S3拖曳臂多连杆后独立悬架装配工艺、工装分析

拖曳臂多连杆后独立悬架装配工艺、工装分析

陈信敏

（一汽海马汽车有限公司海口 570216）

摘要：本文描述了S3车型拖曳臂多连杆后独立悬架后桥的装配工艺以及总装车间AGV小车后桥工装的设计、调试、整改过程，通过四轮工装的设计、调试、整改、验证，最终解决了S3车型拖曳臂多连杆后独立悬架后桥总成装配困难问题。

关键词：工艺工装多连杆后独立悬架

一、S3后悬架介绍：

S3车型属于前置前驱，城市SUV车型，后悬架采用拖曳臂多连杆独立式，弹簧与减震器分开布置，其优点相比双连杆麦弗逊式的量产车而言，拖曳臂的承重能力大，能够满足SUV越野车需要的承载力及抗冲击载荷；多连杆可以使得车轮在跳动过程中保证更加精准的定位，有效的保证了轮胎的抓地力和良好的接地性能，减少了轮胎的磨损，S3后轮上跳行程可以达到130mm而下跳行程可以达到90mm；弹簧与减震器分开布置，有效的避免了麦弗逊式悬架对减震器侧向冲击大的缺点，延长了减震器的使用寿命。

二、 S3后悬架总成特点：

S3后悬架总成由后横梁、左右上下横拉杆总成、后轴总成、后悬螺旋弹簧、减震器、调节套筒、偏心螺母、缓冲垫组成，见图示。此悬挂总成的特点是占有空间大，后轴总成质量重、结构不规则，弹簧与减震器分开布置，后轴总成前端与车身连接由调节套筒与偏心螺母组成，配合精度要求高。因此，S3后悬架总成的装配工艺以及AGV小车的工装设计难度较大。

三、 装配工艺的研究

在样车试制阶段，我们重点研究装配工艺问题，经过22台样车的试制研究，后悬挂总成的装配工艺主要有两种方案：

第一种方案：分装后悬挂横梁、横向拉杆、后轴总成→固定后悬挂横梁、安装调节套筒、凸轮螺母→下降AGV小车安装后悬弹簧→压缩弹簧连接后减震器与后轴总成后端。如下图：

第二种方案：分装后悬挂横梁、横向拉杆、后轴总成、压缩后悬弹簧→固定后悬挂横梁、安装调节套筒、凸轮螺母、装配后减震器与后轴总成后端。如下图：

第一种装配工艺的优点是，工装相对比较简单，缺点是弹簧的装配、压缩难度大，利用后桥AGV工装压缩弹簧有可能会顶翻车身；

第二种装配工艺的优点是，弹簧是在分装时进行压缩的，相对比较容易，缺点是工装比较复杂且对于总装车身吊架的一致性要求较高。

经过与工装设计人员共同研究分析，按照第一种装配工艺装配，工装的设计比较简单，更加的符合总装吊具一致性较差的情况。

四、工装的设计、调试、整改：

1、根据数模和现场样车试制装配，由非标工装设计人员设计出了第一台AGV后桥工装，如下图。

根据方案一装配工艺进行工装试用时，发现弹簧在压缩过程中，后轴总成向外张开，而工装上的U型支架是固定的，导致弹簧压缩到位后，工装支架卡住托臂，无法下降

AGV小车。因此，需要对工装进行了优化整改。

2、经过简单的手工改造工装及试装验证，对工装进行了如下的整改，将U型的支架改造成平板式，将活动支撑杆整改到后轴托臂轮毂上且为翻转U型结构，避免压缩弹簧过程中干涉平板，如下图：

由于改造后的工装没有在生产线下进行调试，各支撑杆高度、位置与现场吊具相差较大，导致了后轴总成前端调节套筒与车身孔不对正，且该部位空间小，调节套筒难装配，另外由于预先安装了四根连杆，弹簧很难放入到后轴安装槽中，此工装在TT2试用时大约每30分钟一台车，无法满足生产节拍要求。因此必须进行改造。

3、受到此次装配的影响，以及经验上的欠缺，导致了我们对第一种装配工艺产生怀疑，并尝试使用方案二的装配工艺，重新设计工装，新增加螺旋弹簧压缩机构以及增加托臂的定位销，来增加整个分装零件的精确度。如下图：

借鉴了第二次工装的经验，此次在工装制作完成后，专门拿了一台TT车在总装升降架，使用AGV小车进行装配调试，最终确定了工装各个支撑杆的位置以及高度，经过几轮调试验证后，装配时间在10分钟左右。但是在TT3装车试用过程中，发现我司总装车间不同吊架的一致性精度以及车身放置的位置差别较大，当工装压紧弹簧后，整个后悬挂总成无法轻微活动、调整，导致了部分车辆后轴前端的安装调节套筒无法穿过托臂以及车身孔。TT3每台车后桥总成的装配时间约50分钟左右，比第二次的效果还差。

4、经过TT3的装车验证，我们总结出了在我司现有的车身吊具的情况下使用方案二的装配工艺是不可行的。我们必须使用方案一的装配方式，需要重点解决弹簧难装配、难压缩问题，工装尽量简单化，各支撑点、定位点不能过多，但工装要保证零部件的平稳，支撑点高低位置要确保准确，同时工装要保证后轴总成有一定的活动自由度。因此，我们重新在实车上进行工装的调试，调整工装各个支撑点。

结合以前3次的工装调试经验，这次我们使用白车身以及后桥总成零部件，在生产线上完全模拟实际生产进行调试，经过多轮调试后我们针对第三次的工装进行了整改，将弹簧预压缩机构去除，前端的定位销去除，增加翻转机构的弹簧压缩平板以及增加了后托臂支撑点，并对整个工装的支撑杆位置和高度进行了调整，满足了后轴前端调节套筒装配要求，另外，在装配工艺上也做了调整，在放置弹簧时将四连杆中的上面两根连杆松开，给弹簧腾出装配空间，解决了螺旋弹簧放置困难问题。第四次工装整改图如下：

经过了PP100台车的装车效果验证，后桥总成的装配时间为平均每台车5分钟，在装配手法熟练后，目前后桥总成的装配节拍缩短到了约3.0分钟每台车，与量产车节拍一致。

五、总结

1、装配工艺是工装设计的基础，工装设计的合理性也影响着装配的节拍、手法等工艺

性问题。因此，对于结构复杂，需要工装进行的装配工艺性问题，规划装配工艺时需要与工装设计人员共同讨论分析，做到工艺与工装的相互结合，两者尽可能的简单化。

2、工装制作出来后，必须用实物进行调试。对于复杂工装，需要进行多轮的调试，整

改，需要联合车间有经验的工装调试人员以及班组长进行协助调试，征求实用者平时的使用习惯来设计。

3、对于复杂工装的使用还必须结合合理的装配手法，不能使用老一套的思想，工艺人

员需对装配员工进行多轮培训。