空气动力主导变化 车身简史之车身外形

  纵观世界汽车发展史，我们大家可以看到现代汽车车身形式的发展是沿着车厢、箱体、流线型、船型、鱼型和楔形车身一步步发展起来的。这个发展过程很大程度上取决于当时的科技水平和物质条件，也正是通过空空气动力学研究，汽车车身才发展成今天的样子。先来看看以空空气动力学为主攻方向的车身简史。

  1886年1月29日，随着卡尔·本茨获得第一个汽车专利证书的喜悦，汽车诞生在地球上。相信大部分人都知道，这款三轮汽车叫做“奔驰一号”，是卡尔·本茨在马车上搭载了0.85马力发动机而获得的。不久后，一辆四轮马车配备了1.1马力的发动机，成为世界上第一辆四轮车。当时汽车几乎没有车身，因为当时的工程师把所有的经验都集中在新的动力系统、传动系统和机械控制上。

  1902-1908年，此时的车身基本上还是沿用马车的车身结构，但随着汽车最大速度的增加，越来越多的迎面而来的风让乘客难以忍受，于是给汽车增加了前挡风玻璃，同时为了防晒防雨的需要，还在汽车上安装了可拆卸的引擎盖。

  1915年，一种新型福特T型车在美国上市。因为方形车身看起来像一个大盒子，所以福特T型车被称为盒子车。这种车身形式被福特命名为轿车，真正确立了完整车身的概念。新的T型列车有一个完全封闭的驾驶舱，驾驶舱内安装有窗户和门，车身面板也由钢板冲压成型钢板制成。

  后来，雪佛兰在散热器盖、发动机通风口和轮毂盖上做了豪华的装饰，使得箱式车越来越漂亮。1924年，通用汽车首次在车身上采用了Duco色漆，改变了汽车只有单一黑色的局面。在大型豪华车领域，为了打破盒子的单调和死板，颜色、图案和装饰成为了造型的重点。1927年，美国通用汽车公司成立了“色彩与艺术”部门，由哈里·厄尔担任主管，标志着专业车身设计师进入汽车行业。

  然而，随着技术的发展和人们对速度的要求，箱式汽车已经不能满足人们的需求。由于厢式货车的空空气阻力大，只有两种提高速度的方法:降低座舱高度和增加发动机功率。然而，降低驾驶舱高度让乘客和驾驶员感到非常沮丧，所有工程师都从增加发动机功率开始。在此期间，发动机从单缸发展到直列四缸、六缸、八缸，于是出现了像捷豹这样的奇怪造型。

  棚车在旧时代仍然受到交通工具的影响，但是由于科学的不发达，人们在发明汽车的同时并没有关注汽车的其他需求，只是单纯的追求汽车的运输能力，对车身造型并没有做出多大的贡献。

  流线年代，在整个设计领域流行了二十多年。从最初的飞机到火车和汽车，从冰箱到吸尘器，从口红到饮料瓶，流线型的风格成为推动销量的最典型因素。

  1934年，克莱斯勒气流车上市，这是世界上最早的流线型汽车。然而，当时消费者的审美意识还停留在箱型车时代。因此，花费大量资金开发的气流汽车销售非常失败，甚至差点导致克莱斯勒破产。1936年，林肯在流线型汽车的设计上更进了一步。精心设计的外观，再加上之前气流的铺垫，让鹤峰汽车相当成功。

  然而，1935年发明的大众甲壳虫）被认为是真正降低阻力系数的流线型车身最具代表性的车型。也可以说甲壳虫车身是标准的流线型车身。费迪南德·保时捷在希特勒宣布打造国产车的号召后，开始考虑一款耐用且经济的车型。他发现瓢虫的身体结构非常光滑，风阻系数极小。在瓢虫的启发下，甲虫的模样诞生了。

  甲壳虫的车身充分利用了瓢虫的优势。全身钣金冲压，轻巧结实，工艺性好，设计完美。流线型汽车的量产从大众甲壳虫开始，流线型车身成为当时社会所追求的时尚风格。

  然而流线型车身的缺点也很明显。内饰空舱相比于箱式车身明显更小，尤其是后排空舱，头顶几乎没有空舱。而且，在20世纪）40年代，汽车的实际最大速度只有60-70公里/小时，在这个速度范围内，流线型车身对降低风阻的作用不大。

  流线型汽车的另一个致命缺点是侧风的不稳定性。流线型机身的侧线正好类似于飞机机翼的平滑结构，上面有凸起，下面有平滑结构。当侧风吹起时，流线型车会产生升力，削弱轮胎迎风面的抓地力而上浮，有脱离原赛道的危险。此外，流线型的车看起来像瓢虫，车身上有很多过渡面。当时的金属技术没有现在发达，所以车身面板的质量很差。所以流线型的身体生命力不强。如今的甲壳虫其实只有当时流线型车身的外观特征，并不是真正的流线年至今:船型汽车时代

  二战后，欧洲汽车工业不景气，几乎停滞不前。但是美国的汽车工业正在蓬勃发展。福特开始强调以人为本的设计理念。设计师亲身体验了驾乘人员的感受，构思出一款操作简单、乘坐舒适的汽车。1949年推出的V8汽车是第一款采用这一理念设计的汽车。V8轿车采用了将整个驾驶室置于前后轮之间的设计，发动机舱在驾驶室前方，行李舱在驾驶室后方。这种设计非常接近船的形状，所以被称为船车。

  因为有行李厢，车的后部是阶梯式的。虽然与流线型车身相比有些涡流，但不是空空气动力学的落后，而是在车辆性能、内饰空与空气动力学之间找到了一个和谐的平衡点。当时，中国的第一辆红旗车是根据克莱斯勒帝国制造的，它采用了船形车身。车身宽大宏伟，还融入了中国特色。此外，上海牌汽车的车身也是应用的舟形车身。

  20世纪60年代，由于受到太空热度的影响，美国汽车在汽车上加入了很多火箭元素，过于注重华丽的外观和豪华的内饰。凯迪拉克最早推出的所谓飞行梦想风格，灵感来源于飞机、火箭等飞行器。车尾增加尾翼，车棚从车头平滑向后扫，尾翼从车身突出，形成喷气嘴的形状，成为喷气时代高速的象征。比如凯迪拉克的多拉多就配备了尾翼、竖翼、横翼等。在汽车的两侧和尾部，而汽车的前部模仿鱼雷和火箭。

  这些噱头注定是短暂的，完全没有功能意义。为了保证内空舱和行李舱空舱，船体的后挡风玻璃曾经向后延伸，但这种设计在高速行驶时会产生很强的涡流和风噪。由于上世纪70年代的石油危机，这种巨大而沉重的船体被废弃了。但是在今天的车身设计中，我们还是能够正常的看到船形车身的应用，比如雪佛兰科迈罗、道奇Challenger等车型，但是在现代技术的支持下，我们修正了当时的空气动力学缺点空。

  ●1960年至今:鱼身时代，为降低风阻，提高速度和燃油经济性，箱式车成为流线型车。为了更好的提高内饰空和舒适性，船体诞生了。但是艇体还是存在很多问题，所以设计师把艇尾设计成向艇尾倾斜，也就是鱼型体。鱼形身体是流线型的，但绝不是流线型身体的复兴，而是经过更深层次科学研究的新一代流线型身体。

  由船形体演化而来的鱼形体很低，无显著的台阶状。前后翼子板与车身融为一体，斜背角度相对平缓，尾部较长，车身周围气流相对顺畅，无涡流。鱼形身体比流线型身体更低、更长、更漂亮。它的截面积小，所以迎风阻力小，车身阻力也小。其次，鱼形车身后排座椅在后轮轴前面，后排座椅轻微摆动。因为后排座椅低，后视比舰体好。

  随着时间的推移，欧洲汽车工业发展迅速。同时，也有对世界影响很大的汽车设计大师，如乔治亚罗、博通等。鱼型车身的代表作是乔治亚罗设计的大众热风轿跑车。这款鱼形车模代表了意大利车身行业所倡导的简约、简洁、精致、流畅的实用风格。

  但是鱼形的身体也不是没有缺点。因为尾巴太下垂，鱼形身体的侧面形状非常接近翅膀的形状。根据风洞试验结果，与静止时的汽车相比，车速为100公里/小时时，汽车附着力会降低1/8，车速为150公里/小时时，附着力会降低1/4，高速行驶时，车尾只有少数的下压力，导致汽车行驶状态极不稳定。因此，设计师在鱼尾形车身尾部安装了鸭尾形尾翼，以获得高速下压力。因为这个形状是由Cam教授发现的，所以也叫Cam Tail。保时捷911） Carrera RS就是这种鱼形鸭尾车身最典型的车型。

  如前所述，车身的造型已经从箱体发展到鱼尾，而这些变化都是为客服空气的阻力，解决操控和舒适性。然而，未解决车底压力的问题，设计师们想了很多方法，但没有一个能很好地解决。后来设计师想到了将整个身体向前向下倾斜，有效克服升力，于是就出现了能很好抑制升力的楔形体。

  楔形车身时代是汽车行业追求速度的高潮期。楔形车身功能和造型完美，适合高速安全驾驶，充满动感和气势。第一个楔形体是由图贝克·阿本蒂在1963年设计的。遗憾的是，第一个楔形体诞生于船形体时代，并未被人们所接受。可见该车的造型设计合理实用，如果脱离周围环境很难让人接受。

  70-80年代是楔形体的全盛时期。这一时期的特点是前进气格栅设计为上宽下窄，发动机盖向前倾斜。这个时代诞生了一大批经典车型，比如高尔夫）、帕萨特）、奥迪100等等。到目前为止，楔形车身仍然是汽车外观的趋势，但各大厂商在设计汽车时弱化了楔形车身的特点，增加了各个品牌的外观特点。

  如今的车身设计已经很成熟，但归根结底，如今的车身仍然属于楔形车身，但除了楔形特征之外，车身造型也变得更复杂多样。除此之外，如今的车身已经可以通过上千次的风洞试验来解决车身的升力问题，在车空房中的应用也已经被设计师巧妙地操控。

  此外，如今的车身设计也刮起了浓浓的复古风，当年的经典车身形式也被各大厂商完美再现，如停产的PT漫步者）、新换代的大众甲壳虫、即将上市的电影主角雪佛兰科迈罗、奥迪A7），都重新诠释了箱体、流线型车身、艇身、鱼身的外观特征。

  大众这样的新家族式也是对楔形车身时代的致敬。新亮相的全），车头快速下垂，将楔形车身展现得淋漓尽致。有些车型到目前为止还没改变。比如经典的保时捷911系列就是当年鱼形车身的延续。

  这就是车身形态发展史介绍的结尾。能够准确的看出，车身从汽车诞生到现在的每一次变化，都是围绕空空气动力学展开的。未来随着空空气动力学的逐步发展，人们对车身的要求会促进提高，相信会有更多更好的车身形态出现。让我们拭目以待。

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