戈登·默里的十大设计
2019-07-23吴韧彦
文/吴韧彦
戈登·默里(Gordon Murray)是F1赛车和迈凯伦F1的设计师,少有汽车界人士可以横跨公路车和赛车两大领域,且都取得不俗成绩。尽管他在汽车界已经摸爬滚打了50多年,但他在言谈之间,与其说像个德高望重的前辈,不如说更像个在追逐自己梦想的路上奋勇向前的新人,那份执着和意气丝毫未减。他出生在南非的德班(Durban)。他的父亲是个机械师,默里小时候经常看着父亲改装赛车,当时他的梦想是成为一个赛车手。默里毕业于德班理工学院,学的是机械工程。他继承了父亲的衣钵,打小就在南非通过邮政订阅国外的汽车杂志,19岁就曾自己打造赛车参赛,并取得过南非的赛道赛和爬山赛的冠军。
他于1969年前往英国,据说是变卖了自己的财产,放手一搏,本想为路特斯汽车工作,但他到英国时,不巧遇上了经济不景气,路特斯刚裁了员,自然不会雇佣一个新人。所幸Brabham车队聘用了他,此后他在Brabham车队工作了整整17年。幸运的是,他在Brabham车队得到了重用,才一年多就接手了一些大项目,并因人事变动,而迅速晋升为首席设计师。他为Brabham车队打造了多款赛车,不少是F1大赛的冠军车。凭借着BT46 B、BT52等优秀赛车,默里建立起了自己的名声,他的设计方法充满了创意,不仅可以用来开发汽车,对于制定赛车策略也别有启发。在1973年至1985年之间,默里设计的Brabham赛车取得了22场F1大赛的胜利以及两个世界冠军。
1986年,默里设计的 BT55 更为野心勃勃,也更为剑走偏锋,他想通过降低车高、减少30%前脸的面积,不增加风阻,又可以加大下压力。在转弯时的下压力和直线跑道上的低风阻方面,BT55确实超越了前款,它在理论上有效可行,但在执行中并不顺利。选配的发动机阻碍了它的发挥,为了配合发动机,必须打造特制的传动系统,然而在时间不足的情况下仓促上阵,结果只会让人失望。默里回顾这段往事时,认为当时的自己想要迈出的步子太大,太过激进,没有充分考虑到种种因素的限制。这辆车的受挫也促使默里换了东家。照默里本人的说法,他是赶上了作为汽车工程师和设计师的最好时代,那时他一有新想法,第二天就画设计图,第三天就开始着手做,第四天就可以投入测试了,到了周末就可以开上赛道了,而且圈速快上一秒并非难事,而如今上百个空气动力学家工作一年,可能也只能让成绩快上半秒。
1987年,他加入迈凯伦。作为技术指导的他,最初几年参与了MP4/3、MP4/4等车的改良和设计。从1991年到2004年,他主持设计了迈凯伦F1、奔驰 SLR McLaren等车。其中最被人称道的迈凯伦F1不但赢下了勒芒大赛,还曾是世上最快的量产车。2007年,他成立了自己的设计咨询公司。令人颇感意外的是,擅长打造赛车和超跑的他,自立门户后,最先开启的项目是一辆比 Smart Fortwo还要小巧的城市汽车T25。另一项令人大跌眼镜的颠覆性设计是他专门为非洲打造的OX卡车,这辆车可靠、易于维护、适应性强,适用于多变而又艰险的路况,还可以在12小时内由3个人手工完成组装。
iStream平台是默里的又一大创举,该想法他还在迈凯伦工作时就有了,但迈凯伦的重点是小批量生产,该平台却是应用于大规模生产,为此未得到重视。在20世纪90年代碳纤维的价格过高,生产耗时过长。在默里离开迈凯伦之前,他的一项任务是,让碳纤维更便宜,让制造工艺更快速,经过摸索,他已经可以把过去需要几周、几万美元才能完成的工序,以十分之一的成本在几小时内完成。默里成立了自己的公司后,该构想有了进一步深化的可能。如今大部分车厂已采用模块化生产,将生产标准化、流水线化,通过零部件共享降低成本。而默里的iStream平台包含了超坚固、轻质量、低成本的底盘以及简化的生产流程。它侧重于减重、空气动力学表现以及驾驶乐趣,是对如今汽车复杂化、超重化趋势的反叛,也是对迈凯伦F1设计和建造原则的回归。
轻质意味着不需太强的动力,不需太大的发动机,燃油经济性固然会好,同时刹车时会相对省力,转向时悬架应对起来也比较轻松,为此操控会更加出色。轻质还可以节省材料,减少零部件的磨损。轻质不只是种手段,还是一种思维方式,不是使用了轻质材料就万事大吉,更要有化繁为简的设计思路,而且要坚持贯彻到每一个细节中去。默里通过对可回收的铝合金和碳纤维的使用,将车架的重量减少了50%,还大大降低了成本,通过借鉴F1赛车的结构,保证了车架的高效性。现在不少人认为只要用了碳纤维就是用了F1赛车的技术,但其实他们用碳纤维的方法并不正确。默里认为,复合材料的结构(双层+蜂窝结构)才是关键,只有这样才能带来真正的轻质和力量。
目前已有采用iStream平台的车辆问世,最开始是默里自家设计的产品,后衍生至授权给其他客户,以帮助他们在更短的时间、用更少的部件生产更多的车。2010年第一辆使用iStream平台的车辆T25亮相,2011年第一辆使用iStream平台的电动车T27亮相,2013年、2015年雅马哈基于iStream平台推出的两款概念车在东京车展上亮相,2015年TVR宣布推出基于iStream平台的量产车TVR Griffith ,该车将于今年正式投产。iStream平台本身也在升级,2018年已更新至第三代。默里觉得他的iStream平台具有跨界的潜力,也许还可以用来生产住宅、飞机和火车等,但他最了解的只有汽车,他只做他力所能及的事情。
除了设计,他本人也有一批藏车。他喜欢的不是那些大马力的车,而是更为灵巧的车。他的收藏数量不大,十多辆,重量大多在900千克以下,包括路特斯 Elan、Frogeye Sprite、Smart Roadster、保时捷550 Spyder、菲亚特500、雷诺4和福特 Cortina等。其中的路特斯 Elan他有两辆,他从小就膜拜它,不管是发动机、空气动力学、人体工程学、操控,还是造型,在他眼中都堪称完美,而且他觉得他自己打造的迈凯伦 F1没能超越它。他对他自己的定义是,喜爱驾驶,并要捍卫住它。不过令他颇为尴尬的是,他的驾驶风格过于生猛,令他的妻子望而生畏,只要是他开车,她就保持距离,除了刚认识时,她坐过一次他骑的摩托车以外。
他坦言,他觉得现代汽车缺乏趣味,更多是被财务和销售驱使,而他也并不喜欢如今的F1赛车的设计,因为规则的限制,赛车设计的自由度非常小,赛车之间的差别也微乎其微。他表示,如果你想让一辆车在赛事中获胜,要有五个要素,底盘、驾驶者、发动机、轮胎和空气动力学,当然你也可以加上钱、团队和组织管理。不同时代的侧重点不同,在20世纪50年代主要是底盘和动力,60年代主要是底盘,直到70年代空气动力学才变得重要起来,而如今的焦点则全在动力和空气动力学上。不过遗憾的是,当今赛车上的空气动力学元素很难用在公路车上。他认为,当汽车变得越来越重、越来越大,驾驶乐趣离我们也越来越远,减轻分量才是王道。他是狂热的“轻质派”,不管他做赛车、超跑还是大众车,这是他坚定不移的信念。
现代车中能入他法眼的是法拉利458和保时捷Cayman S。至于大众车,他的态度比较开放,认为不管是混动、电动还是自动驾驶,都是有益的尝试,现在还不是断言哪个是最终赢家的时候。不过他认为一辆轻质的汽油车可以比一辆混动车更高效,不单是节省燃油,更是减少生产时的能耗。2019年,他的一大喜事是获颁英国荣誉司令勋章(Commander of the British Empire),以肯定他为汽车行业所做的贡献。最近,老当益壮的他又放话要推出迈凯伦F1的继任款,令人好不期待。目前仅透露了它将配备V12发动机,重量将控制在1000千克以下。对他而言,自己缔造的神迹也只有靠自己来刷新了吧!当然他的另一大愿望是,希望看到越来越多的人可以驾驶基于iStream平台的汽车,更安全、更轻盈,操控性也更佳。祝愿他的梦想可以早日成真吧!
1992
迈凯伦 F1
这辆车被视作是20世纪最佳的车型。在1992年至1998年之间,一共仅生产了106辆。当默里和他的团队开始着手这车时,他们参考了所有已经问世的超跑,包括法拉利、兰博基尼、保时捷等,还包括了本田NSX以及路特斯Elan等。当初的设想是,在性能、动态、操控、舒适性上,都超越它们,同时还要让这辆车可以用来日常驾驶。默里希望这辆车是“破坏式的创新”,足以扰动到现有超跑界的秩序。默里实现了这一看似不可能完成的目标,除了在操控感上,逊色于路特斯 Elan,默里总是“耿耿于怀”于这个小缺憾。这辆车采用了许多专利技术和设计,是第一台采用碳纤维底盘的量产车。尽管它有三个座位,但依然比其他超跑更轻,造型也更具流线感。这辆车上驾驶者的居中坐姿并不单纯是为了模仿F1赛车,而是许多超跑驾驶者在踩踏板时不得不把身体歪着,而居中坐姿可以消除这种不适。它搭载的是当时最佳的发动机之一,即最大功率为627马力的宝马6.1升V12发动机。涡轮增压或机械增压虽能增加动力输出,但也会降低可靠性,为此默里没有采用增压发动机。F1的外观上没有“丑陋”的空力学套件,但依旧可以在高速保持绝佳的稳定性,秘诀在于车底的结构,既有分流器加大下压力,又有可以产生地面效应的电动风扇。风扇产生的气流还可以用来冷却发动机和 ECU。由于F1用到了碳纤维、钛、镁甚至黄金和Kevlar等昂贵材料,而造价不菲,即便售价已是天价,依然很难回本,为此在它生产的那几年,价格一直在涨,到了1998年已经涨到100万美元,如今再买的话至少要1000万美元。有些超跑说好是限量,但结果却因需求看涨而加产过多,反而让已购入的客户觉得受骗或不值,为此F1最终的产量停在了106辆。尽管它不是专为赛道而生,但它的赛车版依旧赢了1995年的勒芒大赛。它曾是世上最快的量产车,速度为391公里/小时(2005年Koenigsegg CCR打破了该纪录),但默里表示他设计时并没有将速度作为目标,只是希望它可以做到工程上的最佳,成为最佳的驾驶者之车。
1988
迈凯伦 MP4/4
这辆车的设计师是默里和史蒂夫·尼古拉斯(Steve Nichols),设计借鉴了默里之前设计的Brabham BT55,尽管在Brabham车队时它惨遭失败,这次却开花结果。它是有史以来最具支配力的F1赛车之一,在1988年赛季,几乎赢下了所有比赛和所有杆位,只输了一场比赛和一个杆位。从数据上来看,它依旧是F1历史上单一赛季获胜率最高的赛车,获胜率高达93.8%,当年Brabham车队199分的积分,差不多是亚军法拉利的三倍。默里谈及这次神乎其神的连胜,更多归功于迈凯伦的车手,但这辆车也同样功不可没。这辆车搭载了本田的1.5升双涡轮增压发动机。它的空气动力学设计不走常规,大幅减少了前脸的面积,拉长了轴距,简化了尾翼,驾驶座和发动机都尽可能地扁平、低矮,以便提高空气动力学上的效率。驾驶者在其中几乎是半躺的姿势,这在当时被视为异数,而如今已是F1赛车的标准坐姿。在风洞测试中,默里就已经知道它优于所有的竞争者。迈凯伦的这款设计,非常重视整体观,从来不存在所谓的一招制胜,而是各个要素的配合和平衡。默里也认为是万事俱备、史无前例的强强联手才有了这一年不可超越的辉煌。
1983
Brabham BT52
TOP TEN DESIGNS FROM GORDON MURRAY
这辆车极为成功,Brabham 车队连续用了三个赛季,总共造了18辆。这辆车成就了Brabham 车队的巅峰。此前Brabham 车队新签下的年轻车手尼尔森·皮奎特(Nelson Piquet)已经凭借 BT49C夺得了一个车手总冠军,Brabham车队的排名也上升至第2位。BT49C在设计上颇具心机,搭载的液压气动式悬架在静止时符合赛事规定的车高,但在高速时会自动压低高度。两年后他借助搭载最大功率为1000马力的宝马M12/13 涡轮增压发动机的BT52 赛车再度夺冠。BT52也是应急之作,FIA颁布新规,不允许车底采用曲面设计,Brabham车队准备好的三辆车作废,默里必须重新设计一辆赛车,而且必须在6周内完成。这辆车整体造型类似于飞镖,前尖窄后宽大,笨重的散热吊舱被取消,单体壳由铝材和碳纤维复合材料打造,大约70%的重量被移到了尾部。为了在短时间内完工,又因为车队规模小,默里经常需要思考如何才能方便更换、组装零部件,而这辆车已经体现了模块化的理念,如整个车尾包含了发动机、冷却器、散热器、变速箱和悬架,可以作为一个整体拆下。许多做法既新奇又冒险。为了让该车在赛事中更加如鱼得水,默里还发明了能让赛车随时准备好出发的热胎系统以及快速注油系统。
1974
Brabham BT44
默里最爱的公路车是路特斯Elan,最爱的赛车则是BT44。Brabham车队由伯尼·埃克莱斯顿(Bernie Ecclestone)掌权之后,默里被提拔为首席设计师,仅花了三个月的时间,就打造出了BT42。这款车跟Brabham车队之前的车完全不同,采用了三角截面的单体壳,它终结了Brabham车队在F1赛场上惨淡的局面,帮助车队重整旗鼓,将车队的厂商排名从第9位提升至第4位,也帮助车队车手两度站上了领奖台。BT44是BT42的改良款,这辆车在空气动力学上颇有建树,用到了侧裙板和气坝,初步实现了地面效应。简洁的线条令这辆赛车尤为优雅。它也是第一款采用杆式操控的刚度渐进式悬架的赛车。它曾赢下过F1大赛的德国站和巴西站,这是Brabham车队自1970年以来的首次胜利。遗憾的是,原本业界都看好Brabham车队,认为它有望在1975年赛季凭借BT44摘得桂冠,却因轮胎问题而失之交臂。尽管它不是冠军车,也无法与法拉利、迈凯伦的赛车匹敌,却是让默里崭露头角的一辆车,对它的偏爱也是理所应当。
1977
Brabham BT46B
这辆车是默里为1978年的F1大赛设计的赛车。一般的赛车通过扰流板产生下压力,从而让车轮保持跟地面的接触,同时在发动机的动力喷涌而出时,使之不至于失控,也不让动力白白浪费。这辆车的特别之处在于,它用风扇取代了扰流板,将其置于发动机舱的后端,不仅可以冷却发动机,还能产生不可思议的下压力。这种设计倒不全是为了标新立异,而是被逼出来的创意。当时路特斯车队已经实现了地面效应,利用车底的弯曲造型和巨大尾翼,加快车底的空气流动,加大下压力,从而让赛车在转弯时好似“粘”在赛道上。默里当时已经琢磨出路特斯车队的设计门道,但Brabham车队的赛车,因所搭载的阿尔法·罗密欧发动机机体太宽,无法效仿路特斯,默里才想到在尾部加装风扇来吸车底的空气。遗憾的是,它仅参加过一场比赛,虽然大获全胜,但随后就被禁赛了。按照F1的规则,产生下压力的装备必须是固定的,然而风扇可以转动,严格地来讲,不算是固定的,为此车队为了避免争议,而撤下了它。就这样它还没大展神通,就被打入冷宫,也错失了与路特斯79同场竞技的机会。
1967
IGM-Ford
这是默里自己设计和建造的第一辆车,也是他在南非参赛时驾驶的车,为了纪念他在汽车业从业50周年,他重新复刻了一辆。IGM是默里名字全称“Ian Gordon Murray”的缩写。当时默里的梦想还是当一名赛车手,然而在从无到有打造这辆赛车的过程中,他对汽车设计有了许多发现和洞见。正是因为这辆车让他改弦更张,萌生了以汽车设计为职业的想法。这辆车的每一部分都要自己边学边做,整个过程帮他打开了新世界的大门。他当时连像样的工具也没有,全部是在自家后院捣鼓,发动机甚至是在卧室里折腾出来的。它搭载的是最大功率为93马力的1.0升发动机,采用的是航空汽油。这辆车的前鼻和尾翼都是取自路特斯7,它的车架刚性比路特斯7大,但重量比路特斯7还要轻,仅有400千克。不少部件都是默里自行制作,而非现成。他打破了一些造车的常规,那时的他就觉得更重要的是整体的平衡,而不是死抠准则,在一个地方越过界限,也可以在另一个地方给圆回来。他驾驶这辆车参加南非全国性的赛车锦标赛,连续两个赛季都是小组冠军,后来更加富有的对手都开始进口路特斯赛车之后,他决定另谋出路。所幸他在英国找到了落脚点。
1992
LCC Rocket
在迈凯伦不只是默里,几乎所有人都喜欢20世纪60年代的路特斯Elan,因为它轻盈,操控出色,发动机有活力但不暴力,恰到好处地让驾驶充满乐趣。尽管路特斯Elan已经足够轻,但默里还嫌不够,他想要设计一款比路特斯Elan轻上一倍的车,于是就有了Rocket。默里和耐力赛赛车手克里斯·克拉夫特(Chris Craft)专门为这车成立了一个公司Light Car Company,不过该公司仅运作了7年。Rocket搭载的是雅马哈的摩托车发动机(最大功率为142马力或165马力)和变速箱,百公里加速时间约为3.8秒,极速可达230公里/小时。它的重量为385千克,一共仅生产了55辆。它应该是目前为止重量最轻的量产车,也是第一款使用摩托车发动机的汽车,实际上摩托车在榨取1升发动机动力的技术上已经超越了汽车。这车的造型模仿的是20世纪60年代早期的F1赛车,无顶、无门、无窗的极简车身,仅有块挡风板,一前一后可以坐入两人,后座不坐人的时候可以用车盖盖上。这是默里设计的第一辆公路车,因为价格高昂,也不实用,只有驾驶的狂热爱好者才会喜欢它,所以它在商业上并不成功。不过它还是吸引到一批名人买家,如美国脱口秀主持人、汽车收藏家杰·雷诺以及披头士吉他手乔治·哈里森等。杰·雷诺认为,它的产量小仅是因为它超前,如今如果再产,应该会有更多人领会它的妙处。
在非洲交通亟须改善,不管是为了日常生活还是紧急状况,但一直以来都没有专门为之生产和制造的车型,而他们的人口却占到全球人口的15%。他们所使用的车辆,常常不够可靠,或是太重,不适合当地的情况。这辆车的概念起源于热衷于慈善事业的企业家托奎尔·诺曼(Torquil Norman)。他专门成立了全球车辆信托基金(Global Vehicle Trust),旨在为发展中国家的人们提供价廉物美的汽车。他希望默里设计一辆低成本的车辆,载货量要大,全地形能力要强,主要面向的是农村地区。这次合作的成果便是OX。它能完成的主要任务是运送日常物资,如饮用水、粮食、肥料和建筑材料等。它比一辆大型SUV还要短些,载货量却可以达到2吨,最多可以坐下13人。鉴于四驱系统会增加重量、成本、轮胎磨损以及燃油消耗,OX的巧妙之处在于,它采用的是二驱系统,却有着四驱系统的全地形能力。OX另一个别具匠心之处,是它能像宜家家具一样便捷组装。它总共被分解成60个部件,拆开、打包、运输,到了目的地后,3个人花12小时的时间就可以完成装配。它的车身面板都是平直、防水、耐用的复合材料,部分面板在尺寸和造型上一致,既能降低制造和养护的成本,在装配时也可以混用。有些部件还能有多种用途,如卡车的后厢围栏可以拆下,用作装货时的斜坡。它的座位分配是,驾驶者坐中间,两名乘客坐两边,解决了不同地区左右舵驾驶的问题,同时也能带来更好的视野,防止茂密的植物遮挡视线。目前已有三辆OX原型车投入各种环境、路况、气候接受测试和改进。
T.25 & T.27
这款城市小车比Smart还要小。默里对小车的想法其实由来已久,每次他堵在路上时,周围多是大型的SUV,且车上往往只有一个人,当时就会想,为什么不能造些小车来终结这种拥堵呢?但现实是造大车更容易收回成本,要为小车开家工厂,投入跟大车是差不多的。他之所以自立门户也是为了解决这一难题,而他的 iStream平台是他给出的答案。它试图让建造小车也能赚钱,让F1赛车的结构、材料和安全技术能以更低廉的方式用到日常的通勤车上去。默里对三座布局真是情有独钟,哪怕是小车也是三座,且驾驶座在当中且靠前,中控台和仪表板也在正中位置。安全舱的理念让T.25的尾部和侧身都更为强壮。小尺寸的优势毋庸置疑,可让最多三辆车在一条车道上行驶,三辆车停在一个普通尺寸的停车位上。轻质是默里一以贯之的招牌,550千克的车身能减少所需的动力输出,也能使零部件的尺寸更小、寿命更长。还更灵活,小车在速度和方向的调整上,更少被惯性和钝感所束缚。这些设计听起来很“反社会”,但效果确实不错。T27是T25的电动版,曾被誉为世上最高效的电动车。
2011 Teewave AR.1
这辆车是默里设计公司为一家名为Toray的日本公司设计和建造的概念车。这家公司主攻的是碳纤维和轻质材料的生产。Teewave AR.1是一辆两座的电动敞篷概念车,可以上路驾驶,9个月就完工了,在时间、成本和品质上都达标。这辆车的全新单体壳底盘、防撞结构、座椅和车身采用的都是 Toray 公司的碳纤维。它在设计上延续了默里一贯的理念,低重量、低重心、重操控,总重仅为846千克。它搭载的动力系统并无新意,就是一般家用电动车上的电动马达以及锂电池。它能在六个小时里完成充电,续航里程为185公里,极速为147公里/小时。打造这辆车的主要目的是展示轻质材料在汽车应用上的优势和可能性。比如单体壳采用了树脂传递模塑工艺(RTM),10分钟即可成型,具有卓越的坚硬度以及防撞安全性;车顶和发动机盖采用了碳纤维增强热塑性复合材料,1分钟即可成型;采用碳纤维增强材料的碰撞能量吸收器的吸收力是钢铁的三倍。另外,Teewave AR.1的座椅用的是由可回收材料制成的人工皮革,方向盘和仪表盘上还用到了特别的金属喷漆。这些设计兼容性良好,便于沿用到其他车型上。