大众MQB平台底盘演变解析

文章来源:EDC电驱未来 发布时间:2021-01-18
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本文从几个维度解析了MQB的模块化,通用化的方法,通过合理的通用化设计,节省了大量开发费和试验验证费,其车型众多,工厂也全球大量分布,零部件通过批量全球采购,规模效应大大降低采购成本;通过学习其平台化策略,主要目的是学习其方法和理念,以构建自己公司的底盘平台,不追求车型规划、零部件结构与其完全相同,但求同过程,同方法。

MQB即德文的Modularer Querbaukasten,译为横置发动机模块化平台,MQB平台取代PQ25、PQ35和PQ46平台。平台下各车型发动机模块位置统一不变,其他如轴距、悬长、轮距、外部尺寸等可变;该平台可衍生A0级(Polo)—B级(帕萨特)多达60款不同的新车,在大众、奥迪、斯柯达和西雅特品牌中得到极为广泛的应用,平台在各品牌应用如图1。本文将通过观察零部件结构、测量整车和零件尺寸解析模块化策略。

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1 MQB车型产品型谱解析

表1所示,MQB车型涵盖了A0级到B级,采用MQB同一模块平台的车型,能够共享相同规格的发动机、变速箱及空调等总成,零部件通用化比例可达60%。

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图1 MQB平台品牌及产品分布

能够适应未来动力传动系统的多样化,车身的设计考虑了支持多种动力传动系统,同一车身构造可以搭载多种动力传动系统。两个发动机平台:EA888包括1.8T、2.0T两款涡轮增压发动机;EA211汽油发动机模块,由小排量发动机构成,包括1.0L、1.4L、1.6L三款自然吸气发动机和1.0T、1.2T、1.4T三款涡轮增压发动机。

表1 MQB车型按产品类型和分布

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高尔夫与途观风格迥异,如果说他们是同平台,而且共用了大部分零件是不是不可思议呢?下面解析大众设计师是如何做到的。



2 MQB车型发动机舱通用化方案解析

图2所示,发动机、变速器、前桥、空调和踏板的位置都统一标准化;无论汽油机还是柴油机,安装倾角均为向后12°,发动机缸芯到轮心点的间距从原来的36种减少到2种,除汽油机模块EA211、EA888和柴油机EA288外,可搭载多种新型动力系统。

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图2 动力总成的标准化设计和姿态布置

图3所示,不同品牌,不同动力总成的发动机舱内部布置基本一致,相同的电池、膨胀水壶、空滤(顶置、侧置两种)位置,动力总成的规划和布置设计做了非常完善的总体规划,标准化设计。

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图3 几款不同车型和不同动力总成的标准化布置



3 MQB车型宽度变化解析

前桥宽度变化策略,图4所示:将几款车型的点云对齐之后发现以下特点,1)副车架与车体安装点完全一致,运动铰接点(衬套,球销)也完全一致;2)副车架局部结构不完全一致,可能是因为不同的国家,不同的供应商生产的原因。3)存在至少三款不同的下摆臂长度,对应不同的车型定位,三款不同宽度典型车型代表为 Polo,Golf,途观,摆臂长度级差为15mm。4)配合不同的轮胎型号和轮辋偏距40~48,实现整车宽度变化。

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图4 前悬架宽度变化策略

后桥宽度变化策略,图5所示:将后桥对齐之后发现后副车架安装点及所有杆件硬点和尺寸完全一致,进一步拆解,发现转向节端面宽度不同,再配合不同的轮辋偏距实现整车宽度变化,同时后悬架还可实现多连杆与扭梁通用化设计。

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图5 后悬架宽度变化策略



4 MQB车型高度变化解析

图6所示,两款车型整车高度相差206mm,分别通过以下几个方面实现,轮胎直径、轮心初始位置、地板钣金高度、地毯厚度、驾驶员坐高、头部空间。

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图6 高尔夫与途观整车高度变化

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图7 前麦弗逊悬架上摆及后悬架整体上移方案

这里举例介绍一下轮心初始位置的变化改变车高措施,由于轿车相对于SUV车型轮胎半径减小20~30mm,轮胎跳动包络范围减小,轮胎包络整体上移仍可实现与车体轮包钣金不干涉;图7所示,1)前麦弗逊悬架轮心上移的措施为减短减震器长度,摆臂上摆实现轮心上移20-30mm,此方法可保证原有的悬架行程分配不变;2)后多连杆悬架由于KC特性随着轮心初始位置的变化比较敏感,轮心上移措施为修改车体纵梁上的副车架安装点高度,后悬架整体上抬15mm,同时配合悬架初始位置摆动5-10mm,实现整车高度变化。



5 MQB车型车体通用化解析

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图8 前舱钣金通用化设计及地板钣金高度变化策略

下车体通过合理的分块,前纵梁模块、前围板、地板、边梁等钣金件都是通用化设计,图8所示,前防撞梁略微调整可改变防撞梁高度,满足碰撞高度要求;不同车型前围钣金,地板焊接高度不同,有3个高度,高度三个级别,级差30mm;减震器塔包高度及前围、地板焊接高度发生变化后,重新设计“过渡钣金”将它们连接起来。



6 结束语

本文从几个维度解析了MQB的模块化,通用化的方法,通过合理的通用化设计,节省了大量开发费和试验验证费,其车型众多,工厂也全球大量分布,零部件通过批量全球采购,规模效应大大降低采购成本;通过学习其平台化策略,主要目的是学习其方法和理念,以构建自己公司的底盘平台,不追求车型规划、零部件结构与其完全相同,但求同过程,同方法。


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