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新能源汽车和传统汽车的总装工艺比较
刘一昕
上海汽车集团股份有限公司乘用车公司 上海市 201804
摘 要： 随着经济的快速发展以及人口数量的不断增多,人们对于能源问题以及环保问题越来越重视,在这样的背景下,新能源汽车得到了长足的发展.本文主要阐述新能源汽车和传统汽车在结构上面的差异,同时进一步对比分析了新能源汽车和传统汽车在总装工艺方面的不同,希望能够为新能源汽车的发展提供一些借鉴.
关键词：新能源汽车；传统汽车；总装工艺比较
1 引言
在国家关于对新能源汽车补贴等利好政策的影响下,国内许多汽车企业都加大对新能源汽车,特别是纯电动汽车的研发和投入.但是应该看出,无论是汽车的生产效率或者是汽车的质量,我国的新能源汽车与国外相比,都存在着一定的差距.其主要原因是国内的新能源汽车总装工艺不够完善和成熟,因此,研究新能源汽车的总装工艺对于提升汽车质量和生产效率具有重要的理论指导和现实意义.
2 新能源汽车和传统汽车的结构对比分析
从结构方面而言,虽然不同汽车的品牌、型号有所不同,但传统汽车的基本结构主要由发动机、车身、底盘和电气设备组成.新能源汽车的基本结构包括车身、底盘和动力控制系统.相比于传统汽车,新能源汽车最大的不同在于其动力不同,其动力主要由内置的电池组件提供.核心模块是电力驱动子系统,主要由驱动电机、调速控制模块和电源组成.
3 新能源汽车和传统汽车的总装工艺对比分析
汽车总装的含义是按照有关标准,将汽车的各个零部件进行合理的组装和调配并最终形成完整汽车产品的过程.目前新能源汽车主要以纯电动汽车为主,因此,本文的新能源汽车主要指纯电动汽车.传统汽车的总装工艺主要包括装配、检测、路试、入库、返修等环节.总装配线由车门分装输送工段、车身存储工段、 底盘装配工段、 前桥分装工段、最终装配工段、后桥分装工段、动力总成分装工段、发动机总装工段、仪表板总成工段等组成,传统汽车总装工艺如图 1 所示：
新能源汽车的总装流程如图 2 所示,对比图 1 和图 2 可知,新能源汽车和传统汽车的总装工艺有很大的相似性,但是同时也有一定的区别.这两之间的区别主要体现在：
3.1 电动机分装线差异
从驱动力方面来说,由于新能源汽车主要依靠电动机来提供行驶的动力,变速箱的传动比是固定的,因此,新能源不用像传统汽车那样需要进行在变速器和发动机之间布置分装线.新能源汽车可以布置电动机的分装线,通过该分装线对固定齿比的变速器和电动机进行装配,相比于减速器和发动机,电动机的体积较小并且装配起来比较快捷方便,所以新能源汽车电动机的装配线只占有很小的车间位置.对于同时进行传统汽车和新能源汽车装配生产的企业,可以在传统汽车装配基础之上,添加一条电动机分装线,这样可以提高企业汽车的装配效率和资源利用率.
3.2 电机与悬置总成分装线差异
由于新能源汽车中的纯电动汽车没有发动机部分,因此,可以省去传统汽车对发动机零部件的装配和加工,但是需要对纯电动汽车的悬置和电动机进行合装.纯电动汽车的悬置装置包括制动系统、驱动系统、控制系统. 与传统汽车相比, 其装配复杂程度较高,如果将悬置装置的多个部分分开装配,那么其装配一致性和装配质量就势必会受到一定的影响,进而影响总装的总体进度.因此,此部分装配要讲究一定的策略：首先对纯电动汽车的减速器与电动机和前悬装置进行总成,其次,在底盘装配环节与整个车体进行装配.
3.3 底盘线差异
从底盘线的装配方面来说,新能源汽车和传统汽车没有明显的差别,主要通过在车身下面把相关零件进行组装的方式.由于在进行底盘线安装时需要将车身托举起来,因此就需要车身要提升一定的高度,常见的托举方式包括摩擦线、积放链以及摩擦线+CPC 等.新能源汽车和传统汽车的底盘结构却有着很大的不同,主要的差别体现在：与传统的电动汽车相比,纯电动汽车没有燃油箱、油管和排气管,但是相应的增加了电池包,因此纯电动汽车在底盘装配的过程中不用考试燃油箱、油管和排气管的装配工位,相应的增加电池包的装配工位,这样一来,降低了新能源汽车在底盘装配方面的工作量.同时新能源汽车的电池包重量较重,操作不便,往往此工位需要更多的时间来完成,因此,汽车企业要充分考虑此工位的工人人数.由于电池包属于易爆物,具有一定的危险性,所以在装配的时候要严格按照操作规定,做好安全防护工作和相关预案.比如在底盘线分开设置电池包存放区域和准备区域,在装配之前检测电池包是否达到相关标准.
3.4 整车检测线差异
在整车检测线方面,也有一定的不同之处.无论是新能源汽车还是传统汽车,在整车检测之前,都必须要对汽车进行装配调试工作,只有调试后结果显示合格后才能做后续的其他检测.由于纯电动汽车没有油箱,因此,纯电动汽车的调试装配的过程中没有燃油加入操作,正如图 2 所示,燃油加注工位变成了电动汽车的充电柱.
3.5 最终线
最终线主要负责油液加注、内饰、外饰零件的装配工作,对于新能源汽车和传统汽车来说,他们之间的区别较小.地板链、滑板线、滑板 + 积放链等都是汽车总装中很常见的最终设备.除了要考虑汽车主线以外,对于汽车车身的通过性来说,还需要注重研究汽车在转接时所面临的可行性问题,包括汽车内饰线转接底盘线、底盘线转接最终线、PBS 线转接内饰线等.其中内饰线转接、PBS 线转接等过程由于不牵扯到汽车下方零件的装配,因此,在转接的过程中只需要保证同一个平台下不同的车身尺寸可以顺利转换就可以.出于新能源汽车结构特点要考虑,底盘转接最终线时,车身下面的护板、电池包等零件都已完成装配工作,除了要考虑车身尺寸的不同所带来的问题外,还需要考虑护板、电池包由于尺寸不同所带来的局限性,从某种程度上说增加了车身装配的难度,是车身能过性的关键所在.
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3.6 总装设备
在总装设备方面,新能源汽车和传统燃油汽车也存在着较大的差异.在总装车间内,除了需要有常规的工装设备外,还要根据汽车产品的不同,配备专用的工装设备.事实上对于许多新能源汽车,特别是纯电动汽车,有的纯电动汽车零件是特有的,比如电池包托盘、电机托盘、减速器托盘、润滑油加注机等,但是这些零件结构也属于常规化的工装设备.此处所指的专用工装设备,对于纯电动车的专用工装设备来说,包括充电桩、绝缘检测设备、 充放电专用设备、 绝缘工具等.其中充放电检测设备是新能源汽车在购买电池包的重要设备,主要作用是对电池包的许多参数进行测试,包括电流、电压、工况等参数.只有通过该设备检测各性能符合要求,才能出厂.国内外比较专业的汽车供应商厂家有延锋、电装、新威尔、德尔福汽车、阿滨、佛吉亚等,许多新能源汽车的设备、零件开发生产都需要 BMS 开发工程师、电池包研发人员、设备供应商等共同协作完成.
4 结语
目前,国内外许多汽车厂商都在加大对新能源汽车的投入,同时也取得了一定的成绩,但是就总体而言,新能源汽车的市场占有率还比较低, 发展仍然处于初级阶段, 因此,需要加大对新能源汽车的总装工艺研究力度,提高创新能力,促进我国新能源汽车产业的快速、健康发展.
新能源汽车论文范文结:
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