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汽车发动机平台_带你全面了解汽车核心技术的奥秘

册册睿 开车指南 2022-11-13 22:11:40 210 0

汽车发动机平台,并非仅指单一的发动机本身,而是现代汽车工业中一种高效、灵活的造车“蓝图”或“骨架”,它涵盖了车辆的核心结构、关键零部件、电气系统以及生产制造工艺等一整套体系。简单来说,它就像一套积木玩具的标准化接口和基础块,汽车厂商可以在此基础上,通过替换不同的“积木块”(如车身造型、内饰、部分动力总成配置),快速且经济地打造出多款看似不同、实则“血脉相连”的车型。这种平台化战略,深刻影响着汽车的研发、生产乃至最终的市场售价和消费者体验。

汽车发动机平台_带你全面了解汽车核心技术的奥秘 第1张


一、什么是汽车发动机平台?深入理解其核心概念

很多人可能会误以为汽车平台就是底盘,或者仅仅是一条生产线,但实际上,汽车平台是一个更为宏大且抽象的概念。它指的是在车辆开发和生产过程中,共享一套核心的设计标准、工程方法、生产设备和关键零部件。这些共享的“基因”包括但不限于:

  • 底盘结构和车身骨架: 构成车辆最基础的物理结构,决定了车辆的尺寸、轴距、轮距以及碰撞安全性能等基础特性。

  • 悬架系统: 影响车辆的操控稳定性、乘坐舒适性。

  • 转向系统: 决定了车辆的转向手感和精准度。

  • 动力总成布局和接口: 这正是“发动机平台”中“发动机”体现的关键,虽然不是指某一款具体的发动机,但它规定了发动机、变速箱等核心动力部件的安装位置、连接方式以及与车身结构的匹配标准。这意味着在同一平台下,可以兼容多种不同排量、不同燃料类型(燃油、混合动力、纯电动)的发动机和变速箱。

  • 电气系统与电子架构: 随着现代汽车智能化程度的提升,电气和电子架构在平台中的重要性日益凸显,它定义了车辆内部电子元件、传感器、控制单元的布局和通讯协议。

  • 生产工艺与质量控制标准: 平台还包含了一套标准化的制造流程和质量管理体系,确保了在同一平台下生产的不同车型都能达到相似的制造水准。

可以说,汽车平台就像是厨师的“标准化菜谱”和“通用炉灶”。不同的菜品(车型)虽然味道各异,但都遵循一套基本的烹饪流程,共享一些基础食材和烹饪工具,这样既能保证出品的稳定,又能提高效率。

二、平台化战略的“攻守道”:优势与挑战

汽车厂商之所以不约而同地推行平台化战略,其背后有着深远的经济和技术考量。

1. 平台化的“降龙十八掌”:显而易见的优势

  • 研发成本大幅降低: 这是平台化最核心的优势之一。无需为每款新车从零开始设计所有零部件,通过共享基础架构和核心组件,可以显著节省研发投入。有数据显示,平台化能帮助厂商减少约20%的成本,缩短30%的生产周期。

  • 缩短新车开发周期: 就像搭积木一样,有了标准化的模块,新车型的开发速度大大加快。这让车企能够更快响应市场变化,及时推出新产品。

  • 提升生产效率: 同一平台下的不同车型可以在同一条生产线上混线生产,或者只需少量调整即可切换生产,这极大地提高了工厂的灵活性和产能利用率。

  • 质量一致性与可靠性提升: 核心部件和结构在多款车型上进行验证和迭代,相当于“百炼成钢”,有助于发现并解决潜在问题,从而提升整体质量和可靠性。

  • 采购议价能力增强: 通用零部件的大规模采购,能让车企在与供应商谈判时获得更有利的价格,进一步降低成本。

  • 应对电气化和智能化浪潮: 模块化平台更易于集成电池组、电驱动系统、智能驾驶硬件等新兴技术,为未来汽车发展提供了基础。

2. 平台化的“七伤拳”:不得不面对的挑战

尽管优势众多,但平台化并非“十全十美”,它也伴随着一些潜在的风险和挑战:

  • 同质化风险: 这是消费者最常抱怨的一点。由于共享基础,不同车型甚至不同品牌的车辆在驾驶感受、内饰布局、部分功能操作上可能会出现相似性,被戏称为“套娃”现象,降低了产品的个性化和新鲜感。

  • “一损俱损”的风险: 一旦平台的核心设计或通用部件出现质量缺陷,可能导致大规模的召回,涉及的车型和数量将非常巨大,造成的经济损失和社会影响也更为严重。正如曾经大众DSG变速箱的问题或丰田的“油门踏板门”事件,都因平台化而波及了大量车型。

  • 初始投资巨大: 虽然长期来看能节省成本,但开发一套全新的模块化平台,前期需要投入巨额的研发资金和时间。

  • 对供应商要求提高: 模块化生产要求零部件供应商提供的是“模块”而非简单的“零件”,这促使供应商提前介入设计,并具备更强的集成能力和质量控制体系。

三、从平台化到模块化:汽车生产的演进

汽车的生产方式经历了从纯手工打造、流水线生产、平台化生产,直至如今的“模块化”生产。 模块化是平台化概念的进一步深化和发展。

  • 平台化(Platformization): 强调的是共享核心技术和部件,如底盘、车身结构等,实现不同车型在同一个基础上的生产。

  • 模块化(Modularization): 更进一步,将汽车分解为更小的、功能独立的“模块”,例如发动机总成、变速箱总成、悬架系统总成、电气架构等,这些模块可以像乐高积木一样自由组合,以适应更多样化的车型需求和更灵活的生产调度。

以大众的MQB平台为例,它是全球首个横置发动机模块化平台,覆盖从A00到B级别的大量车型,包括我们熟悉的朗逸、速腾、高尔夫、途观等。它能让不同车型共享相同的前轴、踏板箱和发动机布局,但轴距、车身尺寸等参数却是可变的,大大提升了灵活性。 而在新能源领域,大众的MEB平台(模块化电驱动平台)也遵循了类似的理念,围绕电池进行布局,实现零部件和总成的标准化和通用化,大幅降低了电动车的制造成本和研发周期,并能快速推出新车型。

四、发动机平台对我们消费者的影响

对于普通的汽车消费者而言,汽车发动机平台化和模块化战略带来的影响是多方面的:

  • 购车成本更亲民: 厂商成本的降低,往往会直接或间接地体现在车辆的最终售价上。这意味着我们能够以更实惠的价格买到配置更高、技术更先进的汽车。比如,一款出自成熟平台的紧凑型轿车,其指导价可能在人民币10万元左右,这得益于平台带来的规模效应。

  • 车型选择更丰富: 平台化使得厂商能够迅速拓展产品线,覆盖更细分的市场。你可能会发现,同一品牌甚至不同品牌(但属于同一集团)的车型,虽然外形迥异,却有着相似的“内核”,从而提供了更多元化的选择。

  • 维修保养可能更便捷: 由于许多零部件的通用性提高,车辆的维修保养可能会更加方便,配件供应更充足,甚至降低一定的维修费用。

  • 驾驶体验趋同: 由于共享了底盘和动力总成的部分基础设计,同平台车型的驾驶感受可能会有一定程度的相似,这对于追求极致个性化驾驶体验的消费者来说,可能会觉得缺少惊喜。


常见问题解答

Q1:汽车发动机平台和发动机本身有什么区别?A1:发动机是汽车的“心脏”,负责产生动力。 而汽车发动机平台更像是一个“躯干”和“骨架”,它决定了发动机等核心部件如何安装、与车身其他部分如何协调工作,以及可以兼容哪些类型的发动机。平台是一个更宏观的制造和设计理念,发动机是其上的一个重要组成部分。

Q2:同一平台生产的汽车就一定是“换壳车”吗?A2:不完全是。“换壳”是一种简单粗暴的形容,但实际上,即使是同一平台,厂商也会通过改变车身造型、内饰设计、悬架调校、发动机参数和电子系统配置等方式,为不同车型赋予独特的驾驶感受和市场定位。当然,不可否认的是,在一些基础特性上,同平台车型会有一定的相似性。

Q3:模块化平台和平台化有什么不同?A3:模块化是平台化的高级阶段。平台化是共享基础架构,而模块化则将车辆分解成更细粒度、可自由组合的标准功能模块,使得生产更灵活,能适应更广泛的车型开发,包括传统燃油车、混合动力车和纯电动车。

Q4:为什么厂商要花大价钱开发平台?A4:虽然前期投入巨大,但长期来看,平台化和模块化能显著降低单车的研发和制造成本,缩短新车上市周期,提高产品质量和生产效率,从而提升企业的整体竞争力。 这就像“磨刀不误砍柴工”,先把刀磨锋利,才能更快更好地“砍柴”。


总结

汽车发动机平台是现代汽车工业发展到一定阶段的必然产物,它并非简单的“发动机共享”,而是一整套集设计、工程、生产于一体的先进造车理念。它在降低成本、提高效率、加速产品迭代等方面发挥着不可替代的作用,让更多消费者能够享受到技术进步带来的福利。虽然它可能带来一定的同质化挑战,但随着模块化、智能化和电气化趋势的不断深入,未来的汽车平台将更加灵活、开放,并能更好地兼顾效率与个性化,为我们带来更多“既叫好又叫座”的创新产品。可以说,了解汽车平台,就是读懂了现代汽车工业的“葵花宝典”,也更清楚地看到了汽车未来的发展方向。


参考来源

  • Wikipedia - Car platform.

  • Toyota of Clermont Blog - What is a car platform and why does it matter?

  • 汽车百科 - 什么是汽车发动机平台.

  • Knauf Industries Automotive - Car platforms - challenges and best practices.

  • Magna International - What is an Automotive Platform - A Crash Course.

  • Driving.ca - How It Works: Modular Vehicle Platforms.

  • 汽车制动网 - 跨国车企平台化战略最新进展.

  • 人民网 - 平台化战略是与非会把厂商逼向绝境吗.

  • 界面新闻 - 模块化平台究竟是什么?大众MQB大揭秘.

  • 中国证券报 - 汽车模块化生产被指是挖好的坑:光环背后隐患重重.

  • 东方证券股份有限公司研报 - 大众MEB 模块化加速,产业链公司受益.

  • 盖世汽车 - 科技以换壳为本? 简析车企平台化开发理念.

  • 趣洗鸭 - 什么是汽车平台?同平台车型之间主要区别是什么?

  • 易车百科 - 发动机的组成有哪些.

  • 爱卡汽车网百科 - 汽车发动机结构知识.

  • 博客园 - 【汽车科普】汽车构造与原理3.1 发动机-基本构造.

  • MBA智库文档 - 汽车产品平台化设计要则及案例分析.

  • 中国工业新闻网 - 汽车“平台化”并非十全十美.

  • CATI - Automotive College: Modular Vehicle Platforms [Infographic].

  • Number Analytics - Vehicle Platform Essentials.

  • Dassault Systèmes - Vehicle Systems Architecture.

  • 极术社区 - 汽车开发架构模块化的重要性深入探讨.

  • Motorpoint - What is a car's platform?.

  • 汽车之家 - 发动机的组成是什么?.

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【最后审核时间:2022-11-13 22:11:40】
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