領(lǐng)域,新的動力系統(tǒng)體量相較于內(nèi)燃機系統(tǒng)體積更小,在新的駕駛室布置下會引出一種新的車身造型形態(tài)。在設(shè)計時,可以將平頭重卡和長頭重卡的優(yōu)點相結(jié)合;目的是既能獲得長頭重卡所擁有的更好安全性,和更好風(fēng)阻,同時也能擁有平頭重卡的優(yōu)秀視野和機動性能。

        4.1 思路一,將長頭重卡的“長頭縮短”

        其形式如圖4及圖5所示的概念重卡,將發(fā)動機罩縮短后,車體總長較原來短,減小了轉(zhuǎn)彎半徑,機動性優(yōu)于原先的布置形式;并且視野盲區(qū)也減小。

        這種思路在布置形式上較現(xiàn)有長頭重卡和平頭重卡區(qū)別較大,原因在縮短發(fā)動機罩后由于布置空間的問題,前輪壓迫車門空間而導(dǎo)致上車踏板位置的改變。

        4.2 思路二,平頭重卡前端模塊加長

        思路二的方式是將平頭重卡的前端模塊加長,A柱的傾角加大,使得整車造型看上去更流線,這種趨勢在IVECO以及雷諾的概念車上也能看到(圖6)。此種思路較現(xiàn)有區(qū)別較小,上車踏板的位置依然與傳統(tǒng)平頭重卡類似(圖7),在繼承了傳統(tǒng)重卡優(yōu)點的同時更安全,風(fēng)阻更好。兩種思路都是未來電動重卡造型的重點研究方向。

        5 未來短長頭重卡造型特點

        5.1 整體造型上強調(diào)更優(yōu)秀的風(fēng)阻系數(shù)

        卡車設(shè)計的首要目標(biāo)是為其經(jīng)濟(jì)效益服務(wù),力求有更好的使用性能和成本?!霸谒箍澳醽?,最主要的造型設(shè)計趨勢就是注重空氣動力學(xué)原理,進(jìn)而提高燃油經(jīng)濟(jì)性[1]。優(yōu)秀的空氣動力學(xué)設(shè)計,能夠大大降低車輛行駛時所受到的空氣阻力,減少能耗,間接地提高了行駛的續(xù)航里程。一些國外概念車,造型上都突破了傳統(tǒng)的“長方體模式”,設(shè)計上更別具一格。(圖8)

        5.2 造型特征上更強調(diào)主造型

        如圖9所示的重卡在設(shè)計上,設(shè)計大體量感的造型特征為主,線條,型面大氣磅礴,減少、摒棄了一些小的、零碎的造型特征,看上去簡潔、大氣,造型上飽滿、敦實。這樣設(shè)計的趨勢有兩大優(yōu)勢,一是功能上,型面越少,對于車身表面氣流的干擾也就越小,就如子彈、水滴,表面非常的光滑飽滿;二是在造型設(shè)計上,是一種追求形態(tài)上極簡,純粹而光影變化豐富的哲學(xué)設(shè)計理念。

        5.3 細(xì)節(jié)設(shè)計上強調(diào)更高的科技感

        如圖10所示,奔馳FT2025大膽的展示如何在重型卡車上展示出未來的科技感,現(xiàn)今LED光帶已經(jīng)普片運用于大燈,F(xiàn)T2025則直接采用矩陣式LED光源來構(gòu)成大燈,甚至由于動力源改為電驅(qū)動的原因,前臉格柵處不需要進(jìn)氣的通孔,將矩陣式LED燈布置在前格柵處,搭配上LED光源的LOGO非常搶眼。

        用攝像頭取代后視鏡也是未來趨勢之一,在設(shè)計上富有科技感的同時,相較于傳統(tǒng)后視鏡,攝像頭體積小,迎風(fēng)面更小,在形式時所受的空氣阻力也小。

        6 結(jié)語

        因為新的動力系統(tǒng)有可能變小不再需要專門的發(fā)動機艙,也有可能以分散布置在汽車的各個角落,從而使汽車設(shè)計獲得更大的自由度[2],未來重卡外觀不會局限于現(xiàn)有造型,會給人一種全新的感覺。這既是功能上對優(yōu)秀的空氣動力學(xué)以及更低風(fēng)阻的需求,也是設(shè)計上對科技感以及更多別具一格的創(chuàng)意造型的需求。

        參考文獻(xiàn):

        [1]沈錚,周力輝.當(dāng)代重型公路卡車造型設(shè)計研究[J].設(shè)計藝術(shù)研究,2011,23(1): 108-109.

        [2]歐陽予倩.概念重卡造型設(shè)計趨勢分析.

        [3]王洪正,李曉峰.長頭卡車造型設(shè)計研究[J].

        [4]中國重卡市場平頭與長頭的取舍.

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