新能源汽車車身設(shè)計的影響因素研究

張耀輝 吳畏 趙華東

摘 要：隨著國家政策的鼓勵和人民消費觀念的轉(zhuǎn)變，在購買汽車的時候越來越多人選擇了新能源汽車。文章主要是在能源緊張和環(huán)境污染背景下引出了新能源汽車，指出新能源汽車的車身設(shè)計特點進(jìn)而重點寫到影響新能源汽車車身設(shè)計的影響因素。文章主要寫了國家政策和市場需求，人機(jī)工程學(xué)相關(guān)因素，空氣動力學(xué)的因素，車身新材料的應(yīng)用等影響因素。最后分析了未來新能源汽車車身設(shè)計趨勢。

關(guān)鍵詞：新能源汽車;車身設(shè)計;影響因素;發(fā)展趨勢

中圖分類號：U469.7 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B ?文章編號：1671-7988（2020）21-20-02

Abstract： With the encouragement of national policies and the change of people's consumption concept， more and more people choose new energy car when choosing cars.This paper mainly introduces the new energy car under the background of energy stress and environmental pollution， points out the characteristics of the new energy vehicle body design， and then puts emphasis on the factors affecting the design of the new energy vehicle body.This paper mainly describes the national policy and market demand， ergonomics related factors， aerodynamic factors， the application of new body materials and other influencing factors.Finally， the future trend of new energy vehicle body design is analyzed.

Keywords： New energy vehicle; Body design; Influencing factors; The development trend

CLC NO.： U469.7 ?Document Code： B ?Article ID： 1671-7988（2020）21-20-02

前言

近年來，面對資源危機(jī)和環(huán)境污染這兩大難題，傳統(tǒng)汽車發(fā)展受到了一定的限制，新能源汽車是解決這些問題的有效途徑。新能源汽車的進(jìn)一步的發(fā)展離不開市場和消費者的支持，而車身造型的好壞也是消費者是否購買新能源汽車的主要影響因素。本文將論述新能源汽車車身設(shè)計影響因素的相關(guān)研究。

1 新能源汽車車身設(shè)計特點

首先，現(xiàn)有新能源汽車的車身設(shè)計會借鑒成熟的傳統(tǒng)汽車車身設(shè)計，這樣能有效降低新能源汽車的研發(fā)成本。其次，新能源汽車在動力系統(tǒng)等底盤設(shè)計方面與傳統(tǒng)汽車有所不同，這就決定了可以根據(jù)其特有的結(jié)構(gòu)和功能形成新能源汽車獨特的車身造型。過去一段時間，我國一些汽車企業(yè)由于技術(shù)和經(jīng)驗欠缺的原因沿用外國的汽車造型風(fēng)格。但是隨著慢慢完善，很多的企業(yè)開始發(fā)展屬于自己的車身設(shè)計特點。

2 影響新能源汽車車身設(shè)計的因素

2.1 國家政策和市場需求

國家汽車產(chǎn)業(yè)整體規(guī)劃是一個國家新能源汽車發(fā)展的主導(dǎo)力量，而市場需求是新能源汽車發(fā)展的最根本動力[1]。相關(guān)部門對汽車尺寸相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了明確的調(diào)整。新能源汽車的市場需求主要受到新能源汽車性能和外觀的影響，新能源汽車車身設(shè)計往往要去迎合大部分消費人群的審美。

2.2 人機(jī)工程學(xué)相關(guān)因素

由于駕駛?cè)松砀?、性別、年齡等生理、心理因素的不同，所以在進(jìn)行車身設(shè)計時候就對這些相關(guān)參數(shù)要著重考慮[2]。例如手握方向盤的力不一樣就會引起不同程度的疲勞，轉(zhuǎn)向盤的位置位于手臂和身體成七十度的位置人的臂力最大[3]。新能源汽車車身設(shè)計要符合人機(jī)工程學(xué)原理。

2.3 空氣動力學(xué)的因素

新能源汽車的車身設(shè)計無論怎么發(fā)展都要考慮到空氣動力學(xué)的要求，應(yīng)注意以下幾個問題：

2.3.1 車頭高度設(shè)計

車頭高度能夠直接影響整車的阻力系數(shù)。一般來說，車體的阻力系數(shù)與車頭高度往往是成正比例關(guān)系的。傳統(tǒng)汽車由于發(fā)動機(jī)室特殊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，前面的高度將會達(dá)到一定的值，但新能源汽車不使用發(fā)動機(jī)，因此新能源汽車車頭高度可大幅度降低，從而減少氣體阻力對車體的影響。

2.3.2 車身尾部的設(shè)計

在進(jìn)行新能源汽車尾部形狀設(shè)計時，掌握主流的基本流程設(shè)計是最基礎(chǔ)的，在這個基礎(chǔ)上經(jīng)過復(fù)雜的工程分析來優(yōu)化現(xiàn)有的車尾部分的設(shè)計方案。

2.3.3 前后擾流器設(shè)計

擾流板分為前擾流板和后擾流板。由于新能源汽車本身的結(jié)構(gòu)特點，其設(shè)計風(fēng)格更為靈活。

2.3.4 新能源汽車輪腔設(shè)計

從相關(guān)的實驗可以看出，在車輪腔內(nèi)的車輪通常有更好的空氣動力學(xué)性能。通過實驗表明，新能源汽車的前輪輪腔應(yīng)該大于后輪輪腔。

2.4 傳承與創(chuàng)新因素

文化也會影響著汽車造型，汽車公司在自己的品牌設(shè)計是都會有自己獨特的造型風(fēng)格，它們會代代相傳的基礎(chǔ)上也會有創(chuàng)新元素。車身造型不僅要傳承文化，更重要的是要不斷創(chuàng)新，來適應(yīng)現(xiàn)在這個新時代的發(fā)展和人們的需要。

2.5 車身新材料的應(yīng)用

在材料方面，不同的車身材料將對車身的形狀產(chǎn)生很大的影響。隨著汽車輕量化的需求和技術(shù)的進(jìn)步，汽車工程師們越來越多地使用了非金屬的材料，使得新能源汽車的車身設(shè)計受到的限制條件減少，也使新能源汽車造型越來越豐富。

3 未來新能源汽車車身設(shè)計趨勢

通過對新能源汽車車身設(shè)計相關(guān)影響因素的分析，未來新能源汽車車身設(shè)計會有以下幾種趨勢。

3.1 車身造型會趨于輕量化、緊湊化

把新能源汽車做得更輕、更緊湊，不僅可以提高車輛的靈活性、提高續(xù)航里程，還能大大節(jié)約材料的使用，更加環(huán)保節(jié)能，也會降低成本。

3.2 車身設(shè)計應(yīng)充分體現(xiàn)電子化、科技化

電子時代下所有的產(chǎn)物都在不斷加速更新，尤其新能源汽車是偏向于電子化的產(chǎn)品，更應(yīng)該電子化和科技化。除了汽車內(nèi)部更加電子化，車身造型也可以體現(xiàn)汽車外觀的科技感，比如車門自動化和智能化，車燈設(shè)計也可以做出應(yīng)有的改變。

3.3 車身色彩更加個性化

車身設(shè)計給人的第一視覺就是車身顏色。汽車工程師在考慮色彩時，顏色應(yīng)更加符合消費者審美，同時新能源汽車個性化顏色搭配也應(yīng)該考慮[4]。

4 結(jié)論

本文出于新能源汽車的進(jìn)一步發(fā)展的考慮下引出了新能源汽車車身設(shè)計影響因素的相關(guān)研究。同時，分析了未來新能源汽車車身設(shè)計趨勢。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳柳欽.談新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策支持[J].汽車工業(yè)研究， 2010，（6）：15-24.

[2] 李治毅.新能源汽車車身造型的研究與設(shè)計[J].數(shù)字通信世界， 2017，（3）：105-106，108.

[3] 劉麗穎.新能源汽車造型設(shè)計中的人機(jī)分析[J].北京汽車，2009，（4）： 44-46.

[4] 杜娟.設(shè)計心理學(xué)在產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用研究[J].工業(yè)設(shè)計，2020，（3）： 65-66.