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新能源汽车之整车构造

2019-08-12 点击:1432

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  由于新能源汽车与传统燃油汽车能源不同,因此在动力系统方面会有差别,但是总体上的整车构造并没有本质上的差异。因此,还是先来说一说传统汽车的整车制造过程。

  汽车行业历经百年,对人类社会的贡献是有目共睹的,其发展也已经相对成熟。可是其基本的制造过程并没有发生特别大的变化,特别是当1913年福特汽车开发出来流水线生产方式以后,虽然汽车整车制造过程变得精细化、智能化、机械化、自动化,但整个汽车整车制造技术在长达百年的时间中一直在修修补补,没有发生本质上的变化。而新能源汽车的整车制造也不例外,仅在车体形状、材料和工艺方面有所改进。因此,本文主要还是介绍一下整车制造的过程。

  整车制造,绝非组装那么简单

  一般来说,汽车的整车制造一般分为四大部分:冲压、焊装、涂装、总装。

件有:

  1 保护和储存重要零部件;

  2 减轻重量负担;

  3 增加零部件与汽车的耦合性;

  4 最大化用户使用空间;

  5 确保使用舒适度和安全性

  为此,第一个过程就是要冲压,形成装配所需要的形状,这里面最重要的几个部分包括钢材的材料特性(有关安全性、冲压的参数、可塑造性等)、准确性(关系到零部件与车体的耦合性)等,最后经过冲压形成的部件包括机舱前后地板、五门一盖、顶盖、侧围以及机舱盖。

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  在完成所有车体零部件冲压以后就需要将各个部分焊接在一起,焊接的准确性既影响了日后汽车的稳定性(车辆行驶过程中伴随长期的颠簸)也会影响汽车其他零部件与整车车体之间的耦合度。由于整车的焊点太多,通常很容易忽略,造成整车的安全性隐患,因此整车制造厂商都有严格的检验程序,即使发现了以后返工成本也相对较高。目前很多厂商甚至配备了工业机器人,在增加效率的同时也是为了降低错误发生率。

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  接下来就是涂装了,其目的是为了防锈和美观。第一步是通过防锈处理,通常采取电泳的方式,因为这种方式车面更为平整,经过这个流程以后也需要经过详细的检验,因为任何一些小的错误都会被接下来的喷漆过程所放大,而喷漆的返工成本同样比较高。

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  最后一步就是总装,其目的是将车身、底盘、零部件和内饰等各个部分组装到一起,形成一台完整的车。而在这个过程中,第一步是安装底盘,其过程比较复杂,包括转向系统、动力系统、制动系统、减震系统、变速系统等等,然后就是将车身和内饰等等结合在一起,最终完成制造过程。

  整车制造的难点在于汽车所要求的极端安全性和稳定性。一方面汽车的速度很快,一旦行驶的过程出现问题,就会出现重大的人员和财产损失,因此一定要保障安全性。另外,由于汽车所行驶的环境多变,气候、路况、湿度等等都存在较大车别,在不同环境下的稳定性事关汽车安全性问题,而一辆汽车包括上万个零件,任何一个小的错误都有可能导致连锁反应。因此如何来能在低成本下保障安全性就是最大的难度所在。

  新能源汽车整车制造的不同

  目前新能源汽车还处在探索阶段,新能源汽车的整车制造上总体与传统汽车类似,差别比较小。但是新能源汽车目前的结构还是与传统汽车不同,主要表现在动力方面。就总装而言,差异表现在以下几个方面:

  1 冲压:冲压工艺中需要考虑由于电池、电控装置等在汽车中的安装位置引起的底板发动机仓、行李箱等冲压件及其总成的变化,需调整或设置相应的工序、模具等。

  2 焊接:需考虑由于更多轻量化材料的使用,如铝合金、碳纤维复合材料等的应用等,要求相应的连接工艺技术的创新,如新型粘接工艺、新型铆接工艺和新型焊接工艺等,以及相应的焊装夹具和焊装机器人。

  3 总装:需相应的安排电池、电动机、电控装置、高压线束等新增零部件的装配以及电动空调、电动助力转向系统等电驱动的其他汽车零部件的装配工序和相应的工装。在装配工艺安排中特别强调了操作中的涉电安全性。在生产过程中,要求生产和存储区域应有效识别危险源,对电池的存储、运输、安装、接线和装配线的运行方面,都应制定安全防护措施(包括管理方案和应急措施)。

  4 整车检测:增加了点安全性和有效性的检查,如高压电检测等;

  1 新能源汽车目前动力不足,续航是关键因素,因此汽车轻量化是新能源汽车解决汽车动力不足的一个关键部分,可以通过对车体结构的优化调整来降低车体重量,从而减少能源消耗,增加新能源汽车里程,不过即使是未来电动汽车的动力有较大改进,轻量化依然是未来的目标。

  2 新能源汽车的电池目前不够稳定,而且电力系统容易受到干扰,有可能发生起火、泄露、短路等各种情况,因此既要保证电力系统的相互隔离,又要保证相互之间的关联性,在安全性和性能方面达到一个平衡。

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