新能源汽車和傳統(tǒng)汽車的總裝工藝比較分析

吳振宇

摘 要：隨著人們的生活水平的提高，汽車的保有量也與日俱增。相應(yīng)問(wèn)題也隨之而來(lái)，馬路上汽車數(shù)量增多導(dǎo)致極其嚴(yán)重的尾氣污染，而且每年汽車消耗的石油資源也是一個(gè)天文數(shù)字。在這樣的背景下，全世界的汽車企業(yè)都在探尋新的發(fā)展道路，新能源汽車由此應(yīng)運(yùn)而生。新能源汽車使用了清潔能源，這是其和傳統(tǒng)汽車最大的不同點(diǎn)，而能源的不同也勢(shì)必導(dǎo)致總裝工藝的差異，因此為了推動(dòng)新能源汽車和傳統(tǒng)汽車的良好發(fā)展，本文從對(duì)比的角度對(duì)二者的總裝工藝做了簡(jiǎn)要分析。

關(guān)鍵詞：新能源汽車 傳統(tǒng)汽車 總裝工藝

1 前言

國(guó)家為了推動(dòng)新能源汽車的良好發(fā)展，推出了很多優(yōu)惠政策，比如購(gòu)車補(bǔ)貼的推出極大提升了消費(fèi)者的購(gòu)買熱情。雖然我國(guó)新能源汽車的發(fā)展勢(shì)頭非常好，但當(dāng)前仍有許多問(wèn)題需要注意。從汽車制造方面出發(fā)，沖壓-焊接-涂裝均為車身部分，目前新能源汽車的車身部分與傳統(tǒng)燃油車區(qū)別不大，只是材料的不同。對(duì)于總裝工藝來(lái)說(shuō)，新能源汽車相比傳統(tǒng)燃油車有很多零部件和組成構(gòu)成都不同，裝配工藝就會(huì)有較大區(qū)別。因此非常有必要開(kāi)展新能源汽車與傳統(tǒng)汽車的總裝工藝對(duì)比分析，這樣有助于我國(guó)的新能源汽車更好發(fā)展。

2 新能源汽車和傳統(tǒng)汽車的結(jié)構(gòu)對(duì)比

傳統(tǒng)汽車雖然有著不同類型、品牌、價(jià)格、性能，但就結(jié)構(gòu)而言，各傳統(tǒng)汽車間并沒(méi)有太大的差異，總體上都可分為發(fā)動(dòng)機(jī)、車身、底盤(pán)、配套設(shè)施等幾大部分。而新能源汽車由于使用了不同能源，因此其動(dòng)力系統(tǒng)也根據(jù)新能源做了調(diào)整，當(dāng)前新能源汽車主要以電動(dòng)車居多，動(dòng)力來(lái)源是汽車的電池組，結(jié)合驅(qū)動(dòng)電機(jī)、調(diào)整裝置等共同構(gòu)成了動(dòng)力系統(tǒng)，相較于傳統(tǒng)汽車復(fù)雜性更高，同時(shí)也是最大的不同點(diǎn)。

3 新能源汽車

廣義上講，新能源汽車泛指不使用或者部分使用傳統(tǒng)能源的汽車，狹義上講，新能源汽車指的是使用非常規(guī)能源且具備新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。從能源的角度出發(fā)可以將新能源汽車分為一下幾種：第一是純電動(dòng)汽車，這種汽車以電為主要能源，電池組是其核心，電能從電池組流向電動(dòng)機(jī)，由電動(dòng)機(jī)為汽車提供動(dòng)力。當(dāng)前在新能源汽車市場(chǎng)中，純電動(dòng)汽車的數(shù)量最多，因此很多關(guān)于新能源汽車的理論和技術(shù)都以純電動(dòng)汽車為基礎(chǔ)，本文所分析的總裝工藝也從這一點(diǎn)出發(fā)。第二是混合動(dòng)力汽車，這種汽車同時(shí)具備兩個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)，使用兩種不同的能源，在行駛過(guò)程中混合使用兩種能源或者其中一種。第三是燃料電池汽車，這種汽車使用的能源同樣為電能，和純電動(dòng)不同的是電能不是來(lái)自電池組，而是由甲醇、天然氣、氫氣等在反應(yīng)之后產(chǎn)生的電能，需要補(bǔ)充電池燃料而不是充電是其和純電動(dòng)汽車最大的差別。第四是甲醇汽車，這種汽車的能源主要為甲醇，替換了傳統(tǒng)能源，為汽車提供動(dòng)力過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生任何對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì)。第五是氣動(dòng)汽車，這種汽車?yán)玫氖菈嚎s空氣，另外液氮和液態(tài)空氣也被當(dāng)作氣動(dòng)汽車的能源。

4 汽車總裝簡(jiǎn)述

汽車總裝指的是在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，合理組裝、調(diào)配汽車的所有零部件，以此完成汽車的生產(chǎn)制造。當(dāng)前市場(chǎng)中的新能源汽車在能源選擇上主要以電能為主，本文針對(duì)汽車總裝的分析也主要從電動(dòng)汽車角度出發(fā)。對(duì)傳統(tǒng)汽車而言，其總裝工藝共有裝配、檢測(cè)、路試、返修、入庫(kù)等組成，由車身存儲(chǔ)、內(nèi)飾裝配、底盤(pán)裝配、最終裝配、前后懸架分裝、車門(mén)分裝、動(dòng)力總成分裝、儀表板分裝等工段共同構(gòu)成總裝配線。在工藝流程上，新能源汽車和傳統(tǒng)汽車的有一定的相似性，但由于能源的不同，以至于二者的差別也比較明顯，接下本文將對(duì)比二者的總裝工藝，并對(duì)此進(jìn)行分析[1]。

5 新能源汽車和傳統(tǒng)汽車的總裝工藝比較

5.1 電動(dòng)機(jī)分裝線

從動(dòng)力來(lái)源的角度進(jìn)行分析，新能源汽車的動(dòng)力來(lái)源是電動(dòng)機(jī)，新能源汽車的變速箱通常是固定的傳動(dòng)比，這也就決定了傳統(tǒng)汽車中在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的分裝線不需要設(shè)置在新能源汽車裝配車間中。和傳統(tǒng)汽車的減速器以及發(fā)動(dòng)機(jī)相比，電動(dòng)機(jī)有著更小的體積，因此比較容易裝配，裝配過(guò)程中也不需要特別大的占地空間。有的汽車企業(yè)會(huì)同時(shí)生產(chǎn)新能源汽車和傳統(tǒng)汽車，而由于新能源汽車電動(dòng)機(jī)的裝配空間較小，所以在裝配線的設(shè)置上通常都以傳統(tǒng)汽車裝配線為基礎(chǔ)，這也令生產(chǎn)效率得到了顯著提升，且節(jié)省占地空間和成本。

5.2 電機(jī)和懸置總成分裝線

單純以電為主要能源的新能源汽車沒(méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)，因此在裝配過(guò)程中就不需要裝配和加工零部件，但是需要合裝懸置以及電動(dòng)機(jī)。在懸置方面，新能源汽車的構(gòu)成有控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)等，相較于傳統(tǒng)汽車，裝配過(guò)程要更加復(fù)雜，如果將所有懸置裝置的構(gòu)成拆開(kāi)，然后再進(jìn)行裝配勢(shì)必會(huì)影響裝配一致性和質(zhì)量，以至于會(huì)拖慢新能源汽車整體的生產(chǎn)進(jìn)度。因此在裝配過(guò)程中一定要注意有效策略的適用，一般情況下，為了保質(zhì)保量地完成裝配都需要模塊化新能源汽車的減速器、電動(dòng)機(jī)、前懸裝置，然后在裝配底盤(pán)過(guò)程中和整體進(jìn)行共同裝配[2]。

5.3 底盤(pán)線裝配

新能源汽車和傳統(tǒng)汽車在底盤(pán)線的裝配上并沒(méi)有特別明顯的差異，基本上都是將零件組裝放在了車身下方。進(jìn)行這一環(huán)節(jié)的安裝首先需要將車身提起一定高度，使其呈現(xiàn)良好的操作空間。在底盤(pán)結(jié)構(gòu)上，新能源汽車和傳統(tǒng)汽車的差別非常明顯，具體有以下幾個(gè)方面：首先，因?yàn)閱渭円噪姙槟茉雌嚥恍枰加拖?、油管和排氣管，但多了安裝電池包的空間，所以裝配新能源汽車過(guò)程中就不需要對(duì)燃油箱等工位進(jìn)行考慮，只需要考慮電池包的裝配工位即可，如此就令底盤(pán)裝配工作量得到了顯著減少。其次，電池包本身有著比較大的重量，這提高了裝配的難度，一般都需要付出更多的裝配時(shí)間，所以在這一環(huán)節(jié)的裝配中需要投入更多人工，但人工的增加又涉及了成本問(wèn)題，因此汽車企業(yè)還需做好裝配和成本之間的平衡。最后，由于電池本身的危險(xiǎn)性比較高，因此在開(kāi)始裝配之前必須制定最完善的裝配方案，包括電池包具體位置、電池包的使用性能和安全性能是否通過(guò)了檢測(cè)等，然后嚴(yán)格依據(jù)方案開(kāi)始裝配操作，同時(shí)還應(yīng)針對(duì)各種突然事件制定應(yīng)對(duì)預(yù)案。

5.4 整車檢測(cè)線

新能源汽車和傳統(tǒng)汽車在整車檢測(cè)線上的差異比較明顯，但二者在這一環(huán)節(jié)也有一個(gè)共同點(diǎn)，那就是必須要先進(jìn)行汽車的裝配調(diào)試和檢測(cè)，只有通過(guò)調(diào)試和檢測(cè)后才可以對(duì)整車開(kāi)展檢測(cè)[3]。相較于傳統(tǒng)汽車，新能源汽車由于不涉及油箱，因此其檢測(cè)過(guò)程不需要加入燃油，但仍然需要做好充電柱的監(jiān)測(cè)工作。新能源汽車通常相較傳統(tǒng)汽車有了更多的電子設(shè)備，這些電子設(shè)備也要進(jìn)行專門(mén)的檢測(cè)，例如ADAS、360影像等。

5.5 最終線

在最終線的裝配環(huán)節(jié)，需要完成加注油液、外飾零件的裝配操作，對(duì)于這一環(huán)節(jié)，新能源汽車和傳統(tǒng)汽車的差異不是特別大。

裝配過(guò)程中不僅要對(duì)汽車主線進(jìn)行考慮，同時(shí)也要考慮車身的通過(guò)性，因此對(duì)汽車在轉(zhuǎn)接過(guò)程中必須要面對(duì)的可行性問(wèn)題必須提高重視和深入研究，比如內(nèi)飾線和底盤(pán)線的轉(zhuǎn)接、底盤(pán)線和最終線的轉(zhuǎn)接等，務(wù)必保證整個(gè)流程的順暢。對(duì)于內(nèi)飾線等轉(zhuǎn)接由于和汽車下方零件不存在關(guān)聯(lián)，因此只需為轉(zhuǎn)接提供同一平臺(tái)，以此滿足不同尺寸車身的轉(zhuǎn)接需求。由于新能源汽車的結(jié)構(gòu)比較特殊，因此在底盤(pán)和最終線的轉(zhuǎn)接之前需先裝配完畢護(hù)板、電池包等零件，并且在轉(zhuǎn)接過(guò)程中需同時(shí)考慮汽車自身尺寸和護(hù)板、電池包尺寸的影響，只有全面考慮這些內(nèi)容才能真正保證汽車轉(zhuǎn)運(yùn)的通過(guò)性。

5.6 總裝工藝設(shè)備

新能源汽車和傳統(tǒng)汽車在總裝設(shè)備上的差異比較大，總裝過(guò)程中，不僅需要準(zhǔn)備常規(guī)工裝設(shè)備，同時(shí)還要從汽車產(chǎn)品的角度出發(fā)對(duì)專用工裝設(shè)備進(jìn)行選擇。對(duì)新能源汽車而言，其中有很多零件都具有一定獨(dú)特性，這一點(diǎn)在純電動(dòng)車中更加明顯。比較特殊的零件有電池包托盤(pán)、電機(jī)托盤(pán)、減速器托盤(pán)等，但從工裝設(shè)備分類的角度上看，這些也只是常規(guī)設(shè)備。新能源汽車的總裝設(shè)備中，比較專業(yè)的有充放電檢測(cè)設(shè)備，其功能是測(cè)試電池包的各項(xiàng)參數(shù)，比如電流、電壓、工況等，電池包在裝配之前必須通過(guò)相關(guān)測(cè)試，否則絕對(duì)禁止使用。新能源汽車沒(méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)，相較于傳統(tǒng)燃油汽車，可以減少很多油液加注的設(shè)備，一定程度上也降低了成本。

6 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，新能源汽車的出現(xiàn)為汽車行業(yè)提供了新的發(fā)展方向，滿足了當(dāng)代社會(huì)對(duì)節(jié)能減排要求。但相較于傳統(tǒng)汽車，新能源汽車由于使用能源的差異，以至于其動(dòng)力系統(tǒng)、底盤(pán)結(jié)構(gòu)等表現(xiàn)出了很大不同，因此針對(duì)新能源汽車的裝配還需要仔細(xì)研究，對(duì)比其和傳統(tǒng)汽車的差異，以此才能保障汽車質(zhì)量。另外，我國(guó)在新能源汽車領(lǐng)域仍然有很長(zhǎng)的路要走，這一點(diǎn)仍需我國(guó)汽車從業(yè)者不斷努力，爭(zhēng)取早日將我國(guó)新能源汽車推向世界，領(lǐng)先全球。

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