孫爽　張雷

摘要：通勤活動已經(jīng)成為城市居民出行行為中的主要內(nèi)容，特別是作為發(fā)展中國家的中國，城市化進(jìn)程的不斷加快，城市規(guī)模的不斷擴張，在創(chuàng)造巨大就業(yè)潛力的同時也帶來了更多的通勤問題。大量的勞動者涌入城市務(wù)工。加重了城市通勤系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，隨之而來的便是公共交通的擁擠。社會道路的擁堵以及環(huán)境的污染和能源的浪費，因此，對于通勤問題的研究則顯得尤為重要。本文從通勤行為出發(fā)，以北京和深圳作為重點開展針對通勤行為的問卷調(diào)查，獲得了更為直接的數(shù)據(jù)與需求。而后又對電動汽車進(jìn)行了深入的剖析和研究，并論證了電動車作為替代傳統(tǒng)能源的私家小汽車的可行性和優(yōu)勢以及作為通勤用車的發(fā)展方向。借鑒西方發(fā)達(dá)國家對于低速電動汽車的管理經(jīng)驗提出了適合城市通勤使用的低速電動車的設(shè)計定位。

關(guān)鍵詞：城市通勤；電動汽車；輕型低速電動車

作為工業(yè)化時代的必然產(chǎn)物，

“通勤”早已成為數(shù)以萬計上班族每天生活中必要的部分。在過去人們主要依靠步行完成通勤活動，但是隨著社會分工的細(xì)化和工業(yè)化進(jìn)程的加快，人們的通勤需求也隨之更加強烈。但是目前城市中的通勤體驗并不讓人滿意，擁擠、擁堵、環(huán)境污染和能源的消耗都是城市通勤當(dāng)下面臨的問題。

在城市的整體出行總量中，通勤出行需求所占的比重占近六成，解決好這一部分人群的通勤需求也就意味著交通出行問題解決了一大半。在面臨上述問題時應(yīng)當(dāng)作出相應(yīng)的變革或者是創(chuàng)新，傳統(tǒng)的通勤方式應(yīng)當(dāng)?shù)玫椒此肌Ｗ髡哒腔谏鲜霰尘?。開展了對城市通勤問題的研究，希望找到一種更為理想的環(huán)保的且能夠帶來不錯的通勤體驗的新型個人通勤交通工具。

1.城市通勤的現(xiàn)狀

在本文中“通勤”被限定為往返于居住地與工作地的位移過程，該限定就帶出了通勤過程中的兩個空間主體——居住地與工作地。正是因為居住地與工作地的不統(tǒng)一，人們才需要完成這個位移。這種空間上的不統(tǒng)一我們這稱之為“職住分離”。職住分離是隨著城市化和工業(yè)化的進(jìn)程而產(chǎn)生的。隨著時代的進(jìn)步。各種各樣的交通工具開始出現(xiàn)，很大程度上延長了人們在短時間內(nèi)的出行距離，從而提高了人們對于工作選擇的自由度，大家可以到更遠(yuǎn)的地方去工作了。因此，這種職住空間上的不統(tǒng)一是造成通勤問題出現(xiàn)的最根本原因。

那么造成職住分離現(xiàn)象越發(fā)嚴(yán)重的原因有哪些？作者依據(jù)孟斌撰寫的《北京市居民職住分離調(diào)查研究》一書進(jìn)行了如下幾種可能性的推斷：

第一，城市內(nèi)部建設(shè)水平差異。城市的發(fā)展并非同步的，城市內(nèi)部的建設(shè)有先有后。配套設(shè)施完善，地理區(qū)位好，交通便利的地方帶來的結(jié)果必然是高昂的房價。高房價與高房租帶來的問題就是那些不能負(fù)擔(dān)工作地附近房價的工作者會被迫選擇更遠(yuǎn)的但是自己承擔(dān)的起的居住地。

第二，城市勞動力市場火熱，城市務(wù)工者的職業(yè)技能差異。每年有數(shù)十萬的新增勞動力進(jìn)入城市工作定居，但是這些人的勞動技能，受教育水平，思想認(rèn)知水平都參差不齊，造成了收入水平的差異。同時大量的人口增長加重了城市交通系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)（圖1）。

第三，建國初期我國經(jīng)歷過一段計劃經(jīng)濟時期，而后又經(jīng)歷了30多年的改革開放市場經(jīng)濟時期，這就造成了我國社會建設(shè)的雙重性。傳統(tǒng)的單位大院紛紛解體，人們走出那個小院，來到一個社會化的大市場選擇工作。

第四，城市規(guī)劃的不合理。北京的城市建設(shè)大多依托在對老城區(qū)的改造上，老城區(qū)的建設(shè)之初并沒有考慮到后來城市飛速發(fā)展帶來的壓力，并且城市功能規(guī)劃過于集中，就業(yè)中心明顯集聚在市中心內(nèi)部。

第五。通勤行為的特殊性。通勤行為具有一般出行行為所不具備的一些特點：首先在時間上會高度的集中，每個工作日都會產(chǎn)生早高峰和晚高峰兩個出行高峰，這就造成了在短時間內(nèi)出行量的急劇增加和出行密度的增長。其次，在出行線路上，通勤行為具有一定的線路固定性。

為了更好的了解城市通勤問題的現(xiàn)狀。更直接的掌握第一手資料。作者針對城市的通勤者發(fā)放問卷，隨后對提交的問卷進(jìn)行分析整理，發(fā)現(xiàn)其中的機會點，整理城市通勤的基本特征。

為更清楚的梳理問卷調(diào)查的結(jié)果對本研究所貢獻(xiàn)的一些設(shè)計機會點，作者將調(diào)研結(jié)果以表格的形式進(jìn)行表達(dá)，如表1所示。

2.電動汽車與城市通勤

電動汽車即以車載電源為動力，用電機驅(qū)動車輪行駛，符合道路交通安全法規(guī)各項要求的車輛。依據(jù)能量來源形式的不同以及驅(qū)動形式的不同又可細(xì)分為：純電動汽車（BEV）、混合動力汽車（PHEV）和燃料電池汽車（FCEV）。

這三種電動汽車技術(shù)特征及發(fā)展水平也不盡相同。最早進(jìn)入商業(yè)化運營是混合動力汽車（PHEV），因其技術(shù)起步較早，相對技術(shù)較成熟，目前已有不少汽車廠家將完善的混合動力產(chǎn)品投放市場，其一直被認(rèn)為是由內(nèi)燃機汽車向純電動汽車時代過度的中間產(chǎn)品（圖2）。

純電動汽車（BEV），誕生的較早，其雛形甚至比內(nèi)燃機汽車還要早，但在過去由于電力設(shè)施的普及問題以及電池技術(shù)的問題一直未能得到廣泛的推廣，近年來由于傳統(tǒng)汽車的種種弊端逐漸受到重視，純電動汽車又開始進(jìn)入人們的視線（圖3）。

燃料電池車（FCEV）。燃料電池汽車的原理是將車載的原料（通常為氫）通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變成電能，再驅(qū)動電動機運轉(zhuǎn)。高效的轉(zhuǎn)換效率和燃料的零污染是其特點。并且其可以像內(nèi)燃機車那樣在短時間內(nèi)完成燃料的再補給，比純電動車緩慢的充電過程要具有優(yōu)勢。但是其十分復(fù)雜的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)以及系統(tǒng)的穩(wěn)定新始終困擾著廠商（圖4）。不同種類的電動車，在技術(shù)條件和使用優(yōu)勢上各有不同，如表2。

造成當(dāng)下通勤效率低下的很大一部分原因是傳統(tǒng)的內(nèi)燃機車并不能很好的適應(yīng)通勤的需求，從而造成道路資源的過度占用和能源的浪費。電動車在很多方面都要比傳統(tǒng)的汽車更具有適應(yīng)性。

第一，電動汽車在形制上的優(yōu)勢。電動汽車的結(jié)構(gòu)完全不同于傳統(tǒng)的內(nèi)燃機車，電動車在機械結(jié)構(gòu)上是極為簡單的，并且是高度電氣化的。電動汽車的動力來源于電動機，電動機唯一有運動結(jié)構(gòu)的地方就是轉(zhuǎn)子。除此外全部是固定機構(gòu)。不會像內(nèi)燃機車一樣有燃燒過程，有劇烈的震動，有高溫氣體排放，更不需要機油或者潤滑油等進(jìn)行保養(yǎng)。

其次，電動汽車具有環(huán)保優(yōu)勢。電動汽車不以礦物能源為動力來源，不會產(chǎn)生燃燒廢氣，零排放。無污染是其明顯特征。

再次。電動車的使用成本優(yōu)勢。如果不計算購車成本來看，電動車在使用成本上只占傳統(tǒng)汽油車的五分之一左右。

3.電動汽車的發(fā)展趨勢

汽車誕生的一百多年來，整體的形制和體量并未有太大的變化。從最早工業(yè)化生產(chǎn)的福特T型車開始，到現(xiàn)代的汽車，基本在形式上都延續(xù)了四個車輪加一個鐵皮外殼的形式。據(jù)計算，我國小轎車的平均載客數(shù)不足1.09人，五個座位的小轎車往往只有司機一個人乘坐，如此高的空駛率使得傳統(tǒng)汽車的在原本就十分擁擠的城市道路中顯得越發(fā)的奢侈。因此為了保證人們出行的舒適性和便捷性，同時又不會過多占用城市道路資源，發(fā)展小型和輕量化的個人交通工具成為了必然的趨勢（圖5）。

我國電動車目前的發(fā)展中存在著兩種不同的聲音，一種是主張走高端高速電動車的路線，認(rèn)為我們在傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車技術(shù)上始終落后與世界水平，但是電動車作為一個新的領(lǐng)域。大家都處在相同的起跑線上，并且我們有著世界領(lǐng)先的電池和電動機制造技術(shù)。這些條件都可以支撐我們在電動車領(lǐng)域全面領(lǐng)先。但是另外一種聲音認(rèn)為我們應(yīng)該優(yōu)先發(fā)展低速低端電動汽車。這一論點的支持者認(rèn)為當(dāng)前的中國汽車市場還不足以支持高端電動汽車的發(fā)展，低速低端電動車反而更容易被消費者接受。

發(fā)達(dá)國家針對低速電動車市場推出了許多有代表性的產(chǎn)品（圖6）。

4.設(shè)計實踐

4.1作者對于設(shè)計的初步設(shè)想如下

（1）目標(biāo)用戶：持有機動車駕駛執(zhí)照的城市通勤者。

（2）面世時間：2020年。

（3）使用情景：城市內(nèi)部通勤使用。續(xù)航能力在100KM左右，能夠基本滿足城市內(nèi)部的通勤需求。

（4）載客能力：2座布局。因城市通勤需求的特殊性，單人出行的幾率較大，偶爾會有接送人的情況，因此可能采用1+1的座位布局。

（5）驅(qū)動方式：采用輪轂電機驅(qū)動，能源為純電動驅(qū)動。設(shè)計時速不超過50KM每小時（圖7、圖8、圖9）。

4.2概念設(shè)計

作者選取了一些具有造型風(fēng)格代表性的圖片作為設(shè)計意向版，在此造型風(fēng)格基礎(chǔ)之上進(jìn)行造型設(shè)計（圖10）。

4.3深入設(shè)計

深入設(shè)計階段主要是在草圖的基礎(chǔ)上對方案進(jìn)行深化（圖11）。

4.4數(shù)字模型搭建

4.5最終效果圖

作者對之前一版的設(shè)計進(jìn)行了如下部分的改動，首先是車頂罩部分。原有設(shè)計雖然在遮罩效果上比較有優(yōu)勢，但是造型上比較臃腫，與整體輕盈的感覺不搭配，筆者對其進(jìn)行了重新設(shè)計（圖13、圖14、圖15、圖16）。

作者將車身水平狀態(tài)時將前輪設(shè)定為內(nèi)傾3。，原因是車身比較窄，內(nèi)傾的輪胎更穩(wěn)定，并且在視覺效果上也更為穩(wěn)重。轉(zhuǎn)向時車身的最大傾斜角度為12°，一方面考慮到轉(zhuǎn)向時車身傾斜會使一側(cè)車身的離地間隙變小，為保證通過性，將角度限制為12°；另外一方面出于對駕駛員駕駛心理安全的考慮，過大的傾角會給人造成不安全的心理影響（圖17）。

4.6硬質(zhì)比例模型

硬質(zhì)模型（如圖18）。

5.結(jié)論

通勤行為即為往來于住所與工作場所之間的空間移動行為，由于人們的居住場所與工作場所在地理空間上不統(tǒng)一，人們往往要采取不同的形勢，花費不同的時間來完成這個空間上的轉(zhuǎn)移。在城市居民的各種出行目的中，為了上下班而產(chǎn)生的出行行為占據(jù)了一半以上。在某些大型城市中，以通勤為主要內(nèi)容的早晚交通高峰帶來了交通擁堵、事故頻發(fā)、空氣污染加劇等問題。特別是隨著城市的擴張，居民的居住地點與工作場所相分離的趨勢愈演愈烈，通勤的時間和通勤的距離都在不斷的延長。這就促使人們不得不回頭反思改善通勤過程的體驗，如何提高通勤的效率。

本文首先從城市通勤的行為特征入手，對城市通勤的需求進(jìn)行初步的了解，再根據(jù)北京和深圳兩地的問卷調(diào)查結(jié)果，結(jié)合文獻(xiàn)查閱而來的城市通勤需求，尋找可能存在的設(shè)計機會點。

本文進(jìn)一步的介紹了電動汽車的現(xiàn)有技術(shù)和發(fā)展水平，重點介紹了我國發(fā)展電動汽車事業(yè)的現(xiàn)狀和問題，通過對于發(fā)達(dá)國家對低速電動汽車的相關(guān)政策與法規(guī)，為我國發(fā)展低速電動汽車產(chǎn)業(yè)提供參考。最后結(jié)合前文的論證結(jié)果，作者嘗試結(jié)合前文得出的設(shè)計機會點設(shè)計一款能夠滿足城市通勤基本需求的，同時靈巧輕便，盡可能少的占用城市道路資源的電動車輛。

本文的主要貢獻(xiàn)在于深入剖析了城市通勤活動中的問題以及產(chǎn)生的原因。并通過設(shè)計實踐提出了一種行之有效的改善現(xiàn)有城市通勤方式的交通工具。為未來的低速輕型電動汽車的發(fā)展提供了參考。