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理想MEGA,凭什么能成为MPV里的颠覆者?

有个理想_

2023年11月14日

理想MEGA迎来iPhone时刻。

从最初理想MEGA外观造型曝光,到最近其0.215的风阻系数和CLTC工况网端电耗15.9千瓦·时/100公里的能耗揭晓,理想MEGA就像一块大石,砸开了沉闷已久的MPV市场,并掀起层层巨浪。

用户说:

—“理想MEGA重新定义了MPV里的MVP,期待发布!”

—“风阻系数可太重要了,能耗低,风噪小,MEGA在高速上应该有磁悬浮的效果。”

这很难不让人想起第一代iPhone诞生之前,手机行业停滞不前,在固有的竞争格局中小心试探边界,如同柳枝轻拂落冰的湖面便迅速缩回,不能识别并解决真正的问题其实是,键盘限制了用户的功能。

一个革命性的产品顺势出现,并带来用户体验颠覆性上升。理想MEGA同样如此,它在MPV还以燃油车为主的时代中石破天惊,突破主流MPV千篇一律的方盒子造型、商务接待的固化标签,并以极具未来感的轮廓打破纯电MPV大空间、低风阻和低能耗不能共存的思维定式。

作为理想汽车纯电架构的首个载体,理想MEGA希望让MPV进入纯电时代,颠覆用户对于MPV的一切固有认知,以极低的能耗降低家庭用户的出行焦虑。

这次,让我们先聊聊颠覆认知的外观——理想MEGA的低风阻美学。

01

第一性原理下,寻找低能耗的最优解

“风阻是什么?为什么如此重要?”

理想汽车气动工程师李牧遥举起双手,括成一个水滴形,“假设这是一个形状,气流在流过来的过程中,我们希望它是贴着物体的表面向后流动的,水滴形的轮廓和型面可以更好地使气流贴附,而如果车头是方正的,那它在车头处的气流分离会很剧烈,气流分离后很难贴附回来,并且车头的正压区也会比较大,进而增大车辆前进中的空气阻力,消耗能源。”

有数据显示,纯电工况下,风阻系数每降低0.01,CLTC续航里程提升7公里。风阻系数在高速段直接影响续航和能耗,速度越快,空气阻力带来的能量损耗越多。

相较于燃油车,纯电动汽车更需要低风阻的设计,以大幅提升车辆的续航里程、能耗效率。此外,低风阻设计也可以降低行驶过程中的风噪,从而为用户带来更舒适的驾乘体验。

对理想MEGA这个大家伙来说,风阻系数达到0.215几乎是一个奇迹。要知道,普通子弹发射出去后的风阻系数大约是0.295,普通高铁的风阻系数则有0.48,纯电动SUV风阻系数集中在0.24到0.3之间,而理想MEGA作为一个需要保证大空间的超大MPV,风阻系数是0.215,重新定义了MPV。

作为纯电动车,理想MEGA还直面纯电MPV现存主要的物理悖论:超快充电池技术和超长续航两大技术无法共存,必须得有取舍。

为解决用户里程焦虑最底层的问题,理想汽车集中精力突破电池技术瓶颈,同时要在满足用户日常出行场景下尽可能地做到长续航、降低能耗、减少家庭用户的出行焦虑。围绕第一性原理,通过空气动力学优化实现极致的风阻就是其达到低能耗的最优解。

而对于纯电MPV,通过降低风阻从而降低能耗增加续航,是一条死循环路线:风阻系数越大的车能耗越高,就需要越多的电池保证长续航里程,这又带来车本身重量和体积的增加,从而带来更高的能耗。

理想汽车从这条死循环路线中跳脱出来,解法之一就是从创新的外部形态上打破僵局,这对理想汽车造型设计团队提出了考验,他们既要平衡空间和能耗,又要避免MPV形态的千篇一律,并打造自己独特的设计语言。

02

好的设计是把笑容挂在每个人的脸上

汽车空气动力学就成为了在设计造型时最大的突破口。比如说理想MEGA在设计中对水滴造型的最大化利用,结合气动优化原理,实现了低风阻性能、造型美学以及大空间之间的完美平衡。

水滴是目前公认风阻系数最低的形状。这不禁让人想到全宇宙最强的武器——《三体》里的水滴。它可以像子弹穿透奶酪那样穿透地球,表面不受丝毫损伤。理想MEGA就如同三体里的水滴一样,一经亮相就吸引所有人的目光。

刘慈欣刻画水滴时是否借鉴水滴的极致风阻系数不得而知,但是理想MEGA采用水滴形的车头设计,头部浑圆,全车身没有一处非必要的凸起或棱角,表面也没有任何多余的设计,在光影中多变,在运动中绚烂,银河系都可以在它的表面映成一片流畅的光纹。

这样的水滴型的车头设计很好地适应了风的轮廓。从侧面来看,车头下压程度更大,前挡风更加前移,发动机盖与前档玻璃形成一整条顺畅的弧线,延续至车身的最高点。这样下压的发盖可以有效地减小车头的正压区,而发盖与前档所形成的流线型线条,可以引导在车头被分离的上部气流,随着车身轮廓的趋势向车尾平滑地流动,减小车头的气流分离。

从理想MEGA的车头俯视图来看,前保险杠两侧又非常圆润,这样的水滴形车头更大程度地减缓了气流在车头向前保两侧区域过渡时产生的气流分离,进一步降低了风阻。

降低风阻的“魔鬼”设计,同样隐藏在细节之中。

比如在车后侧,我们运用了船尾形的内收设计,侧面线条逐渐向内收窄,引导侧面气流向车尾的方向流动,进一步减小尾涡的Y向尺寸。

在车身的最后端,设计师们另一项重要的优化点是风刃,也就是一圈更强的分离特征。什么是分离特征?在设计车尾时,通过添加比较尖锐的型面边缘,我们可以强制气流产生比较干净的气流分离,避免形成较乱的尾涡,从而提升尾涡平衡性,实现降低风阻的目的。

这也形成了我们独特的“风刃”设计——从MEGA的尾部来看,左右两侧的D柱和车顶连成一体,形成了一条独特,巨大、完整的分离线。这道风刃的设计是独一无二的。

而整个车身上,是我们无瑕的设计语言,全车几乎看不到任何不必要的导致气流分离的特征,每个型面都尽可能光滑平整,包括光滑、封闭的前保险杠设计,无阶差的侧窗玻璃,隐藏式门把手,纯平全覆盖底护板,平整的气动轮毂,都是为了最大限度地降低风阻。

以上任何细节的实现都是对工程和空间的挑战,更不用说将所有元素在一辆车并且是量产MPV上实现。

而理想汽车做到了,并让这五大元素形成三笔就能画完的轮廓,成为一下子就能让人记住的外观,并可以大幅度地降低能耗、提高续航里程,它注定成为超越时间的下一代美学符号。

理想汽车高级设计总监Ben Baum为此感到自豪,他在微博上说:“看到用户们见到MEGA之后的第一反应的那种感觉真的太棒了。这也正是真正好的设计的意义:把笑容挂在每个人的脸上。”

03

追求极致,“抠”出每一个0.001Cd

在理想MEGA上,形式优雅地追随于功能,是设计同一性的最好呈现,但是做到这些,仅仅是为理想MEGA实现全球最低MPV风阻系数的目标奠定了基础。

从系统化工程思路的发展阶段,让一辆长5350mm、高1850mm、不带后视镜宽1965mm的超大MPV做到风阻系数0.215、CLTC工况网端电耗15.9千瓦·时/100公里,理想汽车空气动力学团队给出了自己的答案。

产品开发初期,空气动力学团队就根据全球MPV最低风阻系数的气动目标,对整体架构和开发的策略做出了相应的调整。

“不同于传统车企通常由造型团队完成初步设计拿到数据面以后,再由各个专业包含气动进行反馈和优化,理想汽车的气动开发贯穿到项目始终,我们很早就和设计师一起确定了结合美学特征与力学特征的低风阻优化方向。”李牧遥说。

也是在这个时候,我们和设计师站在同一条线上,选择流线型的气动设计方向,车头与车顶及车尾两侧都采用了水滴型的设计趋势,最大限度地减缓了车身表面的气流分离,并且很好地优化了尾涡。

在轮廓锁定后,空气动力学团队对车身的Y0轮廓(即车的断面轮廓)做出进一步的优化。

“因为水滴形的流线设计在一定程度会对工程及空间布置存在一定挑战,一味过大的溜背的趋势会牺牲我们的内部乘用空间,尾翼的过度延长也会影响后视野及通透性等乘坐体验。而在理想MEGA上我们期望实现的不仅是全球MPV最低风阻系数,更要打造最舒适、体验感最好的MPV。”

这就需要空气动力学团队深谙平衡的艺术,即结合底部气流走向同步优化车顶下压趋势,让车顶的下压程度达到符合产品、工程、设计各方的最完美状态。

而在这之前,理想MEGA第一次进入风洞实验室测试风阻系数,结果在0.24的水平,“0.24其实已经是全球纯电MPV风阻最低了,没有一家MPV或是轿车的Y0轮廓是像我们这样的,在保证大空间的同时,风阻却这样低。”李牧遥说。

但是还不够,精益求精、追求极致是这个团队对自己自始至终的要求。但0.24之后,大轮廓已经锁定,不可能去无限度地压车顶或大幅度调整分离特征,降风阻的瓶颈期随之而来,团队的人只能通过优化结构尺寸,将每一个步骤都做到极限,借助仿真和风洞试验,通过对轮廓的细微调整以及对车身型面各个细节的优化,一点点“抠”出每一个0.001Cd,找到每一项平衡的最优解。

终于,理想MEGA的风阻系数形成一个可观的下降曲线,团队集中精力对上下车体细节又进行了优化。

李牧遥举了一个微小的细节,“后视镜上的流水槽,它本来是充当排水的功能,而我们在后视镜镜壳上下两侧各做了一条存在0.5mm面差的流水槽,前高后低的设计为后视镜镜壳末端进一步构造了内收的趋势,从而减小后视镜的尾涡尺寸,优化风阻的同时也优化了风噪性能。”

一个小小的细节既为降低风阻做了贡献,又能减少前排用户的风噪问题,带来用户体验的成倍上升,这就是在风洞试验中发现并优化的细节。据统计,大多数车企对一个全新开发的车型通常只做3-5轮风洞试验,每轮平均时长10小时。而我们对MEGA共进行了11轮油泥模型及实车风洞试验,累计试验时间高达124小时以上,是重庆中国汽研风洞中心单一车型测试时长最长的一个车型。

在最后一次PPV试验中(产品及工艺验证阶段),空气动力学团队最终挖掘并实现了风阻系数0.215的降阻路径,而这个令人叹为观止的数字其实是他们对自己的挑战,优化精力更多地集中到底盘,积极寻找降阻方案,进一步支持了降能耗、高续航这一核心目标。

为“抠”出每一个0.001Cd,空气动力学团队严格计算,科学验证,这个精益求精的过程在正式量产之前还是他们的工作日常,如李牧遥所说:“我们觉得既然这个车是有一些降阻潜力的,那肯定是希望把它实现,而不是达到既有的目标就停下来了。”

04

理想MEGA低风阻美学为什么如此神奇?

一周前,专业的媒体和用户在重庆中国汽研风洞实验室见证了0.215这个奇迹般的数字出现,等待实验室三层楼高的大门开启就像接受新世界的洗礼,每个人都激动不已。

而理想MEGA这个大家伙安静地蛰伏在实验室天平上,随着移动带加速至140km/h,理想MEGA的轮子只留下残影,而大屏上的红色数字愈发醒目,0.2153、0.2152、0.2151,数字快速跳转,逐渐降低并稳定在0.215上。

这就是理想MEGA低风阻美学的神奇,它仿佛知道自己的目的,明确地朝着为全家人克服能耗问题、消除里程焦虑的方向前进,势不可挡。

能取得这样的成绩,一方面来源于理想汽车在组织架构上的创新,将空气动力学团队放在造型设计团队里,从空气动力学出发,打造前所未有的造型设计符号,在项目初期就为造型团队提供气动输入及优化方向,每一个气动优化点都是设计师、气动工程师和各专业充分打合的最优解。

“我们做了这么多次风洞实验,每次都是全组人一起去重庆,还会邀请设计师一起来,一个很有趣的现象:在我们的‘洗脑’下,我们设计师已经相当于半个气动工程师,在设计出的第一版模型上就可以实现相对较优秀的气动表现。这些其实都是我们架构调整的收益表现,真正实现气动和美学可以相辅相成的愿望。”

气动工程师也会充分理解设计语言、整车的轮廓,甚至是车在不同光影下的呈现效果。大家一起完成一幅“画”,这幅“画”的线性和高光一定是符合数据和美学要求的。

在这样的组织架构下,空气动力学团队与内外部的配合也更加紧密。“首先是设计部门内,我们与设计、数据、油泥各个专业充分沟通,互相理解;其次是外部,我们也要和工程等各专业进行充分打合,比如我们在前轮罩底部增加了渐变圆角的设计以减少在此处产生的气流分离以及优化轮腔里的涡流。渐变圆角的大小及位置除了满足气动的收益,也需要与PQ、轮罩、前保等各专业进行充分打合,既要实现性能上的优化,也要不影响整车外观,还要满足工程可行性。”

另一方面,主导理想空气动力学设计的团队是一个追求极致、极具创新力的团队。这个团队有来自F1或赛车背景的伙伴,也有来自国内外优秀整车厂的伙伴,他们将激进的前瞻气动优化设计与量产车的丰富经验相融合,与同样优秀的造型与工程团队一起打造出极具未来感的理想MEGA。

就像李牧遥,之前在英国雷诺F1方程式赛车队空气动力学部门从事气动及风洞试验的优化工作。F1在开发上采用气动优先的策略,在风洞实验上有巨大的投入,这与本身的赛制与赛规有关,频繁的比赛需要对当前状态进行非常快速的优化迭代与实时调整。这一点也与理想MEGA高节奏的开发和高目标的需求一致,两方团队对气动性能,精益求精的追求也是一致的。

在理想MEGA上,我们也追求创新,例如:后保下护板,它是位于后保下方最靠后位置的底护板,在这里我们采用了阶梯式的设计,在保证离去角等通过性限制的同时,通过采用阶梯式设计压低了底部气流,进一步提升了尾涡平衡性,从而降低了风阻系数。

针对阶梯式设计的台阶高度及底护板型面的曲率,空气动力学团队也进行了多次测试和优化,最终选择了气动性能收益最大的方案。为此空气动力学团队测试了不同曲率的弧度,最终选择了一个对降阻受益最大的方案。

“F1其实不是单纯地为了比赛而比赛,它所用到的技术都是非常先进的,开发理念也是很超前的,都是可以服务于量产车和被我们所借鉴的。”李牧遥说。

如果说F1赛车优化气动性能是人类追求极限速度和加速度的一项重要任务。那理想MEGA的低风阻美学则是服务于每个大家庭真切的续航需求,空气动力学团队不断训练风的形状,让风不再是“移动的家”的敌人。


《三体》中描写水滴还蕴含着宇宙的精髓:“水滴之间,犹如无数缕光影网,那是一种刚刚被发现的宇宙常识,它蕴藏着人世间不可言说的奥秘,也蕴藏着科学未知的解答。”

它让世界所有物质在它面前都像纸片般脆弱,采用“水滴”为设计理念之一的理想MEGA也让所有方盒子MPV在它面前相形见绌。它那风阻系数0.215的低风阻美学和拥有无限想象力的轮廓或许不属于这个时代,但他注定成为像iPhone一样的符号、像包豪斯风格下的建筑,超越时间一直存在。

因为理想MEGA走在从燃油车时代到纯电时代的最后一公里上,始终不忘来路:

创造移动的家,创造幸福的家。我们要为中国大家庭提供更好的用车体验,就要做超大的空间,让每个家人都坐得舒服;也要降低家庭用户的出行焦虑,增加每个家人幸福的里程!

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9 条评论

有理想的小杨哥

孤独散步者

A-然

技术过硬,能力强

展睿宝宝

太厉害了吧

若安好

👍🏻,理想的故事真的需要多讲,才能知道,也才能让更多人知道,研发背后的故事是最生动的宣传,又长知识了

卡尼吉亚

大家猜猜,MEGA有没有增程的呢?我觉得若是没有增程,那么MAGA在理想的产品系列里就说个花瓶,负责秀肌肉的,应该不会每个月一万台大卖。所以它的存在应该定义为先锋版,毕竟L系列负责赚钱,MAGA负责颜值。作为纯电车,特别是mpv哪怕有5C,长途补能还是很不好体验。目前我大概率不会买纯电MPV,哪怕是几乎完美口碑的理想出品!

李雪莲

厉害的

GGQQL7

如果说L系列是弯道超车实现油电同程保续航,那么MEGA就是勇于直面挑战迎接电动车新发展阶段的扛鼎之作。可以说L和MEGA是互为补充的并轨赛道,终将并驾齐驱把理想汽车送上中国汽车的顶峰!

GGQQL7

棒的!
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