整车前端模块开发

王有财

整车前端模块开发

王有财

（宝沃汽车集团有限公司，北京 100000）

随着整车开发集成度的不断增强，整车架构开发在整车项目开发中发挥着越来越重要的作用。而前端模块开发是整车架构开发中尤为重要的，无论从整车架构尺寸还是性能都起着不可替代的作用。文章主要介绍整车架构开发的定义以及前端模块开发尺寸带宽和性能。

整车架构；模块化；前端模块

1 前言

从19世纪80年代末戴姆勒与本茨发明世界上第一辆汽车以来，汽车工业的发展对人类的社会和人们生活带来了天翻覆地的变化。随着人类精神文明的发展及对物质生活的不断提高，人们对个性化的要求越来越多。社会分工的不断细化，也导致车辆类型及车辆用途分类的日趋复杂。怎样才能满足社会和消费者对汽车产品多样化的需求；同时又要高效、专业、低成本地开发出各种类型的汽车，是每一家汽车企业面临的首要难题。丰田，大众，通用汽车等全球大公司为此投入了大量的人力物力来制定产品战略和产品规划，由此便产生了整车架构、平台的概念，并被社会所熟知。

1.1 整车架构开发定义

实际上就是相同的工程解决方案和模块化制造工艺的综合。从平台概念上物理的“同零件”扩展到设计过程上的“同方法”和开发制造过程中的模块化，是另一种层次的协同，是从采购同零件到开发解决方案同方法的提升[1]。

1.2 整车架构开发方法

通过一系列满足下面定义的产品和工艺，开发出满足客户需求的汽车产品：

（1）一组共用的零部件。

（2）共同的功能和性能约束。

（3）共用的制造系统。

（4）一定的尺寸带宽。

（5）一组共同的界面。

1.3 模块化定义

模块化是一种处理复杂系统分解为更好的可管理模块的方式。

1.3.1实施模块化原因

（1）解决复杂系统的有效管理方式。

（2）实施同步工程开发的需要。

（3）每个模块完成一个特定的子功能，所有的模块按某种方法组装起来，成为一个整体，完成整个系统所要求的功能[2]。

1.3.2模块化基本属性

功能、状态与接口反映模块的外部特性，逻辑反映它的内部特性。

1.3.3模块化的过程

（1）拆分:将整个系统按功能，格式，加载顺序，继承关系分割为一个一个单独的部分。

（2）归纳：将功能或特征相似的部分组合在一起，组成一个资源块。

（3）总结：将每个资源块按需求，功能场景以及目录约束放到固定的地方以供调用。[3]

图1 模块化的过程

1.4 整车架构的模块定义

将整车架构按一定原则分解为若干独立并相互关联的模块，实现模块零件的最大通用化，并拥有通过调整组合不同模块生产不同定位和级别车型的能力。

1.4.1整车架构的模块化开发

通过模块化方式，开发具有一定尺寸和功性能带宽的模块，并通过模块的不断组合来为消费者提供多种多样的整车产品。

1.4.2整车架构模块化发目标

会计信息的真实性属于评价企业资金管理和资金使用的一项重要衡量依据，但现在大部分企业的责任单位为了最大限度上确保自身利益，往往都会存在着误报会计信息、虚增会计信息账面价值的问题，很容易就会直接导致项目汇总的利润出现增高，而实际应收账款的数量久居不下，大量的产生了一些虚无资产。除此之外，企业当中财务管理部门工作人员的专业技能、从业素质、职业判断能力等等各个因素，都会逐渐的出现相应的失误或者是信息失真的现象，从各个方面严重的影响到了财务决策的质量和效果。

（1）分解整车架构实现开发资源的合理分配。

（2）通过模块化的开发缩短架构开发时间。

（3）通过模块的组合实现产品的多样化。

在专业英语方面，缺乏着眼长远的教学目标是让教学质量难以提高的最主要因素。各专业英语无论在课时安排上，还是教材选择上，都主要是成了公共英语的延续。当然，有不少的专业英语通过教法改革，产生了让人惊喜的变化。但普遍来说，专业英语没有确立与社会接轨的、科学的(甚至是量化的)教学目标，从而容易使学生学得懒散，教师教得松弛。

(一)对资产的使用会有记录，但是记账内容和程序极为不规范。在全额拨款事业单位资产管理中，记账是重要的管理依据，但是账目中却出现了很多的账不符实的情况，错记、漏记的情况很多。此外在记账程序上面也存在很大的随意性，很多账目都未按照规定的程序进行审批，资产在使用之后也未在规定的时间内进行记账处理。对于往来款项的管理也很不规范，虽然很多项目早就已经结束，但是其所涉及的专项资金的往来款项还是没有进行清理。长此以往，有的款项就变得不清晰，国有资产在无形中出现了流失问题，地方财政和单位财政的负担就增加了。

（4）模块的开发充分考虑相关的物理和性能带宽。

（5）通过多车型的协同设计降低总的开发成本和零件成本[4]。

2 前端模块开发

前端模块开发要求包括客户对碰撞星级，行人保护等需求，主机厂对产品的市场定位，动力总成，整车尺寸，整车油耗以及车型扩展等[5]。

（1）前悬长度：动力总成前舱集成-安全和NVH等性能集成的影响。

（2）轮距：动力总成兼容性，车身形式和操稳性能的影响。

（3）离地间隙：通过性要求和空气动力学的性能相关。

Bootstrap框架不仅具有良好的响应式设计理念，而且简单易学；ZRender包含需绘制的图形在内的多种绘制方式。因此，采用Bootstrap框架进行界面设计，采用ZRender进行图形绘制。

2.1 前端模块的关键尺寸带宽

2.1.1前端模块集成三维度

X方向集成：

特性、缓冲梁、冷却模块、动力总成

转向、一号梁、防撞梁。

Z方向集成：

机舱盖、动力总成、传动系、底盘

轮胎、Ground clearance 地面线。

图2 X/Z方向尺寸

Y方向集成：

Fast Determination of Waterway Traffic Congestion Based on AIS Real-Time Data

轮胎和悬架（包络）

纵梁（断面形状/面积）

PT loading间隙要求

动力总成（宽度）

福克斯基于物质劳动的数字劳动理论一经提出，就受到西方传播政治经济学理论界的质疑和批判，并引发了福克斯与其他学者关于数字劳动是否存在剥削、数字劳动的存在形式以及积累模式等问题的争论。

图3 Y方向尺寸

2.1.2核心尺寸：前悬长度

表1 整车指标及性能

2.2 前端模块的性能集成

（1）动力性能

1）动力总成形式和功率扭矩。

2）新能源特性。

图4 动力因素

（2）NVH

商品住宅交付时多为毛坯房，绝大多数业主不具备装修专业知识或选择的装修公司不够专业，装修完全从自身的需求出发，随意改变房屋结构和功能。特别是在一些不好的户型中，容易出现大改动，易造成房屋结构的破坏，留下质量安全隐患。部分装修公司自身技术不过关，又缺乏有效的监管，装修完不久就出现吊顶开裂、墙砖脱落等问题，业主无处维权。

1）整车操稳性能。

相控阵及TOFD超声技术代替射线检测进行无损检测在沙特拉比格项目部得到了成功的应用，涉及范围包括油罐，高压管道，低压管道等。业主也肯定了相控阵和TOFD的作用了，在沙特拉比格项目部取得了良好的质量效益、经济效益、工期效益、安全效益，为项目部的工程推进发挥了巨大的作用。此项技术具有多项优势，必将在以后无损检测行业广泛的应用，必将在中国的电建行业广泛的应用。

2）车身性能（刚度、强度）。

治疗技术内容：包括关节活动技术、肌力训练、关节松动术、牵伸技术、平衡协调训练、神经发育疗法、神经肌肉本体感觉促进疗法、运动再学习疗法等。

3）轻量化性能。

图5 NVH因素

（3）碰撞安全

(1)钢筋设置要点：防护门两侧门框墙的水平筋为受力筋，应配置在外侧，并且门框墙受力筋宜封闭，而其他墙体一般将水平筋设在内侧。

1）载荷传递路径。

2）安全配置组合。

3）溃缩空间要求。

4）材料选择组合。

要特别重视加强河道堤防管理，教育沿河群众树立洪涝灾害风险意识，严禁乱取土等破坏堤防的行为，防止出现过去“有河无堤”的不正常现象，维护堤防安全。对于穿越或跨越河道的工程，必须由水利部门进行防洪论证，严格按有关规范实施。对于私自施工的项目，水利部门必须早发现、早制止、早处罚，树立起管理权威，防止工作陷入被动。对桥、涵、闸等建筑物要有计划地进行维修重建，并充分利用信息技术，提高河道管理的自动化、信息化和现代化水平。

图6 碰撞安全因素

（4）能耗

1）续航里程（WLTC）。

2）空气动力学性能。

3）车辆热性能。

图7 能耗因素

3 结论

首先是整车架构开发，其次是整车架构模块化；模块化是基础是根基，整车架构化是延伸是拓展；模块化可以节约看得见的费用，而整车架构化可以节约看不见的费用。整车架构模块化又分前端模块、中端模块及后端模块，本文只介绍了前端模块的开发，因为前端模块在整车开发中起着重要的作用，包括尺寸、性能等。我们很多时候模块都没做好，更别提架构概念。现在，由于国家大力推广新能源汽车，因此造车已经不是难事，只要有资金就可以车，看看如今的造车新势力蔚来、车合家、小鹏，他们的产品也许会被客户接受，但是要盈利需要打上一个大大的问号。对于他们来说，借鉴传统汽车行业的经验，解决好传统车企的问题才是造车新势力活下来的基础，否则只能是昙花一现。

参考文献

[1] 陈虹.上汽自主品牌产品开发的架构策略[M].上海,汽车集团股份有限公司,2010.

[2] 杜部致.体育科研信息管理系统的设计与实现[M].太原理工大学,2008.

[3] 王君,莫冬秀.乘用车开发平台化模块化的浅析和构想[M].广西:东风柳州汽车有限公司PV技术中心,2016.

[4] 黄向东,陈上华,曾庆洪,等.高拓展性模块化车身架构的研究和应用[M].广州:广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究,2016.

[5] 鞠晓锋.车身平台化开发策略研究[M].上海:上海汽车集团股份有限公司乘用车公司技术中心,2012.

The Vehicle Front-end Module Development

Wang Youcai

( Borgward Automotive Group AG,Beijing 100000 )

Abstract:With the increasing of vehicle development and integration,the vehicle architecture development in the vehicle project development plays an increasingly important role.The front-end module development is especially important in the vehicle architecture development.This paper mainly introduces the definition of the vehicle architecture development and front-end module development size bandwidth and performance.

Keywords: Vehicle structure; Modular; Front-end module

CLC NO.: U461

Document Code: A

Article ID: 1671-7988(2019)14-67-03

中图分类号：U461

文献标识码：A

文章编号：1671-7988(2019)14-67-03

作者简介：王有财（1987.10-），男，东北大学硕士，中级工程师，就职于宝沃汽车集团有限公司。研究方向：整车前言技术及整车平台架构。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.14.021