李亞庭，龔云海，楊忠超

（1.上汽通用汽車有限公司 整車制造工程部，上海 201201；2.上汽通用東岳汽車有限公司 車身車間，煙臺(tái) 264000）

0 引言

目前國(guó)內(nèi)的汽車市場(chǎng)的增長(zhǎng)速度隨著中國(guó)整體經(jīng)濟(jì)放緩而出現(xiàn)了一定的回落，但是運(yùn)動(dòng)型多功能車（Sport Utility Vehicle，SUV）因?yàn)榭臻g大，視野好，多地形等特點(diǎn)成功抓住了消費(fèi)者的心，從本田CRV開始，SUV車型一直像雨后春筍一樣越來越多，市場(chǎng)也越來越火爆，有的月份，SUV甚至是市場(chǎng)的唯一增量動(dòng)力[1]，可以預(yù)料汽車公司都會(huì)將SUV作為未來提升銷量的主力車型。

眾所周知，氣動(dòng)撐桿是現(xiàn)在SUV舉升門的主流配置[2]，但是配置的不斷提升導(dǎo)致電動(dòng)撐桿越來越普及，然而電動(dòng)撐桿對(duì)汽車生產(chǎn)線提出了新的要求。從電動(dòng)撐桿的工作原理來講，電動(dòng)撐桿需要電才能正常工作。然而在生產(chǎn)線上，蓄電池都是在最后進(jìn)行安裝的，因此在安裝蓄電池前，如果打開舉升門進(jìn)行調(diào)試，電動(dòng)撐桿對(duì)舉升門的作用力將非常大?，F(xiàn)有的SUV生產(chǎn)線基本是靠工人用手去控制舉升門的開啟速度，但是靠人力控制會(huì)增加工人的勞動(dòng)負(fù)荷，也伴隨著安全風(fēng)險(xiǎn)；有的生產(chǎn)線通過工藝或產(chǎn)品的調(diào)整保證安裝后擋風(fēng)玻璃之前不開啟舉升門，但是這對(duì)企業(yè)來說又面臨較大的成本。

因此，本文推薦使用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、小巧便捷的二級(jí)管工裝來解決這個(gè)問題。通過二級(jí)管工裝連通電動(dòng)撐桿，使得電動(dòng)撐桿在開啟舉升門的過程中能夠正常工作并控制開啟速度。

1 二級(jí)管工裝

二級(jí)管工裝及電動(dòng)撐桿如圖1所示。將二級(jí)管工裝安裝在電動(dòng)撐桿線束上后，在整車未通電的情況下，通過電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生電流，從而使得電動(dòng)撐桿可以正常工作而達(dá)到控制舉升門開啟速度的作用。

圖1 二級(jí)管工裝及電動(dòng)撐桿

具體原理如圖2所示。二級(jí)管工裝內(nèi)部回路由兩部分組成，1為電阻，2為整流二極管。

圖2 二級(jí)管工裝及電動(dòng)撐桿原理圖

二級(jí)管工裝與電動(dòng)撐桿連接后，電機(jī)回路導(dǎo)通。若打開舉升門，機(jī)械彈簧頂出舉升門，撐桿內(nèi)部的電機(jī)轉(zhuǎn)子在永磁體磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生電流，同時(shí)在磁場(chǎng)中受到反向作用力。隨著轉(zhuǎn)速的提高，反向作用力逐漸增大，當(dāng)反向作用力等于機(jī)械彈簧頂出力時(shí)，轉(zhuǎn)速便不會(huì)繼續(xù)增加，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)舉升門開啟速度的控制。

2 二級(jí)管工裝的需求策略

二級(jí)管工裝并不適用于所有車型，比方說不使用電動(dòng)撐桿的車型。因此本文對(duì)二級(jí)管的需求策略進(jìn)行了研究。有了需求策略作為指導(dǎo)，工藝工程師便能在工藝開發(fā)初期，根據(jù)需求策略判定是否需要二級(jí)管工裝。

二級(jí)管工裝是否需要由產(chǎn)品和制造工藝同時(shí)決定，包括三個(gè)判定條件：1）后擋風(fēng)玻璃安裝之前需要調(diào)整舉升門；2）舉升門使用電動(dòng)撐桿；3）安裝后擋風(fēng)玻璃之前舉升門因?yàn)檫^輕而需要控制開啟速度。只有這三個(gè)條件同時(shí)滿足時(shí)，才需要使用二級(jí)管工裝。

2.1 后擋風(fēng)玻璃安裝之前需要調(diào)整舉升門

舉升門是否要在安裝擋風(fēng)玻璃之前調(diào)整，有產(chǎn)品和工藝兩方面的原因。

2.1.1 因?yàn)楫a(chǎn)品需要在安裝后擋風(fēng)玻璃之前進(jìn)行舉升門調(diào)整

如果后擋風(fēng)玻璃與舉升門是過孔安裝（舉升門上的安裝孔大于車身上的安裝孔，舉升門與車身的相對(duì)位置在安裝后可以調(diào)整），且后擋風(fēng)玻璃與側(cè)圍有配合要求，那么必須在安裝后擋風(fēng)玻璃前進(jìn)行一次預(yù)調(diào)，這樣能保證后擋風(fēng)玻璃與側(cè)圍的匹配。如果在安裝玻璃后預(yù)調(diào)舉升門，舉升門位置的變動(dòng)將帶動(dòng)玻璃使得玻璃與側(cè)圍的匹配不滿足要求。

2.1.2 因?yàn)楣に囆枰诎惭b后擋風(fēng)玻璃之前進(jìn)行舉升門調(diào)整

工藝對(duì)舉升門調(diào)整分為兩種情況：

1）由于先安裝了鎖扣蓋板，導(dǎo)致在板鏈線（進(jìn)行門蓋尺寸調(diào)整的工位）調(diào)整舉升門變得困難。舉升門的調(diào)整是依靠對(duì)鎖扣進(jìn)行調(diào)整來實(shí)現(xiàn)的，由于鎖扣處的蓋板在板鏈線之前已經(jīng)安裝了，如果在板鏈線進(jìn)行調(diào)整，務(wù)必需要拆裝鎖扣蓋板，在高節(jié)拍的總裝生產(chǎn)線無法進(jìn)行此項(xiàng)操作，因此鎖扣的調(diào)整往往在蓋板安裝前進(jìn)行。由于后擋風(fēng)玻璃安裝之后為了保證擋風(fēng)玻璃的安裝效果，要求安裝后擋風(fēng)玻璃后很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)都不能開啟舉升門，因此只能將鎖扣調(diào)整工位安排在后擋風(fēng)玻璃安裝之前。

針對(duì)這種情況，可以通過工藝調(diào)整將舉升門調(diào)整工藝移到板鏈線，舉升門調(diào)整完畢后再安裝鎖扣蓋板。工藝調(diào)整方案如圖3所示。

2）由于產(chǎn)品或工藝原因在新車型導(dǎo)入前已經(jīng)有其他車型將鎖扣調(diào)整工位安排在裝擋風(fēng)玻璃之前，因此新車型進(jìn)入車間時(shí)直接在原有的舉升門調(diào)整工位進(jìn)行調(diào)整，這樣可以減少工人數(shù)量，提高勞動(dòng)負(fù)荷率。

2.2 舉升門使用電動(dòng)撐桿

現(xiàn)在的SUV主要使用氣動(dòng)撐桿和電動(dòng)撐桿。氣動(dòng)撐桿結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，安裝方便[2]。電動(dòng)撐桿結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。少數(shù)中高端SUV才配備電動(dòng)撐桿。但是隨著汽車科技的發(fā)展，電動(dòng)撐桿今后必將以優(yōu)異的性能而慢慢成為市場(chǎng)的主流。

2.3 安裝后擋風(fēng)玻璃之前舉升門因?yàn)檫^輕而需要控制開啟速度

舉升門在安裝后擋風(fēng)玻璃之前，因?yàn)橘|(zhì)量較輕，如果此時(shí)因?yàn)楣に囆枨笮枰_啟舉升門，而電動(dòng)撐桿因?yàn)槲唇油ǘ鵁o法控制開啟速度。但是并不是所有帶電動(dòng)撐桿的舉升門都面臨這個(gè)問題，這跟電動(dòng)撐桿的選型和舉升門的重量有關(guān)系。

3 二級(jí)管工裝的工藝安排

二級(jí)管工裝是工人在開啟舉升門調(diào)整鎖扣時(shí)使用，因此二級(jí)管工裝需要安排在總裝車間的舉升門調(diào)整工位。

具體工藝流程如下：1）工人去線邊料箱取二級(jí)管工裝；2）將二級(jí)管工裝插到電動(dòng)撐桿線束上；3）調(diào)整舉升門鎖扣；4）調(diào)整完畢后取下二級(jí)管工裝。

由于二級(jí)管工裝非常小，拿取、安裝、取下二級(jí)管工裝的節(jié)拍可以等同于小零件去計(jì)算。二級(jí)管工裝的功能主要是通過電器元件來實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)二級(jí)管工裝內(nèi)部電路出問題導(dǎo)致失效時(shí)，是很難通過外觀來識(shí)別的，所以使用前最好通過萬用電表來檢測(cè)其是否失效?？紤]到操作的簡(jiǎn)便性，可以制作專用的檢測(cè)器，如圖4所示。另外，檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)失效的產(chǎn)品需要用專門的回收盒進(jìn)行存放并與完好的二級(jí)管工裝進(jìn)行區(qū)分。

圖3 在板鏈線調(diào)整舉升門的工藝方案

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圖4 二級(jí)管工裝的檢測(cè)裝置

4 結(jié)束語

隨著SUV車型的普及，需要使用電動(dòng)撐桿的車型越來越多，對(duì)于舉升門調(diào)整工位來說簡(jiǎn)便、可靠的二級(jí)管工裝將不可或缺，本文深入介紹了二級(jí)管工裝的原理及需求策略，也對(duì)二級(jí)管工裝在車間的工藝安排做了介紹，為后續(xù)車型是否選用二級(jí)管工裝提供了策略支持。

[1]崔東樹.2016年4月份全國(guó)乘用車市場(chǎng)分析[J].轎車情報(bào),2016,06.

[2]王麗敏,彭子棟,李卉.基于杠桿原理舉升門氣彈簧布置研究[J].企業(yè)科技與發(fā)展,2016,4.