汽車一般由發(fā)動機(jī)、底盤、車身、電氣等主要部分組成，其中底盤是指汽車上由傳動系統(tǒng)、行駛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動系統(tǒng)等部分的組合，其功能包括支承、安裝汽車車身、發(fā)動機(jī)及其它各部件及總成，形成汽車的整體造型，承受發(fā)動機(jī)動力，保證車輛正常行駛等。
汽車底盤的主要功能是承載汽車車身造成的壓力，并為行駛系統(tǒng)提供動力，底盤是保證汽車正常行駛的重要性部位。汽車底盤的構(gòu)成包含了許多的零部件，從功能上來劃分的話，主要包含行駛系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動系統(tǒng)。
汽車底盤系統(tǒng)構(gòu)成情況
資料來源：智研咨詢整理
汽車底盤系統(tǒng)簡介
分類 | 主要構(gòu)成 | |
傳動系統(tǒng) | 由離合器、變速器、傳動軸、主減速器、差速器以及半軸等 | |
行駛系統(tǒng) | 車架 | 車架是跨接在汽車前后車橋上的框架式結(jié)構(gòu)，一般由兩根縱梁和數(shù)根橫梁組成，經(jīng)由懸掛裝置﹑前橋﹑后橋支承在車輪上。車架的功用是支撐、連接汽車的各總成，使各總成保持相對正確的位置，并承受汽車內(nèi)外的各種載荷 |
車橋 | 車橋（又稱車軸）通過懸架與車架（或承載式車身）相連接，其兩端安裝車輪。車橋的作用是傳遞車架（或承載式車身）與車輪之間各方向的作用力及其力矩 | |
車輪 | 車輪是固定輪胎內(nèi)緣、支持輪胎并與輪胎共同承受負(fù)荷的剛性輪，一般由輪輞與輪輻組成。按輪輻的構(gòu)造，可分為輻板式車輪和輻條式車輪。按車輪材質(zhì)，可以分為鋼制、鋁合金、鎂合金等車輪 | |
懸掛 | 汽車懸掛是連接車輪與車身的機(jī)構(gòu)，對車身起支撐和減振的作用。懸掛主要功能是傳遞作用在車輪和車架之間的力，并且緩沖由不平路面帶來的沖擊力，以保證汽車的平順行駛 | |
轉(zhuǎn)向系統(tǒng) | 按照動力來源，汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)分為兩大類：機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) | |
制動系統(tǒng) | 主要由供能裝置、控制裝置、傳動裝置和制動器等部分組成，常見的制動器主要有鼓式制動器和盤式制動器 | |
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模塊化設(shè)計技術(shù)額度出現(xiàn)與應(yīng)用對于當(dāng)前制造行業(yè)的發(fā)展起到了不可忽視的作用，其不但可以幫助產(chǎn)品完成二次的設(shè)計與發(fā)展，同時還能夠運(yùn)用針對產(chǎn)品架構(gòu)以及系統(tǒng)的升級使得產(chǎn)品獲得持續(xù)的更新與發(fā)展。特別是在最近幾年中，在信息技術(shù)的不斷推進(jìn)以及促進(jìn)之下,模塊化設(shè)計技術(shù)以及理念在汽車行業(yè)的應(yīng)用開始變得更加的普遍,其自身的發(fā)展當(dāng)前汽車行業(yè)的發(fā)展也有著無法忽略的作用。
智研咨詢發(fā)布的《2020-2026年中國汽車底盤零部件模塊化行業(yè)市場現(xiàn)狀分析及投資價值研究報告》顯示，2019年我國汽車底盤零部件模塊化市場規(guī)模730.16億元，同比2018年的597.9億元增長了22.12%。
2016-2019年中國汽車底盤零部件模塊化市場規(guī)模
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2019年我國汽車底盤零部件模塊化市場規(guī)模730.16億元，其中，國產(chǎn)汽車底盤零部件模塊化規(guī)模84.73億元；外資及合資汽車底盤零部件模塊化規(guī)模645.43億元。
2016-2019年中國汽車底盤零部件模塊化細(xì)分市場規(guī)模情況
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國際主流車企的整車平臺經(jīng)過多年建設(shè)，相繼打造出多款新一代模塊化平臺，逐步形成了適應(yīng)各自車型的各具特色的整車平臺體系，覆蓋從A級到D級、E級車型以及SUV，MPV等車型。
中國汽車模塊化競爭格局
模塊化平臺 | 簡介 | 特點(diǎn) |
大眾MQB平臺 | 大眾的核心平臺主要是MQB（ModularerQuerbaukasten的縮寫），MQB平臺是大眾集團(tuán)最新一代的橫置發(fā)動機(jī)模塊化平臺，以替代PQ35和PQ46，從2013年開始使用至2022年。截至2017年，MQB平臺已研發(fā)設(shè)計出眾多車型，如原先由PQ35生產(chǎn)的奧迪Q3、新速騰、高爾夫、斯柯達(dá)明銳、途觀、斯柯達(dá)野帝、途安，PQ46的全新一代邁騰、大眾CC、全新帕薩特、斯柯達(dá)速派，以及基于MQB新開發(fā)的高爾夫嘉旅、奧迪A3、凌渡、斯柯達(dá)·科迪亞克（SUV）。 | 第一，零部件通用率高，汽車零部件通用率高達(dá)70%～80%。 第二，延展性強(qiáng)，平臺底盤結(jié)構(gòu)靈活，可通過變換軸距，匹配不同的發(fā)動機(jī)和變速箱。可覆蓋A00級、A0級、A級、B級共四個等級的轎車以及部分SUV車型，同時可實(shí)現(xiàn)斯柯達(dá)、大眾、奧迪等不同品牌的同平臺生產(chǎn)，該平臺目前已生產(chǎn)出超過14款車。 第三，節(jié)約成本和生產(chǎn)時間，生產(chǎn)成本將削減20%，一次性開支將減20%，制造時間將縮減20%至30%。 |
標(biāo)致雪鐵龍EMP2平臺 | EMP2（EfficientModularPlatform2的縮寫平臺是PSA集團(tuán)旗下的第一套模塊化平臺生產(chǎn)方案，用來取代PSA的PF2平臺和PF3平臺。平臺車架前半部分、前懸掛、發(fā)動機(jī)艙等部分是固定的，只能在發(fā)動機(jī)艙之后的車身的軸距部分、車長、后懸掛設(shè)定等方面進(jìn)行自由調(diào)整，其后懸掛的結(jié)構(gòu)設(shè)定可以依據(jù)車輛的級別。該平臺代表車型有：標(biāo)致408、標(biāo)致308S，標(biāo)致3008，雪鐵龍C4PICASSO。 | 第一，模塊化程度高，采用全新的電子架構(gòu)，可搭載多種動力總成和多種創(chuàng)新科技裝備。 第二，安全性性能提升，大量采用鋁制材料、熱成型鋼、復(fù)合材料和激光焊接工藝，鋼板強(qiáng)度最高可達(dá)1600兆帕，從10%提升至70%。 第三，輕量化提升顯著，全面提升和優(yōu)化了產(chǎn)品的動力性、經(jīng)濟(jì)性以及科技化配置，能夠?qū)⒌妆P減重70公斤，碳排放減少22%。 |
雷諾-日產(chǎn)聯(lián)盟CMF平臺 | CMF（CommonMoudleFamily的縮寫）平臺中汽車被分成5個模塊，包括發(fā)動艙、乘員艙、前部底盤、后部底盤以及氣架構(gòu)。由于各組成部分采用寬松的組織形式，各個獨(dú)立部件均可以采用靈活設(shè)計和配置。目前，基于CMF平臺開發(fā)的車型有：雷諾科雷嘉、雷諾科雷傲、雷諾梅甘娜、雷諾全新塔利斯曼、日產(chǎn)逍客、日產(chǎn)奇駿、日產(chǎn)全新Juke等。 | 第一，平臺對驅(qū)動形式?jīng)]有限制，前置前驅(qū)，前置后驅(qū)，后置后驅(qū)都可以，并且強(qiáng)調(diào)軸距可變，加大了操作的靈活性，提升平臺延展性。可設(shè)計緊湊型車，大中型車甚至大型SUV。 第二，零部件通用性強(qiáng)，未來雷諾日產(chǎn)的車型零件共用率最高可達(dá)80%。 第三，降低成本，可以降低開發(fā)成本30-40％左右，而零件采購成本也將隨之降低20-30％左右。 |
豐田TNGA平臺 | TNGA（ToyotaNewGlobalArchitecture的縮寫）是豐田最新一代的模塊化整車平臺。與其他新一代模塊化整車平臺不同的是，TNGA平臺并不是單一車型底盤，而是擁有三種底盤系統(tǒng)。豐田預(yù)計2020年前基于TNGA平臺在國內(nèi)推出20款新車，如全新凱美瑞（2017）、全新雷凌（2018-2019）、全新YARiS致炫（2019）、全新威馳（2019）、全新威馳FS（2019）、C-HR等車型。 | 第一，覆蓋車型廣：可覆蓋A0級、A級以及B級（前置前驅(qū)）車型，未來會覆蓋豐田（就全球市場而言）旗下占60%銷量的車型。 第二，零部件通用率高：在多達(dá)四、五千種的零部件中，最終會有80%的零部件實(shí)行共享。預(yù)計至少降低30%的開發(fā)成本。 第三，輕量化設(shè)計：使用輕量化車身設(shè)計，同時借助于更加緊湊的組件設(shè)計，以及降低的車身重心，以此最大程度的提升整車的核心性能。 第四，車身強(qiáng)度提升：車身強(qiáng)度提升30%～65%。 第五，節(jié)能并可適用新能源汽車：全面更新動力總成、變速箱，計劃將動力性能和燃油經(jīng)濟(jì)性分別提升15%和25%，此外該平臺同樣支持混合動力/插電式混合動力系統(tǒng)，以適應(yīng)新能源趨勢。 |
沃爾沃SPA平臺 | SPA（ScalableProductArchitecture的縮寫）是沃爾沃獨(dú)立研發(fā)的可擴(kuò)展整車平臺架構(gòu)，是目前瑞典最尖端的工業(yè)成果以及沃爾沃有史以來最大的工業(yè)投資項目之一。SPA涵蓋了沃爾沃汽車集團(tuán)未來90%的沃爾沃汽車。它將形成一個產(chǎn)品系列，由共享模塊、可擴(kuò)展系統(tǒng)和部件組成，全部生產(chǎn)將在柔性生產(chǎn)系統(tǒng)中完成。代表車型為C30、C70、S60、S90、S90L、V90CrossCountry、第二代XC60、V90、第二代XC90（SUV）。 | 第一，強(qiáng)度提升，重量減少：采用高強(qiáng)度硼鋼，提高了車身鋼性，減低車身重量，新一代的動力系統(tǒng)比老式的輕90公斤。 第二，零部件通用率較好：獨(dú)特的零部件的數(shù)量減少了60%，約40%的零部件將在所有車型上通用。 第三，燃油經(jīng)濟(jì)性提高了35%。 第四，發(fā)動機(jī)滿足所有已知世界各國的排放量標(biāo)準(zhǔn)。 第五，可適應(yīng)新能源汽車：可開發(fā)相應(yīng)的插電式混合動力PHEV新能源車型。未來全新一代60系列將搭載沃爾沃最新的Drive-E動力總成，有望包含常規(guī)3缸1.5T、4缸2.0T動力以及E驅(qū)混動系統(tǒng)。 |
通用EpsilonII平臺 | 通用的Epsilon平臺是一款中級車平臺，包括Epsilon和升級的EpsilonII平臺。Epsilon平臺在2003年投產(chǎn)，主要生產(chǎn)的車型則為SAAB93、OPEL威達(dá)、雪佛蘭Malibu、凱迪拉克BLS、土星和龐蒂克。2008年通用汽車在Epsilon基礎(chǔ)上升級推出了EpsilonII，主要改進(jìn)是車身剛性強(qiáng)度和懸掛強(qiáng)度，支持前驅(qū)和四驅(qū)兩種驅(qū)動形式，并且支持AWD，代表車型有新一代君威、新凱迪拉克、薩博、龐蒂亞克等。 | 第一，懸掛裝置改善：前懸掛是改進(jìn)的麥弗遜，改進(jìn)來自副車架的加入，前懸掛下擺臂通過軸承襯套連接在副車架，其中后軸套并采用液壓技術(shù)。后懸掛是四連桿，使用鋁制部件和中空扭力穩(wěn)定梁設(shè)計來降低整體懸掛體系的重量和平衡配重，提升材質(zhì)即可減輕輔車架帶來的額外負(fù)重。 第二，底盤剛性提升：副車架的加入使得車身底盤剛性大大加強(qiáng)，也彌補(bǔ)了麥弗遜的弱點(diǎn)。 第三，轉(zhuǎn)向能力提升：為車輛提供磁力輔助隨速可變助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，通過準(zhǔn)確的線性助力實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的轉(zhuǎn)向，保證精確的轉(zhuǎn)向能力。 |
廣汽集團(tuán)CPMA平臺 | 基于高性能模塊化底盤，廣汽研究院在4年內(nèi)開發(fā)量產(chǎn)了傳祺GA8、傳祺GS8、傳祺GS7、傳祺GM8、全新傳祺GS5、傳祺GM6、全新一代傳祺GA6等系列車型 | 通過運(yùn)用多種技術(shù)手段，廣汽集團(tuán)搭建了一整套高性能、集約化的模塊庫，并自主正向構(gòu)建了完善車型開發(fā)的模塊化底盤開發(fā)體系，實(shí)現(xiàn)矩陣式產(chǎn)品研發(fā)，車型沿用率最高達(dá)到89%，達(dá)到國際先進(jìn)水平。 在具體車型開發(fā)階段，可根據(jù)整車開發(fā)需求，從幾何和性能維度進(jìn)行模塊選型，結(jié)合多風(fēng)格模式的調(diào)校和軟件標(biāo)定，柔性化組合重構(gòu)具體車型的底盤方案，在保證高性能、高沿用率的前提下，滿足不同車型的個性化需求。 |
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目前國外汽車底盤零部件模塊化發(fā)展較快，大眾、奧迪、保時捷等品牌已擁有汽車底盤零部件模塊化平臺。然而，國內(nèi)汽車企業(yè)受限于技術(shù)水平，國內(nèi)汽車底盤零部件模塊化發(fā)展較慢，目前僅有廣汽集團(tuán)和比亞迪等少數(shù)公司發(fā)展了汽車底盤零部件模塊化平臺。
國內(nèi)外汽車地盤零部件模塊化投資公司
國外主要汽車公司 國內(nèi)主要汽車公司
國外主要汽車公司 | 國內(nèi)主要汽車公司 |
大眾 | 廣汽集團(tuán) |
奧迪 | 比亞迪 |
保時捷 | — |
豐田 | — |
雷諾—日產(chǎn) | — |
寶馬 | — |
奔馳 | — |
特斯拉 | — |
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