2024年3月26日发(作者：宝马x8多少钱一辆)

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关于乘用车新一代

汽车平台升级的研究

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赵峰陶海燕

摘要：乘用车汽车平台开发被越来越多的公司接受和认可，自

主品牌乘用车也开始重视平台化战略，第一代平台由于历史或技术

原因，大都借鉴国外的成熟平台或在国外成熟平台基础上进行国产

化开发，这些开发工作严格意义尚不能算作企业自主开发的平台。

汽车平台开发已占据车企研发支出费用的一半左右，平台涉及的零

件采购成本也占整车采购成本的一半左右，如何进一步提高产品开

发效率、缩短开发周期，以满足市场需求的变化，将更多的资金用

于新技术、关键课题的研究成为企业面临的关键课题。进一步进行

平台资源整合，进行快速迭代升级，提高平台规模效益成为企业的

不二选择。

关键词：乘用车平台开发乘用车平台升级

1

平台升级重要性和紧迫性

及。基于MQB诞生的探歌、探岳、途

岳、途观L等大众SUV，不仅有惊人

的成本控制能力，而且在轻量化等方

升级

1.1国外汽车平台已开始整合、

面有独特功效。

近一两年海外品牌大规模降价促

form

MQB（ModularTransversePlat?

销并加速产品升级，对中国品牌形成括了大众集团目前横置平台的所有小

），即横置发动机模块化平台，包

步步紧逼之势，主要取决于技术实型、紧凑型和中型车。

力，尤其是模块化平台在华快速普

CMF（CommonModuleFamily），

22

汽车工业研究·季刊2020年第4期

即“通用模块化平台”，目标是整合现

有的C和D平台，完成14款新车的

开发。

ture

SPA（ScalablePlatformArchitec?

大小和复杂度，均可建在同一条生产

）可扩展的平台架构，不论车辆

线。独有的可扩展平台架构SPA（可

扩展的平台架构内）有几个平台，共

享基本相同的底盘结构、悬架、电气

系统和传动系统。

大部分自主品牌车企也认识到平

台重要性，开始进行平台升级，并已

经有车型投入市场并获得市场口碑。

譬如吉利领克、长城魏派、比亚迪等

车型。

（

1.2

1）汽车用金属和非金属材料研究

平台基础研究周期长

为满足轻量化要求，降低白车身

重量的同时还需要满足碰撞法规的要

求。采用新型材料和新工艺是平衡轻

量化和安全性能的关键手段，图3所

示的白车身通过提高多相钢、热成型

钢的比例，其中多相钢占18%，热成

型钢占16%，最终使车身减重55kg，

车身扭转刚度提高30%。

发动机罩盖、车门、翼子板以及

前端的减震器座等与车身地板相互连

接的零部件都采用了铝材，前排座椅

采用了混合式的连接技术，根据对零

部件的要求和承载情况分别采用了粘

接、铆接、惰性气体保护焊或激光焊

接等技术。

除了新型金属材料的应用比例增

大，非金属材料的应用范围也在逐步

扩大，正在从内外饰件和电子电器壳

体部件向车身、动力和底盘系统部件

扩展，如表1所示。

（2）通用化和模块化研究

架构是一系列系统功能关系、标

准化接口和模块、以及相同生产工艺

的集合，即相似或相同工程、工装及

工装设备解决方案的集合。基于架构

进行开发，指产品族群间标准化设计

的下车体、座椅骨架、动力系统、底

原有关键平台

PQ25

PQ35

PL/PQ46-47

PL52

PL62

现行关键平台

MQBA/B

MQBA0

MLBB/C

MLBD

图1大众MQB平台

雷诺平台

X65

X86

X84

日产平台

V平台

B平台

C平台

D平台

图2雷诺日产CMF平台

雷诺日产联盟

CMF2A/B级车

CMF1C/D级车

未来关键平台

MQB

MLB

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达成。这些系统不仅仅影响整车性能

目标，还涉及成本、重量、质量问题

之间的平衡，根据企划部门输入的商

品性指标进行分解，分解到各系统的

性能指标，往往这些性能指标和成

本、重量等专业很难达成一致，需要

对系统的技术方案进行充分的挖掘，

分析低成本方案，并分析低成本方案

对质量和性能的影响。

关键系统的研究直接影响项目开

发周期，作为基础研究在项目立项之

前完成架构系统的验证工作对缩短项

目开发周期起着关键作用。

（5）关键性能研究

各企业通过QFD分解活动将用户

需求转化为工程设计的具体指标，根

据用户关注度和满意度的量化指标对

性能指标进行分类，比如按照USP、

TOP3、Average等进行划分，体现该

车型的性能特征相对于对标车的差异

情况，同时为体现各车型的性能差异

性，对各车型的性能特性进行差异性

设计，比如车型A强调操稳性，车型

B强调运动性，根据系统和性能的关

盘等一系列零件和系统的集合称为平

台。开发模块指零件/系统的组合，组

合后具备独立的功能、属性和内在逻

辑，并且在同一架构中结构方式和接

口相同，通过组合、分解、更换可产

生具备新功能的多样化的产品。生产

模块指一组相邻的部件，在生产线上

作为整体和其他部件进行组装。架

构、平台和模块之间的关系参考图3。

为提高平台通用化率，在平台开

发过程中将架构系统用不同颜色进行

标注，可直观显示哪些零件是平台完

全共用的零件，哪些零件是需局部修

改的，哪些是需全新开发的。最终在

BOM里显示这些沿用、新开发的关

系，生成平台BOM清单指导后续车型

开发，如果后续车型在开发过程中需

要修正零件的沿用关系，需提交变更

流程，并要有充分的理由证明零件重

新设计的必要性。图4用不同颜色显

示了零件沿用和新开发的关系。

（3）人机工程学研究

人机工程学研究对平台开发有重

要意义，基于平台开发的车型不限于

Sedan、SUV、MPV等车型，由于车型

类别不同，级别有差异，导致悬架形

式和人体座椅亦产生差异。通过在三

维软件里建立参数化人机模型、建立

人机布置数据库，实现参数化驱动，

可大大减少重复工作，从而提高工作

效率。搭建的数据模型可以通过人机

试验台进行验证，确保人体坐姿可以

满足不同车型和不同级别的需求，在

平台开发阶段就确认人体不同坐姿，

避免在后期项目实施过程中发生调整

人体坐姿的问题，详见图5所示。

（4）关键系统研究

汽车平台化开发关键系统详见表

2，由于各企业对架构系统的划分有差

异，架构系统不限于表2所列的内

容。对关键系统的技术方案研究至关

重要，直接决定平台化目标是否可以

表1汽车用非金属材料趋势

序号

1

2

3

传统应用

内外饰系统

电子电器系统

传统应用部件轻量化挖潜

有机玻璃轻量化应用

座椅骨架/仪表板骨架

应用趋势

车身系统

动力系统

以塑代钢

结构胶补强优化

碳纤维创新应用

以塑代钢/铝

碳纤维应用

潜在应用

底盘系统

架构

产品族

…

…

车

型

1

车

型

2

…

…

车

型

1

车

型

2

…

…

车

型

1

车

型

2

…

…

车

型

1

车

型

2

……车型平台A车型平台B车型平台C

开发

模块

1

开发

模块

2

开发

模块

3

……

图3架构、平台和模块之间的关系

汽车工业研究·季刊2020年第4期

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多的自主品牌企业意识到平台研究和

造型趋势研究以及新技术研究起着同

等重要的作用，对平台进行充分的研

究，可使企业有更多的资源和时间进

行造型和新技术的研究，平台研究反

过来又可以促成企业战略目标的达成。

2

图4通用化和模块化研究

平台升级SWOT分析

通过对上一代平台开展工作的梳

理，对新一代平台进行SWOT分析，

H100-B

L50-1

找到下一代平台开发的优势和劣势，

同时挖掘下一代平台开发的机遇和挑

战，争取开发具有竞争优势的新一代

平台。

L104

H30-1

L101

L103

L105

除了对新一代平台进行SWOT分

析外，还需要相应的管控手段和理念

提升活动，比如：

（1）建立平台化管理机制

?建立同平台开发的产品开发

?建立全新平台产品开发流程

控体系

图5人机工程学研究

流程

联矩阵可以很容易找到和性能强相关

的有哪些系统，针对这些系统进行差

异性的工程设计和零件开发，从而既

能满足平台化开发又能体现各车型的

差异性指标。

针对具体性能的开发工作，需在

架构概念设计阶段规划性能优化的实

施措施，比如推进节能降耗，采用更

大承受扭矩的PTU及优化升级的电液

式扭矩管理器，以实现优越的越野脱

困性能，通过TCU标定、软连接、提

高纵向柔度、优化减振器布置、优化

路躁路振等措施提升平顺性，分析加

速噪声、路面振动、怠速噪声与振动

等NVH性能。

性能开发的实施是通过零件开发

进行实施落地的，性能工程师提出性

能改善方案的同时需要具体的零件工

程师在招标文件中对供应商提出明确

的约束和限制条件，在供应商提供样

件后对样件进行充分的验证以确认是

否达成最初定的性能目标，只有每个

零件都能达成最初的目标设定，才有

序号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

可能达成整车性能目标。

研究并驾齐驱

1.3平台研究和造型趋势和新技术

由于平台开发的重要性，越来越

?建立多平台之间的技术状态管

?一次规划、分步实施

表2汽车平台化开发关键的架构系统清单

系统名称

发动机系统

变速箱及电控系统

取力器/分动器系统

冷却系统

中冷系统

进气系统

燃油系统

电控系统

排气系统

前端集成系统

座椅系统

主副仪表板系统

地板系统

通用化标识

●

●

●

●

●

●

●

●

●

●

●

●

●

序号

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

系统名称

前机舱系统

动力电子系统

空调系统

电子电气架构系统

底盘电子系统

信息娱乐系统

转向系统

悬架系统

悬置系统

制动系统

传动系统

操纵机构系统

车轮总成

通用化标识

●

●

●

●

●

●

●

●

●

●

●

●

●

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汽车工业研究·季刊2020年第4期

表3汽车新一代平台开发SWOT分析

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和重量目标的达成和纠偏分析，可以

避免在常规工作中手工维护导致统计

漏件的情况发生。

3.2平台开发流程化

一般来说，平台架构开发过程分

为四个开发阶段，经过平台规划、定

义、设计和验证阶段，完成全新平台

的开发。

平台规划阶段的核心是确定平台

规划，主要包含车型规划及产品定

位、平台特征、动总搭载规划、关键

系统搭载规划、改善清单等，为平台

定义提供输入。

平台定义阶段的核心是平台系统

选型、平台尺寸带宽和属性带宽发布。

平台设计阶段的核心是确定架构

集成布置，开展架构系统通用化模块

化设计。

平台验证阶段的核心是完成平台

开发验证工作。

基于以上四个过程，结合整车开

发流程，细化平台开发阶段每阶段的

详细交付物和过阀指标，在项目管理

统一管理下完成整车平台的开发工作。

3.3车型开发遵循一次规划分步实施

按照车型全生命周期进行车型的

规划和实施，分为整车线和整机线。

整车线确定年型、改款和换代的具体

时间，整机线确定不同动力总成的切

换和搭载时间，动力总成的切换时间

优势

?已完成1.0平台开发，在该平台上

已上市车型多达10款，具备平台化

开发环境，质量问题前移的理念已

深入人心。

?通过深化工程师理念、建立跨部

门推进组织、收集平台问题和新技

术应用等，已为平台开发打下良好

的工作基础，建立了广泛的战略合

作伙伴关系。

劣势

?平台化开发经验不足，缺少平台化、

通用化专职团队；

?目前国内部分关键零部件的设计和制

造技术基础较弱，批产供货需依赖国外

供应商；

?同平台开发的产品开发流程、全新平

台产品开发流程并多平台之间的技术状

态管控体系不健全。

机会

?与战略合作伙伴加强产品研发合

作，完成平台升级。

挑战

?同级兄弟企业已完成平台升级；

?基于新平台的车型已上市并初具口碑；

?需尽快建立模块化手册，供产品开发

使用。

（2）平台化理念推广活动

发流程、技术标准和设计规范

?平台化产品开发采用相同的开

?平台化产品开发采用相同的质

供应商管理对平台化开发起着重要的

关键支持作用，其效果直接决定平台

化目标能否达成。

平台化和模块化开发同时要考虑

质量与合规，在开发过程中加强知识

管理和重用，形成企业组织过程资

产。对平台化和模块开发的外延关系

进行梳理，详见图6。

在平台化模块化产品开发过程

中，先进数据管理系统对平台化开发

亦起着关键作用，基于数据管理系统

不同系统的工程师可以在统一的平台

里进行数据设计、展示、系统方案说

明和变更，通过可视化BOM进行成本

量标准、质量控制体系和验收方法

（3）汽车平台化采购平台

体系和相同的核心零部件

实现同等质量

联盟

（5）前瞻课题研究

（6）建立平台化研究团队

?平台化产品采用相同的供应商

?培育供应商，保证不同供应商

（4）扩大国际视野，建立平台化

3

平台升级总体原则

产品规划与项目管理

3.1建立一体化平台开发环境

平台化和模块化产品开发是在公

司战略规划和产品规划下进行的项目

开发活动，遵循项目管理的开展思

路，和整车项目开发流程进行融合，

参考GVDP5.0平台化开发和整车开发

的思路，将平台化开发进行前置，在

整车项目立项前完成架构系统的概念

设计工作。平台化开发阶段主数据管

理、设计过程、工艺流程和制造过程

同步开展，同时战略采购管理和战略

战略

采购

管理

平台化模块化产品开发

配置管理

主数据管理设计过程工艺流程制造流程

战略

供应商

管理

成本管理

质量与合规

知识管理与重用

图6平台化、模块化产品开发外延关系图

汽车工业研究·季刊2020年第4期

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表4持续不断进行平台化、模块化实施

主要模块及区域

前悬架

后悬架

前地板

中地板

后地板

前座椅

后座椅

车型

级别

车身型式

A0A

Sedan

BA

SUV

BC

数量

3

3

2

5

8

2

5

A

A

A

A

C

A

A

A

A

A

A

C

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

B

A

A

C

A

A

B

B

A

A

C

A

D

B

B

A

A

C

A

A

B

B

A

A

B

A

A

分布

B

B

A

A

A

A

A

B

B

A

A

A

A

A

B

B

A

E

G

B

E

B

B

A

A

C

A

A

B

B

A

A

C

A

D

C

C

B

B

C

B

B

NA

B

B

A

E

G

B

E

C

C

B

C

D

B

C

MPV

和车型的切换时间保持一致，一般在

年型和中期改款过程中搭载新的动力

总成，这样就要求新的动力总成验证

工作在平台开发阶段完成。

块化实现快速推出新车的目的

3.4通过持续不断实施平台化、模

为完成新车型快速投放市场的目

的，在平台开发过程中建立模块化手

册，对每个系统的模块化数量进行规

划，比如在新一代平台开发过程中规

划3种不同规格和性能要求的前悬

架，3种不同规格的后悬架，形成平

台化数据库，在车型开发过程中可以

在平台数据库中选择已有并且经过验

证的模块，这样不同的模块组合可组

合出不同的车型，以实现快速推出新

车型的目的，满足市场不同群体和差

异性要求。

（1）建立高效组织团队

（2）持续完善上一代平台问题，

建立平台问题库

（3）明确平台开发目标

（4）完成平台尺寸带宽和属性带宽

（5）编制DCS表

通过系统与系统、系统与性能的

关联矩阵，平衡系统内部QCWF关系。

（6）完成里程碑节点评审

（7）建立问题清单

（8）建立技术标准和规范，完成

平台知识培训

4

平台升级具体实施

平台升级具体实施因不同企业之

间存在较大差异，但原则上应开展以

下工作，不再赘述。

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汽车工业研究·季刊2020年第4期

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平台,开发,系统,进行,车型