浅谈总装同步工程中某汽车空调制冷管路装配与设计问题

杨义青 谭志斌

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关键词：总装同步工程;空调制冷管路;装配问题;设计约束

0 引言

随着现代汽车工业的迅猛发展，汽车的更新换代时间越来越短，对汽车新车型导入到量产时间要求越来越严格。汽车空调性能除受空调自身功率配比的影响外，空调制冷管路总成的装配性和合理性设计对其也起到重要作用。文章总结出空调管的设计注意要点，从而用于更好地指导空调管的装配与设计。

1 总装同步工程介绍

总装同步工程（SE）是汽车开发过程中，总装工艺参与设计开发与之同步的过程，主要针对装配数模、生产线、设备以及装配过程进行工艺方面的分析，为设计提供可行的工艺设计变更。其主要目的是对于产品設计存在的问题，在图样设计、数模生成阶段进行审核，预先对在工艺实施时候可能出现的问题点采取有效措施，使新车型具备生产可行性、设备工具兼容性等[1]。下面以空调制冷管路为例进行阐述。

2 空调管路装配与设计

2.1 汽车前机舱空调制冷管路组成

空调制冷管路主要包括空调高低压管总成、空调排气管总成Ⅱ、空调排气管总成Ⅰ（可与空调排气管总成Ⅱ合一，视装配性而定）、空调低压管总成Ⅰ以及空调高压管总成Ⅰ（可与空调高低压管总成合一，视装配性而定）。其结构如图1 所示。

2.2 空调制冷管路设计与装配问题点

（1）空调高低压管总成与HVAC膨胀阀连接处，空调高低压管自带的压板泡棉过厚、过硬，与前壁板干涉量过大，管路难装配（图2）。

（2）空调高低压管总成自带支架（紧固到机舱侧围、纵梁）开孔为圆孔，X向偏孔预留量过小，精度配合以及公差累计，存在螺栓孔无法对位（图3）。

（3）空调制冷管路通过螺栓螺母连接，试制中会出现紧固工具（如电池枪）操作空间不足现象（图4）。紧固工具换用短套筒后干涉仍然存在。

（4）管路接头压板装配时无法涂抹冷冻机油，装配完成时有泄漏冷媒情况发生。空调高低压管总成与高压管总成连接无软管段，硬管难连接、易变形（图5）。

（5）管路设计得不够合理，异响、装配合理性不足等问题常发，如管路走向不够贴近发动机舱，空调加注口布置过低无法加注（图6）。

2.3 空调制冷管路设计约束

设计约束是在过往新车型导入以及试制过程中多发问题点整理得出的约束性材料，用于后续产品设计需要改进的地方。针对以上装配问题，做出如下设计约束。

（1）空调高低压管总成与HVAC膨胀阀连接处压板上海绵定为PUR材料，厚度小于15mm为宜。

（2）空调高低压管总成上支架开孔除主定位外均为X向椭圆孔（如8×10，视螺栓规格而定），用以吸收公差累积。支架与车身连接处需有限位防转结构（如限位卡抓），防止螺栓扭力紧固时支架跟转带来管路变形，空调管的支架必须设计在硬管的部分，以免划伤胶管[2]。

（3）在数据设计之初，需考虑管路连接紧固工具操作空间。使用弯头枪，铆接头距离螺柱尾部大于85mm ;使用直枪，铆接头距离螺柱尾部40mm。

（4）管路接头Z向需公端朝上（X向不作要求），方便涂抹冷冻机油。不可硬管与硬管连接，一方需要有软管过渡，接头处密封需正确处理，如加密封垫片[3]。

（5）空调高低压管总成高低压加注口上方要求直径40mm，高度200mm 内无阻碍物。同时，高、低压两加注口距离布置需合理（视加注枪头尺寸而定）。

3 结束语

本文归纳了某汽车空调制冷管路在总装装配时多发问题点，并在新车型导入前期通过同步工程，将SA约束输入给设计，减少产品设计不足之处，优化总装装配工艺性，降低企业生产成本，同时为新车型空调制冷管路的开发具有一定的指导意义。