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案例 | 加速“跑出”年产50万台,自动化测试线 + MCS组合连接器赋能电驱下线

2022年06月22日


 

项目背景 

 

新能源背景下“扩道超车” 

 

这是一家来自中国西南地区的客户,主要从事各类汽车变速器的研发、生产和销售,为众多头部汽车制造企业供应产品,全国微车变速器市场占有率达60%以上。 

 

近年来,新能源汽车产业发展迅猛,在强大的市场驱动力下,各大传统汽车零部件企业纷纷迈入或加大新能源产业布局。在此大背景下,客户也积极推进转型升级,在稳定传统变速箱业务的基础上,开拓“三合一”、“多合一”电驱动总成装备生产领域,不断完善产品矩阵,力争“扩道超车”。 

 

 

三合一电驱总成(图片源于网络)

 

 

转型下的升级与挑战

 

测试形式与连接方式

 

起初试制阶段,客户仅采用1个测试台,配合2个托盘的单工位测试形式进行小批量的电驱生产;而随着市场快速发展尤其是自2020年末以来,新能源汽车对电驱动总成、电驱动减速器等核心零部件需求量的全面、持续性提升,这种“单工位”的测试形式显然已满足不了大批量生产节拍,于是客户增加测试线,将测试台增至5个,托盘共增至近100个,以提高产能,并基于产能扩大和自动化率的目标,采用“回转式自动化测试线体”来进行下线测试。 

 

区别于原先的单工位测试,回转式自动测试在现有下线测试形式中速度最快、效率最高,可使装载有电驱动的托盘在线体上连续运行,并与各测试工位自动对接测试,轻松应对多达数十项的测试项目,实现电驱动的连续下线。

 

回转式自动化测试线体示意图

 

然而,由于在自动测试线上,采用单回路分别连接极其低效且易出错,与自动测试快节奏和低容错的要求不能完美适配,因此能将多回路(包括水、油、气、电)一次性集中连接的组合连接器也就成为了自动测试线上的刚需产品——即将电驱动上的强电、信号、冷却液、润滑油等回路集中连接至“托盘快速连接器”,“托盘快速连接器”与各测试工位侧的“台架连接器”自动对接,保障回转式自动测试线体顺利运行。 

 

 

针对性解决方案

 

史陶比尔MCS组合连接器

 

在一条典型的回转式自动测试线上,数十个托盘在线体上流水作业,与多个测试工位匹配对接,执行不同的测试项目,因此托盘和台架两侧的组合连接器的兼容性互换性尤为重要。同时,连续下线的自动测试要求线体上所有设备都能够安全稳定地运行,某个工位出现故障,将会影响整个线体的测试节拍,组合连接器作为唯一的能源连接媒介,其安全性、可靠性自然就十分关键。 

 

得益于史陶比尔在变速箱、减速器、电驱动系统下线测试领域的成熟经验,以及此前在变速箱测试中的合作经历,客户在其“三合一”、“多合一”电驱下线测试中依旧选择了史陶比尔MCS组合连接器:充分满足其对于下线测试中针对组合连接器的多重严苛要求,显著提高生产节拍,顺利达成年产50万台电驱的生产目标。 

 

 

 

柔性生产——快速换型

客户要求通过一条线体进行多种产品的测试,兼容减速器、电控和三合一电驱动,实现柔性生产。史陶比尔MCS采用模块化设计,各零部件均可单独快速更换,实现下线测试线体的快速换型。同时采用强弱电分离设计,预留强电扩展孔位,以满足未来产品迭代的下线测试需求,实现真正意义上的柔性生产。

 

降低线体制造成本——偏差纠正量

史陶比尔MCS标配浮动+导向机构设计,能够实现自动纠偏、精准对位,不仅保障连接器本身的长效使用,确保线体连续运行,同时还能降低台架与托盘的机械设计难度,从而降低线体制造成本。 

 

保护电气设备——平头无滴漏、无污染的流体接头

测试现场有较多电气设备,且测试所用的液体、电接头安装在同一块基板上,史陶比尔MCS的流体接头采用平头无滴漏技术,断连过程无流体外溢,不仅保护电气设备不受液体侵蚀,还保证了液体接头与电接头共同使用的安全性。平头设计同时还可保证外部环境杂质无法进入流体回路,为电驱动内部流道的洁净度保驾护航。

 

空间紧凑——定制化设计 

客户线体上托盘和测试台架的安装空间十分紧凑,需要采用侧面安装的方式,史陶比尔为其定制L型安装支架,与托盘快速连接器一体成型,完美平衡了装配的紧凑和连接的刚性可靠。 

 

高电压大电流——电气安全

在此项目中,电流要求极高,强电峰值高达1000V 1000A。史陶比尔电连接器,使用特殊材质的绝缘座和壳体,电气间隙和爬电距离符合BS EN60664-1和IEC 60664-1国际标准,具备优异的绝缘性,满足车规级电压测试的要求。

 

此外,针对测试所用的冷却水具有腐蚀性和客户生产现场环境潮湿的现象,史陶比尔为该项目定制了高兼容性、耐腐蚀的全不锈钢材质流体接头和连接状态满足IP67防水防尘等级的电连接器,保证流体接头的长效使用,杜绝电气安全隐患。同时电连接器搭载史陶比尔MULTILAMTM 表带触指专利技术,具有低阻抗、抗震动、自清洁等特性,可实现百万次插拔寿命,满足下线测试对于电连接器高频对接的需求。 

 

作为流体连接领域专家,史陶比尔倡导一体化能源管理,提高生产工艺效率和安全性。史陶比尔MCS组合连接器,已为多家头部电驱动总成、电控、减速器生产企业提供自动化测试能源连接解决方案,以高自动化助推客户产出“加速度”,实现新能源业务快速发展。 

 

AMTS & AHTE South China 2022(深圳)关注新能源工程,将一站式展示新能源动力电池工程、电机、电控、发动机、变速器等核心零部件装配及测试解决方案,以及氢燃料电池的汽车研发,制造,测试与质量控制等;同时依托大湾区电子、机械、医疗、自动化、3C等产业优势,打造电子与通讯、集成电路、家电领域智能装配与自动化盛会。

 

AMTS & AHTE South China 2022 深圳国际汽车制造装备与工业装配技术展览会将于2022年10月12-14日登陆深圳国际会展中心(宝安新馆)。

 

图文来源:史陶比尔STAUBLI

 


参展咨询:

电话:86-21-6468 1300

邮箱:amts@rxglobal.com

 

展会预告:

· AMTS & AHTE South China 2022

2022年10月12-14日 深圳国际会展中心(宝安新馆)

· 中国未来交通产业发展峰会——智能网联汽车

2022年10月11-12日 深圳国际会展中心(宝安新馆)

· AMTS 2023

2023年7月5-8日 上海新国际博览中心

 

 


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