Автомобильная платформа

В настоящее время на автомобильном рынке побеждает тот, кто быстрее реагирует на потребности клиентов и в итоге может разработать и изготовить конечный продукт (автомобиль) за короткое время и по более низкой цене. Этому условию в большей степени отвечает стратегия использования автомобильных платформ в производстве автомобилей. С другой стороны данная стратегия способствует процессу глобализации автомобильных фирм.

Под термином «автомобильная платформа» понимается совокупность проектных, инжиниринговых и производственных решений, а также конструктивных элементов, которые используются в производстве нескольких моделей автомобилей одного класса одной или нескольких марок.

Основными конструктивными элементами, определяющими автомобильную платформу, являются:

1. днище кузова, служащее основой для большинства элементов автомобиля;
2. колесная база, представленная расстоянием между передней и задней осями;
3. рулевое управление и используемый в нем усилитель;
4. передняя и задняя подвески;
5. размещение и, соответствующий ему, подбор двигателей и трансмиссии.

Стратегию автомобильных платформ используют в своей деятельности многие крупные автомобильные компании, среди которых Chrysler, Ford, General Motors, Hyundai-Kia, Mazda, Mitsubishi, Peugeot-Citroen, Renault-Nissan, Toyota, Volkswagen. Необходимо отметить, что концепция автомобильной платформы варьируется от одного производителя к другому.

Использование автомобильных платформ обеспечивает производителю ряд существенных преимуществ:

• сокращение расходов на разработку новых моделей автомобилей;
• уменьшение времени наладки производства для выпуска новой модели автомобиля;
• гибкое взаимодействие между отдельными автомобильными заводами, позволяющее перевести производство с одного завода на другой;
• более широкое использование производственных возможностей заводов за счет повышения производительности, стандартизации производства;
• оптимизация запасов деталей и компонентов, необходимых для производства автомобиля;
• возможность охвата нескольких сегментов автомобильного рынка (например, бюджетные автомобили и автомобили бизнес-класса);
• повышение качества конечной продукции за счет уменьшения номенклатуры компонентов.

Вместе с тем, стратегия автомобильных платформ имеет ряд недостатков:

• постепенное стирание различий между автомобилями, т.н. псевдоинжиниринг – выпуск нескольких моделей автомобилей, но по сути один автомобиль с разными названиями;
• невозможность внесения изменений в платформу, обусловленная несовместимостью конструктивных элементов;
• размывание ценности конечного продукта, восприятие дорогих автомобилей дешевле их реальной стоимости (например, Lexus никогда не встанет в один ряд с Mercedes-Benz, потому что по сути это Toyota);
• с другой стороны бюджетные автомобили, благодаря платформе, получают большую ценность;
• высокая вероятность отзыва из эксплуатации большого числа автомобилей по причине обнаружения дефекта в платформе.

Модульная платформа

Дальнейшим развитием стратегии автомобильных платформ является модульная платформа, которая позволяет создавать автомобили различных классов на основе унифицированных модулей. Модульная архитектура автомобиля значительно сокращает расходы на разработку и время вывода на рынок новых моделей.

О разработке модульных платформ сообщают ряд автомобильных компаний: Mercedes-Benz (MFA, MRA, MHA, MSA), Peugeot-Citroen (EMP2), Renault-Nissan (CMF), Volkswagen (MQB, MLB), Volvo (SPA), Toyota (TNGA).

Пионером широкого внедрения модульных платформ является компания Volkswagen. На основе ее Modular Transverse Matrix (MQB) планируется выпустить свыше 40 моделей автомобилей с поперечным расположением двигателя в различных кузовах (классах) и под разными марками (Audi, Seat, Skoda, Volkswagen). Модульная платформа позволила производителю сократить вес автомобиля, расходы топлива и предложить потребителю новые технологии, доступные до этого на автомобилях более высокого класса.

Volkswagen реализовал модульный принцип на всех уровнях: от отдельных конструктивных элементов, узлов и агрегатов до автомобиля в целом. Основными модулями являются двигатель, трансмиссия, передняя и задняя подвески, электрооборудование. Кроме бензиновых и дизельных двигателей на платформе могут быть размещены альтернативные силовые установки: двигатели на газовом топливе, гибриды, электродвигатели.

Одной из основных характеристик модульной поперечной платформы от Volkswagen является единое положение для всей линейки двигателей. Это обеспечивает фиксированное расстояние от оси переднего колеса до педального узла. Другие размеры модульной платформы (колесная база, ширина колеи, передняя часть кузова, задняя часть кузова, кокпит) могут изменяться.

Наряду с преимуществами использование модульной платформы может сопровождаться рядом проблем:

• техническая сложность и большой запас прочности нового автомобиля (не нужно для малого и среднего класса);
• высокая стоимость адаптации платформы к некоторым моделям автомобилей (дешевле разработать новую платформу);
• ограничения в использовании новых систем (появившихся после выхода платформы);
• проблемы качества из-за неоптимизированной конструкции автомобиля.

Таким образом, для получения максимального эффекта модульная платформа требует аккуратного, взвешенного и экономически обоснованного применения.

Материалы: http://systemsauto.ru/carring/automobile_platform.html

Мир автомобилей достаточно динамично меняется. Требования к производимым машинам постоянно меняются, появляется все больше разнообразных технологий, да и любой, даже самый современный дизайн очень быстро устаревает. В таких условиях для того, чтобы не отстать от конкурентов и своевременно выпускать модели, интересные для покупателей, производителям необходимо решить проблему оперативной разработки и наладки выпуска нового продукта.

Первым шагом в этом направлении стало использование автомобильных платформ. Стратегия использования базового набора конструкторских и инженерных решений для производства автомобилей разных классов и марок оказалась достаточно удачной для производителей, но не идеальной.

Следующий этап развития платформенной стратегии производства автомобилей стала модульная платформа. Сейчас она достаточно активно разрабатывается многими автопроизводителями, но в целом, она еще только на стадии доводки, поэтому автомобилей, построенных с использованием этого типа платформы не так уж и много.

Модульное шасси Toyota TNGA

Суть модульной платформы сводится к тому, что для создания авто разных классов используются унифицированные узлы и детали – модули. Она напоминает собой конструктор, позволяющий из одних и тех же составных элементов создавать совершенно разные модели – от компактных городских авто до крупногабаритных кроссоверов.

Составными элементами платформы – модулями, являются:

1. Силовая установка
2. Трансмиссия
3. Подвеска
4. Рулевое управление
5. Электрооборудование

На деле модульная платформа выглядит примерно так – производитель выпускает линейку силовых установок с самыми разными рабочими характеристиками, но имеющие одинаковые точки крепления. Также поступают и с остальными модулями. А далее просто составные части компонуются между собой, чтобы получить на выходе «тележку» с требуемыми показателями и характеристиками. А далее полученную «тележку» остается только оснастить всем недостающим и автомобиль готов.

Отметим, что каждый автопроизводитель по-своему подходит к созданию модульной платформы. Первопроходцем в ее использовании считается концерн VAG, который уже начал выпускать некоторые свои модели (Audi A3) с использованием модулей. Также производитель заявил о полном переходе на такое построение автомобилей в ближайшее время.

Свою первую модульную платформу VAG обозначил как MQB. Применима она для автомобилей с поперечным расположением силовой установки. Примечательно, что ее также можно использовать и для создания гибридных версий, а также электрокаров.

Основной особенностью MQB является возможность изменения габаритных параметров тележки в достаточно широком диапазоне, что и позволяет создавать авто самых разных классов. Так, размеры салона, колесная база, ширина между колесами, передние и задние части кузова запросто могут меняться. Но есть один параметр, который неизменен – расстояние от передней оси до блока педалей. Обусловлено это за счет того, что конструкция предусматривает единое положение силовой установки для всех авто, построенных из модулей.

Но MQB не подходит для авто с иными видами компоновки. Ее невозможно использовать для машин с продольным положением силового агрегата, а также версий с задним приводом. Для таких авто VAG создает свои модульные платформы – MLB и MSB.

Для производителей внедрение модульной платформы обеспечивает немало выгоды:

• снижение затрат на разработку новых версий авто;
• быстрота наладки производства моделей;
• возможность оперативного переноса производства между заводами;
• унификация составных частей;
• уменьшение номенклатуры деталей.

Все это позволяет оптимизировать и удешевить производство автомобилей, но при этом на стоимости конечного продукта это практически не сказывается. Все потому, что разработка модульной платформы обходится очень дорого, и такие затраты могут себе позволить только крупнейшие концерны.

Недостатки в такой постройке авто также имеются:

• поскольку платформа используется для постройки различных классов авто, в нее изначально закладывается значительный запас прочности, что для некоторых моделей (малого и среднего класса) не особо нужно, а на стоимости это сказывается;
• невозможность использования технологий и наработок, появившихся после начала постройки авто;
• унифицирование узлов снижает индивидуальность автомобиля;
• из-за обнаружения технологической ошибки в конструкции платформы отзыву будут подлежать все авто, построенные на ней и успевшие выйти с конвейера.

В общем, для внедрения модульной платформы в производство авто, автоконцернам следует очень серьезно подходить к ее разработке, ведь она должна себя хорошо зарекомендовать как на маленьких городских авто, так и 7-местных кроссоверах. Любые ошибки для производителей будут выливаться в очень серьезные затраты.

И все же, существующие риски не останавливают концерны. О решении перехода на модульные платформы уже заявили:

• Альянс Reno-Nissan (платформа CMF);
• Fuji Heavy Industries, выпускающая Subaru (SGP);
• Концерн PSA, производящий Peugeot и Citroen (EMP2);
• Компания Volvo (платформа SPA для крупных и CMA для более мелких автомобилей);
• Фирма Toyota (с платформой TNGA);
• Mercedes-Benz (с пакетом модульных платформ MFA, MRA, MHA, MSA);
• Корпорация GM (E2XX, с вариациями P2XX, C2XX, D2XX);
• Компания Honda со своей Compact Global Platform.

Концепция CMF от Reno-Nissan

И у каждого из производителей свои взгляды на модульную архитектуру построения авто. К примеру, у Reno-Nissan платформа CMF подразумевает использование 5 модулей (моторный отсек, салон, передние и задние составляющие шасси, электрика и электроника) каждый из которых будет включать в себя несколько вариаций. Все модули между собой полностью сочетаемы, что и позволяет создавать автомобили разных классов.

Продолжением модульной концепции построения автомобилей является разработка силовых установок по такому же принципу. Максимальная унификация составных частей силовых агрегатов позволит значительно сократить затраты на их выпуск. При этом предусматривается, что использование модулей не приведет к уменьшению линейки силовых установок, предлагаемых к той или иной модели.

В модульной разработке силовых установок тоже лидирует концерн VAG. При этом он действует сразу в двух направлениях – создании модульных бензиновых моторов (MOB) и дизелей (MDB). Также над использованием модулей для постройки силовых агрегатов работает BMW.

Разработка концерна VAG

В общем, модульная архитектура построения автомобилей — новое направление, которая активно начала разрабатываться автопроизводителями, хотя в ней и имеется множество нюансов и негативных сторон. К тому же, все достоинства больше относятся к самим производителям, покупатели от этого не особо выигрывают.

Автомобильная платформа

Рама автомобиля

Интересные статьи

Как завести автомобиль в мороз

Состав моторного масла

Устройство вариатора

Материалы: http://autoleek.ru/nesushhaja-sistema/platforma-i-rama-avtomobilja/modulnaya-platforma-avtomobilya.html

Для веры в уникальность своего автомобиля рядовому автовладельцу достаточно эмблемы на капоте и достойной страны происхождения, подтвержденной грузовой таможенной декларацией. А на вопрос, какая у его автомобиля платформа (в просторечье — база), он, скорее всего, подумает о железной дороге или овощехранилище. Между прочим, зря, особенно в наше время. Хотя бы потому, что в постгарантийный период эти знания позволят сэкономить немало денег.

Доноры или соплатформенники?

Понятие «платформа» в автомобилестроении родилось не сегодня, но только с развитием Интернета до конечного потребителя стала доходить информация о том, что таковая вообще существует. Причем маркетологи и пиарщики автомобильных компаний неохотно делились этим фактом с покупателями, особенно когда все чаще речь стала идти о платформе унифицированной. Не только в рамках одного бренда, но и в рамках межбрендового сотрудничества.

Помимо интернет-трактовок «платформ» есть весьма четкое определение, которым пользуются автопроектировщики.

Платформа – компоновочная схема автотранспортного средства (АТС), объединяющая конструкторско-технологические решения и/или агрегатную часть, на базе которой планируется проектирование нескольких отдельных или целого семейства моделей автомобилей. То есть это принципиальная основа с рядом неизменных параметров, будь то колесная база или колея, расположение силовых элементов кузова или расстояние между ними, и много еще каких постоянных. Самый простой пример для понимания платформы – породы собак. Колли, восточноевропейская, кавказская – разные по внешнему виду и характеру, но все они на «платформе» овчарки. У догов – совсем другая «платформа», у спаниелей – третья. А «бесплатформенная» дворняжка, не попадающая ни под какие каноны, по сути, та же гаражная самоделка, что собирали из частей различных машин. Так что наличие у автомобиля платформы – признак хоть какой, но породы.

Выбирая автомобиль, нужно быть готовым к тому, что практически любой автоконцерн никогда не станет разрабатывать платформу для производства всего лишь одной модели. Дорого это и невыгодно как для производителя, так, в конечном счете, и для покупателя. Особенно в массовом сегменте. Исключения могут быть разве что для штучных суперкаров, где цена не имеет значения.

В чем же тогда вопрос? Покупайте и радуйтесь приобретению. Ан нет. Если владелец Volkswagen Touareg будет гордиться, что его авто построено на одной базе с Porsche Cayenne, то отдавший за премиальный внедорожник куда больше денег — едва ли. Потому маркетологи с продавцами и нервничают, предпочитая умалчивать о факте, которого нет ни в одной инструкции к автомобилю.

Из-за этого малоискушенный покупатель общедоступных марок все равно думает, что его обманывают. Ведь на одной платформе могут существовать автомобили, весьма серьезно различающиеся по цене, позиционированию и даже классу. Один из первых «одноплатформенных» шоков российский потребитель испытал в начале XXI века, когда концерн Ford, в состав в которого входили, в частности, Mazda и Volvo, вывел на рынок Ford Focus, Mazda3 и Volvo S40 на глобальной платформе C1.

Слух о том, что вся троица — это один и тот же автомобиль, но с разным дизайном, разлетелся мгновенно. Прознав про такое, все ринулись хватать Focus, как самый доступный по цене. Чуть позже, правда, смекнули, что Mazda3, несмотря на схожую платформу и силовые агрегаты (поршневые кольца от «трешки» ставят, в частности, на 1,8-литровые «Фокусы» и поныне), едет интереснее. А Volvo S40 при всем своем комфорте, который не снился более доступным «собратьям», из-за более высокой стоимости не мог конкурировать с собратьями по концерну.

Дело заключалось в том, что изначально автолюбители не учли простой вещи: при всех свойственных соплатформенникам общих ключевых параметрах поведение автомобиля и его восприятие складываются из нюансов конструкции. Особенно если база делится не в рамках одного бренда, а между разными, входящими в материнский концерн марками. Каждая из них, понятное дело, имеет свои инженерно-технологические наработки, свое видение продукта и, как итог, своего покупателя.

Зато общеизвестные в России и при этом столь разные Opel Astra J и Chevrolet Cruze, объединенные платформой Delta II от GM, уже никого не отпугивали. При этом каждый из них четко попал в свою покупательскую нишу. Не отпугивали и бюджетные Renault Logan, Sandero, Duster с одноплатформенным (B0) Lada Largus. Пока уживаются на рынке Lada Granta и Datsun on-DO, Lada Kalina и Datsun mi-DO. Они, правда, играют в примерно равном, сверхбюджетном ценовом сегменте.

Не обошлось и без промахов. Один из последних – опыт глобального сотрудничества концернов PSA Peugeot Citroen и Mitsubishi, выпустивших на российский рынок не просто одноплатформенные, но практически идентичные кросcоверы Peugeot 4007, Citroen C-Crosser и Mitsubishi Outlander XL. Особенно в условиях, когда последний стал продолжателем истории обычного Outlander, а французы выкатили на рынок первые в своей истории кроссоверы. В то же время в Jeep Compass, Dodge Caliber, Chrysler Sebring вы едва ли распознаете общую для всех вышеперечисленных автомобилей платформу GS от Mitsubishi – слишком уж они разные как внешне, так и на ходу.

Но в случае с франко-японской троицей попытки маркетологов развести потребителей по маркам, делая упор на разницу в колесных дисках или решетке радиатора, особым успехом не увенчались. Покупатель безапелляционно выбрал японский шильдик согласно личным критериям надежности, не внимая никаким сторонним доводам. По данным агентства «Автостат», в период пика спроса на эти автомобили в 2010-2011 годах было продано 25 140 экземпляров Outlander XL и лишь 3880 и 2810 автомобилей 4007 и C-Crosser соответственно.

Даже несмотря на такой результат, альянс попытался выжать из GS еще толику прибыли. Mitsubishi ASX, Peugeot 4008 и Citroen C4 Aircross, построенные на ней же и продающиеся у нас и поныне, – все те же близнецы. Соотношение продаж – как и в прошлом случае – не в пользу французов. По весьма туманным причинам разводить кроссоверы по рынкам как в первом, так и отчасти во втором случае не стали.

Если говорить о межбрендовых платформах как о средстве потенциальной экономии для автолюбителя, то оно будет действовать избирательно. До истечения гарантийного срока это коснется издержек на каско (риски угона Porsche выше, чем VW), стоимости обслуживания и ремонта (Opel дороже Chevrolet). Зато по истечении гарантии в выигрыше при покупке некоторых запчастей окажутся владельцы более дорогих брендов.

Подобрать «оригинал» от более дешевого соплатформенника не составит особого труда. Придется лишь покопаться в каталогах запчастей на сайтах интернет-магазинов. На одном из популярных ресурсов мы отыскали комплект подшипника передней ступицы для Opel Astra J. В фирменной коробочке Opel (каталожный номер 03 28 021) он предлагается по цене 9509 рублей. В упаковке и с маркировкой General Motors (код 13583479, применимость по каталогу GM для Chevrolet Cruze, Orlando, Opel Astra J) деталь стоит уже от 5868 руб. То есть владелец Astra J (мы уже знаем, что Astra J и Cruze одноплатформенники в рамках этого концерна) без оглядки может сэкономить почти 4 тысячи.

И подобных примеров можно привести множество. Так, каталог запчастей у Volkswagen Group общий. В нем четко и помодельно расписана применимость деталей. То есть за ту же ступицу, которая идентична для утвержденных моделей Audi, VW, SEAT или Skoda, переплачивать в зависимости от позиционирования бренда не придется – она будет под единым каталожным номером. Так что при замене можно смело отметать «оригинальный подшипник Audi».

Недолго музыка играла

Тем временем платформы доживают свой век, уступая место модульным конструкциям. «За рулем» неоднократно писал о MQB – модульной схеме, на которую Volkswagen сделал ставку для всех своих брендов аж до 2018 года. Правда, ее уже нельзя считать платформой в чистом виде. Как мы уже рассказывали – это «кубики», из которых можно построить платформу практически любого класса. Audi A3, SEAT Leon, Skoda Octavia, VW Golf, новые VW Tiguan, Skoda Yeti и многие другие модели концерна – все это MQB.

По словам инженеров, общего в этих автомобилях от 25 до 40%. Так что, покупая Audi, вы получите ее на 60-75% в виде той самой эксклюзивной начинки, дизайна, и объективного повода для расстройства нет. Кроме того, что затраты на страховку или сервис будут, естественно, выше, чем в случае со Skoda. Модульность не отменяет деление по потребительским сегментам, а бизнес производителя становится куда более выгодным за счет уменьшения затрат на конечный выпуск.

Правда, чтобы перейти на такие схемы конструирования и производства, требуются очень большие вложения. Пока их смог позволить себе Volkswagen, пытающийся выбраться из кризиса французский концерн PSA, применивший в 2013 году модульную схему EMP2 (Efficient Modular Platform) для новых поколений Peugeot 308/408, Citroen C4 Picasso. Не отстали и ниссановцы с их CMF и шведы из Volvo, выпустившие на основе Scalable Product Architecture (SPA) кроссовер XC-90 второго поколения. Уже в ближайшее время шведы готовятся «натянуть» на эту платформу все последующие поколения своих машин старше модели S60. На свою схему модернизации они потратили куда меньше, чем конкуренты из Германии – около 11 млрд долл.

Тем не менее все базовые узлы, интерфейсы, основные электронные компоненты в шведских автомобилях будут единообразными. Модули в случае необходимости можно будет масштабировать – увеличивать, скажем, длину днища, высоту стоек, объем моторного отсека, чтобы избежать компромиссов, на которые пришлось бы пойти при создании, например, седана и вседорожника на общей платформе.

Потребительские опасения того, что модульная архитектура в случае обнаружения дефектов может потребовать отзыва огромного количества автомобилей, скорее всего, относятся к теории. Во-первых, столь именитые автопроизводители наверняка просчитали подобные риски. Во-вторых, в рамках массового сегмента еще не один десяток лет будут присутствовать проверенные временем и недорогие платформы.

Материалы: http://www.zr.ru/content/articles/767469-vnimanie-platforma-chto-skryvaetsya-za-edinoj-bazoj-mashin/