宝马如何设计横空出世电动车 i设计启示
没有传统平台依托,还受到新材料与科技地强势介入,宝马i品牌设计师如何设计近乎“横空出世”的电动车 ?
ABR记者 王剑
今年夏天在伦敦召开的产品设计和创新大会上,两位知名的汽车设计师分别对电动汽车创新设计思维作了一番探讨。
迈凯轮汽车公司设计总监斯蒂芬森(Frank Stephenson)说,他希望从设计的本质入手找到新的突破口。为帮助设计团队了解鱼类的流体力学,为此他特意在佛罗里达买了一条枪鱼,并带回迈凯轮在英国的设计中心进行3D扫描。
展望未来,斯蒂芬森向与会代表打趣地描述了会像变色龙一样改变颜色的汽车这一设想。他问道:“如果你的汽车在周一是红色,为什么在周二不可以变成蓝色呢?”
另一位就是宝马i设计团队负责人雅各布(Benoit Jacob),他讲述了宝马大胆启用新材料的经过。他说,i设计项目相比宝马传统的汽车设计有了更大的自由度,例如不需要用庞大的发动机罩来遮盖内燃机。
雅各布说,i的设计人员充分利用了摆在眼前的一切机会。i的外饰展现了轻量化技术的特点,眼下他们正在探讨如何设计出能够吸引稳重型驾驶群体的内饰件。
当被问及一辆汽车是否能做到既轻巧又显高档时,雅各布说道:“两者并不矛盾,一切都取决于你的设计是否出彩。”
但这并不容易,如果我们不是在传统汽车平台上研发电动车,而是在全新的从未有过的电动车平台上进行开发。换言之,在车身材质、结构还存在很大变数的前提下,如何将情感赋予一辆电动汽车的造型设计,从而带来美感和高档感,这是一个问题。
诚如宝马Project i产品概念经理克里斯蒂安(Senger Christian)曾对《汽车商业评论》所言,“i所有的细节都要从头做起”。
传统车型每一代都有传承,并且开发过程程序化,到哪步该做哪些事情,已经有一个很成熟的体系来保证,供应商和其他的配套体系也很成熟。而i包含很多创新,一方面要在科研上有所创新,另一方面要在供应体系和管理体系方面有所创新,保证车辆能够按照正常的车型研发时间,按时推出量产产品。
因此,这位Project i产品概念经理具备这样的履历——做过车身几何设计、结构设计和材料应用,比如从宝马3系到5、6、7系的研发,他都参与过。或许只有拥有如此经历的人,才能知道电动车应该具有怎样的内涵和轮廓。
很幸运,克里斯蒂安有一位与之匹配的设计总监,他就是2010年就任现职的雅各布(Benoit Jacob)。
他是位法国人,在其官方介绍中有一句是不按套路出牌。比如他毕业后去雷诺汽车从事设计工作,不是通过常规的招聘渠道,而是直接将自己的设计草图呈给这家公司,在被录用后,继而又回到知名的瑞士沃韦艺术中心设计学院读书,毕业后又回到雷诺工作,从中深刻认识并且掌握了设计工作的跨学科属性——设计需要均衡与工程技术、市场营销和研发专家等的关系。
雅各布喜欢飞机,会收集飞机模型或者去看相关的展览。他还自称是德意志博物馆的“粉丝”,因为在技术和科技方面,这个博物馆是全世界最大的博物馆。
或许就是这种不按套路出牌,以及深谙设计的“跨学科属性”,宝马集团在2010年才会邀请他出任全新子品牌“i”的设计总监,由他参与和领导i系列车型的研发和推出。
2012年4月北京车展,《汽车商业评论》就i8 Spyder的设计采访了雅各布后,由于时间关系,当时的很多问题没有来得及追问,所以在3个月后的一个下午,我们在宝马中国的北京办公室,电话联线远在德国的他,继续聊完上次的话题。
那个过程非常愉快,就像在阳光下的咖啡馆和老朋友一起喝下午茶一样,在谈话的最后,我们约好如果以后在北京再见的话,可以忙里偷闲地欣赏一下北京空中的风筝——因为这与他喜欢的飞机有关。
飞机灵感与i的情感
《汽车商业评论》:我们知道开发i的过程非常特别,那么完成i8 Spyder用了多长时间?
雅各布(Benoit Jacob):设计一辆概念车一般需要一年。我们花大约3个月的时间画草图,然后再用3个月左右制造数字模型,剩余6个月基本上用来打造概念车。由于是制作原型车,所以有些零部件需要手工制作,而不是由机器制作,这相当费时间。
i8概念车的设计从开始的时候我们就知道量产车的外观会是什么样子的,所以我们是并行开发的。这实际上是个很有趣的经验,因为未来量产车也能从概念车的制造过程中获取有益的经验。
量产车需要的时间更长一点,实际上要两年多。因为它需要融入更多的参数,必须要确保车辆可以用机器制造,同时成本在可以接受的范围内,还要确保其安全性,另外有些安全性方面的问题是我们在设计过程中必须考虑的,这需要的时间会多一点。
在这个过程中,设计师其实要将品牌设计语言、工程构造、风洞实验以及个人情感理念,综合到一起。
设计师需要有能力将这些因素结合起来,这就牵涉到一些技术要求,实际上这才是关键所在。也就是你需要一个指导思想来表达创意或者想法,需要一套约束机制和一些规则。如果完全自由发挥,没有任何约束,那么很有可能创造不出最佳结果。
我们会对所有设计师进行培训,让他们对技术非常熟悉,因为i采用了许多新技术,设计与工程之间必须要有很好的对话机制。其实,这不是真正的培训,而像是知识的交流。
比如会有哪些培训?
我们处在i项目研发的先锋位置,一些工程师正在致力于碳纤维材料和轻量化技术的开发,这让我们能够以完全不同的方式打造汽车的设计结构,因而我们最后制造汽车的顺序、步骤也是极为不同的,这就是为什么i车型的设计与目前市面上看到的其他车极为不同的原因。
新材料的影响到底有多大?
比如碳纤维,这种材料会形成i产品的支柱骨架,顶部再添加一些覆盖件。看概念车图片时,你能感觉那像是个单独的部分,但是这个部分的制造工艺有些不同,所以,我们需要遵循这些技术物理特性,接受它的约束,这也使得i品牌系列最终有了特殊的外形。
另外,这辆车采用的技术很有未来前景,所以我们更希望能打造出有未来感的前脸或形状。
飞机灵感与i的情感
《汽车商业评论》:在北京车展采访你的时候,你提到了i8 Spyder和飞机的设计有些相似。可是在我看来,飞机飞行需要上升力,而汽车恰恰相反,或者就侧向力而言的话,飞机在空中遇到的气流和陆地上汽车遇到的也是不一样的,阻力也不一样?
雅各布:实际上我很喜欢飞机,我真的很爱飞机,我喜欢参观飞机博物馆,有空儿时会去航空展,有时我也会收集模型,制造模型,这是个很有趣的爱好。
这当然也是我和我的团队主要的灵感来源,可是我们并不会生硬地将飞机设计原理强加到汽车设计中,因为这是不可能的,而是巧妙地借鉴。
我可以给你举一些例子,我们模拟了一些飞机上的装置,例如大型喷气式客机上的机翼升力特征,他们具有很好的空气动力学功能,但看上去也显得非常有趣,所以在i8 Spyder也采用了类似的原理,像尾部的分流层和侧翼片状垂悬物。
怎么看空气动力学在汽车设计中的发展?在你看来有没有比较明显的时代特点或者代表车型?
自然界中,空气动力学无处不在。不仅在汽车或者飞机产品中,在鸟类之类的事物上也都存在这种规律。空气动力学用于汽车并不是最近才有的,这项技术几乎与汽车的历史一样久,在上世纪20年代左右,人们开始对其进行研究,目的是通过减阻使汽车更高效、更经济,这是汽车制造史上的一大里程碑。
在上世纪50年代就出现了很多完美运用空气动力学的车型,比如雪铁龙DS系列。如今,空气动力学是每一辆汽车的一部分,像现在的宝马3系也是高度运用了空气动力学。现在我们要做的就是让汽车更符合空气动力学。
所以,设计师基本上都需要使用一些特有的形状。我们唯一不同的,尤其是在设计i8概念车的时候,是努力让空气动力学也显得很性感,空气动力学设计也可以很情感化。目前为止,使用空气动力学的理性化的形状我们都非常熟悉了。但这样的设计有时候看上去没有情感,显示更多的是功能性。
我们在i8系列中想要展现的是美感和空气动力学设计结合的可能性。这些基本上就是这辆车的情况了。这种情况也存在于其他很多领域,例如飞机和赛车。在一个产品中首先需要的是驱动功能,但没人会说赛车或者飞机很乏味,是因为有美感存在。就如我一开始所说的,空气动力学在自然界中几乎无处不在,所以研究采用这种理念会非常有趣,它的潜力很大。
“空气动力学也可以很性感”
《汽车商业评论》:你刚才说“空气动力学也可以很性感”?
雅各布:汽车从一开始就是很情感化的产品,对于i这样的高档品牌也是这样。正如你提到的,客户或者公众在期望许多技术的同时,也期望车型传递情感并且外形美观。
那么我们如何做到这一点,也许我可以给你举几个例子。
比如你看i8的尾部,有非常漂亮的挡泥板,当然它也有引导空气的功能。同时,后面的部分也可以看成一个雕塑面,就像在博物馆里看到的优美造型。
其次,从车顶开始我们还有另外一个覆盖层,穿过座舱上方,直到尾部连接尾灯。这是功能的一部分,会以适宜的方式引导空气,同时也能够提升美感。
所以,我们希望通过i的造型语言,在情感或视觉上描绘出这辆车好在哪些地方,比如很轻、很高效、功能很强,尤其在i3中尤为明显。因为i3这类造型的车很容易显得比较笨重,没有那么灵活或者动感。
想要表达出轻质的特点,我们发现最好的办法是用不同层次进行强烈的对比,也就是形成视觉反差,这样就能在视觉上留下很好的轻质印象。
i系列产品的设计都非常强调空气动力学,那么这些在设计中需要遵循的一些规则,会不会让不同品牌汽车会变得很像?因为常规情况下,按照空气动力学的要求,前风窗倾角最好是30度,而后风窗倾角尽量避免这个度数;从前发动机舱和进气格栅的整个型面最好是不断向下的等等。
这是相当大的挑战。
事实上,有些固定的形状是很难绕开的。通常我们会与处理空气动力学的人员在风洞实验室花很多时间,我们会制造粘土模型,优化形状,最后确定设计思路,使我们设计的产品区别于其他公司。
需要解释的是,虽然物理和自然界是有规则的,但我们也可以使用一些以前没人想到过的创新方法,可以通过新的空气动力学功能带来审美差异,使之区别于其他车型。
比如我们的“气帘”。如果从i8的前面看,可以看到在两侧前照灯下面各有一个黑三角以及上方的装饰条,它们是有功能性的——引导空气进入车身,经过轮罩拱,以非常有效的方式减少阻力,比沿着车身导流空气效率要高很多。
这种非常有趣的创新从未有人想到过,在宝马3系等量产车也可以看到这种造型,不仅可以带来很特别的外观,同时也具有功能性。
现在,你在风洞中正在做哪些车型?
实际上,你可以想象一下i3和i8这两个数字之间还有许多空间,i8和i3不会是i系列最后的产品,它们更像是个开始。越了解项目的进展情况,我就越会看到更多的潜力,以及我们可以为新产品提供多少想法。
我们现在进行的方案可能会在10年后或者更远的将来给大家带来惊喜,只是现在我还不能说。
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