DE102010044885A1

DE102010044885A1 - Method for assembling spacer of electrical circuit for e.g. high voltage onboard network of motor vehicle, performing pre-assembling of spacers on mounting frame in common work station

Info

Publication number: DE102010044885A1
Application number: DE201010044885
Authority: DE
Inventors: Holger Dieterle; Christian Eberdt
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2010-09-09
Filing date: 2010-09-09
Publication date: 2012-03-15

Abstract

The method involves performing pre-assembling of the spacers on a mounting frame (26) in a common work station (14). Pre-assembly of spacers at the mounting frame is performed outside or within the main production line (20) of motor vehicle (10). The assembling stations (16,18) are connected to the main production line.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Montieren einer Mehrzahl von Leitungen in einem Unterbodenbereich eines Kraftwagens.The invention relates to a method for mounting a plurality of lines in an underfloor region of a motor vehicle.

Im Unterbodenbereich eines Kraftwagens müssen Leitungen für unterschiedlichste Systeme, wie beispielsweise das Bremssystem, das Bordnetz, Klimasysteme, Abgasnachbehandlungssysteme und dergleichen verlegt werden. Dies erfolgt üblicherweise in einer Hauptfertigungslinie für den Kraftwagen auf verschiedene Arbeitsstationen verteilt. Da die Arbeiten dort über Kopf durchgeführt werden müssen, ist dies sehr unergonomisch für die beteiligten Arbeiter. Weitere Probleme ergeben sich aus der Variantenvielfalt moderner Kraftwagen. Für unterschiedliche Motorisierungstypen, länderspezifische Varianten, Ausstattungsvarianten und dergleichen sind jeweils unterschiedliche Leitungsführungen bzw. eine unterschiedliche Art oder Anzahl von Leitungen im Unterbodenbereich notwendig. Dies führt zu einer schwer zu handhabenden Komplexität der Arbeitsabläufe in der Hauptfertigungslinie. Auch die Bauteillogistik wird aufgrund der hohen Variantenvielfalt sehr komplex, so dass an den einzelnen Arbeitsstationen der Hauptfertigungslinie eine Vielzahl unterschiedlicher Bauteile vorgehalten werden muss.In the underfloor area of a motor vehicle lines for a variety of systems, such as the brake system, the electrical system, air conditioning systems, exhaust aftertreatment systems and the like must be laid. This is usually done in a main production line for the car distributed to different workstations. Since the work has to be done overhead, this is very unergonomic for the workers involved. Further problems arise from the variety of modern vehicles. For different types of engines, country-specific variants, equipment variants and the like each different routing or a different type or number of lines in the underbody area are necessary. This results in a difficult-to-manage complexity of the main production line operations. Also, the component logistics is very complex due to the high number of variants, so that at the individual workstations of the main production line a variety of different components must be maintained.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, welches eine logistisch einfache, ergonomische und prozesssichere Montage von Leitungen im Unterbodenbereich eines Kraftwagens erlaubt.It is therefore an object of the present invention to provide a method of the type mentioned, which allows a logistically simple, ergonomic and process-safe installation of cables in the underbody area of a motor vehicle.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a method having the features of patent claim 1.

Ein solches Verfahren dient zum Montieren einer Mehrzahl von Leitungen für elektrische und/oder Betriebsmittelkreisläufe in einem Unterbodenbereich eines Kraftwagens.Such a method is used for mounting a plurality of lines for electrical and / or resource circuits in an underbody area of a motor vehicle.

Erfindungsgemäß ist hierbei vorgesehen, dass die Leitungen auf einem Montagerahmen vormontiert und mittels des Montagerahmens gemeinsam in einer Arbeitsstation am Kraftwagen montiert werden. Die Vormontage der Leitungen am Montagerahmen reduziert hierbei die Anzahl der über Kopf auszuführenden Arbeitsschritte, so dass das Verfahren für beteiligte Arbeiter deutlich ergonomischer wird. Durch die gemeinsame Montage aller Leitungen in einer Arbeitsstation wird zudem die Bereitstellung unterschiedlicher Fahrzeugvarianten und die damit einhergehende Bereitstellung unterschiedlicher Verkabelungs- bzw. Leitungsführungsvarianten erleichtert. Die jeweils variantenspezifische Leitungsführung und Leitungszusammenstellung wird von der eigentlichen Montage am Kraftwagen auf die Vormontage am Montagerahmen verlagert, so dass die Logistik bei der Durchführung des Verfahrens deutlich vereinfacht wird.According to the invention, it is provided that the cables are preassembled on a mounting frame and mounted together by means of the mounting frame in a workstation on the motor vehicle. The pre-assembly of the lines on the mounting frame reduces the number of work steps to be performed overhead, which makes the process significantly more ergonomic for the workers involved. By the joint assembly of all lines in a workstation also the provision of different vehicle variants and the associated provision of different wiring or routing options is facilitated. The respective variant-specific routing and line composition is shifted from the actual assembly on cars to the pre-assembly on the mounting frame, so that the logistics in the implementation of the method is significantly simplified.

Es ist hierbei besonders zweckmäßig, die Vormontage der Leitungen am Montagerahmen außerhalb einer Hauptfertigungslinie und die Montage der Leitungen mittels des Montagerahmens am Kraftwagen innerhalb der Hauptfertigungslinie durchzuführen. Die gesamte Leitungsmontage nimmt dann für alle Kraftwagenvarianten eine geringere Anzahl von Arbeitsstationen in der Hauptfertigungslinie in Anspruch. Die gesamte Variantenbildung bezüglich der Leitungsanordnung im Unterboden kann außerhalb der Hauptfertigungslinie erfolgen. Dies ermöglicht es, die Hauptfertigungslinie besonders kompakt zu gestalten, so dass das Verfahren zum einen in seiner Durchführung besonders kostengünstig ist und zum anderen besonders einfach an wechselnde Varianten angepasst werden kann.It is particularly useful to perform the pre-assembly of the lines on the mounting frame outside of a main production line and the installation of the lines by means of the mounting frame on the car within the main production line. The entire line assembly then takes for all cars variants a smaller number of workstations in the main production line to complete. The entire variant formation with respect to the line arrangement in the subfloor can take place outside the main production line. This makes it possible to make the main production line particularly compact, so that the method on the one hand in its implementation is particularly cost-effective and on the other hand can be easily adapted to changing variants.

Die Leitungen werden ferner vorzugsweise in wenigstens einer weiteren Montagestation der Hauptfertigungslinie mit weiteren Komponenten der elektrischen und/oder Betriebsmittelsysteme des Kraftwagens verbunden. Das Verbinden der Leitungen kann dabei zweckmäßigerweise über mehrere Arbeitsstationen verteilt werden, so dass beispielsweise unterschiedliche Komponenten des Kraftwagens nach ihrer jeweiligen Montage oder nach einem jeweiligen Test oder dergleichen verbunden werden.The lines are also preferably connected in at least one other assembly station of the main production line with other components of the electrical and / or operating systems of the motor vehicle. The connecting of the lines can be expediently distributed over several workstations, so that, for example, different components of the motor vehicle are connected after their respective assembly or after a respective test or the like.

Vorzugsweise wird der Kraftwagen in der Hauptfertigungslinie in einem Hängeförderer transportiert. Dies ermöglicht eine besonders gute Zugänglichkeit des Unterbodenbereichs und damit eine besonders gute Montage der Leitungen vom Montagerahmen an den Kraftwagen.Preferably, the motor vehicle is transported in the main production line in a suspension conveyor. This allows a particularly good accessibility of the underbody area and thus a particularly good installation of the cables from the mounting frame to the car.

Die Leitungen, welche mittels des geschilderten Verfahrens zu montieren sind, sind insbesondere als Leitungen für ein Hochspannungsbordnetz und/oder ein Niederspannungsbordnetz und/oder einen Bremskreislauf und/oder ein Kühlmittelkreislauf und/oder einen SCR-Katalysator und/oder eine Heizungsanlage ausgelegt. Es ist dabei möglich, gemeinsam mit diesen Leitungen auch weitere Komponenten der beschriebenen Systeme am Montagerahmen vorzumontieren. So kann beispielsweise zusammen mit den Leitungen ein Aktivkohlefilter und/oder ein Wärmetauscher und/oder ein Klimatrockner oder ähnliche Komponenten des Unterbodenbereichs des Kraftwagens am Montagerahmen vormontiert werden, so dass auch diesbezügliche Varianten außerhalb der Hauptfertigungslinie gebildet werden können.The lines which are to be mounted by means of the described method are designed in particular as lines for a high-voltage on-board electrical system and / or a low-voltage electrical system and / or a brake circuit and / or a coolant circuit and / or an SCR catalytic converter and / or a heating system. It is possible to pre-assemble together with these cables and other components of the systems described on the mounting frame. Thus, for example, together with the lines, an activated carbon filter and / or a heat exchanger and / or a climat dryer or similar components of the underfloor region of the motor vehicle can be preassembled on the mounting frame, so that relevant variants can be formed outside the main production line.

Die Leitungen und/oder weitere Komponenten werden vorzugsweise in Abhängigkeit einer zu fertigenden Fahrzeugvariante an dem Montagerahmen montiert. Die Materialbereitstellung an der außerhalb der Hauptfertigungslinie gelegenen Arbeitsstation zur Bestückung des Montagerahmens kann dann sequentiell nach einer Just-in-Sequence-Logistik erfolgen, so dass das Verfahren besonders effizient durchzuführen ist.The lines and / or other components are preferably mounted on the mounting frame as a function of a vehicle variant to be manufactured. The provision of material at the workstation located outside the main production line for equipping the mounting frame can then be carried out sequentially according to just-in-sequence logistics, so that the method can be carried out particularly efficiently.

Die Fahrzeugvariante kann dabei eine Radstandsvariante, wie beispielsweise normallanges Fahrzeug, verlängerte Variante, Coupé oder dergleichen umfassen. Ferner sind in der Fahrzeugvariante Lenkervarianten, wie Linkslenker und Rechtslenker, Motorisierungsvarianten, wie beispielsweise Benzinmotor, Dieselmotor, Plug-in-Hybrid, Parallelhybrid und dergleichen mit umfasst. Auch Antriebsstrangvarianten, wie Vorderradantrieb, Hinterradantrieb oder Allradantrieb, die ebenfalls gegebenenfalls unterschiedliche Leitungsführungen benötigen können, sowie verkaufsregionsspezifische Varianten, wie beispielsweise Fahrzeuge für den europäischen oder den amerikanischen Markt, im Rahmen der Erfindung mit umfasst.The vehicle variant may include a wheelbase variant, such as normal-length vehicle, extended variant, coupe or the like. Furthermore, in the vehicle variant handlebar variants, such as left-hand drive and right-hand drive, motorization variants, such as gasoline engine, diesel engine, plug-in hybrid, parallel hybrid and the like includes. Also powertrain variants, such as front-wheel drive, rear-wheel drive or four-wheel drive, which may also possibly require different routing, as well as sales region specific variants, such as vehicles for the European or American market, within the scope of the invention includes.

Im Folgenden soll die Erfindung und ihre Ausführungsformen anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:In the following, the invention and its embodiments will be explained in more detail with reference to the drawing. Show it:

1 eine schematische Darstellung der Arbeitsschritte bei der Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens; 1 a schematic representation of the steps in the implementation of a method according to the invention;

2 eine schematische Darstellung der Leitungsführung im Unterbodenbereich eines Kraftwagens. 2 a schematic representation of the wiring in the underbody area of a motor vehicle.

Bei der Fertigung eines Kraftwagens 10 wird dieser über mehrere Arbeitsstationen 12, 14, 16, 18 einer Hauptfertigungslinie 20 transportiert, wobei in jeder Arbeitsstation 12, 14, 16, 18 jeweils unterschiedliche Montageschritte am Kraftwagen 10 durchgeführt werden. Im Unterbodenbereich 22 des Kraftwagens 10 muss hierbei eine Vielzahl von Leitungen für Kraftstoff, Bremsflüssigkeit, Luft, Harnstoff, elektrischen Strom und dergleichen verlegt werden.In the production of a motor vehicle 10 This will be over several workstations 12 . 14 . 16 . 18 a main production line 20 transported, taking in each workstation 12 . 14 . 16 . 18 each different installation steps on the car 10 be performed. In the underbody area 22 of the motor vehicle 10 In this case, a plurality of lines for fuel, brake fluid, air, urea, electric power and the like must be laid.

Die Leitungsarten und die Leitungsanordnung variiert dabei in Abhängigkeit von der jeweiligen Kraftwagenvariante. Insbesondere für Kraftwagen mit unterschiedlicher Lenkeranordnung, also Links- und Rechtslenker, für unterschiedliche Motorisierungsvarianten wie Benzinmotor, Dieselmotor, Seriell- oder Parallelhybrid, für Radstandsvarianten oder länderspezifische Varianten sind jeweils unterschiedliche Leitungsführungen notwendig.The types of lines and the line arrangement varies depending on the particular car variant. In particular, for cars with different handlebar arrangement, ie left and right-hand drive, for different engine variants such as gasoline engine, diesel engine, serial or parallel hybrid, for wheelbase variants or country-specific variants each different routing is necessary.

Um die Prozessführung in der Hauptfertigungslinie 20 zu vereinfachen, werden die genannten Leitungen daher in einer von der Hauptfertigungslinie 20 getrennten Montagestation 24 an einen Hilfsmontagerahmen 26 montiert. Die Montage erfolgt hierbei manuell durch Arbeiter 28. Der bestückte Vormontagerahmen 26 wird dann zur Arbeitsstation 14 transportiert, wo in einem Schritt sämtliche Leitungen an den Unterboden 22 des Kraftwagens 10 montiert werden. In der folgenden Arbeitsstation 16 wird der Hilfsmontagerahmen 26 wieder entnommen und zur Vormontagestation 24 zurücktransportiert. Hierdurch entfallen ergonomisch ungünstige Über-Kopf-Arbeiten der Arbeiter 28 in der Hauptfertigungslinie 20. Gleichzeitig wird die gesamte Variantenbildung in die Vormontagestation 24 ausgelagert, so dass die Hauptfertigungslinie besonders kompakt gestaltet werden kann. In den auf die Arbeitsstation 14 folgenden Arbeitsstationen 16, 18 werden die Leitungen schließlich mit den ihnen entsprechend zugeordneten Komponenten des Kraftwagens verbunden.To the process control in the main production line 20 Therefore, in order to simplify, the lines mentioned are in one of the main production line 20 separate assembly station 24 to an auxiliary mounting frame 26 assembled. The assembly is done manually by workers 28 , The assembled pre-assembly frame 26 then becomes the workstation 14 transported, where in one step all lines to the subfloor 22 of the motor vehicle 10 to be assembled. In the following workstation 16 becomes the auxiliary mounting frame 26 taken again and to the pre-assembly station 24 transported back. This eliminates ergonomically unfavorable overhead work of the workers 28 in the main production line 20 , At the same time, the entire variant formation in the Vormontagestation 24 outsourced, so that the main production line can be made very compact. In the on the workstation 14 following workstations 16 . 18 Finally, the lines are connected to their respective associated components of the motor vehicle.

2 veranschaulicht eine mögliche Leitungskonfiguration des Unterbodenbereichs 22 des Kraftwagens. Gezeigt ist die Leitungsführung für ein Hybridfahrzeug. Die Leitungen umfassen hierbei Hochvoltleitungen 30 zur Versorgung der elektrischen Antriebsaggregate des Hybridfahrzeuges, Niedervoltleitungen 32 zur Versorgung der Starter einer Brennkraftmaschine des Fahrzeugs, Bremsleitungen 34, Kraftstoff- und Regenerierleitungen 36, Leitungen 38 zur Versorgung eines SCR-Katalysators, Kühlleitungen 40 für elektrische Aggregate des Plugin-Systems sowie Leitungen 42 für die Standheizung des Kraftwagens 10. Neben den genannten Leitungen 30 bis 42 können auch weitere Komponenten auf dem Vormontagerahmen 26 mitverbaut werden. 2 illustrates a possible line configuration of the underbody area 22 of the motor vehicle. Shown is the routing for a hybrid vehicle. The lines here include high-voltage cables 30 to supply the electric drive units of the hybrid vehicle, low-voltage cables 32 for supplying the starter of an internal combustion engine of the vehicle, brake lines 34 , Fuel and regeneration lines 36 , Cables 38 for supplying an SCR catalytic converter, cooling lines 40 for electrical aggregates of the plug-in system as well as cables 42 for the auxiliary heating of the motor vehicle 10 , In addition to the mentioned lines 30 to 42 You can also add other components on the pre-assembly frame 26 be co-built.

Hierunter fallen beispielsweise Aktivkohlefilter 44, Kühler 46 für die elektrischen Systeme des Kraftwagens 10 oder auch Klimatrockner 48 für die Klimatisierung.This includes, for example, activated carbon filters 44 , Cooler 46 for the electric systems of the motor vehicle 10 or also air conditioner dryer 48 for air conditioning.

In Abhängigkeit von den Fahrzeugvarianten unterscheidet sich nun die Art, Länge und Anordnung der Leitungen 30 bis 42. Dies kann von länderspezifischen Variationen, die auch Links- und Rechtslenker umfassen können, von Radstandsvarianten, von Motorisierungsvarianten und dergleichen abhängen. Bei üblichen Kraftwagen ergeben sich so bis zu 79 unterschiedliche Kombinationen an Leitungsarten und Leitungsführungen, welche alle in der Vormontagestation 24 außerhalb der Hauptfertigungslinie 20 auf dem Hilfsmontageträger 26 vormontiert werden. Die Teilebereitstellung in der Vormontagestation 24 kann dabei mit dem an sich bekannten Just-in-Sequence-Verfahren erfolgen, um die Fertigung logistisch besonders effizient zu gestalten.Depending on the vehicle variants now differs the type, length and arrangement of the lines 30 to 42 , This may depend on country-specific variations, which may also include left and right-hand drive vehicles, wheelbase variants, engine variants and the like. With standard motor vehicles, this results in up to 79 different combinations of cable types and cable routing, all in the pre-assembly station 24 outside the main production line 20 on the auxiliary mounting carrier 26 be pre-assembled. Part delivery in the pre-assembly station 24 can be done with the known just-in-sequence method to make the production logistically particularly efficient.

Claims

Method for mounting a plurality of lines ( 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 . 42 ) for electrical and / or equipment circuits in one Underbody area 22 of a motor vehicle ( 10 ), in which the lines ( 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 . 42 ) on a mounting frame ( 26 ) and by means of the mounting frame ( 26 ) together in a workstation ( 14 ) on the car ( 10 ) to be assembled.

A method according to claim 1, characterized in that the pre-assembly of the lines ( 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 . 42 ) on the mounting frame ( 26 ) outside a main manufacturing line ( 20 ) and the assembly of the lines ( 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 . 42 ) by means of the mounting frame ( 26 ) on the car ( 10 ) within the main production line ( 20 ) he follows.

Method according to claim 2, characterized in that the lines ( 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 . 42 ) in at least one further assembly station ( 16 . 18 ) of the main production line ( 20 ) with other components of the electrical and / or equipment circuits of the motor vehicle ( 10 ) get connected.

A method according to claim 2 or 3, characterized in that the motor vehicle 10 in the main production line ( 20 ) is transported on a suspension conveyor.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the lines ( 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 . 42 ) are designed for a high-voltage on-board electrical system and / or a low-voltage electrical system and / or a brake circuit and / or a coolant circuit and / or an SCR catalytic converter and / or a heating system.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that together with the lines ( 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 . 42 ) an activated carbon filter ( 44 ) and / or a heat exchanger ( 46 ) and / or a conditioning dryer ( 48 ) on the mounting frame ( 26 ) is pre-assembled.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the lines ( 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 . 42 ) and / or other components ( 44 . 46 . 48 ) as a function of a vehicle variant to be manufactured on the mounting frame ( 26 ) to be assembled.

A method according to claim 7, characterized in that the vehicle variant comprises a wheelbase variant and / or a handlebar variant and / or a motorization variant and / or a powertrain variant and / or a sales region-specific variant.