空气动力主导变化 车身简史之车身外形
[汽车之家 设计殿堂] 纵观世界汽车的发展史，可以看出现代汽车车身形式的发展是沿着马车、箱型、流线、船型、鱼型和楔形车身一步步发展而来的。这个发展过程很大程度上是取决于当时的科技水平和物质条件，而通过空气动力学研究的推动才使得汽车的车身发展成今天的样子。下面就让我们了解一下以空气动力学为主导演变的车身简史。
●1886-1914年：马车车身时代
1886年1月29日，随着卡尔·本茨获得第一张汽车的专利证书的喜悦，汽车便在地球上诞生了。相信大多数人都知道，这辆三轮汽车名为“奔驰一号”，是卡尔本茨把一台0.85马力的发动机装在一辆马车上得来的。此后不久，一辆四轮马车也被装上了一台1.1马力的发动机，成了世界上第一辆四轮汽车。当时的轿车几乎没有车身，这是因为当时的工程师把全部的经历都集中在新的动力系统，传动系统，以及机械操控方面。
进入到1902-1908年，这时的汽车车身还是基本沿用了马车车身结构，但随着汽车最大车速的提高，越来越大的迎面风令乘员难以忍受，前风挡便加入到汽车中，由于遮阳避雨的需求，可拆卸的车蓬也被装在汽车上。
●1915～1933：箱型车身时代
1915年，新型的福特T型车在美国上市，由于方方正正的车身看起来像一个大箱子，所以福特T行车被称为箱型汽车。这种车身形式被福特命名为Sedan，真正确立了完整轿车车身的概念。新的T行车拥有了完全封闭的驾驶舱，驾驶舱还安装了车窗、车门，车身覆盖件也开始使用了薄钢板冲压成型钢板。
后来，雪佛兰又造出散热器罩、发动机通风口和轮毂罩上的豪华装饰件，使得箱型汽车越来越漂亮。1924年，通用首次在轿车车身上采用Duco彩色漆面，从而改变了汽车只有单一的黑色这一情况。在大型豪华车领域，为打破箱型的单调和呆板，色彩、图案与装饰已成为造型之焦点，1927年美国通用汽车公司建立“色彩与艺术”部，哈里·厄尔出任主管，标志着职业车身设计师走入了汽车行业。
但是随着技术的发展，和人们对速度的需求，箱型汽车已经满足不了人们的需求。由于箱型汽车的空气阻力大，所以要提高车速只有降低驾驶舱高度和增大发动机功率两种办法。但是降低驾驶舱高度令乘员和驾驶员感觉非常的憋闷，所有工程师们又从增大发动机功率这方面入手。在这个时期，发动机从单缸到直列四缸、六缸、八缸，于是便出现了类似捷豹这样怪异的外形。
箱型汽车还是受到旧时代交通工具的影响，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其他方面的需求，而是单纯的去追求汽车的交通运输能力，对车身外形并没有太大建树。
㊣●1934～1948：流线型车身时代
流线型的设计风格起源于1920年代末，直到1950年代，在长达二十余年中，风靡整个设计领域。从最初的飞机到火车、汽车，从电冰箱到吸尘器，从口红到饮料瓶，流线型风格成为带动销售最典型的因素。
1934年，克莱斯勒气流轿车上市了，这是世界上最早的流线型汽车，但由于当时消费者的审美意识还停留在箱式汽车的年代。所以花费了大笔资金研制的气流轿车的销量非常失败，甚至差点导致克莱斯勒破产。1936年，林肯轿车在流线型汽车的设计上又近了一步，精心设计的外观，再加上之前气流的铺垫，所以和风轿车还是比较成功的。
然而，真正达到减小风阻系数、公认的最能够代表流线型车身的车型，是1935年问世的大众甲壳虫，也可以说甲壳虫车车身就是标准的流线型车身。费迪南德.波尔舍在希特勒宣布造国民汽车的号召后，便开始思考一款经久耐用、经济实惠的车型。他发现瓢虫的身体结构非常顺滑，风阻系数极小，经过瓢虫的启发后，甲壳虫的外观便诞生了。
甲壳虫的车身最大限度的发挥了瓢虫的长处，车身钣金采用整体冲压，既轻便又坚固，工艺性好，整个设计非常完美。流线型汽车的大量生产就是从大众甲壳虫开始的，流线型车身也成为当时社会追求的一种时髦样式。
但是，流线型车身的缺点也是显而易见的。与箱式车身相比，车内空间明显变得很小，特别是后排空间，头顶上几乎没有空间。而且，在1940年代，汽车的实际最大速度也只有60-70km/h，在这速度范围内，流线形车身起到减小风阻的效果不大。
流线型汽车的另一个致命的缺点就是对横向风的不稳定性。流线型车身的侧面线条刚好与飞机机翼上面隆起，下面平滑的结构相似。当有横向风吹来时，流线型汽车便会产生升力，导致受风面轮胎抓地力减弱，漂浮起来，有脱离原始轨道的危险。此外，流线型车外形近似瓢虫，车身上的过渡面较多，当时的金属工艺还不像现在一样发达，所以车身覆盖件的质量很差。因此，决定了流线形车身的生命力不强。而今天的甲壳虫汽车其实只具备了当时流线型车身的外观特征，其并不是真正的流线型车身。
●1949-至今：船型汽车时代
经历了二战的欧洲汽车业一片萧条，几近停滞。但美国的汽车汽车业却是一片繁荣。福特汽车开始强调以人为本的设计思想，设计师亲身体验驾驶员及乘客的感受来构思便于操控，乘坐舒适的汽车。1949年推出的V8型轿车便是第一款用这种思想设计出的轿车，V8轿车采用了将整个驾驶室置于前后车轮之间，驾驶室的前方为发动机舱，后面为行李厢这样的设计。这种设计非常接近船的造型，所以被称为船型汽车。
船型汽车的后部因为行李厢的缘故而成阶梯状，虽然比起流线型车身会产生一些涡流，但这也不是空气动力学的后退，而是在车辆性能、车内空间和空气动力学之间找到了一个和谐的平衡点。当年，我国的第一辆红旗轿车就是根据运用船型车身的克莱斯勒帝国打造出来的，车身宽大非常气派，而且还融入了中国特色。另外，上海牌轿车的车身也是应用的船型车身。
1960年代，由于受到太空热的影响，美国汽车大量把火箭的元素添加到汽车上，过分的讲究华丽的外表，和奢华的内装。由凯迪拉克首先推出的所谓飞行梦幻风格，灵感来自飞机、火箭等飞行器。汽车被加上尾鳍，车棚光滑地从车前沿向后掠过，尾鳍从车身中伸出，形成喷气飞机喷火口的形状，让它成为一种喷气时代高速度的标志。例如凯迪拉克的埃多拉多，在汽车两侧、尾部装上尾翼、垂翼、水平翼等，而车头模仿鱼雷、火箭。
而这些噱头注定是昙花一现，毫无功能意义可言。为了保证车内空间和行李厢空间，船型车身的后风挡一度向后延伸，但这种设计在高速行驶是会产生强烈的涡流和风噪。由于70年代的石油危机，这种体型庞大、笨重的船型车身便被抛弃了。
不过，在今天的车身设计上，仍然能够看到船型车身的运用，例如雪佛兰科迈罗，道奇挑战者等车型，只不过在现代技术的支持下改正了当时空气动力学上的缺点。
㊣●1960-至今：鱼型车身时代
为了较小风阻，提高车速和燃油经济性，箱型车变成了流线型车。为了改善车内空间和舒适性，船型车身诞生了。但由于船型车身还存在着种种问题，所以设计师将车尾设计成倾斜至车尾的形状，这种这身就是鱼形车身。鱼形车身是流线型的，但绝不是流线形车身的复活，而是进行了更深度的科学研究后的新一代流线型车身。
从船型车身演变而来的鱼形车身很低，没有明显的阶梯形，前后翼子板和车身成为一体，且斜背的角度比较平缓，尾部较长，围绕在车身周围的气流也比较平顺，不会产生涡流。鱼形车身比流线型车身低、长、更美观，它的横截面积小，所以迎风阻力小，车身阻力也小。其次，鱼形车身的后座在后桥前方，后座摇摆小。由于后座低，后方视野也比船型车身好。
随着时间的推移，欧洲汽车的产业得到了飞速发展。同时还出现极为影响世界的汽车设计大师，如乔治亚罗、博通等。鱼型车身的代表作就是由乔治亚罗设计的大众热风轿跑车（尚酷的祖先）。这种鱼型汽车造型代表着意大利车身界中所倡导的朴实、简洁、细腻、流畅的实用风格。
但鱼形车身也并非没有缺点，由于尾部过于下垂，鱼型车身的侧面形状也非常接近机翼的形状。根据风洞试验结果，和汽车静止时比，当时速为100km/h时，汽车的附着力会减少1/8,、150km/h时减少1/4。在高速时车尾没有足够的下压力，导致车尾的行驶状态极不稳定，所以设计师在鱼型车身的尾部装上了鸭尾形状的尾翼，来获得高速时的下压力。因为这种造型是卡姆教授发现的，所以又被称为卡姆尾，保时捷911卡雷拉RS就是这种鱼型鸭尾车身最典型的一款车型。
●1963-至今：楔形车身时代
前面讲了车身外形从箱型发展到鱼型，这一切改变都是为了克服空气的阻力和解决操控，舒适性。然而，为解决车身下压力的问题，设计师们想过各种办法，但都不能很好解决。后来，设计师想到将车身整体向前下方倾斜来有效地克服升力，于是便出现了能很好抑制升力的楔形车身。
楔形车身时代是汽车界追求速度的高潮时期，无论功能还是造型，楔形都是完美的，既适于高速安全行驶，又富于动感和冲劲。最早设计出的楔形车身是1963年司蒂贝克.阿本提。遗憾的是，第一辆楔形车身诞生于船型车身时代，没有被人们接受。可见汽车外形设计的在合理，实用性再好，如果脱离周围的环境，也难以令人们接受。
1970年代-1980年代是楔形车身的全盛时代。这一时期的车型特点是把前进气格栅设计成横宽型，上下很窄，发动机盖向前倾斜。在这个时代，诞生一大批经典车型，如高尔夫、帕萨特、奥迪100等车型。到现在，楔形车身依然是汽车外形的潮流，只不过各大厂商在设计汽车时弱化了楔形车身的特点，更多的增加了各品牌自身的外形特点。
●当今的车身
当今的车身设计非常成熟，但归根结底的说，当今的车身形式还是归属于楔形车身，但车身外形除却具备楔形的特点外，也变的更为复合和多元。而此外，如今的车身，通过成千上万次的风洞试验已经能够很好的解决车身升力的问题，而车内空间的应用也被设计师们摆弄的非常熟练。
此外，当今汽车车身的设计也刮着一股强烈的复古风，当年的经典车身形式也被各大厂商完美重现，如停产的PT漫步者，刚刚换代的大众甲壳虫，电影主角雪佛兰科迈罗和上市不久的奥迪A7等都对箱型车身、流线型车身、船型车身、鱼型车身的外观特点进行了重新演绎。
而像大众新的家族样式，也是对楔形车身年代的致敬。刚刚亮相的新宝马3系，那急速下垂的车头更是将楔形车身演绎的淋漓尽致。而有的车型，至今都没有变过，如经典的不能在经典的保时捷911系列就是当年鱼型车身的延续。
宝马X6等跨界车型，则把车身造型、用途，空气动力学完美结合在一起。
总结
车身形式进化史的介绍就到此结束了，可以看出从汽车诞生至现在，车身的每一次改变都是围绕着空气动力学来进行改变的的。未来，通过空气动力学的进一步发达，人们对车身的要求进一步提高，我相信还会有更多的，更好的车身形式出现。让我们拭目以待吧。（文/汽车之家 于尚宏）
● 汽车技术很难懂？汽车设计太遥远？谁说的？这些内容也可以很有趣！
