【特輯 】汽車設計:消失的保險桿

縱觀汽車保險桿與車體設計

「喂!你會不會開車啊?你的前保桿A到我的後保桿了啦!」這樣的對話我想在許多人的開車經驗中一定有聽過,台灣這樣一個擁擠的島嶼,常常都會因為一時的疏忽而和其他駕駛人發生擦撞。然而在和他人不小心的碰撞當中,通常最先”A”到或是被“ A”到的部份往往都是保險桿。不過這樣的對話,在材料科學和空氣力學一日千里的進步之下,開車的人們在不久了將來或許也就漸漸聽不到了。原因為何?因為汽車保險桿就即將消失在未來的汽車設計。

二十世紀的產物 汽車裝上保險桿

保險桿這玩意兒在十九世紀末汽車剛問世的時候,還未出現。看看德國人Karl Benz的首部作品Patent Motorwagen,充其量就是一部裝上內然機的三輪馬車,最高時速也才16km/h,哪用得上保險桿?不過隨著汽車的速度越來越快,時間進入了二十世紀,許多因為安全而加裝的配備也在這時候問世。

1930年代的FORD轎車,開始出現金屬保險桿的設置。

1920年代,隨著材料科學的進步,汽車零件開始用上了許多鍍鉻產品,譬如後視鏡、飾條等,當然加裝在汽車前後的保險桿也在這時候出現在許多的量產車上。不過這時候的汽車保險桿多半不屬於車體的一部份,而且材質上皆屬於金屬鍍鉻,看來閃閃發亮是這一古早類型的保險桿統一特徵。

1955開始生產的VOLKSWAGEN Karmann Ghia,看看那鍍鉻的保險桿,是不是很粗壯。

保險桿的作用 以及其材質沿革

汽車保險桿的作用,想當然爾是用來保命的。裝置在汽車前後的保險桿,早期是汽車車身部品當中最突出的部份,其作用無他,便是在和其他車碰撞時,用來保護車體,避免車體受到嚴重毀損(當然開太猛、太快不在此限)。不過要說到保險桿真正成為汽車車身部品,恐怕得等到1930-1940年代,汽車保險桿才真正的風行。 

然而金屬製保桿除了看來閃閃發亮,在重量上也是不容小覷。比起鍍鉻或是鑄鐵的保險桿,塑膠製保險桿就顯得輕上許多。於是自1970年代起,塑膠製保險桿開始出現在汽車上。當然除了質量上比起金屬保險桿輕之外,塑膠保險桿也有成本較低的優勢。雖然是塑膠製保險桿聽起來似乎不甚堅固,但由於保險桿內多半都還會有內鐵的設置,或是加上保利龍來當緩衝,在安全性是不比金屬製保險桿遜色。

70-80年代開出現的塑膠保險桿,除了重量較輕之外,成本也較低。圖為VOKSWAGNE Scirocco以及ALFA ROMEO GTV6。

美規、歐規、日規大不同

同樣是保險桿,在不同的國度,同樣的車型也會出現不一樣的保險桿。為了迎合各國不一樣的法規,80、90年代車廠最常做的事便是在保險桿上面動手腳。以往常常會聽到所謂的美規、歐規、或者是日規車型,在引擎、車身造型甚至於是內裝都有有所不同。在美規車型上,由於法規的差異,保險桿通常會較其他地區來的長且大,這是因為美國的在撞擊測試上所做的特別要求,因此大型的美規保險桿就成為了80、90年代美規車型上會見到的特殊景觀。

看似脆弱的塑膠保險桿內,還是有內鐵來保護車體。

舉例來說,大家所悉知的TOYOTA Corolla在90年代初期就分成了美規版和日規版,美規版的保險桿較“粗壯”,相較起來日規版Corolla的保險桿就“短小”許多。同樣的情形也發生在VOLKSWAGEN身上,Golf GTI MK1車型在歐洲用上的保險桿就較美規Rabbit GTI小,同時在頭燈的造型上也分成了歐規圓燈和美規方燈版。原因無他,就是為了不同市場特性以及不同的法規。

歐規車型和美規車型的差別,往往從保險桿的造型和大小便可得知。圖為VOLKSWAGEN歐規Golf GTI MK1和美規Rabbit GTI。

二十一世紀 消失的保險桿

然而當時序進入二十一世紀,保險桿的地位便開始岌岌可危。從原先的金屬保險桿,到70年代的塑膠製保險桿,到90年代的與車身同色保險桿,保險桿這玩意兒已經開始融入汽車車身設計的一部份,變得不在像以往一樣突出於車身之外,反倒是變成了車體的一部份。這樣的設計首先得要先從80、90年代的超跑說起。

80年代末的超跑:FERRARI F40。在其車體的設計上已不見保桿的設置,取而代之的是位於車體最前端的進氣口。

PORSCHE,這家來自德國的跑車廠,從90年代初期的964開始,便不在使用與車身不同色的保險桿。到了氣冷最終代993車型,無論是前、後保險桿,更不見突出於車身的設計,如此一來換來的是更加的空氣力學效應,整體造型也顯得更加流線。而來自義大利的FERRARI,在1987年所推出的F40,車體前方的保險桿早已被巨大的進氣口取代,且無論前後皆是如此,如此的做法也影響了二十一世紀的汽車設計潮流。

瞧瞧這初代BMW E30 M3和最新E92 M3的造型差別,E92 M3已經前保桿融入車身造型的設計。

由於材料科學和空氣力學的進步,二十一世紀許多車種早已將水箱護罩和前保險桿合為一體,最著名的莫過於AUDI車系。從2004的A6 (C6車型)開始,其水箱護罩和前保桿合為一體的造型,帶動了許多車廠仿效。而AUDI旗下的超跑R8,從車頭看去幾無前保桿可言。

由右至左為MITSUBISHI Evolution八代至十代,各位看官看出什麼端倪來了嗎?

這樣的造型除了加大車頭水箱護罩接風面之外,在空氣力學的效應上也有顯著幫助。由於車頭是汽車行進間最先接觸空氣的部份,只要是行進間,就會有氣流產生,而阻力越小就越能避免不穩定氣流的發生,因此在新世代的超跑上,車頭造型維持簡單化更有利於行進間的平穩。舉凡FERRARI、LAMBORGHINI乃至於PAGANI,在車頭造型上都已將保險桿簡化甚至捨去,取而代之的是大型的水箱護罩抑或是進氣口。

車壇上著名的水箱護罩和保險桿合而唯一的設計:AUDI A6。

新世代設計 高昂維修費用

超跑造型一直以來都是汽車設計的前哨站。當年AUDI的Rosemeyer就預告了大型水箱護罩取代前保桿的設計方針。然而這樣前衛的設計,除了拜材料科學和空氣力學的進步,也讓車廠賺進了不少銀子。不過,這下卻苦了開車、用車的平民老百姓們,當少了保險桿的設置(抑或是和水箱護罩結為一體的設計),車與車碰撞時首當其衝的就是您愛車的車體了!雖然有些車子還是保留內鐵的設計,不過換到了跑車或是超跑,恐怕要面臨的就是一大筆的維修費用。根據某些超跑車主表示,單單是維修車體前方和後方,就已經是逼近兩百萬大洋,這樣的維修費用,可說是這一干超跑客層心中甜蜜的負擔。不過既然開得起超跑,我想這樣的維修費用應該只是九牛一毛。

瞧瞧這LOTUS Exige,根本就看不見所謂的保桿設計。

結語:保險桿=多餘=老派

車體的設計,就如同兩面刃一般:想要有優良的空氣力學,那在現今看似“多餘”的保險桿勢必會在二十一世紀消失,然伴隨而來的就是高昂的維修費用;若是要保留傳統保險桿的設計,那麼就只有走回頭路。或許在不久的將來,咱們就只有在古董車身上才找得到這屬於二十世紀的產品:汽車保險桿。

PORSCHE 930,生產年份為1975-1989,保險桿獨立於車體外的設計。

往後大概只有古董車才能見到保險桿的設計了! 圖為英國TRIUMPH TR3小跑車。