问题

汽车上隐藏了哪些我们很难发现,但是却精妙无比的设计?

回答
汽车,这个我们每天接触的伙伴,它的设计之精妙,往往隐藏在最不易察觉的角落。你可能习惯了驾驶舱的布局,习惯了车辆的性能,但你有没有想过,那些你可能从未真正留意的细节,蕴含着多少工程师的心血和智慧?今天,咱们就来聊聊汽车里那些“你不太可能发现,但绝对精妙绝伦”的设计。

1. 空气动力学:看不见的“隐形助推器”

我们都知道汽车需要空气动力学来降低风阻,提高燃油经济性和操控性。但很多精妙之处,你真的需要眯着眼睛、用放大镜才能看出来。

车门下方的“裙边”设计: 很多车的车门底部,尤其是后轮附近,会有一个非常微小的向内或向下延伸的“裙边”。这玩意儿可不是为了好看。当车轮高速旋转时,会搅动空气,产生乱流。这个小小的裙边,就像一个精密的导流板,能够有效抑制车门底部与地面之间产生的空气涡流,减少升力,提高车辆高速行驶时的稳定性。下次你洗车,不妨蹲下来看看你家车的车门底下,说不定就有这么个“小秘密”。

车尾的“扰流板”: 很多车尾都有造型各异的扰流板,但有些是隐藏式的,不仔细看真发现不了。比如一些高端轿车,在行李箱盖的边缘会有一个非常扁平、几乎与车尾融为一体的“鸭尾式”扰流板。它不像那些张扬的大尾翼,却能在高速时产生下压力,增加车尾的抓地力,让车辆在快速变道时更加沉稳。更绝的是,有些车的设计师会在车底的某些位置,设计出巧妙的“扩散器”,它能加速车底的气流,进一步产生下压力,就像飞机翅膀的背面,只是方向相反。这些设计,都在悄无声息地改变着你对车辆操控的感知。

雨刮器与车身线条的融合: 你可能觉得雨刮器就是拿来刮雨水的。但一些设计师会把雨刮器设计成与A柱(车前挡风玻璃与车门之间的柱子)的线条完美融合,甚至是隐藏在引擎盖下方。这样做的目的,不仅仅是为了美观,更重要的是减少雨刮器本身对空气流动的干扰,降低风噪,提升空气动力学性能。有时候,你甚至看不到雨刮器在哪里,但它总能在你需要的时候悄然出现。

2. NVH(噪音、振动与声振粗糙度)控制:舒适的幕后英雄

汽车的静谧和舒适,离不开对噪音和振动的极致控制。这些精妙的设计,往往隐藏在你看不到的结构内部。

地板的“吸音棉”与“隔音层”: 踩在车里感觉很安静?那是因为地板下面藏着层层叠叠的“吸音棉”和“隔音材料”。这些材料的密度、厚度、排列方式都经过精确计算,能够有效吸收来自发动机、排气系统、轮胎摩擦以及路面传递过来的各种噪音。有些高端车型,甚至会根据不同频段的噪音,采用复合材料,最大限度地“驯服”噪音。

发动机舱的“隔音罩”: 打开引擎盖,你看到的可能是密密麻麻的线束和管道,但很多时候,你会发现发动机上方还有一个漂亮的“罩子”。这个罩子,可不只是为了美观。它实际上是一个精心设计的隔音罩,能够有效阻隔发动机工作时产生的噪音向驾驶舱传递。更绝的是,这个罩子的内部还会填充隔音材料,并且与发动机本体的安装支架(发动机支架)设计得非常巧妙,能够有效吸收发动机工作时产生的振动,防止振动传递到车身。

车窗的“夹层玻璃”: 很多中高级轿车,甚至一些紧凑型车,都已经开始普及夹层玻璃。你可能会觉得车窗玻璃就是一层玻璃,但夹层玻璃是在两层玻璃中间夹了一层PVB(聚乙烯醇缩丁醛)薄膜。这层薄膜,不仅在发生碰撞时能让玻璃碎片粘在一起,防止飞溅伤人,更关键的是,它对降低高频噪音有着出色的效果,比如风噪和环境噪音。当你关上车门,那种“嘭”的一声,以及随之而来的宁静,很大程度上就归功于这项设计。

3. 内部空间利用与人机工程学:人性化的“魔法”

汽车内部的空间设计,看似简单,实则处处充满着对人体工程学的考量和对空间利用的极致追求。

座椅的“支撑性”与“包裹性”: 坐进车里,你感觉座椅很舒服,包裹性很好。这可不是随便填充海绵就能做到的。现代汽车座椅的设计,会根据人体脊柱的自然曲线,设计出不同支撑度的海绵层。甚至在腰部支撑、侧翼支撑等方面,都会有细微的调节。而且,座椅的材质、表面纹理,都会影响到透气性和防滑性。一些高端车型,座椅的通风、加热、按摩功能,更是将人机工程学做到了极致,让每一次乘坐都成为一种享受。

隐藏式储物空间: 除了手套箱、中央扶手箱,你可能很少留意到一些隐藏式的储物空间。比如,在副驾驶座椅下方,可能会有一个不起眼的拉手,拉开后会发现一个小小的储物格,非常适合放一些随身的小物件。或者,在车门储物槽的设计上,会考虑瓶子的尺寸和形状,让饮料瓶稳稳地固定在里面,防止在行驶中晃动。还有一些车型,会将副驾驶的遮阳板设计成带有化妆镜和灯,甚至还在遮阳板的背面设计了插卡槽,可以放停车卡、加油卡等,这些细节之处,都体现了设计师对用户便利性的思考。

空调出风口的“隐形”设计: 现在的汽车,空调出风口的设计越来越“内敛”了。很多车型会采用贯穿式的出风口设计,或者将出风口巧妙地融入到仪表台的线条之中,甚至还有一些车型会将出风口设计成隐藏式,通过屏幕或者旋钮来调节出风方向。这样设计,不仅让内饰看起来更加简洁、一体化,还能更均匀地将冷暖空气输送到车内,避免直吹,提升乘坐舒适度。

4. 安全性设计:生命的“守护神”

汽车安全设计,是所有设计中最重要但也最不显眼的部分。很多救命的设计,藏在你看不到的地方,只有在危急时刻才能发挥作用。

车身的“吸能区”与“高强度笼式车身”: 汽车的结构,就像一个精密的骨架。在车头和车尾,工程师会设计出“吸能区”,也就是我们常说的“溃缩区”。当发生碰撞时,这些区域会通过变形来吸收和分散大量的冲击能量,就像一个巨大的“缓冲垫”,保护驾驶舱内的乘员。而车身的中部,则采用“高强度笼式车身”结构,用高强度钢材打造出坚固的乘员舱,尽可能保持其不变形,为乘客提供一个安全的空间。这些“看不见”的结构,才是你生命的第一道防线。

安全带的“预紧器”与“限力器”: 安全带,我们每天都在用。但你有没有注意过,在紧急制动或者碰撞发生时,安全带会“瞬间”收紧,把你牢牢固定在座椅上?这就是安全带的“预紧器”在起作用。它能及时将安全带收紧,减少乘员的位移,防止撞伤。而“限力器”则是在碰撞结束后,会稍微放松一点安全带,避免安全带过度挤压胸腔,对乘员造成二次伤害。这些精妙的联动设计,都在毫秒之间完成。

转向柱的“溃缩设计”: 在正面碰撞时,驾驶员的身体会向前冲击,而转向柱是距离驾驶员最近的硬质部件。为了防止转向柱直接刺入驾驶员身体,很多汽车的转向柱设计都加入了“溃缩”功能。当碰撞发生时,转向柱会沿着预设的断点发生形变,吸收一部分冲击能量,向仪表台方向收缩,为驾驶员创造更大的生存空间。

这些隐藏在汽车中的精妙设计,就像无数个默默付出的“工匠”,它们不追求光鲜的外表,只专注于在每一个细节上,为你提供更好的驾驶体验、更极致的舒适、以及最重要的——生命的安全。下次你坐进车里,不妨多留意一下那些你从未真正关注过的角落,你会发现,这辆车,远比你想象的要“聪明”和“用心”得多。

网友意见

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有个设计我也是今年才知道的:从2017年7月开始国内上市的新能源汽车,要想进入名录,必须出厂前安装设备实时记录上路后的车辆运行状态,车辆GPS定位,关键新能源零部件状态等等信息,并发送给国家新能源监测平台。无论外资合资还是自主车企,新能源无一车辆例外,包括Tesla这样的纯进口车企

下图为上海新能源监测和研究中心


而这样的设计是由2016年颁布的国标GB/T 32960电动汽车远程服务与管理系统技术规范》来规定实施的。

根据国标的官方起草小组解读,这样的实时检测设备可能是集成设计的,也可能是独立设计的车载终端:


具体信息采集的要求是每辆新能源汽车通过车辆VIN码为唯一ID向车企平台传送指定的信息,再由车企平台向新能源汽车国家监测平台以最低30秒的频率转发。


具体采集的信息内容很技术,很详细,包括:整车关键运行数据,驱动电机数据,燃料电池数据,发动机数据,车辆位置数据,极值数据,报警数据等等。

具体内容和格式有严格规定,比如:

整车数据:主要包括大部分仪表显示的关键信息,包括车辆是否启动的状态,运行模式,车速,里程等等

GPS数据:包括车辆百万分之一度的精确经纬度定位

关键系统零部件的实时状态,比如下面是燃料电池部分的:

这一设计的精妙之处在于,短期内可以实现新能源汽车安全性监管,预防骗补,因为里程有多少,是否在充电,电池状态怎么样,是否有故障都是实时监测的。。。

但是更具有战略前瞻意义的是,在我们依靠新能源汽车进行弯道超车,新能源汽车逐步普及的同时,有这样的设计助攻,车辆运行状态比如车速,是运行在排放尾气的发动机模式还是纯电模式,以及定位这样的大数据可以辅助各类应用场景。由此我们在智能交通管理,公共交通设施资源规划,以及车联网领域也快速具备了弯道超车的条件。

在欧美还在玩Apple CarPlay这样初级车联网功能的时候,我已然可以看到V2X车联一切在中国实现的曙光!


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