0引言
随着全球汽车制造技术向模块化、集成化、轻量化方向发展，近20年来前端模块在汽车上的应用范围和应用数量在逐渐增加。汽车 上使用塑料前端模块是重要发展趋势，从而支撑整车轻量化、低油耗、低排放。
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1前端模块发展趋势
前端模块发展趋势，如图1所示。
图1前端模块发展趋势图
2前端模块构成分类
前端模块根据生产规划，采用不同集成度来集成零部件。现主流集成形式共3种：①集成散热器总成、机盖锁（低度集成）；②集成散热器总成、机盖锁、大灯、防撞梁（中度集成）；③集成散热器总成、机盖锁、大灯、防撞梁、前保险杠（高度集成）。
3安装点布置方式
为了满足前端框架的模态与整车动刚度的要求，前端框架总成与车身安装点布置应在前端框架两端，最优方案应为上、中、下均存 在安装固定点，以保证CAE分析时满足整车技术要求，如图2
所示。
图2最优安装点布置方式
如整车布置无法满足安装点最优方案，安装点布置应尽量分散并靠近边界。
4前端框架设计思路及工作要点
塑料前端框架在设计之初，应首先根据整车布置方案确定前端模块集成零部件，以适应事业部生产工艺规划，并编制产品设计构想。设计构想内容应包含：模块产品构成、模拟装配顺序、安装点布置构想、标杆数据信息、材料选择确定、CAE分析项目及标准要求、周边件间隙定义等要求。
电子病历系统以某车型设计过程为例：
前端框架设计主要工作重点在于如何保证前端框架模态、刚度及强度等技术特性能够满足整车状态的技术要求。同时工作的难点也在于前端框架的技术特性要求定义的确定。可通过对标应用塑料前端框架的车型技术特性要求，结合整车技术要求，进行分解最终确定塑料前端框架技术特性要求。
4.1集成零部件确认
根据整车布置方案和生产工艺规划，该车型前端模块采用低度集成形式进行设计，如图3
开关电源模块并联供电系统所示。
图3前端模块集成零部件
4.2安装点布置
假如我是一个病人该车型前端框架总成与车身安装点布置在前端框架两端。由于机盖锁集成在前端框架上且有高强度要求，因此前端框架此处需进行特别加强设计，增加铁支架加强，以此保证前端框架强度能够满足机盖锁的拉力要求。
4.3与周边件间隙设计确定
根据车辆安全性能和拆装方便性要求，确定前端框架与周边配合产品设计间隙。
4.4与车身安装点确定
与车身安装点确定，如图4
所示。
图4安装点布置
4.5与周边件安装结构的确定
4.6材料选择
前端框架一般材料为PP-LGF30或PP-LGF40。
4.7CAE分析
根据PP-LGF30材料特性进行CAE分析，分析项目应包括锁扣极限拉力，机盖缓冲块安装点刚度，冷凝器安装点刚度，前端框架扭曲强度，前端模块总成安装刚度，整车动刚度等。
以上CAE分析结果合格后，相关方确认前端模块数据可冻结进行产品开发。
5结论
随着汽车设计技术规划向模块化、集成化、轻量化方向发展，塑料前端模块将重点应用在未来车型研发上。规范的布置方案，科学的强度要求，合理的加强结构以及精准的CAE分析都将是后期重点研究
的内容，也是目前制约设计的难点。
汽车塑料前端模块设计思路研究
刘振高史强
长城汽车股份有限公司技术中心河北省汽车工程技术研究中心河北保定071000
摘要：本文简单介绍前端模块的发展趋势和构成单元，以某车型塑料前端框架为例浅析设计思路和工作要点。作家陈映真去世
107硅橡胶关键词：前端框架；CAE分析；模块化；轻量化
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