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未来纯电动汽车可能会越来越丑

如今,汽车行业内纯电动汽车是个异常热门的话题,大多数汽车生产厂商都有电动车产品,但由于纯电动汽车固有的一些缺点,普及之路依旧遥遥无期。
 
还好在很多影视作品里,未来派的汽车已经“电动化”,也算是对纯电动汽车的宣传和推广。在这些作品中,或者是设计师笔下的未来产品,纯电动车都拥有更漂亮炫酷的外形。而电动车简单的结构、小型化的动力系统,似乎也都支持纯电动车(BEV)做得更好看。
 
 
 
▲一些影视作品中出现的纯电动汽车,分别来自《机械公敌》、《创战纪》、《千钧一发》、《时间规划局》
 
但是回顾下汽车厂商发布的纯电动车产品,或者发布的未来产品规划,却总是让我们失望。这些车除了漂亮的“科技白”配色外,似乎就和炫酷的扯不上半点关系了。这是为啥?
 
 
 
▲一些现在可以买到的纯电动汽车,每个品牌挑了一辆
 
比例限制了发挥
 
解答这个问题,首先让我们了解下汽车比例的作用。汽车比例对造型影响很大,比例也是消费者辨识车辆的最初印象。一个品牌的车既有相似的设计语言,也会有相似的比例,既是设计师有意为之,也是受车辆平台延续性的限制。比如前横置家用汽车受底盘的限制,不同品牌汽车的造型比例也很接近,这就需要通过其他的造型语言来区分。
 
 
 
▲阿斯顿马丁 DB9 ,双座跑车有更大的设计自由度,设计师更容易把造型比例做到完美
 
而对纯电动汽车来说,机械平台对造型比例的限制影响了纯电动汽车造型的自由发挥。
 
其中最主要的问题是高度问题。问题产生在电池身上,纯电动车的动力电池布局远没有大家想象的那么灵活。在保证安全、重量分配和空间效率的情况下,动力电池的布置位置只有地板下部一种布局方式。细分的话,可以再分为两种:异形电池布局和平板型电池布局。
 
异型电池会利用中通道、座椅下部的空间进行延伸,例如日产聆风、通用Bolt 等传统车平台上改造的纯电动轿车,会采用这种形式的电池,这种布局虽然在轿车上空间利用更充分,能够让轿车守住传统内燃机汽车的高度尺寸,但是不适用于有第二排座椅滑轨的SUV和MPV,而且增加整车轴距也无法明显提升电池电量。
 
 
 
▲日产聆风的电池布局,采用异型电池
 
另外一种平板型电池,则有能力在同一平台上兼顾开发不同的车型。但按照同轴距家用轿车的内部空间要求的话,整车高度会增加到1550mm以上。
 
 
 
▲采用平板型电池布局,高度很难做到1550mm以下,这几乎就是小型SUV的高度了
 
而就算是平板型电池的平台上开发SUV,由于电池的影响,侧面尺寸和汽油车相比,也会显得臃肿,比如特斯拉Model x。FF91和蔚来汽车ES8通过使用深色的裙围在视觉上对这个问题进行补偿。
 
 
 
▲特斯拉 Model X 和奥迪 Q7对比
 
当然,汽车设计是个不断权衡的过程,特例永远都是存在。最为人熟知的是特斯拉 model s ,运动系轿跑车的定位,自然首先牺牲后排人的乘坐舒适性。头部空间只有区区897mm,而对于大多数需要考虑后排舒适性的家用汽车来说,头部空间要保证950mm以上才行。
 
 
 
▲特斯拉 Model S 的顶棚和头枕,头部空间参数来自特斯拉官网
 
model s 另外一个创举是采用了纯玻璃的车顶,断面高度只有1mm。而传统汽车的钣金+内饰顶棚的断面高度则很难做到小于45mm。这种方式非常有效,但是后排乘客的头会在一个坑里面,会产生压抑感,也就是在继续降低后排乘客的舒适性。更严重的是,这种方式导致后排座椅无法安装常规的头枕,汽车被追尾的情况下,对后排乘客颈部的保护几乎为零(中美的碰撞法规对后排乘客没有鞭打实验的要求,这也是特斯拉敢于这样做的原因)。
 
更接近大众家用车的特斯拉 model 3 的整车高度就增加了一点,应该是多考虑了一些头部空间的原因。
 
纯电动车造型上的另外一个问题在汽车的车颈位置。和传统车前横置车相比,电动车车颈,也就是前轮到前门的距离应该是相似的。对于纵置发动机的内燃机汽车来说,这里的空间是留给发动机和变速器的,因此主流汽车审美上,这个距离也就渐渐成为了车辆动力的体现。但在电动车上,这里的尺寸过大是不必要的,还是留给车里的乘客更好一些。毕竟绝大多数汽车,还是交通工具的属性更多,而奢侈品属性还在其次。
 
 
 
▲大众 I.D. concept 概念车,前轮到前门的距离很小
 
以上这些造型比例限制,就是各大厂商发布的真正的电动车造型无法做到那么科幻的原因。
 
难道纯电动车设计就没有优势么?
 
当然,电动车也是有一些优势的。在前后悬的设计上,电动车的设计自由度则要比传统汽车高。比如短小的前悬是电动车的一个优点。显然,这是小尺寸动力总成带来的福利。而对于大众MEB、宝马 i3 来说,车辆采用后驱布局,前悬的尺寸空间就更没有必要做大了。而设计师也乐意看到这样的比例。
 
而短小的后悬,则是由于电动车舍弃了备胎。如果需要使用后驱或者四驱的话,后驱动桥以及电驱动控制器会占用大量的空间。如果还要布置备胎,后悬的长度会变得很长,造型会非常难看(此外为了保证轮占比和离地间隙,电动车轮胎还会比传统车大一圈)。所以必须要舍弃备胎。后悬也就变短了。宝马i3 很好的诠释了电动车的应有的比例。
 
 
 
▲宝马 i3 和大众 高尔夫 6代 对比,可以明显看出各个关键尺寸的差异





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