白耀明,孫洪斌
(1.長城汽車股份有限公司技術中心,河北保定 071000;2.河北省汽車工程技術研究中心,河北保定 071000)
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一種更換軸套的工裝
白耀明1,孫洪斌2
(1.長城汽車股份有限公司技術中心,河北保定 071000;2.河北省汽車工程技術研究中心,河北保定 071000)
汽車產品中大量使用橡膠襯套來滿足車輛減振降噪、乘坐舒適性以及操縱穩定性的要求。在實際的整車開發過程中,需要對軸套剛度進行多次優化調校以完成懸架性能與整車性能的匹配。在這個匹配驗證過程當中要求頻繁快速的更換軸套,以縮短開發周期,滿足整車開發周期。介紹一種快速更換軸套的簡便方法。
軸套;更換;工裝
在汽車產品開發設計過程中,為滿足整車性能要求,對底盤性能進行多次調校匹配,其中軸套剛度會經過多次調整,但更換軸套困難或更換后無法滿足軸套的壓裝要求,甚至根本無法更換,從而需要對整個底盤系統進行更換,造成整車開發成本及周期極大的浪費,降低產品競爭力。結合某車型實際開發過程,針對此類問題提供一些解決思路及方法。
產品如圖1—2所示,將軸套由下向上壓入副車架的軸套安裝孔中。

圖1 軸套壓裝在副車架中

圖2 軸套與副車架零件結構
軸套一端外側有翻邊,壓裝后其中1/2的翻邊與 副車架下平面貼平,1/2的翻邊與副車架下平面有一定的角度; 軸套有阻尼孔,安裝有方向要求。
副車架由帶翻邊的上下板扣合焊接而成,經觀察發現軸套安裝孔附近有一定位孔,上板為圓孔,下板為長圓孔。
傳統的軸套壓出、壓入工裝,或生產線使用的工裝如圖3所示。

圖3 傳統的軸套壓入壓出工裝
圖3所示的工裝需要借助壓力機,生產效率高,適于批量生產,其弊端為使用環境單一,不靈活,并且副車架的輪廓尺寸大(輪廓尺寸已超出壓力容納范圍)不能放置到壓力機上,如果將副車架完全拆解再進行裝配,這樣浪費時間,并且產品質量也不易保證。
針對上述分析,作者另辟蹊徑重新設計一種軸套壓出、壓入工裝,該工裝沒有輪廓尺寸空間限制,也不需要將副車架完全拆解,只需要將前/后懸架模塊從整車上拆下即可實現軸套的更換。結合副車架及軸套的實際結構及設備的方便尋找,制定如下的軸套更換方案,具體如圖4—5所示。

圖4 軸套壓出示意圖

圖5 軸套壓入示意圖
該方案使用千斤頂為軸套壓入/壓出的壓裝設備,為其提供壓出、壓入的力,使用一矩形箱實現力的傳遞,完成軸套更換。
工裝原理:將軸套壓入、壓出工裝及千斤頂放入矩形箱中,由千斤頂提供壓出、壓入所需的力,矩形箱將千斤頂 及各工裝傳遞的力進行封閉,實現軸套壓出、壓入。
4.1 軸套壓出
按照圖4所示,將軸套、工裝、矩形箱及千斤頂放置到位,且工裝軸線盡量與軸套中心重合,緩慢將軸套壓出、壓入。軸套壓出、壓入壓頭軸套配合部位軸套端頭隨型配合,其中注意壓出壓頭外徑比軸套套管外徑小1~2 mm。軸套壓入壓頭要有限位結構,保證軸套壓裝到位,同時能夠保證不會因過度壓裝造成軸套損傷。為保證壓裝順利,同時保護軸套不受損傷,軸套壓裝過程中可以適當使用潤滑劑,潤滑劑要有以下特性:順滑特性好、壓裝后利于揮發或吸收、使用后不能降低軸套壓出力、對橡膠或金屬無腐蝕。
4.2 設計軸套壓裝定位結構
按照圖6所示制作壓入壓頭以及定位銷,壓裝時按照上述方法進行壓裝即可實現軸套方向定位。

圖6 軸套壓入壓頭(帶定位裝置)
4.3 其他說明
因產品結構限制,軸套壓出支撐一體式的結構不易安放到位,故設計成分體式(如圖7所示),同時為便于安裝和定位,在安裝支撐座1上開弧形槽,將支撐2直接放入弧形槽即可。

圖7 軸套壓出支撐
經實際使用驗證,該工裝更換軸套方便快捷,且應用環境廣泛,不需要其他輔助設備,如電、氣等動力源。操作安全、簡單、輕便、可靠,并且軸套壓裝精度高,其產品質量與正式生產線產品狀態一致。完全可以滿足試驗試制懸架調校過程中對軸套剛度頻繁調整更換的使用要求。
針對不同的使用環境制作不同的工裝,需要考慮工裝的可操作性、安全性,輔助工具的普遍性。并且需要認真仔細研究產品結構,借助產品現有結構特征制定出特有的方案。
【1】趙志修.機械制造工藝學[M].北京:機械工業出版社,2001.
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TüV萊茵洞察:中國趕超美國成為全球最大的新能源汽車市場
自從新能源汽車映入公眾的眼簾,特斯拉就一直作為技術發展最為突出的汽車生產商飽受矚目。不論是與松下合作投資10億美元擴展動力電池產量,或此次推出Model S和Model X車型,都宣告著特斯拉對高端新能源汽車市場的志在必得。與此同時,各大主流廠商紛紛表示“希望參與中國的新能源汽車運動”。奔馳中國區首席執行官在9月7日宣布,戴姆勒計劃于2018年到2024年間在中國推出至少6款電動轎車,與特斯拉、寶馬和奧迪競爭,并且推出新能源乘用車副品牌,Denza(騰勢)。
據中汽協統計,目前國內品牌在中國新能源汽車市場占有量為96%,國外品牌僅占4%。比亞迪一家更是占據了30%的國內市場,作為領頭羊在2015年趕超特斯拉成為全球產量第一,擁有11.2%的全球市場份額。中國新能源汽車正在重新定義汽車市場格局。
中國在全球新能源汽車銷量中占比超過 30% ,成為全球第一
目前中國已經超越美國成為全球最大的新能源汽車市場。中國2015年生產新能源汽車37.9萬輛,同比增長近4倍。2009年到2015年中國累計銷售新能源汽車44.8萬輛,在全球新能源汽車銷量中占比超過30%。而2015年美國新能源汽車銷售12.3萬臺,累計銷售40萬輛左右。無論是單年量還是累計量,中國均排名全球第一。
為推廣新能源汽車,中國建立了完善的從頂層設計到落地推進的政策體系。中國2015年新能源汽車產銷量位居第一,歸根結底最大的驅動力也是在于政策體系。
消費者認知的提升驅動了新能源乘用車的市場
中國巨大的市場潛力和需求推動著國內新能源汽車市場不斷升溫。2015年新能源汽車產銷量達到高峰,產量和銷量分布同比增長384%和343%。其中乘用車車型產量和銷量分別占全年的54%和63%,這顯示出新能源汽車在私人消費者市場已經打開了局面。根據艾瑞的調研顯示,由于政策利好、技術及環保意識提升,用戶對新能源汽車的接受度顯著提高。
動力電池的壽命和更換成本是新能源汽車購置的首要考慮因素
消費者從最初對新能源汽車的不了解到如今購買意愿大幅提升,其中也經歷了一個比較漫長的過程,但隨著國家和地方政府對新能源汽車的大力支持,新能源車型免限行、中簽率高等“特殊待遇”逐漸顯現,小區可以安裝充電樁以及消費者對用車需求的準確定位,最終促使消費者選擇了新能源車型。
除了對于宏觀政策因素的考量,消費者對于新能源汽車自身的產品品質顯得更加重視。根據調研所得,消費者購買新能源汽車考慮的前三大因素是:電池壽命和更換成本;單次充電行駛里程和充電樁配置。
TüV萊茵觀點:
中國政策推動、市場導向和消費者需求都在大力推進新能源汽車,雖然目前新能源汽車對比傳統汽車占比仍然微不足道,但2020年30%的目標是十分明確的。作為一個在2012年開始成長的市場,我們可以清晰地看到其中的一些不成熟之處:車用動力電池綜合性能,技術成熟度及成本問題;新能源汽車安全性能,包括充放電安全、人員安全等;配套設備不足的問題等。
對于汽車行業,新能源汽車是一個比較新的課題,車企和市場都是在不斷摸索中過河。在這過程中,TüV萊茵強烈建議從以下幾個方面提高電動汽車的安全性:
(1)改善研發和生產流程,以提高產品設計及量產質量;引入功能性安全設計方法進行產品設計:TüV萊茵具備專業的技術團隊在以上領域為客戶提供技術支持,為電動汽車制造企業的研發及生產過程進行評估,定點薄弱項,為相關人員提供有針對性的能力提升培訓,并在研發過程中結合汽車電子開發規范及功能安全設計要求幫助企業規范設計流程、 認證產品的設計安全、確保生產質量。
(2)參照國際標準為動力電池進行安全測試評估:TüV萊茵的汽車電子及動力電池實驗室可以幫助廠家根據嚴格的測試標準進行產品可靠性、安全性的認證。
(3)實施充電安裝規范及安全服務供應商管理:針對電動汽車充電樁安裝不規范可能帶來的問題,TüV萊茵提供了充電樁安裝人員的能力認證以及安裝服務商的運營認證,結合充電樁的現場安裝檢查可以最大程度的保障電動汽車充電安全。
實施新能源汽車從業人員安全規范培訓,保證施工人員安全:TüV萊茵也結合德國標準為國內電動汽車研發、測試、生產和維修人員的電氣安全規范操作設計了培訓課程,防止人員在日常工作中遭到觸電危害,降低電動汽車企業的運營風險。
(來源:TüV萊茵)
A Replacement Sleeve Tooling
BAI Yaoming1, SUN Hongbin2
(1.Research & Development Center of Great Wall Motor Company, Baoding Hebei 071000,China;2.Automotive Engineering Technical Center of Hebei,Baoding Hebei 071000,China)
In a large number of automotive products, rubber bushing is used to meet the requirements of vehicle vibration and noise reduction, ride comfort and handling stability. In the actual vehicle development process, the shaft stiffness is needed to optimize and adjust many times to complete the matching of suspension performance and vehicle performance. In the matching validation process, quick and frequent replacement to sleeve is required, so as to shorten the development cycle, and to meet the vehicle development cycle requirements. A simple method for rapid replacing sleeve was introduced.
Sleeve;Replacement;Tooling
2016-06-19
白耀明(1983—),學士,助理工程師,從事汽車底盤設計。E-mail:bym8888@163.com。
10.19466/j.cnki.1674-1986.2016.10.013
U463.99
B
1674-1986(2016)10-055-03