今年十一国庆中秋节八天长假期间,我在家整理资料,找到十年前在海马汽车()上海研发公司车型部新能源室工作时的一些文件,觉得在当下仍然有参考价值,因此顺手将其整理成文字,希望能够为汽车同行提供参考。帮助大家看到11年前,中国的自主品牌车企从零开始研发新能源汽车的艰难过程。作者当时在海马电动汽车项目中担任副组长,也是海马新能源汽车第一人,在年我加入海马汽车之前,一汽海马集团没有专职新能源汽车技术人员。
年12月科技部正式批准海马公司承担国家现代交通技术领域节能与新能源汽车重大项目海马纯电动轿车制造关键技术研究课题,公司内部简称项目。项目历时近三年,经过申请、审批、答辩和签合同等程序,目前己经按照合同要求,完成了市场调研、方案没计、样车制作、上公告试验、编写验收材料和财务审计工作,在此研发过程中,每次回想起在公司高层领导的直接指导和亲切关怀下,与同事们一起攻关的日日夜夜。虽然当时压力大,任务重,经历了许多疲惫和痛苦的加班加点,但是也有一次一次攻关技术难题后的喜悦和自豪。现在大家终于齐心协力地胜利完成了合同要求的任务,蓦然回首,这一段痛苦伴随着快乐的经历却变成了宝贵的人生财富。这正像歌曲《真心英雄》中描述的那样:不经历风雨怎么见彩虹,没有人能随随便便成功。为此我决定在电脑中记录下课题研发初期过程审。课题组成员攻克纯电动轿车总布置这一技术难关的设计过程。方面可以与同事们分享我成功的喜悦,另一方面以此激励我继续奋勇向前,攀登新的技术高峰。
项目中,我们打的第一个硬战就是设计总布置方案,由于在以往项目中,新车的总布置方案是在对标车基础上设计的,例如与项目同步开发的一Ml项目的对标车是雪佛兰乐驰,S3项目的对标车是福特丘比特。由于项目经费少,合同要求开发两轮共计四台样车,并且完成所有上公告的试验。同时国内市场上没有我们需要的对标车,进口国外对标车费用十分昂贵。因此,领导决定不采购对标车。这就要求我们采用正向工程的方法,进行独立自主地研发。而当时国内的汽车项目通常是使用逆向工程的方法,参考国外对标车的技术指标来设计新车,这样可以保证新车能够满足设计的性能要求。因此正向工程方法在公司内部是第一次应用在海马的车型研发中,课题组的每个成员都面临着巨大的挑战。
当时没有车型部和车身部,整个研发部门称为项目管理部,只有二十多人,负责设计总布置方案任务的整车组只有四名年轻的工程师。项目的设计任务交给了汽车造型组的工程师负责,他们以前都没有接触过电动汽车。我虽然在读博士后期间参与过混合动力轿车的项目,但是混合动力轹车的布置与纯电动轿车的布置有很大的不同,由于科技部要求项目的纯电动轿车的续驶里程在公里以上,因此需要安装的电池箱的体积比混合动力轿车的大得多。当时市场上畅销的日本丰田普瑞斯和本田思域、以及美国福特翼虎混合动力轿车的电池箱都是布置在第二排座椅的行李箱下部中,但是Ml是一款A0级的小车,行李箱空间不够大,且全部电池放在后面会导致前后轴荷分布严重不合理。就如何解决这一技术难题,课题组多次开会讨论未果。面对时间一分一秒地过去,我们着急得真像是热锅里的蚂蚁。因此项目总置设计对刚成立的海马研发真是一个巨大的挑战!
经过冷静地思考,我决定采用以前在学校攻读博士学位期间采用的科研方法进行调研,在了解其他公司纯电动轿车结构的基础上,结合Ml平台的特点,设计具有海马特色的纯电动轿车。首先我们考查了我们的合作伙伴万向电动汽车有限公司在我们普力马平台上开发的普力马纯电动轿车,他们采用自己生产的锂离子电池,解决方案是在前机舱布置一半电池,后面行李箱中布置另一半电池。另外我在一次车展上看到西安交通大学制作的纯电动SUV,他们使用日本松下的铅酸电池,也是放在前机舱和后行李箱中分别布置。这种方案的优点是可以保证整车前后轴荷分配合理,对车身改动小,其缺点是通过安全碰撞试验困难,行李箱中难以布置备胎。我们对国内普遍使用的这一方案不满意,因为项目要求Ml纯电动轿车通过所有上公告试验,其中包括了正面碰撞试验、追尾碰撞试验和侧面碰撞试验。我继续通过互联网检索国外的英文信息,搜索到部分美国通用、日本丰田和本田纯电动轿车的内部结构料,发现国外纯电动轿车的电池组全部布置在车身底板下,而且是从车底下面安装。这种布置方案的优点是使电池与车首、车尾和两侧都有一定距离,在碰撞过程中形成了有效的缓冲吸能区,保证电池不会严重变形和被穿刺,导致漏液和爆炸,从而避免对乘员造成伤害。而且可以保证前后轴荷分配合理。缺点是需要重新设计车身底板的结构,制动系统的液压管路和拉索等底盘部件也要作大的改动,因此设计难度大。
从车底下面安装电池比从车内安装电池更好,这一点我们己经充分理解了国外同行的用意,因为在此前我担任项目经理开发的年上海车展的H12纯电动轿车展车项目中,电池箱是从车内安装的。这一失败的设计真是让试制车间的工人师傅吃尽了苦头。每次更换电池时,都需要拆除座椅,然后重新装好。由于没有专用安装工具,需要三名强壮的工人将沉重的两组电池箱分别从后门和行李箱门抬进车内,非常沉重和不便,而且潜伏着受伤的危险。从车底下面安装电池的方案就避免了这一安全隐患,并且可以使乘员室与电池组完全隔绝,大大提高了安全性能。经过课题组反复讨论,我们最终确定了采用将电池组布置在底板下面的方案。该方案由当时车身组的工程师设计,后交给试制车间的钣金师傅敲制完成。在公司以后的年北京车展上的福仕达。纯电动轿车展车、现在即将完成的年上海车展上的两辆纯电动轿车展车和其它多个电动轿车项目中,该方案经过实践检验是合理的。后来课题组还就这一独特的车身底板结构申请了国家专利。
在充电基础设施方面,由于年中国的新能源汽车产业链很不完善,没有充电桩的供应商,所以海马第一代电动汽车也没有配套充电桩。每次电动汽车动力电池电量耗尽时,我们就用车间里面的工业电源的V三相插座为电动汽车充电。缺点是功率小,充电时间长。另外也不安全,最危险的故事发生在年为上海车展交付展车的前一周,我们在中午时间充电,大家都去食堂吃饭了,没有人看守电动汽车。结果吃饭回来的时候,发现有两个动力电池单元冒烟了,幸亏发现得早,紧急拉闸断电,避免了危险事故发生。
项目研发的三年也正是海马研发创业的三年,它经历了公司机构改革、人员扩充、人事变动等许多重大改革。从我年10月进公司的三十余人,到现在两百余人的研发、试制和试验队伍,海马研发发展的道路虽然不是一帆风顺,但却是越飞越高,茁壮成长。通过完成项目,海马培养了一支的坚强的能打硬仗的新能源汽车研发队伍,积累了丰富的成果,在国内外发表了19篇论文,申请了5项国家专利。年底,集团公司根据市场形势发展,成立了海马集团新能源汽车产业化小组,并且拨款一千万作为基础研发经费,因此年是海马新能源汽车事业突飞猛进的一个新的起点。我要特别感谢公司领导对我的信任,在我而立之年委以项目课题组副组长的重任,使我在高校学习了十余年的知识终于在海马研发找到了用武之地。现在海马在海口生产的普力马EV电动汽车和在郑州生产的王子EV电动汽车的整车平台和底盘架构都是沿用当年的研究成果。
背景材料:
年海马汽车集团在浦东张江注册成立全资子公司上海海马汽车研发有限公司(简称上海研发),年新公司正式运营。作者是第一批加入上海研发的员工,刚加入时偌大的园区只有十余人上班,到离开时已经发展到有余员工。作为海马开发新能源汽车的第一人,一加入就接到申请科技部电动汽车课题的光荣任务,我组织项目组加班加点编写申报材料,直到出差到北京参加答辩,还有幸得到以郭孔辉院士为组长的专家团的当面审核,最终我们以优异的项目方案成功申请海马纯电动轿车课题“海马纯电动汽车制造关键技术研究”(课题编号:AA11A),我被任命为课题组副组长。启动项目后,公司高层做出在年上海车展上揭幕海马第一辆纯电动概念轿车的战略决策,我也荣幸地被任命为项目经理,成功地在海马第一辆B级轿车海马3的平台上开发出纯电动轿车。之后我作为专家身份参与制作年北京车展和年上海车展海马电动轿车项目。同时海马电动轿车也开始在海马郑州基地第三工厂小规模生产。年12月,20辆海马王子纯电动汽车下线被交付相关运行试点单位使用,同期海马项目也顺利通过验收。
作者与当年海马电动汽车项目组的大部分同事都保持北京哪家医院能治好白癜风白癜风原因