第九章 当代汽车设计

鲁米诺斯太阳能汽车(Luminos Solar Car)正在进行风洞试验。

民用产品的设计中,汽车恐怕可以算是最大的一个门类了。汽车产业涉及的上下游产业分布之广,在一个国家的经济结构中所占地位之重要,恐怕没有其他单项产品能出其右。要完整、全面地介绍世界汽车设计的发展历史,不是这本书里一个章节可以做到的。这里,我们只是就汽车产业在第二次世界大战后的发展情况,做一个粗略的概括性介绍,以期能为读者提供一条历史的脉络。考虑到超级豪车、跑车等车种虽然引人注目,但因产量较低、受众很少,对于整个汽车工业和设计的影响不是那么大,所以在下面的介绍中,着重以比较普及的车型和较大规模的车厂为主。有兴趣的读者,可以参看其他关于汽车设计和汽车史的专门著作。

一、概述

汽车设计是工业设计中一个很重要又很特殊的部门,一般工业设计针对批量化生产的工业产品,而汽车设计仅仅针对汽车的车身造型和内饰;一般工业设计集中在客户需求的满足和存在问题的解决,而汽车设计更多集中在通过不断地改变造型来刺激市场。在西方国家,特别在美国,汽车设计长期被称为“款式设计”(styling),而不是直接称为“设计”(design),可见是一个比较独特的设计行业。西方理论界比较一致地认为:现在一般所称的汽车设计是指汽车在美学与功能方面的工业设计,而非车辆工程设计,欧美有不少大学都将汽车设计从工业设计系中独立出来变成一个科系,称为交通工具设计系,以汽车车体、内装和摩托车设计为主,飞机与船的设计另有专业科系,有少数英国与澳洲的大学提供汽车设计博士学位。

汽车设计师当然需要了解一些工程方面的知识,但机械工程、电力工程、空气动力学部分大都会由专门的工程师负责。空气动力学的理论比较复杂,且仍有大量未知之处,除了用电脑模拟之外,还须制作模型经过风洞来实际测试。好的空气动力设计有助于省油、降低噪声、增强行车稳定性与性能。另外汽车设计师也需要与车厂其他部门配合,根据市场情况、客户要求和产品定位、成本等因素来修改设计,因此并不是纯美学艺术的表现。

设计汽车除了使用传统的绘图和黏土模型外,现在多数汽车公司在进行车身设计时,都使用法国达梭公司(Le Groupe Dassault)开发的跨平台商业三维CAD设计软件CATIA,这款软件曾运用在“幻影”战机(Dassault Mirage)的设计中。也有使用其他的、自行研发的3D软件来做设计的,比如美国的福特汽车设计部。

基于成本考量,各车厂通常不会在每款新车上都推出整体性全新的机械设计,而是靠汽车外观与内装设计的更新,来制造新旧车款的差异并减低开发成本。许多欧洲车厂喜欢在同一时期的不同种类汽车上提供相似的设计风格,打造自己品牌的特色。但也不是每次推出新车都需要更改外形设计,有些深受欢迎的欧美汽车,其外形几乎数十年不变,如第一代大众甲壳虫(VW Beetle)、奥斯汀“迷你”(Mini)汽车、雪铁龙2CV、吉普(Jeep Wrangler)、劳斯莱斯幽灵6世(Rolls-Royce Phantom VI)、保时捷911等。

汽车设计一直存在着两条不同的路径:小批量的高档豪车和批量化生产的中低端大众型汽车。早期的汽车行业中,除了极少数特别讲究的客户要订做豪华轿车之外,并没有款式的设计。最典型的例子就是福特T型车,从1907年投产,1913年大批量在流水线上生产,一直到1928年都没有改变款式。最终是因为通用汽车的阿尔佛雷德·斯隆引入式样设计,重用第一位汽车设计师哈利·厄尔负责式样和色彩部之后,大众型汽车才进入了通过设计争夺客户的新阶段,汽车设计直到这个时候才真正形成。长时期以来,汽车设计附属于工程部门,主要工作是通过不断地设计新款式、新色彩来刺激市场。因此,美国汽车企业中不称为“设计”,而称为“款式设计”。

BMW车厂内的设计师们正利用1∶1的黏土模型来做细节修改。

虽然多数汽车设计由汽车公司本身的设计部门进行,但也有一些是聘用独立的汽车设计公司进行的。加上很多设计师游走于两种类型的设计部门,因此要厘清汽车设计的脉络,其实不太容易。

第二次世界大战后半个多世纪以来,世界汽车企业大起大落,兼并、重组,有一些破产,虽然主要大车厂的汽车设计部门依然运作,但是所属的母公司改变很大。加上大汽车公司又分别在各大洲建立研发和设计部门,并且广纳外国设计师参与设计,甚至是主持设计,因此要追溯汽车设计的基因就越来越难了。

二、战前汽车设计发展概况

(一)谁发明了汽车?

虽然对“谁发明了汽车”迄今仍有争议,不过现在基本公认最早发明、创造汽车的人是德国的卡尔·弗里德利希·本茨(Karl Friedrich Benz, 1844—1929)。这位毕业于卡尔斯鲁厄技术学院(Karlsruhe Institute of Technology)的机械工程师、发明家、企业家,是奔驰汽车公司的创始人。

1883年,卡尔·本茨和两位朋友在德国的曼海姆(Mannheim)成立了奔驰公司(Benz & Company Rheinische Gasmotoren-Fabrik,通常简称为Benz & Cie),生产工业引擎。在这里,他发明了两冲程的引擎,并获得了专利。后来他又发明了四冲程的引擎,造出了第一辆以汽油为燃料 的内燃机发动的汽车,并于1886年1月29日获得专利。当时戈特利布·戴姆勒(Gottlieb Wilhelm Daimler, 1834—1900)、威廉·梅巴赫(Wilhelm Maybach, 1846—1929)等其他一些人也在互不知情的情况下各自尝试发明和制造汽车,但卡尔·本茨是最早获得完整专利的。

这辆1885年造出的水冷汽车,只有三个轮子,一个电动点火器,一个齿轮差速器,最高时速为10公里,谈不上造型设计,基本是以自行车为基础加上发动机的拼合。三轮的“奔驰汽车”制造和出售了25辆,是世界上第一批商业出售的汽车,现在保存在慕尼黑博物馆里。1887年,卡尔·本茨在巴黎博览会上展出了他改进后的3型车(Model 3)。而1890年11月,戈特利布·戴姆勒也在康斯塔特(Cannstatt,今日斯图加特市一部分)创立了戴姆勒发动机公司(Daimler-Motoren-Gesellschaft,简称DMG)。