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大众MQB平台与架构的定义汽车平台,你造吗?

大众MQB平台与架构的定义汽车平台,你造吗?

时间:2021-10-02 来源:网络整理 作者:汽车改装网
导读:例如前横置前驱+麦弗逊悬架组合,以及机舱纵梁+车身纵梁、门槛梁、中央通道的传力路径组合,已经成为传统燃油车型的标准架构。图5展示了一些沿袭了燃油车架构的纯电动汽车。一些基于传统燃油车架构的电动车产品在纯电动车动力总成尺寸明显小于燃油汽车的情况下,纯电动汽车可以增加上摆臂,也就是可以采用前双叉臂悬架或者其衍生的多连杆悬架,从而提高前悬架的侧向支撑能力和转向性能。

平台与架构的定义

汽车平台,简单来说,就是指汽车设计中可以采用的所有技术的总成。包括各种形式的悬架、车身、内饰、电器零件,也包括车辆可以采用的工艺方法。

平台通常表现为相同或相似的系统,子系统及零部件,也就是说,平台由一些共用件组成。利用同一个平台,通过针对市场的个性化设计,可拓展出多个车型产品。图1展示了著名的大众MQB平台,其踵点到前轮芯的距离固定,但轴距和轮距可变;动力悬置位置固定但动力系统本身可变;悬架与车身接口固定但悬架形式可变。

实际上平台不仅指零件共用,还包括共用的总装、焊接和冲压工艺,也包括共用的车身主断面结构和内外饰断面结构。同一平台的两个车型,可能ABC柱的走向都不同,但是内部的断面结构很多是一致的。

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图1 大众MQB平台一些技术选择

平台开发几乎能够决定企业未来10年的技术路线和产品风格,必然是企业的战略性决策,需要在足够高的层面进行充分调研和预研。平台的确定不仅仅关乎产品技术方案和供应商选择,甚至会影响生产线规划、售后以及品牌调性。但过份依赖某个平台也有问题,会导致企业产品升级面临更大惯性,进而拖慢反应时间。从大众MQB平台的发展也能看出,近几年出现的小偏置碰撞性能、混合动力系统、纯电动化等方面,大众车系反应是偏慢的,与平台化带来的设计惯性不无关系。

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图2 大众MQB平台未加强前指梁,不利于小偏置碰撞

那什么是车辆架构设计呢?车辆架构是某款车型上所应用的技术组合方式,这些方式可以基于平台设计,也可以不基于平台设计。架构设计不同于平台设计,平台指的是零件物理上的相同或相似,架构指的是设计理念和思路上的相同或相似。架构设计是汽车顶层设计的一部分,在架构设计层面我们需要权衡技术、市场与消费者期望和物料、研发成本,而引入的技术也可以反哺平台或服务后续车型。

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图3 架构设计要合理组合汽车所有关键部件和人体

因此平台是稳定、普适的,而架构是灵活、专一的。特定车型的架构设计在大框架上应该存在最优解。例如前横置前驱+麦弗逊悬架组合,以及机舱纵梁+车身纵梁、门槛梁、中央通道的传力路径组合,已经成为传统燃油车型的标准架构。

3现阶段电动车的平台架构设计的追求

中国的纯电动车行业,细节设计如NVH、强度分析、台架试验等能力已经逐渐形成,但是对平台架构和整体设计研究依然进展寥寥,随着汽车电动化浪潮的推进,顶层设计能力薄弱的问题愈发凸显。

合理的电动车平台规划有利于充分利用电动车的零部件特点和整车总体优势,例如成员舱空间、车身碰撞性能、更好的整车尺寸等,此外对于零部件选型和设计也有很强指导意义。开发一个平台就可以拓展出很多车型,看上去非常美好。但是只有设计生产过多个车型后才有可能提炼出一个有效的平台。国内电动车企业起步很晚,产品的迭代次数不足,缺乏足够积累,这种现状下,开发一个有足够竞争力可多次拓展使用的整车平台难度极大。

所以现阶段国内的电动车开发,首要任务是确定一个通用的整车架构而不是开发整车平台。应该在前期充分论证调研,跳出传统燃油车思维的束缚,对于不适合电动车特征或者不会成为未来电动车主流方案的技术组合要大胆摒弃,以减少试错次数。确定了一个合理的电动车整车架构,就意味着各车型有了共用的工程解决方案,这决定了该架构所有车型具有一定的性能共性,从而减少了车型开发的周期和风险。

但从最近国内纯电动车开发的情况来看,现状依旧令人失望,绝大多数车厂还在用传统车的架构进行电动车开发。国家电动车扶植政策实施了好多年,国内依然没有出现真正意义上纯电动逻辑架构的车型,只有蔚来ES8的架构尚可一看,如图4。而国外在没有政策支持下,出现了特斯拉、大众MEB、捷豹I-pace、法拉第未来FF91等设计合理的纯电动架构,国内电动车企业应进行反思。

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