新能源硬派越野汽车的设计趋势

宫一欣　任钟鸣

摘要：文章探究新能源汽车发展背景下硬派越野汽车的设计趋势，分析传统汽车与新能源汽车在造型和结构两方面的差异，总结新能源汽车的四个特点：进气口、排气口重塑，车身曲面整洁，整车电动化，车身轻量化。通过心理意象图解和多对多印象关系图提取了硬派越野造型特点，得到硬派越野车型的隐性认知，并阐明其与城市SUV的差别，为后续提出设计方案做充分的准备。分析硬派越野汽车的显性与隐性要素，得到了其独有的特征线和造型风格，最终根据新能源汽车和硬派越野汽车造型风格，以及汽车侧面动势的塑造，提出两个设计方案。从车辆造型和车身结构两方面，为未来新能源硬派越野汽车的设计提供参考。

关键词：硬派越野;新能源汽车;汽车设计;意象造型;心理意象

中图分类号：U462.1 文献标识码：A 文章编号：1004-9436（2022）06-0-03

0 引言

随着我国环保意识的日益增强以及对新能源技术的广泛应用，汽车产业由传统内燃机转向以纯电动汽车为代表的新能源汽车改革。新能源汽车逐渐成为我国汽车产业发展的主要方向。近年来，全球各地均存在由化石能源引发的环保问题和能源问题，对此，发展节能环保型的电动汽车成为解决这一问题的关键措施。

硬派越野作为内燃机能源汽车之一，因为其行驶路段的特殊性，无法保证在极端环境下电池组的续航能力和精密电子元件的正常使用，故无法确认其是否能够实现对新能源的转化。故对越野这一特殊车型，应该对其进行汽车造型与架构上的再设计，通过不断的思考，将硬派越野与新能源融合，顺应时代所趋。

1 新能源与传统汽车状况

1.1 汽车在新能源背景下的变化

1.1.1 出行方式改变

随着时代的发展，人口密度爆发性增长，加剧了城市容量超负荷带来的负面影响，人口密度与城市容量之间的矛盾成为交通堵塞的根本原因。为了缓解矛盾，交通工具的智能化、互联网化、电动化成为未来城市的主流发展方向。

1.1.2 新能源的利用

作为交通工具动力的来源，能源的利用效率成为交通工具发展的主要研究对象。目前，人类日益增长的化石能源需求量超过了自然界所能承受的生产量。所以，在内燃机效率因技术限制趋近于极限的当下，可再生的新能源为未来的交通出行提供了更多的可能。

1.1.3 体验形式多样化

随着用户需求、行业环境的影响以及智能化技术的发展。交通工具正在从一种单纯代步或运输的方式逐步转为以其作为载体，将通信、娱乐、工作集于一体的可移动智能空间[1]，加强了空间内部联动，合理提升了车辆品质，使用户更加享受内部空间。

1.2 新能源汽车的造型特点

1.2.1 比例姿态

与整车长度相比，轴距所占的比例会更大，前后悬长会随之缩短并且具有更小的差异性。形成这种造型的主要原因是新能源汽车在动力源的部署上与传统汽车有很大的差异[2]。传统的内燃机发动机被更加精密、小型的电动机替代，原本的空间被进一步压缩，汽车造型设计更加灵活多变。

1.2.2 特征线

与传统内燃机汽车相比，新能源汽车在型面的处理上越来越多地使用了干净、简洁、流畅的曲面。为了有效减小风阻，同时也为了突出新能源汽车整体的美观性和未来感。车表面的特征线逐步减少，车身上多为曲率半径较大的曲面。

1.2.3 曲面处理

为了减少风阻，同时也为了更加贴合电子产品的造型语言，新能源汽车的造型创新更多是通过整洁、圆润的轻度变化曲面体现。

1.3 新能源汽车的结构特点

1.3.1 更注重降低汽车的风阻系数

对于新能源汽车而言，以电动机为核心组成的电动系统取代了传统汽车的内燃机发动机，改变了车身的总体布局。而受到电池技术的限制，新能源汽车与传统汽车相比，更加注重车身因空气阻力受到的影响[3]。

1.3.2 结构和空间布局不同于传统汽车

与传统内燃机汽车相比，新能源汽车摆脱了体积过大的机械式传动系统，由体积更小的电动机取代了占据相当空间的发动机。但电池在车辆内部的布置空间受到了很大的限制，电池包由于被迫置于底座增加了整车高度，并因此增大了车辆行驶的空气阻力。

1.3.3 電动化

由于动力系统的改变，车头前脸不再需要格栅，这也成为区分新能源和内燃机汽车的标志之一。新能源汽车为了突出其逻辑感、科技感、功能感，将会采用更为简洁、未来、电动化的造型方案，更加贴近电子产品设计的造型语言。

1.3.4 轻量化

车身轻量化是汽车造型设计的必备特点和发展趋势。新能源汽车要想延长续航，只能通过增加沉重繁多的电池组来提供更大的电池容量。因此，减轻车身总重量对实现车身轻量化设计意义重大。

2 硬派越野的造型特点

上一部分从造型及结构方面分析了新能源与传统汽车之间的差异。这一部分开始提取并分析硬派越野的造型特征，为后续硬派越野汽车的新能源化奠定研究基础。

通过参考研究张旭峰的《汽车造型风格研究与设计》[4]，归纳出四种常用的汽车造型分析方法：造型风格定位法、线性归纳法[5]、图表分析法以及量化分析法。再从汽车前脸造型[6]、侧面动势、尾部风格特征等方面提取硬派越野汽车的造型特点。

2.1 心理意象碎片化图解

心理意象可被通俗地解释为通过心灵眼睛看到的视觉图像，这种视觉图像与用眼睛正常观看一样，两者都基于同样的认知活动[7]。心理意象是通过检索、筛选大量的碎片化数据构建出的形象概念集，表现为用户大脑中不断涌现出来的产品印象[8]（见图1）。

2.2 多对多的产品印象关系

消费者对产品的情感意象需求具有多样性和复杂性，而用户的情感受五感影响，具有多维特性。其情感意象自然也与多种感觉器官捕获的信息有关。通过图表的方式将目标意象与设计因子直接联系，即多对多的映射关系[9]（见图2）。

根据以上关系图所提取出的造型特征，可以汇总出硬派越野汽车独有的特征曲线及造型风格，没有过于复杂的造型，无论是整体还是局部，都是以简洁的基础图形作为设计元素，加上贯穿式腰线、突出式轮包、矩阵化车灯、大体量的造型等，这些都是硬派越野汽车与其他车型种类的明显差异。

3 越野、SUV的區分方法

城市SUV与硬派越野在造型与工艺方面都有着明显的差异，正确认识两者之间的差异并且进行区分，是后续汽车造型的首要目标。

3.1 造型方向

硬派越野不管是从整体造型还是局部特征看，都和一般SUV有着一定程度的区别。作为一款以野外运动为目的的硬核汽车，硬派越野在整体造型风格上并没有太多的曲线，主要是以直线、平面作为主体元素。硬朗、豪迈、厚重、大开大合等关键词能够准确描述出该车型的造型风格。

3.2 结构方向

车身底座是区分两者最直观的视觉要素。为了应对各种严苛的地形和环境，硬派越野会将底盘抬高，提高离地高度和斜坡通过角。从车身内部考虑，车架也是区别两者的决定性因素，硬派越野使用的多半是非承载车身，为了提高整体车身的安全性，其在底盘部分会有专门的刚性受力结构。

4 方案展示

借助侧视图展示概念车辆的整体框架，作为此次方案的主要部分。汽车侧面动势主要由侧面轮廓线、腰线、车窗、车轮等因素影响，从上文对越野车型进行的“多对多印象关系图”中提取出贯穿式腰线作为整车侧面动势的特征线，加上硬派越野汽车的整体造型方向以直线为主。以此作为基础，将直线或轻微曲线作为概念车辆的侧面特征线。

4.1 方案一

新能源汽车侧身的造型特点为比例姿态、特征线以及曲面处理，将其作为该方案的主要设计目标。运用干净、简洁的曲面展现整体车身，并在此造型的基础上缩短前后悬长，调整整车的比例姿态，强调运动感，视觉上呈现出递进的层次感。车身线条以长直线为主，表现出越野车应有的硬朗、刚正的风格（见图3）。

4.2 方案二

设计方案更加强调硬派越野的造型风格。腰线、C柱、车门以及轮包作为汽车侧面动势的主要视觉焦点，将其以直线或平面的形式表现在车辆造型中，通过不同线、面的组合，形成与曲面造型特征线相似的折线或折面，在强调越野风格的同时更加贴近新能源汽车的造型特点（见图4）。

5 结语

在数字化时代，不管是政府规划还是时代所趋，新能源必然是汽车设计发展历程中的必经点之一。与其他车辆不同，硬派越野与新能源发展存在一定的矛盾性，如何在以户外运动为核心的情况下将电气化、智能化、情感化融入车辆设计中是越野车新能源发展的关键点。对于汽车造型而言，在满足越野车车型语义的背景下，尽可能减轻风阻对汽车整体的影响。在车身结构上，非承载车身的轻量化设计或者承载车身刚性强度设计将会是重中之重。在新能源汽车崛起的当下，交通工具的定位将会重新洗牌，传统的车辆形式将会发生彻底的变化，未来必定是朝着电动化的方向发展。无论是汽车造型角度，还是车辆工程角度，硬派越野与新能源的相互融合都将是未来应用的难点。

参考文献：

[1] 江海龙，殷晓晨，李呈祥.新能源汽车造型设计趋势研究[J].设计，2021，34（13）：8-10.

[2] 张志远，刘颜楷.电动汽车外饰设计新趋势研究[J].设计，2021，34（16）：90-92.

[3] 李勇，戚恩东.纯电动汽车造型发展及趋势[J].创意与设计，2021（1）：26-34.

[4] 张旭峰.汽车造型风格研究与设计[D].北京：清华大学，2019.

[5] 陶亮.汽车造型设计的线-型分析方法研究[J].无线互联科技，2020，17（21）：97-98.

[6] 刘超，王忠群.基于感性工学和在线评论的汽车造型情感设计需求获取方法：以汽车前脸的设计为例[J].安徽工程大学学报，2022，37（1）：62-70.

[7] 李雄，苏建宁，陈彦蒿，等.产品意象造型设计应用研究进展[J].包装工程，2019（8）：1-9.

[8] 胡婷婷.汽车造型设计的图解思维研究[D].长沙：湖南大学，2019.

[9] 张新新.产品造型意象熵评价研究[D].兰州：兰州理工大学，2016.

作者简介：宫一欣（1998—），男，上海人，硕士在读，研究方向：产品造型设计与应用实践。

任钟鸣（1985—），男，山东聊城人，博士，副教授，研究方向：工业设计。