[汽車(chē)之家 工廠揭秘] 曾經(jīng)任何一家寶馬海外(相對(duì)于總部設(shè)立在德國(guó)的寶馬而言)工廠想打造一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),,第一件事就是去德國(guó)蘭斯胡特把發(fā)動(dòng)機(jī)毛坯運(yùn)回來(lái),,然而這件事被前不久投產(chǎn)運(yùn)行的華晨寶馬鐵西新發(fā)動(dòng)機(jī)工廠改變了,,因?yàn)?strong>它成為了寶馬體系內(nèi)制造工藝最全面的工廠,是繼蘭斯胡特工廠后首家具備鑄造工藝的工廠,,能夠獨(dú)立生產(chǎn)新一代B系列發(fā)動(dòng)機(jī),。目前,寶馬2系旅行車(chē)的動(dòng)力系統(tǒng)正是源自于此,,未來(lái)國(guó)產(chǎn)新X1和3系都很有可能搭載這里的發(fā)動(dòng)機(jī),。
2012年,我們探訪過(guò)寶馬鐵西工廠,,其高自動(dòng)化,、高效率的整車(chē)制造車(chē)間以及精心設(shè)計(jì)的工廠結(jié)構(gòu)讓我們記憶頗深,工廠規(guī)模足以體現(xiàn)寶馬對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的側(cè)重,。而今年寶馬在鐵西工廠的隔壁又打造了一家世界級(jí)的發(fā)動(dòng)機(jī)工廠,,值得一提的是,新工廠是寶馬體系內(nèi)唯一將發(fā)動(dòng)機(jī)鑄造,、機(jī)加工,、總裝三大制造工藝及測(cè)試車(chē)間在同一廠區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)的發(fā)動(dòng)機(jī)工廠。在詳細(xì)介紹工廠之前,,我們來(lái)看看這家工廠主打什么新貨色,。
● 新一代寶馬三缸、四缸發(fā)動(dòng)機(jī)(B38,、B48)
我們之前解讀過(guò)寶馬全新2.0T四缸發(fā)動(dòng)機(jī)(詳情請(qǐng)點(diǎn)擊這里),,可以看到全新一代發(fā)動(dòng)機(jī)不僅在性能和燃效上取得了進(jìn)步,更重要的是寶馬在這一代產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)了模塊化生產(chǎn)的理念,。目前,,這家新工廠便生產(chǎn)的是新一代發(fā)動(dòng)機(jī):包括三缸、四缸汽油機(jī),,其代號(hào)分別為B38,、B48。為什么這么命名,?
之所以寶馬稱(chēng)其為模塊化發(fā)動(dòng)機(jī),,是因?yàn)樽钪庇^的會(huì)發(fā)現(xiàn)新一代B系列發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸尺寸是一樣,無(wú)論是三缸,、四缸,、六缸其缸徑×行程均是82×94.6mm。這也就讓諸如活塞,、活塞連桿,、氣缸墊等一系列零部件具備了通用性,當(dāng)然除了缸體結(jié)構(gòu),燃油供給系統(tǒng),、冷卻系統(tǒng)等也能實(shí)現(xiàn)大比例的零部件通用,。換句話(huà)說(shuō),,就像拼積木一樣,,這家新工廠的硬件設(shè)施也具備生產(chǎn)寶馬六缸、八缸發(fā)動(dòng)機(jī)的能力,。
寶馬2系旅行車(chē)所搭載的動(dòng)力系統(tǒng) | ||
新一代1.5T三缸發(fā)動(dòng)機(jī)(B38) | 新一代2.0T四缸發(fā)動(dòng)機(jī)(B48) | |
排量 | 1499mL | 1998mL |
缸徑 | 82mm | 82mm |
行程 | 94.6mm | 94.6mm |
最大功率 | 136Ps/4400rpm | 192Ps/5000rpm |
最大扭矩 | 220N·m/1250-4300rpm | 280N·m/1250rpm |
壓縮比 | 11.0 | 11.0 |
● 生產(chǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)都給誰(shuí)用,?
● 寶馬發(fā)動(dòng)機(jī)工廠全球分布
從全球來(lái)看,寶馬大概有30家左右的整車(chē)制造工廠,,而傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)工廠只有4家,,其中一家便是位于沈陽(yáng)鐵西剛剛建成投產(chǎn)的新發(fā)動(dòng)機(jī)工廠,其項(xiàng)目于2012年8月簽約,,2013年8月動(dòng)工,,歷時(shí)28個(gè)月順利投產(chǎn)。
目前,,除了沈陽(yáng)鐵西的這家新發(fā)動(dòng)機(jī)工廠,,寶馬還有位于德國(guó)的慕尼黑、蘭斯胡特工廠和奧地利的斯太爾工廠以及英國(guó)的海姆斯霍爾工廠,,但擁有鑄造車(chē)間的工廠只有蘭斯胡特和沈陽(yáng)華晨寶馬兩個(gè)工廠,。另外,沈陽(yáng)華晨寶馬的電動(dòng)動(dòng)力總成工廠也正在建設(shè)中,,也有可能成為寶馬全球的第三家新能源動(dòng)力工廠,。
從寶馬目前的全球發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)布局來(lái)看,中國(guó)市場(chǎng)已然成為了非常重要的根據(jù)地,,它具備了很多寶馬發(fā)動(dòng)機(jī)工廠沒(méi)有的鑄造車(chē)間,,那中國(guó)的這個(gè)鑄造車(chē)間水平如何?下面我們就從這個(gè)鑄造車(chē)間開(kāi)始,,聊聊新一代寶馬B38,、B48發(fā)動(dòng)機(jī)是如何造成的?
● 鑄造從一粒砂的旅行開(kāi)始
早在幾千年前,,中國(guó)古代就已經(jīng)有了這種金屬熱加工工藝,從各個(gè)年代出土的青銅器,、鐵器也能看出中國(guó)人對(duì)這一工藝嫻熟的應(yīng)用,,但將這一技術(shù)放在發(fā)動(dòng)機(jī)上時(shí),考慮便不再是外觀花紋的美觀性,,而是考驗(yàn)鑄造出成品的機(jī)械性能,,為了保障成品在降溫凝固時(shí)殘余應(yīng)力、氣孔、脫模劑不會(huì)導(dǎo)致鑄造件缺陷,,對(duì)鑄造工藝提出了極高的要求,。
我們知道鑄造工藝是將液體金屬澆鑄到與零件形狀相適應(yīng)的鑄造空腔模具中,待其冷卻凝固后,,以獲得零件或毛坯的方法,。鑄造發(fā)動(dòng)機(jī)的模具一般都是由鑄造砂做成,想要鑄造缸體,、缸蓋等零部件的第一步便是從一粒砂開(kāi)始,。
用完的鑄造砂去了哪里?新發(fā)動(dòng)機(jī)工廠90%的鑄造砂可以循環(huán)再利用,,剩余的10%寶馬也沒(méi)有浪費(fèi),,他們將不能再循環(huán)的10%應(yīng)用于了建筑用材,相當(dāng)于實(shí)現(xiàn)了零浪費(fèi),。
在砂型模具制造的同時(shí),,用于鑄造鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的原材料也在時(shí)刻準(zhǔn)備著,生產(chǎn)B38,、B48發(fā)動(dòng)機(jī)所采用的鋁原料來(lái)自于國(guó)內(nèi)的立中有色金屬公司,。
至此,一塊塊鋁塊原材料變成為一件合格的毛坯件,,也就完成了除了德國(guó)蘭斯胡特工廠以外其他寶馬工廠不能完成的任務(wù),。當(dāng)然這只是完成了發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)過(guò)程的三分之一,接下來(lái)毛坯件被運(yùn)送至機(jī)加工車(chē)間,。
● 如何讓毛坯變成零件,?
鑄造車(chē)間讓一塊塊鋁塊變成了發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋的毛坯件,,然而到機(jī)加工車(chē)間后,,就是要把這些不修邊幅的家伙們好好修整一番,這里100臺(tái)左右的機(jī)加工設(shè)備能夠進(jìn)行車(chē),、銑,、刨、磨,、鉗等各種工序,。
- 如何省去了氣缸套?
在機(jī)加工過(guò)程中,,發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)進(jìn)行一項(xiàng)特殊的工序——電弧噴射氣缸內(nèi)壁,,也就是寶馬的LDS電弧噴涂技術(shù),它是將金屬耐磨材料噴涂在氣缸壁上,,取締了傳統(tǒng)的鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸套,。這項(xiàng)技術(shù)能夠使氣缸壁擁有良好的耐磨性,,減少摩擦帶來(lái)的功率損失來(lái)提升效率,而且相比傳統(tǒng)的氣缸套,,由于涂層更薄其熱傳導(dǎo)性也更好,。
在機(jī)加工過(guò)程中,氣缸壁被進(jìn)行鏜孔工序,,但不是直接加工出所需要的82mm×94.6mm的缸徑×行程尺寸,,因?yàn)殍T造好的缸體毛坯在進(jìn)行這項(xiàng)電弧噴涂技術(shù)前,氣缸內(nèi)壁需要進(jìn)行一次“磨砂”處理,,通過(guò)高壓水槍對(duì)內(nèi)壁進(jìn)行噴射,,利用水的高速?zèng)_擊將內(nèi)壁沖出細(xì)密凹凸的表面,,這是為了讓氣缸壁變得更粗糙,,使電弧噴射的涂層更好地附著在氣缸壁上。
● 萬(wàn)“件”合一的過(guò)程
相比鑄造和機(jī)加工車(chē)間,,發(fā)動(dòng)機(jī)總裝車(chē)間的工人明顯多了不少,,因?yàn)橐恍┝悴考慕M裝還是必須人工來(lái)安裝,與大部分發(fā)動(dòng)機(jī)工廠一樣,,整個(gè)車(chē)間分為缸蓋分裝線(xiàn)和總裝線(xiàn)兩條生產(chǎn)線(xiàn),。在這里所有的缸體結(jié)構(gòu)件、供應(yīng)商提供的電氣件以及線(xiàn)束等零部件將完成一次大聚會(huì),。
● 下線(xiàn)前的最后一步
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)完成裝配之后,,工人首先會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行密封性測(cè)試,確保不會(huì)出現(xiàn)漏水,、漏油,、漏氣等問(wèn)題,然后再進(jìn)行冷啟動(dòng)測(cè)試,,值得一提的是這些測(cè)試項(xiàng)目是每臺(tái)下線(xiàn)的發(fā)動(dòng)機(jī)必須要測(cè)的,而不是采用抽檢的方式,。
另外,發(fā)動(dòng)機(jī)還會(huì)匹配上變速箱,、油箱,、冷卻系統(tǒng)等完成50個(gè)小時(shí)真實(shí)的綜合性能測(cè)試,例如模擬真實(shí)駕駛時(shí)的怠速,、加速,、恒定轉(zhuǎn)速等各種工作工況,以確保每一項(xiàng)質(zhì)量參數(shù),、性能參數(shù)都符合標(biāo)準(zhǔn),。
● 總結(jié)
從規(guī)模和設(shè)備投入來(lái)看,,華晨寶馬新發(fā)動(dòng)機(jī)工廠無(wú)疑成為了寶馬世界級(jí)的工廠,其德國(guó)本土外唯一的發(fā)動(dòng)機(jī)鑄造車(chē)間承擔(dān)了未來(lái)新一代寶馬發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)重任,,從此擺脫了由海外進(jìn)口發(fā)動(dòng)機(jī)毛坯件的過(guò)程,。目前,鑄造,、機(jī)加工,、總裝三大制造車(chē)間及檢測(cè)車(chē)間已經(jīng)完全正常的投入運(yùn)行,新發(fā)動(dòng)機(jī)工廠先進(jìn)全面的工藝流程能夠有效地控制生產(chǎn)成本,,也能進(jìn)一步縮短生產(chǎn)周期,、優(yōu)化產(chǎn)能問(wèn)題,當(dāng)然我們普通消費(fèi)者更關(guān)心的是其優(yōu)秀的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè),,因?yàn)檫@才是關(guān)乎我們是否選擇購(gòu)入一輛寶馬的關(guān)鍵,。(汽車(chē)之家 文/圖 夏志猛)
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