基于MQB的前舱结构布置策略分析

林新峰，赵 月，李川东，李 军 Lin Xinfeng，Zhao Yue，Li Chuandong，Li Jun

基于MQB的前舱结构布置策略分析

林新峰1，赵 月2，李川东2，李 军2
Lin Xinfeng1，Zhao Yue2，Li Chuandong2，Li Jun2

（1. 奇瑞新能源汽车技术有限公司研究院，安徽 芜湖 241000；2. 奇瑞汽车股份有限公司研发总院，安徽 芜湖 241009）

为了研究目前市场主流MQB（Modular Querbaukasten，横置发动机模块化平台）前舱结构布置策略，首先对MQB主要特征进行分析，并选取4款某MQB代表车型，通过ATOS扫描仪对该4款车型进行逆向3D扫描，采用相同的标准创建三维坐标系并获取整车数模，分别对X、Y、Z 3轴向前舱结构布置参数进行对比，分析4个车型前舱结构之间的位置差异，结合各车型的定位进行推测，总结MQB平台化前舱布置策略，降低企业产品研发和制造成本。

MQB；前舱结构；3轴向布置

0 引 言

高质量的汽车生产制造平台可以决定车辆的主要技术能力和产品特性，汽车生产企业都在寻找大规模化生产过程中问题的最佳解决方案，优秀的平台战略可以帮助车企在激烈竞争中脱颖而出。目前的模块化平台主要包括MQB（Modular Querbaukasten，横置发动机模块化平台）、MLB（Modular Langsbaukasten，纵置发动机模块化平台）、MMB（Modular Mittel Baukasten，中置发动机模块化跑车平台）以及MSB（Modularer Standardantriebs baukasten，前置后驱发动机模块化平台）。目前应用最广泛的是MQB，可以生产从A00、A0、A、B 4个级别的车型，车型类别覆盖两厢掀背车、三厢轿车、SUV、MPV、跨界车。2017年MQB车型全球销量372万辆，2018年超过450万辆。目前，MQB已经逐渐成为一个全能型的车型模块化平台。首先介绍MQB，然后选取基于此平台的4款典型车型，进行前舱结构3轴向布置数据的获取，分别对3轴向前舱结构布置参数进行对比，分析前舱结构之间的位置差异，结合各车型的定位进行推测，总结出MQB前舱布置策略。

1 MQB布置架构

MQB是一个全能型的车型模块化平台，如图1所示。MQB已不再局限于多款车型共享相同的物理底盘结构，而是以衍生的更强模块为基础，允许对前悬、后悬、轴距甚至动力架构等进行不同组合，开发出不同车型，实现共线生产，从而大幅提高生产的柔性化。在实现零件可互换性、轻量化、成本控制、动力模块化升级及高端技术应用等方面有显著优势[1]。

图1 MQB架构

目前MQB基本构造分为7个标准化模块：前舱结构、前地板结构、后地板结构、前悬架结构、后悬架结构、前座椅结构、后座椅结构，重点介绍MQB前舱结构平台化策略。

2 前舱结构平台化布置策略分析

为了直观介绍MQB前舱布置策略，选取目前市场上典型的4类车型作为A级基础车型、B级轿车、SUV车型和MPV车型的细分市场代表，并使用进口蓝光ATOS扫描仪对该4款车型进行逆向3D扫描，在统一标准下创建三维坐标系并获取实车数模，通过点云对模型进行测量，选取的分析车型参数见表1。

表1 MQB典型车型基本参数

2.1 基于MQB前舱结构X向布置策略分析

将车辆前舱（右）纵梁向对齐，分别对4款车前舱结构的前纵梁中心做平行于平面的截面—，如图2所示，然后进行对比分析。

图2 截面A—A

首先选取MQB A级车型1与B级车型2前舱结构向布置策略进行分析。截面数据如图3所示，车型1和车型2前纵梁前端到防火墙的距离都是845 mm，两车前舱结构在向完全一致，另外两车防火墙截面也完全一致。

图3 车型1和车型2前舱X向布置对比

对车型1和车型3前舱结构向布置策略进行分析，两车前纵梁前端到防火墙的距离都是845 mm。车型3前纵梁轮包络折弯的位置更靠前，防火墙的截面不同，截面数据如图4所示。

对车型1和车型4前舱结构向布置策略通过截面信息分析，车型1和车型4前纵梁前端到防火墙的距离都是845mm；车型4前纵梁轮包络折弯的位置更靠前，防火墙的截面不同，截面数据如图5所示。

图4 车型1和车型3前舱X向布置对比

图5 车型1和车型4前舱X向布置对比

2.2 基于MQB前舱结构Y向布置策略分析

将车辆前舱（右）纵梁向对齐，通过车型1减振器安装孔中心做平行于平面的截面—，如图6所示，另外3车型相同位置做截面，分别对比分析布置策略。

图6 截面B—B

对车型1和车型2前舱向布置进行分析，前纵梁后端的间距都是800 mm，两车纵梁自身结构截面向完全重合。车型2减振器安装孔中心相对车型1单向外移16 mm，实现轮距的扩展，截面数据如图7所示。

对车型1和车型3前舱向布置进行分析，前纵梁后端的间距都是800 mm，两车纵梁自身结构截面向完全重合。车型3减振器安装孔中心相对车型1单向外移16 mm，截面数据如图8所示。

图7 车型1和车型2前舱Y向布置对比

图8 车型1和车型3前舱Y向布置对比

对车型1和车型4前舱向布置进行分析，前纵梁后端的间距都是800 mm，两车纵梁自身结构截面向完全重合。车型4减振器安装孔中心相对车型1单向外移15 mm，截面数据如图9所示。

图9 车型1和车型4前舱Y向布置对比

2.3 基于MQB前舱结构Z向布置策略分析

将车辆前舱（右）纵梁向对齐，分别对4款车型通过平面做防火墙截面—，如图10所示。

图10 截面C—C

对车型1和车型2向布置策略进行分析，先通过图3的截面数据进行分析，两车防火墙向截面完全一致；通过图7的截面数据进行分析，两车纵梁自身结构截面向完全重合；车型2减振器安装孔中心相对车型1上移9 mm。减振器安装过孔中心的向高度是通过减振器安装座（塔顶）来实现，轮罩高度保持不变。

对车型1和车型3向布置策略进行分析，通过图8的截面数据分析，两车纵梁自身结构截面向完全重合；车型3减振器安装孔中心相对车型1下移3.5 mm。车型3防火墙截面比车型1抬高30 mm，截面数据如图11所示。

图11 车型1和车型3前舱Z向布置对比

对车型1和车型4向布置策略进行分析，通过图9截面数据分析，两车纵梁自身结构截面向完全重合，车型4减振器安装孔中心相对车型1下移2.2 mm，防火墙截面比车型1抬高30 mm，截面数据如图12所示。

图12 车型1和车型4前舱Z向布置对比

3 结 论

根据分析结果，假设截面对比的基准选为防火墙，可以得出以下结论：

（1）MQB的A级基础车型与B级轿车的前结构通用了防火墙、前舱纵梁、减振器安装座，且三维坐标一致，通过改变减振器安装塔的塔顶结构和位置，实现轮距的变化和减振系统的变化。

（2）MQB的SUV防火墙与A级基础车型相同；SUV车身姿态相对较高，为降低重心，SUV的前舱纵梁下移30 mm；为了装配更大型号的轮胎，SUV的前舱纵梁轮包络处折弯的位置更靠前。

（3）MQB的MPV防火墙与A级基础车型相同；MPV车身姿态相对较高，为降低重心，MPV前舱纵梁下移30 mm；为了装配更大型号的轮胎，MPV的前舱纵梁轮包络处折弯的位置更靠前。

（4）从结构上分析，MQB前结构的通用化程度很高，为适应车型之间定位的差异，从单件用料厚度上做了差异设计，表2对比了车型1和车型3前结构用料厚度有差异的4个平台件，其他未列出的平台件料厚均一样。

表2 车型1、车型3前结构用料厚度差异 mm

[1]陈平，余传海，王琪栋，等. 汽车模块化平台战略分析[J]. 汽车工程师，2017（9）：15-17.

2019-05-21

U463.83

A

10.14175/j.issn.1002-4581.2019.04.008

1002-4581（2019）04-0028-04