隨著混合動(dòng)力車(chē)和電動(dòng)車(chē)的不斷普及,電動(dòng)汽車(chē)已不再只是一個(gè)潮流。當(dāng)我們完成了駕駛和出行方式的轉(zhuǎn)變,我們將難以發(fā)現(xiàn)不屬于這一類(lèi)型的汽車(chē)。
這一變化將逐步影響熱管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和集成,從而帶來(lái)直接影響緊固和裝配的挑戰(zhàn)。轉(zhuǎn)向混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)(HEV)和電池電動(dòng)車(chē)(BEV),使這類(lèi)系統(tǒng)變得更加復(fù)雜,因?yàn)檫@些系統(tǒng)是電池、電動(dòng)機(jī)、電力電子和其他子系統(tǒng)的溫度調(diào)節(jié)必要的。
熱調(diào)節(jié)對(duì)于這些車(chē)型的性能來(lái)說(shuō)的確非常重要,影響到汽車(chē)行駛里程、電池壽命,并實(shí)現(xiàn)快速充電,這將成為未來(lái)電動(dòng)車(chē)需求的關(guān)鍵。大部分的熱管理系統(tǒng)都是依靠空氣或流體通過(guò)泵、閥門(mén)和幾條加熱或冷卻管道循環(huán)。將這些車(chē)輛設(shè)計(jì)階段集成到生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)高效的車(chē)輛裝配是任何電動(dòng)汽車(chē)項(xiàng)目必須認(rèn)真考慮的挑戰(zhàn)。
1、系統(tǒng)影響
生產(chǎn)最新的混合動(dòng)力車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)時(shí),汽車(chē)制造商已經(jīng)認(rèn)識(shí)到,為了實(shí)現(xiàn)所需的性能水平,更多的子系統(tǒng)必須依靠熱調(diào)節(jié)(加熱和/或冷卻),而趨勢(shì)表明,在設(shè)計(jì)和裝配車(chē)輛時(shí),更加注重?zé)峁芾硐到y(tǒng)。
從另一個(gè)角度來(lái)看,傳統(tǒng)的ICE車(chē)一般有5-7條冷卻線,根據(jù)電池組的設(shè)計(jì),HEV或BEV車(chē)輛可能有30條以上的冷卻線。
快速連接器(QC)是熱管理系統(tǒng)的重要組成部分。QC廣泛應(yīng)用于汽車(chē)集成過(guò)程中,將這些生產(chǎn)線組裝起來(lái),幫助實(shí)現(xiàn)高效和安全的連接。因此,車(chē)線越多,需要更多的QC,才能保證它的安全性和有效性。
從定義上看,增加流體管道意味著需要使用大直徑快速連接器(QC)連接。
在汽車(chē)裝配過(guò)程中考慮安裝QC。實(shí)現(xiàn)所有這些連接所需的插入工作迅速增加,每一個(gè)操作者每天都要承受數(shù)噸的手工壓力。這樣做可能導(dǎo)致工作人員出現(xiàn)肌肉骨骼疾病的風(fēng)險(xiǎn),所以在這些應(yīng)用中,改善人體工程學(xué)是關(guān)鍵。
另外,每一立方英寸都很重要,因?yàn)橐峁┳詈玫钠?chē)性能,就需要高密度。較高的系統(tǒng)密度會(huì)給電動(dòng)車(chē)電池組的能量?jī)?chǔ)存留有更多空間,也就意味著更長(zhǎng)的續(xù)航里程。在混合動(dòng)力汽車(chē)中,高度復(fù)雜和高密度尤其重要,因?yàn)樗械碾娏︱?qū)動(dòng)部件都必須與ICE發(fā)動(dòng)機(jī)及其相關(guān)部件共存,包括燃油管路、過(guò)濾器和油箱。
特別是在這種復(fù)雜環(huán)境下,制造和驗(yàn)證流體管道連接特別困難。但是,可靠的連接非常關(guān)鍵,因?yàn)橛捎阱e(cuò)誤裝配而造成的任何泄漏都會(huì)造成嚴(yán)重的安全威脅,而汽車(chē)制造商希望避免。工程人員知道,減輕這種情況最有效的辦法是密切關(guān)注如何選擇合適的快速連接器。
2、新型連接器技術(shù)應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)
目前,快速連接器的進(jìn)展改善了安全性標(biāo)準(zhǔn),并改進(jìn)了集成和生產(chǎn)流程。
對(duì)廠商而言,改善工作環(huán)境和員工安全的有效途徑就是選擇優(yōu)化的QC設(shè)計(jì),減少插入。這樣可以使流水線上的流體管道連接更加簡(jiǎn)單,也更加可靠。
另外,因?yàn)榇_保有效的流體管道連接對(duì)于運(yùn)行安全至關(guān)重要,如今先進(jìn)的QC也提供了安全功能,比如可以讓操作者或自動(dòng)系統(tǒng)確認(rèn)正確連接,從而減少錯(cuò)誤裝配的風(fēng)險(xiǎn)。
這樣做可以減少非質(zhì)量成本和風(fēng)險(xiǎn),并使集成商更放心,因?yàn)樗鼈冎浪邢到y(tǒng)都是以盡可能安全的方式生產(chǎn)的,因此減少了車(chē)輛故障或任何代價(jià)昂貴的召回的可能性。
3、定制非常重要
在今天的高科技車(chē)輛所提供的復(fù)雜系統(tǒng)中,汽車(chē)供應(yīng)商和OEM制造商都知道,熱線整合是一個(gè)主要的挑戰(zhàn)。因此,需要進(jìn)行多重選擇。QC不能只適合一種類(lèi)型,它需要各種直徑、角度和形狀,以適應(yīng)每一種可能的客戶需求。所以,工程師在制造最新、最先進(jìn)的質(zhì)量控制系統(tǒng)時(shí),必須和汽車(chē)集成商緊密合作。
另外,必須提供定制化的機(jī)會(huì),如增加流體管理元件(如閥門(mén)或傳感器)。
這一對(duì)自定義性的需要是我們認(rèn)真對(duì)待并將其納入所有連接器的必要條件。這一理念在工程師設(shè)計(jì)下一代熱管理系統(tǒng)時(shí)最為重要。另外,由于目前大部分汽車(chē)項(xiàng)目是在全球范圍內(nèi)進(jìn)行的,而且汽車(chē)生產(chǎn)分布在很多裝配廠,所以我們能夠在當(dāng)?shù)氐闹圃旌凸こ讨С窒?,向全世界提供我們最新的?chuàng)新產(chǎn)品。
由于電動(dòng)汽車(chē)的不斷發(fā)展,以及HEV和BEV汽車(chē)逐漸成為標(biāo)準(zhǔn),與熱管理系統(tǒng)快速連接器有關(guān)的設(shè)計(jì)和制造流程必須繼續(xù)適應(yīng)這個(gè)新的現(xiàn)實(shí)。最后用戶的好處將會(huì)轉(zhuǎn)化成壽命更長(zhǎng)、更加可靠的車(chē)輛。從生產(chǎn)角度來(lái)看,這些進(jìn)展通過(guò)限制QC所需的裝配線,為工人創(chuàng)造一個(gè)更安全的環(huán)境,因?yàn)樵絹?lái)越多的QC安裝到混合動(dòng)力汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)上。新型QC解決方案應(yīng)該是可定制的、易用的,并且采用先進(jìn)技術(shù)保證汽車(chē)安全,因?yàn)檫@些關(guān)鍵車(chē)輛系統(tǒng)不會(huì)出錯(cuò)。