淺析乘用車平臺(tái)技術(shù)

摘 要：乘用車平臺(tái)主要包括下車體和底盤平臺(tái)，由于其在系列車型開發(fā)和制造過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的通用化、柔性、短周期和低成本等優(yōu)秀性能，深受包括中國(guó)在內(nèi)世界各地主要汽車集團(tuán)的青睞。針對(duì)國(guó)內(nèi)平臺(tái)化技術(shù)的開發(fā)現(xiàn)狀，提出乘用車平臺(tái)所應(yīng)具備的各項(xiàng)要求。

關(guān)鍵詞：乘用車；平臺(tái)；下車體；底盤

前言

隨著科技進(jìn)步和汽車市場(chǎng)的變化，單一型號(hào)乘用車產(chǎn)品的生命周期越來(lái)越短，面對(duì)消費(fèi)者個(gè)性化的需求，傳統(tǒng)的僅靠大批量生產(chǎn)和低成本競(jìng)爭(zhēng)的開發(fā)和運(yùn)營(yíng)模式逐漸變得難以適應(yīng)市場(chǎng)要求。為了解決這一問題，在上世紀(jì)80年代，產(chǎn)生了“汽車平臺(tái)”的這一概念，它涵蓋了開發(fā)和制造的各個(gè)環(huán)節(jié)。世界上第一個(gè)乘用車平臺(tái)在德國(guó)大眾誕生，通過(guò)平臺(tái)戰(zhàn)略的實(shí)施，大眾公司整合了產(chǎn)品系列，到2013年，由此帶來(lái)的效益達(dá)到280億美元，同時(shí)大大提高了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，加快了新產(chǎn)品推出的速度，這一戰(zhàn)略使德國(guó)大眾取得了巨大的成功，整車銷量位于世界前列。

國(guó)內(nèi)各大自主品牌汽車廠雖然也都號(hào)稱擁有各種車型平臺(tái)，但從所推出的車型可以看出--與真正掌握平臺(tái)技術(shù)的先進(jìn)企業(yè)相比，對(duì)平臺(tái)技術(shù)的掌握還存在比較大的差距。結(jié)合國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀，對(duì)乘用車平臺(tái)技術(shù)進(jìn)行分析，以更好地理解和掌握平臺(tái)技術(shù)。

1 乘用車平臺(tái)介紹

1.1 平臺(tái)簡(jiǎn)介

乘用車平臺(tái)的核心分成下車體和底盤兩部分，是在開發(fā)過(guò)程中用基本相同的下車體和底盤，可以同時(shí)承載多款不同車型的開發(fā)及制造，產(chǎn)生出外形、功能都不盡相同的產(chǎn)品，例如三廂轎車、兩廂轎車、SUV和MPV等等。同一個(gè)平臺(tái)使用的底盤系統(tǒng)，可以有一種或多種。優(yōu)秀的平臺(tái)，其可以匹配的底盤系統(tǒng)往往有兩種或更多，軸距和輪距等關(guān)鍵參數(shù)還可以在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，可以衍生出來(lái)的車型數(shù)量更可觀，能滿足的客戶群體就越大，可能產(chǎn)生的效益就越好。

1.2 平臺(tái)戰(zhàn)略優(yōu)點(diǎn)

平臺(tái)戰(zhàn)略是當(dāng)前汽車產(chǎn)品開發(fā)中，自然資源、人力資源和時(shí)間周期都相對(duì)較少的一個(gè)開發(fā)戰(zhàn)略，制造過(guò)程也擁有相同的特點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)顯而易見。正由于其在關(guān)鍵資源方面所擁有的這些明顯優(yōu)點(diǎn)，平臺(tái)戰(zhàn)略得到了幾乎所有汽車集團(tuán)的認(rèn)可并全力推廣應(yīng)用。

當(dāng)同平臺(tái)系列車型采用了相同或類似的核心零部件時(shí)，對(duì)一個(gè)零部件進(jìn)行的優(yōu)化和升級(jí)可以輕而易舉地直接覆蓋同平臺(tái)采用了相同核心部件的系列車型，而不需要對(duì)不同車型分別進(jìn)行優(yōu)化和升級(jí)，優(yōu)點(diǎn)明顯。

1.3 平臺(tái)戰(zhàn)略缺點(diǎn)

當(dāng)同平臺(tái)系列車型采用了相同或類似的核心零部件時(shí)，雖然優(yōu)點(diǎn)很明顯，但如果這個(gè)平臺(tái)上的核心零部件出現(xiàn)設(shè)計(jì)和制造缺陷時(shí)，其同樣順理成章地波及同平臺(tái)的所有系列車型。相對(duì)非平臺(tái)化車型，風(fēng)險(xiǎn)也明顯增大。由于所有平臺(tái)零部件都經(jīng)過(guò)了嚴(yán)格的試驗(yàn)驗(yàn)證，雖然無(wú)法保證百分之百的可靠性，但風(fēng)險(xiǎn)是完全可以控制的。

雖然平臺(tái)戰(zhàn)略有缺點(diǎn)，但瑕不掩瑜，其仍舊得到各大汽車集團(tuán)的大規(guī)模應(yīng)用，并且在可預(yù)見得未來(lái)，平臺(tái)化程度會(huì)越來(lái)越高，朝著模塊化方向發(fā)展。

2 平臺(tái)開發(fā)解析

要進(jìn)行平臺(tái)開發(fā)，戰(zhàn)略上需要有各車型及譜系的中、長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展規(guī)劃，技術(shù)方案上需要考慮和滿足的條件，以及開發(fā)過(guò)程如下：

2.1 前提：首先確定平臺(tái)定位及同一個(gè)平臺(tái)上開發(fā)的車型譜系種類、數(shù)量和關(guān)鍵性能參數(shù)，關(guān)鍵性能參數(shù)的變化范圍在這個(gè)平臺(tái)可以接受的范圍之內(nèi)。車型規(guī)劃確定以后，后續(xù)不能有大的變更，否則會(huì)嚴(yán)重影響平臺(tái)成果。

2.2 前期將平臺(tái)系列車型需要搭載的系列關(guān)鍵零部件，包括動(dòng)力總成系列、供油系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、內(nèi)外飾附件系統(tǒng)和電子電器各系統(tǒng)等做有規(guī)劃的選型設(shè)計(jì)和布置，以便同平臺(tái)車型均可以使用相同或核心相同的零部件。因?yàn)殛P(guān)鍵技術(shù)參數(shù)差別大而確實(shí)無(wú)法共用核心的關(guān)鍵零部件，也要盡可能在對(duì)外的機(jī)械、電子和電器接口上與平臺(tái)車型通用化。

2.3 確定平臺(tái)將要搭載的動(dòng)力總成和其他關(guān)鍵系統(tǒng)的同時(shí)，開發(fā)底盤和下車體平臺(tái)。根據(jù)平臺(tái)定位和關(guān)鍵性能參數(shù)等確定整車懸掛系統(tǒng)、副車架、傳動(dòng)系統(tǒng)和下車體方案。這個(gè)開發(fā)過(guò)程的復(fù)雜程度和難度只有真正經(jīng)歷過(guò)平臺(tái)開發(fā)的人員才能深刻體會(huì)。

2.4 底盤和下車體大方案確定后，在平臺(tái)化的原則下，綜合考慮平臺(tái)各個(gè)車型的基礎(chǔ)上進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，直至完成首輪平臺(tái)設(shè)計(jì)。

2.5 首輪平臺(tái)設(shè)計(jì)完成后，需要對(duì)平臺(tái)所有車型進(jìn)行強(qiáng)度、剛度、疲勞耐久性能、碰撞性能和舒適性試驗(yàn)驗(yàn)證，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果優(yōu)化整個(gè)平臺(tái)設(shè)計(jì)，再投入新的生產(chǎn)，直至滿足平臺(tái)所有車型的全部試驗(yàn)要求。

3 仿真分析和試驗(yàn)驗(yàn)證

在每一輪設(shè)計(jì)過(guò)程，都包含了大量的仿真分析工作--每一個(gè)部件方案調(diào)整后都需要經(jīng)過(guò)仿真分析進(jìn)行認(rèn)可。每一個(gè)大的設(shè)計(jì)階段結(jié)束后，都需要對(duì)整車進(jìn)行一輪完整的分析，分析合格后才有可能投入制造，不滿足仿真分析要求的需要優(yōu)化到合格為止。

首輪樣車制造出來(lái)后，需要對(duì)平臺(tái)系列車型進(jìn)行完整的試驗(yàn)驗(yàn)證和調(diào)校，試驗(yàn)包括整車強(qiáng)度、剛度、疲勞耐久性能、碰撞性能、夏季、低溫、高原、揚(yáng)塵等各種試驗(yàn)，同時(shí)要進(jìn)行底盤調(diào)校、動(dòng)力總成、EPS及各種電子電器部件的標(biāo)定工作，以指導(dǎo)下一輪優(yōu)化設(shè)計(jì)工作。

4 結(jié)束語(yǔ)

乘用車平臺(tái)技術(shù)已經(jīng)深入到各個(gè)汽車集團(tuán)，雖然國(guó)外領(lǐng)先汽車集團(tuán)已經(jīng)走在前面，但作為整車設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方向，不意味著國(guó)內(nèi)汽車集團(tuán)不能走這條路；相反，需要在現(xiàn)有平臺(tái)化技術(shù)的基礎(chǔ)上，瞄準(zhǔn)比平臺(tái)化更高層次的模塊化目標(biāo)，高起點(diǎn)地對(duì)旗下車型進(jìn)行有規(guī)劃的開發(fā)，以便在可見的將來(lái)，技術(shù)上達(dá)到甚至超過(guò)國(guó)外領(lǐng)先汽車集團(tuán)。

參考文獻(xiàn)

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