Aquí se construye el motor Toyota TNGA con una eficiencia térmica del 41%.
Combinado con la visita a la planta de fabricación de vehículos, esperamos entender varias cosas en el artículo de hoy: ¿Qué es el TNGA del que hemos estado hablando y para qué sirve en la fabricación? Y algunos detalles técnicos del motor M20C. Dado que el tiempo de visita es limitado y no se permiten fotografías durante todo el proceso, las imágenes de este artículo provienen todas de mapas oficiales y contenido anterior.
¿Es significativa la arquitectura TNGA?
A partir del Prius de cuarta generación de 2015, Toyota ha implementado la arquitectura TNGA durante cinco años. Casi todos los artículos relacionados con Toyota mencionarán TNGA, entonces, ¿qué es TNGA?
En el pasado, primero teníamos que finalizar el diseño, encontrar problemas durante el proceso de producción, proporcionar comentarios sobre el diseño, pulirlo paso a paso, etc., y luego pasar al proceso de fabricación.
Así que la mayor importancia de la arquitectura TNGA radica en el desarrollo de productos. Basado en la misma arquitectura, Toyota puede desarrollar rápidamente una variedad de modelos con diferentes distancias entre ejes y tipos, permitiendo que brillen las ventajas de los modelos anteriores.
¿TNGA? Motor M20C
Aquellos amantes de la tecnología de motores o de la marca Toyota deben estar muy familiarizados con el último motor TNGA con una eficiencia térmica del 41%. Hoy finalmente podemos ver cómo se produce este motor.
Vale la pena mencionar aquí la "autodestrucción". Esto no significa que básicamente no haya necesidad de trabajadores para operar. Más importante aún, existe un mecanismo completo de monitoreo de problemas para evitar que salgan productos defectuosos mediante la detección de diversas anomalías.
La línea de producción que visitamos es el motor M20C, que es un modelo tradicional de gasolina con una cilindrada de 2.0L en el motor Toyota TNGA. En mi opinión, casi combina la tecnología de motores más moderna.
El ciclo Atkinson de Mazda y la tecnología de inyección mixta de inyección directa en cilindro/colector de admisión que vemos con mayor frecuencia en el motor Volkswagen EA888 aparecen en esta generación de motores Toyota TNGA.
Intentamos conectar estas tecnologías en serie para explorar el origen de la alta eficiencia térmica. En pocas palabras, el ciclo Atkinson (en realidad llamado ciclo Miller) utiliza tecnología de válvulas controladas electrónicamente (VVT-i, la especialidad de Toyota) para ajustar el tiempo de apertura y cierre de la válvula.
Como se muestra en el gif de arriba, en condiciones de carga baja sin potencia demasiado alta, dejamos que la válvula se cierre un poco más tarde al final de la carrera de admisión (usando la tecnología VVT de Toyota). Al comienzo de la carrera de compresión, parte de la mezcla en el cilindro será "escupida" desde el puerto de admisión.
Debido a que hay un breve período de "exhalación" durante el golpe de compresión, en realidad no hay tanta mezcla. Después de la compresión, naturalmente no existe una relación de compresión real tan alta en el cilindro y no hay una presión excesiva que pueda provocar detonaciones.
Cuanto más rápido se propague la llama, más completamente arderá la mezcla en un tiempo limitado. El motor TNGA tiene forma de anillo y es muy delicado. Combinado con algunas pequeñas mejoras, como el uso de un termostato electrónico y una bomba de agua eléctrica para formar un sistema de enfriamiento variable para optimizar el rendimiento del control de temperatura del motor, el "pequeño progreso" logrado por la miniaturización y el peso ligero de los componentes también es un gran avance; parte integral del 41%.
Por supuesto, nuestro análisis del motor TNGA desde una perspectiva técnica y estratégica no es más que unas pocas palabras, pero es el resultado de ingenieros que trabajan día y noche en investigación, pruebas, mejora y verificación repetida. .
De regreso a la fábrica, no visité la fundición por falta de tiempo, ni vi los equipos de fundición de baja y alta presión para la culata y el bloque de cilindros. Pero en el taller de procesamiento, descubrimos que la cantidad de equipos en el taller de procesamiento de GTE es solo aproximadamente 1/3 de la fábrica de sistemas de propulsión de otras marcas.
Después del mecanizado en desbaste, el bruñido del orificio del cigüeñal y del cilindro (similar al rectificado fino de la pared del cilindro) son dos procesos importantes de mecanizado de alta precisión. La precisión de este último es de 0,015 mm durante el proceso de limpieza después del acabado. , , La materia extraña en el paso del aceite debe ser inferior a 5 mg, estos son estándares de fábrica.
Después del ensamblaje final, un motor se fabrica oficialmente, pero antes de la entrega, se requieren algunas pruebas, incluidas pruebas manuales, y se utiliza el disco TCR para confirmar la información de finalización del trabajo.
Fábrica de fabricación de vehículos
Los amigos que siguen el canal tecnológico deberían haber visto muchas fábricas de automóviles aquí. El estampado, la soldadura, la pintura y el ensamblaje son especificaciones de procesos casi universales en todo el mundo. El horario fue apresurado y no se permitieron fotografías, por lo que no entraré en detalles aquí. Aquí, elegiré algunos aspectos destacados para hablarles.
El OEM GAC Toyota cuenta con un alto grado de automatización, y los vehículos de transporte automático AGV se encargan de la logística de cada taller. El equipo de estampado es fabricado por Komatsu, Japón, y la capacidad máxima de producción de una sola línea de nivel C puede alcanzar las 30 piezas/minuto.
En el taller de soldadura vimos una de las tecnologías patentadas de Toyota: la piedra de afilar con punta de electrodo. Cada vez que el robot del taller de soldadura completa una soldadura, el cabezal del electrodo se pule en la máquina formadora para garantizar que esté en un estado constante cada vez que funciona.
Hay cuatro juegos de motores soldados y colocados en el piso de la carrocería, con una precisión de fijación de 0,05 mm. Una vez completada la soldadura, un brazo robótico realizará mediciones estándar en las 32 piezas.
Para mejorar la eficiencia, la fábrica ha desarrollado un canal de transporte tipo puerta, que puede transportar automáticamente los materiales requeridos de forma manual o mediante robots, con una eficiencia de ejecución muy alta.
Después de pasar por el taller de ensamblaje, básicamente se ensambla todo el vehículo y cada inspector de calidad en la línea de inspección tendrá un iWatch en la mano. Después de completar la inspección comparando el número de serie, el inspector puede hacer clic directamente en el reloj para confirmar y generar un registro de inspección.
Además, algunos inspectores llevarán un iPad en la mano. Son ellos quienes comprueban la configuración del vehículo. Pueden comparar cuadros de configuración pregenerados uno por uno.
En la inspección final, cada vehículo tiene que recorrer una "pequeña pista", que incluye un camino de piedra (camino belga), curvas de camino asfaltado y un tramo de camino lleno de baches con cables de acero para probar el montaje, anomalías. las funciones de sonido y conducción, y luego ingrese al cuarto de ducha para una prueba de fuga de lluvia.
Además de las inspecciones de rutina, GAC Toyota también cuenta con un legendario equipo de "sombrero negro" responsable de las inspecciones por muestreo de los vehículos ensamblados. Tienen a mano los estándares de prueba más estrictos de Toyota y actualizarán este conjunto de estándares año tras año en función de los comentarios de los clientes. Mi ex colega Xia Zhimeng publicó un número de "The Apprentice" y presentó en detalle la situación de la inspección de calidad de Toyota. También pongo el vídeo aquí para que todos lo vean.
Hay más vídeos interesantes disponibles en el canal de vídeos de Autohome.
Resumen
El material es limitado y es posible que no puedas ver algunas de las cosas que vi con mis propios ojos, por lo que solo puedo describirlas con palabras. En la planta de fabricación de vehículos GAC Toyota, hay muchos vehículos automáticos AGV, equipos de estampado de alto tonelaje, brazos robóticos y otros equipos, pero los equipos patentados y de desarrollo propio, como las piedras abrasivas de los extremos de los electrodos, aún pueden hacer brillar a las personas. En comparación, la fábrica de motores GTE todavía me fascina más, que es una de las razones por las que pongo la fábrica GTE y el motor TNGA en primer lugar. Gracias por ver esto. Creo que tiene cierto conocimiento de las plantas de fabricación de vehículos y motores de GAC Toyota. Revelemos los secretos la próxima vez. (¿Imagen/Texto? ¿Autohome? Xu Zheng)