纯电动卡车总装混线生产的工艺研究

2020-02-25李文倩王晓辉卜俊洁王峰韩彪

汽车实用技术 2020年2期

李文倩　王晓辉　卜俊洁　王峰　韩彪

摘要：纯电动卡车的产品特点与传统燃油卡车既有共性又存在差异，对比两种车型的底盘装配和调试工艺后，在传统燃油车总装配线的基础上设计了一套新能源的装配工艺流程，不仅提高总装配车间柔性化生产，还实现了纯电动卡车和燃油卡车的混线生产。关键词：纯电动;总装配线;工艺流程;混线生产中图分类号：U466 文献标识码：B 文章编号：1671-7988（2020）02-05-03

Abstract： The characteristics of pure electric truck and traditional fuel truck have both similarities and differences. Compared the chassis assembly and debugging process of the two models， we designed a set of new energy assembly processon the basis oftraditional fuel truck assembly line. Not only doesit improve the flexible production of assembly workshop， but also implements two models can be manufactured in a sameassembly line.Keywords： Pure electric; Assembly line; Processing; Mixed assembly lineCLC NO.： U466 Document Code： B Article ID： 1671-7988（2020）02-05-03

前言

能源短缺、环境污染、气候变暖是全球汽车产业面临的共同挑战，纯电动卡车借助其低能源消耗、清洁环保“0”排放、低噪音、政策扶持满足城市物流对运输卡车的环保需求，纯电动卡车成为未来卡车动力系统转型发展的重要方面，因此卡车企业都在致力于纯电动卡车的生产，当纯电动卡车随着市场需求的增加而投入大批量生产的时候，各大主机厂实现纯电动卡车与传统燃油卡车并线生产成为一种趋势。

1 纯电动卡车国内发展现状

纯电动卡车具备低燥无污染、节能减排以及维修保养成本低等优势，在高速物流、城市环卫/物流、工地工程和港口等专用车市场比较受欢迎。国内商用车主流企业的纯电动卡车主要是面向中短途运输和专用车市场，比如港口集装箱运输纯电动卡车，具有制动能量回收技术和快充技术，可满足港口24小时高强度作业要求。纯电动卡车常与自动驾驶技术同时出现，实现了电动化与智能网联相结合，国内将持续推进电动化和智能网联技术的产业化实施。尽管目前纯电动卡车的续驶里程和充电设施普及水平还远未达到人们的期望，其应用范围受到限制，但因其所具备的独特优势，纯电动卡车仍被市场看好。

2 纯电车卡车对比传统燃油卡车结构特点

纯电动卡车结构比较简单，仅以电池为储能单元，以电动机为驱动系统的车辆，通常容量型动力电池即可满足使用要求，纯电动卡车相比传统燃油汽车主要是动力系统的区别，纯电动卡车是以电池包替代了燃油箱发挥着储能装置作用，通过充电装置接通外部电源给电池包充电就能获取足够的能量，以电动装置代替发动机实现对电池包能量的输出，相应的取消了发动机进排气和冷却装置以及燃油供给系统和油门操纵系统，增加了电池、电机冷却模组和高压充电装置，同时还增加了辅助电源和 DC/DC功率转换器、动力转向系统和辅助装置（空调、车身安全防护装置控制器、暖风、空气压缩机）等，整车检测方面除了传统的制动、悬挂、侧滑、灯光等新增加了电驱动力系统以及高压电系统的检测，加强了电性能和电安全的检测。

3 纯电动卡车总装工艺流程设计

3.1 总装配线工艺布置

纯动车的电池包、电机、高压电器部件等核心部件集中在底盘线装配，因此总装工艺布置中底盘线的差异较大，目前燃油车的底盘线经长期发现趋于成熟，纯电动卡车底盘线在此基础上主要解决的问题就是制造出来的产品的质量稳定性如何保障和制造成本是否具有市场竞争力。其一混线生产要求就是纯电动核心部件装配工序设置为关键工序通过加强控制来保证整车产品质量，其二制造成本是否有市场竞争力就是指流水化作业的高效性，要保证两种类型卡车的生产节拍平衡一致，解决纯电动卡车的瓶颈工序。

电池包一般为磷酸铁锂电池，体积和重量相对较大，且数量也较多布置在车间两纵梁外侧，在底盘工艺流程中装配难度大，属于一个瓶颈工序，在底盘线排布时可考虑与燃油车燃油箱装配在同一工位，设计专用吊具，如图1所示。此外GB7258法规要求电池包和电机应具有可追溯性，因此在装配前需要扫描电池和电机的序列号与整车VIN码的绑定来实现追溯。

纯电动卡车整车的高压电缆将近20多根，高压电缆较粗硬，且在卡车上布置较分散不利于走向的布置和固定，插接头端因空间受限插接困难，因此高压电缆在流水线布置采用分散布置，高压电缆与插接端的高压部件放到同一工位，可通过线旁分装以总成形式上流水线，降低主线工位的时耗，从而提高主线走线节拍。电机以及高压控制器在车架内侧布置同燃油车发动机布置位置一致，可设置在燃油车发动机搭装工位。

3.2 重点设备的运用

纯电动卡车装调主要检测项目有绝缘检测、耐压测试、安规测试以、故障诊断测试可通过整车综合检测仪EOL来实现检测，如图2所示。充电桩设备除了给整车充电外，可对动力电池进行充放电测试，如图3所示。整车综合检测仪可设置在总装配线下线工位，充電桩可设在在调试车间，除了对整车充电外，可实现充电放功能测试。

4 纯电动卡车总装安全防护设计

主机厂装配的动力电池在入厂之前往往会携带一部分电量，所以动力电池存储地点、装配工位和高压电缆装配工位均需要做一些相应的安全防护措施。

动力电池存储地点应独立隔离，且有醒目的高压危险标识以及触电事故急救应急预案和消防器材，以及电池存储、转运注意事项;动力电池装配工位和高压电缆连接工位需配备消防器材（灭火器和消防砂）、高压危险标识、新能源电动汽车装配安全技术操作规程、个人防护用品（绝缘靴、绝缘手套、绝缘扳手等）如图4所示。

5 结论

纯电动卡车和传统燃油卡车并线生产逐渐成为各大主机厂主流的工艺布局模式，通过合理的优化总装配工艺流程，可降低相应的生产成本实现总装配的柔性化生产，保证更好

地推进汽车产业的稳步可持续发展。

参考文献

[1] 黄青斌，韩培培，乐慧杰等.汽车总装工艺流程的设计[J].北京汽车， 2016.（05）：35-38.

[2] 王鹏，陈强，王斌.纯电动汽车减速器齿轮啮合错位分析[J].汽车实用技术，2019（21）：3-5+58.

[3] 宋业建，郜昊强.纯电动汽车技术现状和发展趋势分析[J].汽车实用技术，2019（21）：21-23.