自動車の研究開発：試作検証から量産まで

OEM サスペンション エンジニアは午前中にダンパーの図面に署名します。午後までに、同じ部品は摂氏マイナス 40 度の低温室に置かれ、シェーカー リグで 100 万回のサイクルに向けて推進されます。承認された図面と信頼できる証拠との間のギャップが、自動車の研究開発の実際の現場です。商用車のダンピングでは、スライド上の最も賢いコンセプトがプログラムに勝つことはほとんどありません。それらは、ユニット 1 とユニット 400,000 で同じフォース カーブを保持するパーツによって勝ち取られます。

したがって、結論は推論の前に来ます。ショックアブソーバーの研究開発の価値は、検証された再現可能な性能と、それ自体の新規性ではなく、再現性を維持する製造規律に基づいて構築されます。

自動車の研究開発が実際にもたらすもの

研究開発の意味を 10 人に尋ねると、ほとんどの人が発明について説明します。車両エンジニアリングでは、日々の生産量は異なって見えます。開発チームは、購買部門が監査できる 3 つの項目を提供し、それぞれが測定可能です。

• 規定速度での減衰力、ストローク、取付形状、使用温度範囲、寿命などの数値目標を満たす設計。
• 生産ラインがシフトを繰り返しても許容される許容範囲内で、そのデザインを大量に再現するプロセス。
• 両方が安定していることの証拠: テストレポート、管理計画、トレーサビリティ記録、返品された部品からのフィールドデータ。

自動車メーカーとそのサプライヤーは、世界の研究開発における最大の企業投資家にランクされており、その支出のほとんどは、目に見えるスタイリングではなく、耐久性エンジニアリング、材料、ソフトウェア、製造能力に流れています。コンポーネントのサプライヤーにとって、そのお金は、フォース カーブ、腐食サイクル数、取り付けエンベロープ、納期などの厳しい要件として反映されます。彼らに会うことが仕事です。

コンセプトから量産まで: ゲート シーケンス

ダンパー プログラムは通常、トラックの組立ラインに到達するまでに 5 つのゲートを通過します。各ゲートは、変更によりツールの再構築ではなく図面の改訂が必要となる場合に、脆弱な設計を早期に無効にするために存在します。

どのゲートでもプログラムを 1 ステップ戻すことができ、それが重要です。以前のゲートに戻らないサプライヤーは、通常、十分なテストを行っていないか、正直に報告を行っていません。

なぜ見出しの数値ではなく公差が番組を決定するのか

2 つのサプライヤーが同じターゲット部隊を見積もっても、まったく異なる車両を製造する可能性があります。両者を区別するのは、そのターゲットに関する変数をどれだけ厳密に制御しているかです。

• 基準速度での減衰力。多くの場合、プラスまたはマイナス 10 パーセントの範囲内で指定され、ドライバーが違いをすぐに感じるキャビンおよびシート ダンパーではよりタイトになることがよくあります。
• ガス充填ユニットおよびエアアシストユニットのガス充填圧力。わずかな偏差により力-速度曲線全体の形状が変化します。
• ロッドの表面仕上げとコーティングの品質により、シールの寿命と数十万キロにわたるオイルの損失が決まります。
• ブッシュと取り付けの剛性。ノイズと振動が吸収されずにフレームに伝わる量を決定します。
• ブラケットとエンドフィッティングのスタンピングと溶接の一貫性。1 ミリメートルの位置ずれが保証対象となります。

10% のフォースバンドは、温度範囲、道路入力の広がり、および 100 万回のサイクルにわたって適用されるまでは、寛大に聞こえます。失敗するプログラムは、通常、最も寒い朝、最悪の路面、許容範囲の最後の 10 分の 1、10 万分の 1 キロメートルなど、限界で失敗します。

工場内研究センターの様子

認定だけではあまり役に立ちませんが、認定の背後にあるパターンは有益です。杭州ジャストーン工業株式会社は、浙江門礼ショックアブソーバー製造株式会社という名前でも知られており、独立したスカンク工場ではなく自社工場内で開発作業を行っています。同社の起源は2000年に遡り、2007年からIATF 16949認証を取得し、2015年に国家ハイテク企業として認められ、2016年にその研究所が省レベルのハイテク企業研究開発センターに指定され、2018年には工場IoTと産業用インターネットの杭州試験実証企業に指定された。同社の公称生産量は年間売上高が200元近くであるのに対し、年間400万ダンパーを超えている。 100万台を数え、国内外の約20社の商用車OEMに供給している。

バッジのリストよりも重要な詳細が 1 つあります。それは、同社が独自のダンパー コンポーネントに刻印を打っていることです。スタンピングから完成したダンパーアセンブリまでの垂直統合により、設計変更と物理部品の間のループが短縮され、そのループこそが研究プログラムの速度を低下させる原因となります。この作品のシャーシ側の詳細については、以下を参照してください。 大型トラックのシャーシでショックアブソーバーがどのように機能するか .

カスタム OEM 供給用の大型トラック シャーシ ショックアブソーバー カスタム/OEM 大型トラック シャーシ ショックアブソーバーのカテゴリ。商用車アプリケーション向けの交換間隔とサスペンション アップグレードのガイダンスが記載されています。 製品を見る→

ERP、MES、WMS が研究開発の会話に加わる

情報システムは通常、運用管理下に置かれますが、開発チームが実際に証明できる内容を形作っています。 ERP システムは、部品番号をその改訂履歴に結び付けます。 MES レイヤーは、どのプレス、どのトルク設定、どのバッチで特定のダンパーが製造されたかを記録します。 WMS は、シールキットが取り付けられるまで棚に置かれていた時間を記録します。

顧客が、40 万ユニットが 1 ユニットと同様に動作することをどのようにして知るのかと尋ねたとき、正直な答えは自信を持った文章ではありません。追跡可能な記録です。 MES や倉庫管理に投資している工場では、プロトタイプの構築、パイロットの実行、設計の変更がすべて電子メールや記憶ではなく、文書化された同じチャネルを介して行われるため、通常、副作用として開発サイクルが短縮されます。

トラックのシャシーを超えた制振研究

キャビンとシートのダンピング

大型トラックのシャーシダンパーが注目を集めますが、ドライバーが最も注目する部品は別の場所にあります。キャビンのショックは、マウント上のキャブのピッチングとローリングを制御しますが、シート ダンパーは、より小さな質量をより高い周波数で処理します。どちらも狭いコンフォートバンド内で仕様化されており、低摩擦シール、安定したガス充填、一貫したゴムコンパウンドに依存しています。

カスタム OEM キャビン ショック アブソーバーおよびキャブ ダンパー 卸売供給を行っている商用車用ショックアブソーバー メーカーのカスタム OEM キャビン ショック アブソーバーとキャブ ダンパーをご覧ください。 製品を見る→

トレーラーと牽引の安定性

トレーラーショックとトレーラーカップリングダンパーは、異なるデューティサイクルで動作します。つまり、ポットホール、カーブでのブレーキ、横風などのハードイベントによって中断された安定した走行の長い区間です。ここでの開発は、負荷が不均一な場合のヨー動作を予測可能に保つことを目的としています。そのため、ベンチ データではなくフィールドのリターンが次のリビジョンを決定することがよくあります。

カスタム サスペンション ショック アブソーバーおよび関連ダンパー カテゴリ キャビン、トレーラー、シート、大型トラックの用途をカバーする関連ダンパー ナビゲーションを含む、カスタム サスペンション ショックアブソーバーのカテゴリ。 製品を見る→

ATV および太陽追跡アプリケーション

同じアプローチは、ほこりの多い条件下でホイールの移動や耐熱性と引き換えに快適性を犠牲にする ATV ダンパーや、ほとんどメンテナンスなしでトラッカーが突風に対して何年も位置を保持する必要があるソーラー マウント アキシャル トラッカーで使用されるダンパーにも適用されます。異なるデューティサイクル、同一の開発上の質問: 負荷は何か、それを繰り返す頻度、保証期間の終了時に部品がまだ仕様を満たしていることを示す証拠は何ですか?

研究開発パートナーを30分で判断する方法

工場見学では機械をご覧いただけます。短い技術ミーティングで、その背後にあるエンジニアリングが本物かどうかがわかります。 6 つの質問でほとんどの作業が完了します。

1. 記載された基準速度における力-速度曲線とその周囲の許容範囲を書面で尋ねます。
2. 設計検証レポートに誰が署名したか、またそれを作成した耐久性リグが同じ建物内にあるかどうかを尋ねます。
3. 力テストの能力指数を尋ねます。最小値は 1.33 が一般的です。安全関連の特性では、多くの場合 1.67 が要求されます。
4. 設計変更が図面の変更から出荷されたバッチまでどのように追跡されるか、またその追跡を取得するのにどれくらいの時間がかかるかを尋ねます。
5. 返却されたダンパーはどうなるのか、誰が解体するのか、何を測定するのか、そしてその結果がどのように次の設計に反映されるのかを考えてみましょう。
6. サプライヤーが何を社内で製造し、何を購入しているのかを尋ね、その答えをフロアで見た垂直統合と比較します。

形容詞ではなく文書で回答するサプライヤーは、通常、指名通知から 2 年経っても約束を守っている企業です。

自動車の研究開発は部門や壁に貼られたポスターではありません。これは、画面上のフォース カーブと、80 万キロメートルを走行してもまだ適切に走行しているトラックを接続するチェーンであり、すべてのリンクがテストされ、文書化され、再現可能である場合にのみ成立します。製品としてのプレゼンテーションではなく、そのチェーンを扱うバイヤーは、驚くべきことをはるかに少なく集める傾向があり、サプライヤーはそのような組織を中心に組織されています。 商用車用ショックアブソーバーの製造 それを短くするために作られています。