2007年7月15日,标志着中国商用车制造达到世界级水平的高端重卡解放J6在一汽解放卡车新基地隆重下线,历时6年巨资打造,解放突破性地实现了重卡平台的全面升级,向市场推出了品质达到世界级水平的解放J6高端重卡。
研发背景
2000年2月至5月,一汽集团公司在讨论公司“十五”产品规划时提出中、重型卡车下一代产品全系列同步开发的构想。当时虽然一汽的中、重卡车市场占有率很高,但设计开发都是基于当时的市场需求来做的,即适应性产品开发,而没有一个较长远的开发计划,为了保持企业的长远的竞争力,有必要开发新一代产品。
当时,国际汽车巨头纷纷抢滩中国市场,国内商用车制造厂也纷纷合资、合作。一汽集团公司审时度势,拒绝了国外跨国公司放弃“解放”自主品牌的合作条件,决定从自主创新的实际需要出发,由具有国际整车设计及试验水平的技术中心开发具有完全自主知识产权的新一代世界级重卡产品??解放J6。
产品定位及设计思想
解放J6系列全新商用车是一汽集团公司“十五”期间自主研发的卡车升级换代产品,设计之初,就将开发标准定位于国际先进水平,面向当代欧洲先进卡车技术水平,抵抗日后进口车型的冲击,并逐步实现出口欧洲市场的战略构想,同时要兼顾国内中低端市场的需求,并在2010年之后逐步取代现生产车型,最终成为一汽引领市场的新一代主导产品。
为了使J6产品获得最佳的系列化、通用化、标准化,采用模块化设计,用较低的成本,制造出较高水平的卡车,提高市场竞争能力。发动机功率在140-280PS范围内同步开发的车型共有2个平台8个系列,总重范围8t-35t;发动机功率在350PS以上同步开发的车型共有3个平台12个系列,总重范围16t-100t。所有系列的基本型与全部变型产品同步策划开发(产品策划、概念设计二个阶段),后期工作分步实施。这种全系列产品的同步开发思路在国内属首次。
与国际接轨的开发手段
利用先进的设计方法与手段,提高工作效率,缩短产品开发周期:
1、实施同时工程。产品的设计开发与生产准备、采购、销售准备同时进行。
2、实施同步工程。整车与驾驶室、发动机、前后桥等部分总成的开发同步进行。中、重卡车,总重从8吨到100吨共20个系列车型同步设计开发,突出重点车型。
3、实现三维设计。全面应用PRO/E、CATIA进行整车及部件3D设计、运动校核,应用Top-down设计技术同步设计。由3D数据直接对应工装模具,提高零部件制造精度。
4、实现模块化设计高效、统一。在开发过程中形成了装配、功能、设计三大模块,便于集成,方便改装,通用程度高。
5、整车、系统、部件设计中基本采用了CAD-CAECAM方法。用理论计算支持、指导设计工作:应用NASTRAN、ABAQUS等软件对部件受力分析并优化结构。几乎所有零部件都进行了CAE分析,这么大规模的CAE分析在以往的产品设计工作中是从未有过的。
产品的试制,采用快速模具设计与制造、冲压调试技术、激光切割与焊接、柔性焊接夹具设计与制造、质量控制等先进理论和技术,创造性的把国外先进开发方式与国内传统工艺完美结合,完成了11种不同类型的驾驶室试制,在提高了白车身试制质量的同时,也大大降低了白车身试制开发成本,不仅缩短了白车身试制开发周期,而且使我国卡车试制开发工作又跃上一个更高的台阶。
6、按照当前欧洲普遍推行的“三代样车验证”理念,对产品进行性能、成本、质量等全面控制。
性能控制:用在以往的设计工作中得到验证的、成熟的设计软件进行了整车动力性、经济性、操纵稳定性及平顺性模拟计算;用试验评价、强制性法规限制等,对整车舒适性、振动、噪声及外观等性能进行了有效的控制。
成本控制:采取了产品设计师与目标成本人员共同逐个零件分析,在确保产品功能的前提下,实现降低材料成本、工艺成本,采购价格等,使整车成本控制在合理范围内。
质量控制:对于试验中发现的问题,不管是设计上、工艺制造上的,都表格化,明确责任单位(人)、改进设计、试制、再试验验证计划,实行严格的闭环技术管理等,即“表格化技术质量闭环管理”。
另外,产品开发采用项目管理模式,在开发的各个环节建立了完善的产品开发流程、规范,采用与国际同步的开发方法和质量控制手段,建立了安全有效的产品信息集成平台PDM系统,实现了产品数据管理、工作流程管理、设计项目管理的全数字化。
7、与国外先进企业合作,搞联合开发。开发方式上采用“请进来”与“走出去”相结合的模式,一方面请国外公司进行整车和电气系统的技术咨询与援助;另一方面,对驾驶室、发动机、变速器等重要总成采取与国外联合开发方式,前、后桥在引进日产柴的成熟产品基础上,自主开发新的产品,在引进DEUTZ系列发动机基础上,联合开发新的产品。
与世界同步的技术、工艺和标准
一汽解放投巨资打造全新卡车基地,精选瑞典ABB焊装线,为保证焊装水平的均匀性,全部采用机器人进行焊装作业,自动化率达100%,使焊装工艺水平实现了与国际接轨;新建的驾驶室涂装线,由著名的德国埃斯曼公司设计制造并安装,涂层质量已达到了中级以上轿车的涂装标准;全新整车装配线,配备了大量的定值装配工具、真空加注设备、先进的管路检测设备、电器与整车检测设备、装配机械人等,所采用的工艺手段、装备技术及检测技术,超过国际同行业的先进水平,为解放J6的国际化品质提供了保障。
本着对驾驶者安全的考虑,以全钢驾驶室、驾驶室侧防护等措施为代表的解放J6满足ECE-R29等欧洲标准,关键指数超越欧洲标准;在设计风格、主/被动安全性等方面也都具有与世界先进重卡产品同步的性能水平,完全满足现行和未来5年内国家相关法律、法规的要求。
解放J6配备奥霸13升发动机,秉承了奥地利AVL公司设计理念,延续奥威节油品质,采用国际先进的四气门技术和双层水套专利技术冷却方式,保证高热负荷下发动机的可靠工作。发动机共轨喷油系统,起步国Ⅲ,满足国Ⅳ,前瞻国Ⅴ;奥霸13升发动机的B10寿命达到100万公里,功率最大可达460马力,是当今国内功率最大、排量最大的发动机;全负荷最低燃油消耗率仅为195g/kW.h,全面提升燃油经济性;噪声标准为97dB(A),优于国家环保要求;采用大功率的发动机制动,提高整车行驶的安全性。整车主要性能指标(包括动力性、经济性、可靠性、耐久性、重量利用系数等)接近或达到欧美、日本同类车水平,符合公路法及交通部有关规定和我国有关强制性标准,符合当前欧共体有关指令,设计目标成本定位在欧洲同类车的55%左右。
全方位的试验验证
通过国际(TV)公司认证。从2003年9月第一代解放J6样车诞生至今,一汽技术中心已对97辆解放J6样车进行了380万公里的整车试验,6万多小时的总成台架试验,同时还将产品发往世界著名的汽车试验公司,按照欧洲现行的卡车试验方法和试验标准进行了整车的耐久性试验。
为科学、准确、公正地验证和评价产品,充分暴露产品在开发过程中的问题,全面验证解放换代卡车的性能、质量和技术创新项目,早在项目启动阶段,一汽技术中心就策划并制定了严格、规范的试验大纲,集中优势资源,选派业务技能过硬、经验丰富的试验人员组成一支阵容强大的试验项目团队。按照三代开发验证方式,六年来,一汽技术中心先后对解放换代卡车进行了包括整车动力性、经济性、操纵稳定性、制动性、平顺性、振动噪声、热平衡等在内的整车性能试验;包括空调、暖风、除霜试验和产品维修的方便性、驾驶员视野、防火减灾等在内的功能试验;包括高速、一般公路、强化坏路、山路、沙土路在内的可靠性道路试验;包括在黑龙江黑河进行的寒区试验,海南进行的高温热带试验,新疆进行的高温多灰试验在内的整车适应性试验,云南、青藏等地进行的山区和高原试验,试验足迹踏遍祖国各地;2006年下半年又将产品投放到吉林、浙江等新产品试验基地,进行产品的用户使用试验。
全方位、多轮次的试验验证,为解放换代卡车提供了充分的试验数据,为确保产品开发质量起到了重要的保障作用。
总体评价
解放J6卡车在世界一流、亚洲最长、最先进的生产线上装配:驾驶室焊装工艺装备由日本富士装备公司承制,有点焊机器人、弧焊机器人、搬运机器人、涂胶机器人等高精尖设备,在主焊线设置激光在线检测装置,100%监控产品质量;驾驶室涂装生产线由德国艾森曼涂装公司设计,工艺设计、工艺装备领先于当今国际先进的卡车涂装生产线水平,中涂和面漆采用多功能喷涂机器人进行喷漆,保证漆膜质量;发动机是中国一汽与奥地利AVL一流技术专家历时5年联合精心打造的全新柴油机平台,基础部件在引进瑞典ABB公司的生产线上加工,关键自制零部件的制造手段达到世界先进水平,发动机装配在德国GROB公司进口的生产线上进行。
解放J6卡车,柴油机具有大功率、长寿命、低排放、低油耗、低噪声等特点,广泛用于大吨位的载货车系列和大、中型高档客车的配套;变速箱采用美国技术,换挡轻便,可靠性好;自主研发的后桥适应性强、承载能力好,故障率低;整车驾驶平顺性好,具有超强的爬坡能力、长坡路制动能力和较好的超载能力;品质优良,美观大方,是具有国际先进、国内一流水平且又符合中国国情的高端运输车辆。
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