《汽车燃油系统研发中心项目可行性研究报告.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《汽车燃油系统研发中心项目可行性研究报告.pdf(67页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 芜湖顺荣汽车部件芜湖顺荣汽车部件股份有限公司股份有限公司 汽车燃油系统研发中心项目汽车燃油系统研发中心项目 可行性研究报告可行性研究报告 机械工业部汽车工业机械工业部汽车工业天津天津规划设计研究院规划设计研究院 二二零零一一一一年年八八月月 芜湖顺荣汽车部件芜湖顺荣汽车部件股份有限公司股份有限公司 汽车燃油系统研发中心项目汽车燃油系统研发中心项目 可行性研究报告可行性研究报告 机械工业部汽车工业机械工业部汽车工业天津天津规划设计研究院规划设计研究院 工程咨询资格证书工程咨询资格证书 工咨甲工咨甲 2020220070001220070001 工程设计证书工程设计证书 甲级甲级 0200140
2、20014SjSj 二零一二零一一一年年八八月月 芜湖顺荣汽车部件芜湖顺荣汽车部件股份有限公司股份有限公司 汽车燃油系统研发中心项目汽车燃油系统研发中心项目 可行性研究报告可行性研究报告 院院 长长 马恩海马恩海 总工总工程师程师 谢文林谢文林 项目经理项目经理 王亚莉王亚莉 机械工业部汽车工业机械工业部汽车工业天津天津规划设计研究院规划设计研究院 二零一二零一一一年年八八月月 项目承办单位负责人 芜湖顺荣汽车部件股份有限公司 法人代表:吴绪顺 可行性研究报告编写人员 专 业 姓 名 职 称 项目经理 王亚莉 高级工程师/注册咨询师 工 艺 陈日强 高级工程师 总图及消防 只德凤 高级工程师/
3、注册咨询师 给排水及环境保护 程群力 高级工程师 动力及能源 翟红杰 高级工程师 节能 方红燕 工程师 产品及市场分析 李惠 工程师 电 气 郭成花 高级工程师 经 济 王亚莉 高级工程师 企业配合人员 姓 名 部门 职 务 吴卫红 副董事长 吴卫东 总经理 姜正顺 生产工艺部 副总工程师 黄然 生产工艺部 技术总监 方劲松 董秘办 证券事务代表 陈玲 财务部 财务总监 目目 录录 1 概述概述.1 1.1 项目简介.1 1.2 项目法人简介.1 1.3 编制的原则、依据.2 2 总论总论.3 2.1 项目背景.3 2.2 可行性研究报告要点.9 3 企业概况及行企业概况及行业概况业概况.10
4、 3.1 项目承办单位概况.10 3.2 行业概况.13 3.3 项目建设的有利条件和优势.15 4 研究方向和建设规模研究方向和建设规模.16 4.1 研究方向.16 4.2 行业发展状况及趋势.18 4.3 相关技术发展状况及趋势.22 4.4 拟建规模.25 5 物料供应和生产协作物料供应和生产协作.25 5.1 物料供应.25 5.2 生产协作.26 5.3 外协配套.26 6 厂址和建厂条件厂址和建厂条件.27 6.1 厂址.27 6.2 建设条件.27 7 设计方案设计方案.30 7.1 设计原则.30 7.2 研发中心组成、功能、面积和人员.30 7.3 工作制度.30 7.4
5、设备.31 7.5 研发中心任务和组成.31 7.6 总图、运输与仓库.36 7.7 土建.39 7.8 公用动力.39 8 环境保护环境保护.44 8.1 项目所在地现状.44 8.2 项目的主要污染源及污染物.44 8.3 环境保护措施方案.44 8.4 环境保护投资.46 8.5 环境影响评价.46 9 劳动安全卫生劳动安全卫生.46 9.1 危害因素和危害程度.46 9.2 安全措施方案.47 10 节能节能.51 10.1 本次设计情况.51 10.2 设计依据.51 10.3 节能措施.52 10.4 耗能指标.53 11 组织机构和人员培训组织机构和人员培训.53 11.1 项目
6、组建方案.53 11.2 人力资源配置.53 12 项目实施进度项目实施进度.54 13 投资估算投资估算.55 13.1 新增建设投资.55 13.2 新增流动资金.56 13.3 新增总投资.56 14 资金筹措资金筹措.56 15 结论和建议结论和建议.57 15.1 结论.57 15.2 建议.57 附表 1 新增设备明细表 2 新增建设投资估算表 附件 1 企业法人营业执照 2 工程咨询资格证书 附图 1 总平面布置图 图号:顺荣研发中心 F-Z-1 1 1 1 概述概述 1.1 1.1 项目简介项目简介 项目名称:项目名称:芜湖顺荣汽车部件股份有限公司汽车燃油系统研发中心项目 项目
7、法人:项目法人:芜湖顺荣汽车部件股份有限公司 建设地点:建设地点:芜湖市南陵经济开发区 建设规模和内容建设规模和内容:该项目占地 3600 平方米,主要扩建研发中心厂房 8640 平方米,引进密封性氦检、静电试验仪、噪音检测仪、六轴动态模拟试验机、高速摄像机等国际先进设备 26 台(套),购置 CATIA 设计软件及吹塑、排放、加油等各种模拟分析软件 9 套。项目总投资 5115 万元,其中新增建设投资 5015 万人民币元,新增铺底流动资金 100 万人民币元;工程总投资:工程总投资:5115 万元 1.1.2 2 项目法人简介项目法人简介 芜湖顺荣汽车部件股份有限公司,创建于 1995 年
8、,坐落在 318、205 国道交汇点的安徽省南陵经济开发区,现有厂房占地面积 64700 平方米,建筑面积 28878 平方米,扩建顺荣二期项目占地面积 170614 平方米,建筑面积 152892 平方米,于 2011 年 2 月竣工。公司技术力量雄厚、市场反应快捷、坚持自主品牌开发。公司一贯重视质量保证工作,2000 年通过 ISO9002 质量体系认证,2003年通过 QS9000认证,2005年通过 TS16949质量体系认证,2006 年再次通过中国质量认证中心“中国国家强制性产品”(3C)认证。公司现有员工 500 人,其中技术人员 88 人,具有中、高级职称的有 82 人,占公司
9、员工总数的 16.4%。自 2007 年以来,已陆续获得 6 项奇瑞公司授权独占许可的实用新型专利;此外,公司有 2 项发明、7 项实用新型、20 项外观设计,共 29 项专利申请 2 已被国家知识产权局受理。近三年来,企业科技成果转化形成了 47 个新产品,且 47 个产品全部经过国家轿车质量监督检验中心检验合格。1.3 编制的原则、依据编制的原则、依据 1.3.1 编制原则编制原则 a 本项目在芜湖顺荣汽车部件有限公司现有厂区内实施,扩建研发中心大楼,公用生活设施均利用原有。b 工艺方案的确定,主要研发、试制设备的选型满足项目的目标和发展要求。c 根据研发需要新增设计、试验设备,并与工厂发
10、展的远期规划相一致。d 环保、消防、安全卫生设施贯彻“三同时”的原则。1.3.2 编制依据编制依据 a 该项目总体规划设想;b 机械工业部汽车工业天津规划设计研究院与芜湖顺荣汽车部件股份有限公司签订的设计合同;c 芜湖顺荣汽车部件股份有限公司及项目所在地提供的各项基础资料;d 国家有关法律法规。1.3.3 编制范围编制范围 根据编制依据,在企业现有研发中心的基础上,增强创新能力建设,扩大开发品种,新增研发、试制、试验设备,确定研发 3 目标及试制试验工艺;对环境保护、劳动安全卫生、消防、节能等进行论述;按现行财会制度对项目进行投资估算等,提出结论性意见和建设性建议。2 总论总论 2.1 项目背
11、景项目背景 我国汽车产业经过改革开放 30 多年的快速发展,已经成为国民经济重要的支柱产业。2009 年我国汽车市场销售 1364.5 万辆,第一次超过美国成为全球最大的汽车销售市场,2010 年我国汽车产销达到 1826.47 万辆和 1806.19 万辆,超过美国历史最高水平,进一步巩固了全球产销第一的市场地位,实现了向汽车工业大国的转变。在整车制造能力快速发展的同时,汽车零部件的发展也在同步进行。为了节约能源、降低成本,在汽车零部件生产中使用新材料、新工艺,使汽车轻量化已成为保持汽车工业持续快速发展的一个重要课题。国家“十二五”规划纲要指出,“制定支持企业技术改造的政策,加快应用新技术、
12、新材料、新工艺、新装备改造提升传统产业,提高市场竞争能力。支持企业提高装备水平、优化生产流程,加快淘汰落后工艺技术和设备,提高能源资源综合利用水平。鼓励企业增强新产品开发能力,提高产品技术含量和附加值,加快产品升级换代。推动研发设计、生产流通、企业管理等环节信息化改造升级,推行先进质量管理,促进企业管理创新。推动一批 4 产业技术创新服务平台建设”,并提出“大力发展节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料、新能源汽车等战略性新兴产业。节能环保产业重点发展高效节能、先进环保、资源循环利用关键技术装备、产品和服务”。国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020 年)也提
13、出了“积极发展绿色制造。加快相关技术在材料与产品开发设计、加工制造、销售服务及回收利用等产品全生命周期中的应用,形成高效、节能、环保和可循环的新型制造工艺。制造业资源消耗、环境负荷水平进入国际先进行列,用高新技术改造和提升制造业。因此加强技术研发与产业发展的结合,提高制造业整体技术水平,开展新型材料设计、材料高效利用等关键技术的研发,对建设可持续发展社会具有重要的意义。众所周知,地球上的石油资源储备已经接近枯竭,而作为石油产品的最大消费群体汽车也将面临着一场严重的考验。因此,汽车的燃油经济性成为汽车销售市场对汽车产品最直接的检验标准,节约能源已经成为各大汽车制造厂商在进行新产品研究、设计和开发
14、工作中不约而同的头等大事,汽车的轻量化则是 21 世纪汽车制造工业技术发展趋势的一项重要的内容。汽车的轻量化是与汽车的节能有着最直接的关联。一项试验表明,轿车的质量每减轻 100kg,每百公里的燃油消耗将减少0.4L1L,如果整车质量减少 38%,则燃油消耗节省 30%以上,还可降低汽车的废气排放。而德国著名的尼奥普兰(Neoplan)客 5 车制造公司的另一项试验表明,该公司新研制开发的全塑车身大客车经过多项运行试验后检测数据最有说服力,用塑料制作的大客车,整车质量比同种规格的大客车要轻 43%,节省燃油 2535%,且耐腐蚀性要比钢制车身强,寿命也可延长至 2.5 倍。由此可见,汽车制造业
15、采用轻质材料是实现汽车轻量化和追求最佳燃油经济性的最理想途径之一。而塑料这一新型材料与其它轻质材料相比较,它具备了很多其它材料难以与之比拟的优势。近年来涌现出来的新型复合塑料和工程塑料与金属材料相比较具有以下优点:质量轻。塑料的密度为 12.2%g/cm3,仅有钢的 1325%。工艺制作的成本低。塑料易于成型、涂色,也容易进行修复。设计上有较高的造型自由度,可使多个部件合成一体和功能增强。可以大幅降低制造成本。抗扭曲和变形性能好。塑料在受到外部力量冲击或碰撞时,能够吸收大量的能量而产生变形,在外力消失后变形部位还可以自动恢复原来的形状,这也是塑料独特的地方。密封性好;隔热、保温性能好;吸收和衰
16、减振动、冲击及噪音性能高;耐腐蚀性强,寿命长。便于实现回收和再循环使用,更利于环境保护。由于塑料的这些优点,早在 20 世纪 60 年代就开始在各行各业广泛应用,在 20 世纪 90 年代塑料的每年消耗量高达 1.41.8 6 亿吨,远远超过了钢铁的消耗量。首先是塑料在不断地取代其它的材料,如木材、金属、玻璃和纸等;其次是各种零部件或半成品用塑料制造更为经济;第三是采用一次注塑或者其它的一次作业,就能够生产出形状复杂、高度整合性的工业部件;尤其这一点是工程热塑性塑料的应用不断扩大的最主要推动力。最新统计资料表明,欧美等发达国家对汽车塑料的使用量占塑料总消耗量的 9%左右,而且这一数字还在进一步
17、上升。塑料在汽车上的大量使用与环保要求密不可分。随着全球环境的日益恶化,世界上许多国家纷纷采取措施来降低污染,其中包括对汽车尾气排放量和燃油泄漏量的限制。目前欧盟已经陆续出台EUROI、II、III、IV 标准,并即将出台 EURO V 标准;美国已经出台 ECE-R34、LEVI、LEVII 标准;加州则制定了更严格的 PZEV标准。PZEV 标准规定,从 2005 年起,每辆汽车在 24h 内的燃油泄漏量必须小于 54mg。汽车环保法规的日益严格必然对汽车的燃油系统提出了更高的要求,作为汽车燃油系统中关键的部件,以汽车燃油箱为核心的供油系统则起着极为重要的作用。金属燃油箱的主要优点是体积较
18、大,加一次油可以连续行驶几百公里。弱点是在环保、安全性能等方面存在着很多缺陷,如容易受到腐蚀、热传导系数高,不易随形设计,需占用比较大的空间。而塑料材料的耐腐蚀好,阻燃性高,可以有效防止汽车所使用的燃油、液压油、制动液及防冻液等化学物品的侵蚀。目前,美国已有 95%的车型采用了塑料燃油箱,欧盟也有 91%的汽车使 7 用了塑料燃油箱,即使是铁油箱的使用大国日本,他们也已经认识到铁油箱所具有的隐患,并已开始批量开发塑料燃油箱。目前在中国生产的汽车中,大部分也都已使用了塑料燃油箱。随着对汽车环保要求和安全性能要求的逐步提高,以及新材料的不断出现和生产工艺的不断改进,汽车塑料燃油箱正由单层结构向着单
19、层氟化、六层四材料、六层五材料、多层多材料的方向发展,从而使塑料燃油箱的种类更多,性能更加优良。而塑料油箱具有更好的设计自由度,随着汽车设计工艺的不断进步,在汽车底部留给油箱的空间越来越小,塑料油箱可在汽车其他部位设计定型后,凭借塑料良好的加工成型性能,充分利用给定的剩余空间,建造尽可能大的油箱。”塑料油箱的广泛采用,也使得将供油系统的部件包括燃油箱、注油管、储油筒、排气管、燃油泵以及各种阀类采用一体化制造技术,统一制造生产和装配成为发展趋势,这样不仅可以最大程度减少部件连接尺寸偏差,降低不匹配现象,减少漏油的安全隐患,而且可以提高零部件兼容性,形成模块化生产并提高了生产效率。芜湖顺荣汽车部件
20、有限公司是专业生产汽车塑料油箱的企业,是生产汽车塑料油箱企业中唯一一家上市企业。在当前汽车工业高速发展的形势下,企业领导清醒的认识到,要保持企业快速发展,稳固国内市场和开拓国际市场,必须以自主研发能力提升为保证。当前,整车和零部件市场的开放以及产业分工模式的 8 变革,要求零部件配套企业必须不断提高技术水平和产品质量,更多地关注与整车的同步研发。建设顺荣研发中心,最终就是要实现完全自主的开发能力,能与全球客户的油箱系统同步开发,成为有国际竞争力的油箱系统供应商。在这个前提下,本次技术研发中心项目的建设是企业注重新产品的开发和技术的改造及创新,不断提高企业的市场竞争力,保持以较高的速度发展而采取
21、的重大举措。芜湖顺荣汽车部件股份有限公司,创建于 1995 年,是我国最大塑料油箱生产企业之一,不仅拥有一批高素质的专业技术人才,同时还拥有先进的试验检测设备和各种试制加工设备。近年来,公司十分注重提高技术开发能力的软硬件建设,使公司的试验检测能力有大幅提升。公司聘请了长期致力于发动机燃油系统研发的加拿大籍专家黄然,组织了一批优秀的技术人员,进行了卓有成效的研发工作,取得了较好的成绩。但要与国际燃油系统的塑料产品保持同步发展,还有一定差距。为了进一步增强企业自主创新能力,对燃油系统的塑料件产品进行新的探索和研究,对企业的产品结构进行不断地调整,尽快在产品研发试制的能力上逐步接近国际先进水平。公
22、司决定在原有研发中心的基础上提升创新能力,新增关键试验检测设备,建设一座集研究开发、设计、试制、检测、产品标准制定于一体的新型技术研究中心。9 2.2 可行性研究可行性研究报告要点报告要点 根据该项目确定的目标,结合芜湖顺荣汽车部件股份有限公司规划,适应我国塑料燃油系统制造业的快速发展。通过塑料燃油系统技术研究中心创新能力建设(含产品研发、新产品试制试验)。项目在企业原有生产厂房及公用设施基础上实施,扩建研发大楼,新增关键设备,为公司的发展奠定基础。2.2.1 项目建设规模与目标项目建设规模与目标 本项目在企业原有研发中心的基础上添平补齐,项目总投资预计 5115 万元,拓展研发产品系列,增加
23、新产品研发及试制试验的能力。2.2.2 主要建设内容主要建设内容 a 扩建研发中心大楼,利用企业原有动力设施,在研发中心原有设备基础上新增试验、检测设备,增强产品研发能力。b 在现有生产工艺基础上,注重提高产品质量。跟踪世界新材料、新产品的信息,实现与配套企业同步研发。c 注重环保与劳动安全卫生,按国家有关规范及当地对环境保护的要求与规定,对试制和试验过程产生的污染物进行有效的治理,采取有效的劳动安全卫生措施。2.2.3 项目建设投入总资金及效益情况项目建设投入总资金及效益情况 a 项目新增总投资 5115 万元人民币(其中新增建设投资 5015万元人民币,新增铺底流动资金 100 万元人民币
24、),利用原有固定资产 600 万元。10 b 项目建成后可为企业的产品提高质量,加快更扩建设,扩大市场范围,更好地适应汽车发展的需要。3 企业概况企业概况及及行业行业概况概况 3.1 项目承办单位概况项目承办单位概况 项目承办单位:芜湖顺荣汽车部件股份有限公司 企业法人代表:吴绪顺 企业注册地址:南陵县经济开发区 芜湖顺荣汽车部件股份有限公司,始建于 1995 年,座落在安徽南陵经济开发区,一、二期共占地面积二十三万平方米,建筑面积十二万平米;拥有固定资产总额 2.44 亿元;现有员工 510 人,其中:各类技术人才 156 人。主要生产汽车用多层塑料燃油箱、储液罐、内饰件等产品。2011 年
25、 3 月 2 日经国家证监会批准,在深圳交易所挂牌上市。11 公司 2000 年通过 ISO9002 质量体系认证,2003 年通过QS9000 认证,2005 年通过 TS16949 质量体系认证。主要设备:引进德国 KAUTEX 公司多层共挤吹塑机 6 台,国产小型吹塑机 3 台,必诺塑料燃油箱全自动打孔焊接机、德国马克亚斯水冷定型机、全自动上料系统、全自动称重系统、PWDS壁厚控制系统;25g 至 6000g 注塑机、塑料焊接机、德国 IMTECH蒸发排放试验机,加油试验机等油箱专用检测设备共 187 台(套),现正在以建设国内一流的研发中心为目标添置成套的燃油系统实验设备。CNC 加工
26、中心成套设备 9 台,具有较强的模具开发制造能力。技术能力:引进加拿大 PACE 公司吹塑 CAE 软件,法国ABAQUS 塑料燃油箱专用试验 CAE 软件;MES 条形码追溯系统;顺荣可以独立完成阀门布置、排气分析、加油分析、振动、排放等试验项目。公司由业内一流专家带领一支刻苦钻研的研发队伍,产品开发按照 QFD 及 DOE 开展。目前已成功为奇瑞、江淮、广汽、上汽、东风、吉利、长城、华晨、海马、华普、日产开发了 48 款汽车塑料燃油箱,现正在为北汽、长安、江铃等主机厂开发新产品。自 2005 年以来,公司与整车生产企业建立了战略合作关系,近几年批量供货中,被主机厂授予“核心供应商”、“优秀
27、供应商”、“最佳供应商”、“优秀备件供应商”、“特别贡献奖”、和“合作贡献奖”等多种荣誉。公司通过成立“降本增效小组”、“持续完善创新小 12 组”、“先进燃油系统技术研究小组”、“各种零部件反复验证小组”、“先进模具结构消化吸收创新小组”、“工艺纪律检查小组”、和“顾客满意度调查小组”,不断加大技术改造、工艺优化力度,不断提升自主创新能力,在行业内形成了自己的竞争优势。多层共挤塑料燃油箱产品被认定为“国家级重点新产品”。先后被认定为市、省级“企业技术中心”、“安徽省高新技术企业”、安徽省百家“专精特新企业”、“安徽省先进中小企业”、“安徽省工业 100 强”等荣誉称号。目前公司募投项目正在按
28、计划实施当中,到 2012 年募投项目全部投产后,公司将具备年生产 180 万只多层塑料燃油箱的能力。3.1.1 企业现有企业现有研发研发中心基中心基本情况本情况 公司研发中心建于 2000 年 2 月,建筑面积 600 平方米。拥有从事环境工程、电气工程、高分子材料、工艺技术等方面的专家 10 名,他们分别来自大型企业和高等院校,具有丰富的汽车 零配件产品开发、设计经验。研发中心从成立以来,研发成果为公司带来了可观的经济效益,经过多年不断的开发,公司生产的多层塑料燃油箱,2004 年12 月被评为“省高新技术产品”;企业被评为“省高新技术企业”,2006 年 12 月顺利通过“省高新技术产业
29、化”验收,此外还获得“省先进中小企业奖”、“省名牌产品奖”、“省质量奖”、“省高新技术企业特别奖”。2010 年,公司被授予“省认定企业技术中心”、“省工程技术研究中心”。3.1.2 技术带头人技术带头人 13 公司副总经理、研发中心主任、技术总监黄然,1969 年 10月出生,1993 年毕业于西北工业大学飞行器制造工程系。1996 年至 2000 年就职于美国公司中国办事处,任 CAD/CAM 支持工程师,2000 年至 2007 年在美国就职于 TI Automotive 公司,历任高级设计师、项目工程师、投产经理等职务。2007 年至 2010年就职于扬州亚普汽车部件有限公司,任研发中
30、心总监。曾主导设计开发通用汽车全球中型车燃油系统项目,主导开发通用汽车北美豪华车燃油系统项目,组建和管理国内规模最大的燃油系统研发中心,领导产品开发、新技术研究、产品验证等,并获得“混合动力汽车燃油蒸汽控制系统”等发明专利。3.2 行业行业概况概况 由于国内外尚无独立的专业的汽车塑料燃油箱设计研发试制机构,故行业内的主要企业有亚普汽车部件有限公司(以下简称亚普)和江苏塑光工程塑料有限公司附属的研发机构(以下简称江苏塑光)。亚普成立于 1988 年 12 月,由国家开发投资公司(SDIC)和上汽集团(SAIC)合资组建,是专业从事汽车油箱系统开发、制造和销售的集团化公司。亚普的主导产品是汽车塑料
31、油箱总成,配套于大众、奥迪、通用、福特、雪铁龙、标致、现代、起亚等国际著名汽车集团在中国生产的乘用车。国内轿车塑料油箱的市场占有率保持在50%以上。亚普的年生产能力为汽车塑料油箱200万只,拥有生产单层、单层氟化、多层(6 层)复合等塑料油箱 14 的世界先进水平的装备,产品符合当前及今后国际上最严格的环保排放标准。亚普研究开发中心具备国内先进的开发手段,已应用的设计软件包括 UG、PROE、CATIA、SURFACE、IDEAS 等,PLM 系统于 2006 年初正式上线,总投资 1.2 亿元的新研发中心也于 2006 年 12 月 8 日正式运行,D-FMEA 数据库、P-FMEA、DOE
32、、工艺过程数据库、模具设计数据库以及冷却系统模拟分析系统正在建立之中。亚普拥有亚洲一流、国内唯一的汽车塑料燃油箱的成套检测设备,拥有冲击、燃烧、压力、氟化、跌落、渗透等各种试验手段,通过了德国大众公司的认可,能对单层、单层氟化、多层复合油箱进行综合性能检测。2009 年,亚普将具备完全自主开发能力和全球同步开发能力。江苏塑光位于江苏泰兴市城区,是一家专业从事汽车塑料油箱、聚氨酯豪华仪表板、空气滤清器、活性碳罐开发、制造和销售的公司。主要产品为汽车塑料油箱、汽车塑料燃油箱、六层共挤塑料汽车油箱,主要配套国内一汽、东风、北汽福田、陕西重汽等十多家大型汽车厂家的车型。江苏塑光与中国科学院长春应用化学
33、研究所建立了长期合作和技术支持的关系,具备了自行研发、设计、生产和质量控制的雄厚实力,能够根据客户需要,自行开发从 3-380 升各种规格型号的单层、多层塑料油箱,产品达到当前国际标准。行业内芜湖顺荣的产量和配套能力较强,但相应的研发能力和手段不足,必须对现有汽车塑料燃油箱研发中心进行改造,才 15 能不断发展壮大。3.3 项目建设的有利条件和优势项目建设的有利条件和优势 a 芜湖顺荣汽车部件股份有限公司的塑料燃油箱产品具有独特的差异化结构和较高的性能价格比,在汽车行业有一定的知名度,具备良好的产品技术基础。b 芜湖顺荣汽车部件股份有限公司是蓬勃发展的民营企业,有较好的经营能力。曾获得“国家重
34、点新产品”、“安徽省高新技术企业”、“安徽名牌产品”、“安徽省质量奖”、“市级企业技术中心”等荣誉称号。c 国家鼓励自主品牌的开发和生产,鼓励新材料、新技术应用,安徽省有良好的投资环境和发展机遇。省委、省政府对汽车工业的战略调整和发展给予了有力的支持,并提供了优惠的政策。d 南陵县经济开发区贴近配套厂家和各项资源基地,可以有效的提高资源利用,减少运输成本,节能降耗。e 南陵县经济技术开发区距主要客户之一奇瑞公司所在的芜湖经济技术开发区 30 公里,为项目单位的研发提供了良好的试验和跟踪环境。f 公司产能已经充分发挥,连年效益显著,并已在深交所上市成功,具备技术改造所需资金条件。g 公司已具备了
35、一定的研发基础并取得多项成果。已获得 2项发明、7 项实用新型、20 项外观设计,共 29 项专利申请已被国家知识产权局受理。近三年来,企业科技成果转化形成了 47 个新 16 产品,且 47 个产品全部经过国家轿车质量监督检验中心检验合格。4 研究方向研究方向和和建设建设规模规模 4.1 研究方向研究方向 汽车燃油系统是一种功能系统。具有接收并储存油料,感应并显示油量信息,为发动机供油,把未使用燃油输回燃油箱的功能体。燃油系统的功能主要有储存、发送、蒸发处理和测量控制四个部分组成。储存模块主要包括燃油箱、注油管、储油桶、锁盖、排气管、防护板等零件;供应模块主要包括燃油泵、燃油滤清器、燃油管、
36、调压阀等零件;蒸发处理模块主要包括碳罐、翻转阀、通风阀、压力保持阀等零件;仪表和控制模块主要包括燃油传感器、进口控制阀、导线等。图 4-1 燃油系统零件组成 汽车燃油系统的研发早期主要由主机厂完成,由主机厂或供 17 应商生产。上世纪 70 到 80 年代国外主机厂逐渐把研发和生产全部交由供应商完成,由此催生了 Kautex、Inergy、TI 等跨国燃油系统供应商。目前这些跨国供应商在国外有强大的研发能力,研发团队在 100300 人左右,能完成主机厂全球汽车项目的开发,同时对应新的排放法规要求进行革命性的创新,如油箱吹塑过程中把所有部件放置到油箱内的技术。塑料燃油箱的设计特点,也决定了燃油
37、系统与整车同步开发的重要性。以单层塑料燃油箱吹塑成型为例,燃油箱需要足够大的容积容纳供给系统中的所有工作介质,但受到车辆底盘之间空间的限制,塑料燃油箱外形多为异形曲面组合,以最大限度利用有限空间。这就对箱体与车身贴合部位的尺寸有一定的要求,在车型设计中与制造中,要重点考虑油箱尺寸收缩所造成的误差。其次,当箱体形状有剧烈变化或贯穿直径在短距离内有较大改变时,对油箱的制造工艺也有着很重要的影响,如分析其在成型过程中是吹胀成型或单边拉伸,还是原料堆积挤压成型,在设计中要尽可能增加其形变过渡量,以减缓形变。同时在生产过程中要对相应型坯壁厚进行调整控制,为控制箱体在冷却过程和在车身上固定安装时箱体形状向
38、内塌陷,设计中应对特定部位或曲面留有预张曲面。此外,由于燃油箱为储存燃料的安全件,箱体应具有一定的刚性。所以箱体壁厚不能太薄,同时箱体又要保持有较大的容积和较轻的质量,故箱体的壁厚一般控制在 2.54.0 mm。为保证燃 18 油箱内的传感器总成装配后浮子能自由运动,燃油箱设计时应保证与油箱壁、油箱内部其它部件留有一定间隙,一般设计时考虑传感器浮子距油箱底部大于等于 4mm,浮子距油箱顶部大于等于10mm,传感器浮子与能导致其卡滞的油箱部件要保持一定距离(大于等于 25 mm)。因此在设计阶段就应充分考虑生产和装配中塑料燃油箱存在的变形和缺陷,通过结构上的设计优化以保证后期成品的质量。本次建设
39、的研发中心的研究方向,以先进的多层共挤技术为主导,进行与主机厂同步进行汽车燃油系统的研发。在汽车的整车研发初级,参与进行燃油系统的设计布置、分析验证直至设计出和格的产品。同时对应新的排放法规要求进行探索和创新,如油箱吹塑过程中把所有部件放置到油箱内的技术。典型的流程如下:需求调查制定产品目标和参数CAD 概念设计CAE 分析样件制作试验验证产品冻结生产工装设备准备试生产正式生产供货。典型的开发时间为两年左右,使用的工具包括Catia、UG 等 CAD 等设计软件,Blowsim、Abaqus 等 CAE 分析软件,加油试验机、排放试验机、跌落、冲击、震动等试验设备。4.2 行业发展状况及趋势行
40、业发展状况及趋势 近年来,我国汽车产业持续、快速、健康发展,汽车产销量的高速增长带动了包括汽车塑料燃油系统在内的汽车零部件产业快速发展。如图3-2所示。19 图4-2 近年来汽车油箱产量情况,单位/只 汽车油箱按产品用料分为塑料和金属两种。金属油箱基本用ST12ST14冷轧钢板等材料制造,其特点是体积较大,价格便宜,成型容易,模具成本相对较低,一般卡车上多数仍然使用这种大容量、刚度和强度较好的金属油箱。但随着欧IV、欧V排放指标的提高,加上高压共轨系统对燃油系统材料提出了新的要求(由于铜元素会加速柴油的老化,锌、铅、锡等元素会被燃油中的酸性物质所腐蚀,燃油系统应避免含有铜、锌、铅、锡等成分),
41、由此诞生了铝合金油箱。铝合金材料如3303、5052的铝镁合金以其质量轻、强度高、耐腐蚀、外观美观等优点,代替钢铁材料进入汽车零部件已成为一种趋势,但铝合金油箱成本较高,焊接难度较大,受撞击时容易变形,这些特点都使得铝合金油箱的普及和发展受到了一定的限制。相比之下,塑料燃油箱以其更好的安全性、更强的耐腐蚀性和更长的使用寿命而更具优势。20 汽车塑料燃油箱的发展起步于欧洲,世界上第一只汽车塑料燃油箱是由德国Volkswagen汽车公司、BASF公司和Kautex公司于20世纪60年代联合研究开发而成的,并在Porsche跑车上得到了成功应用。全球市场上的主要前三大供应商InergY、Kautex
42、及TI Walbro占有全球75,以上的塑料油箱市场份额,处于世界塑料燃油箱的领导者地位。随着汽车市场竞争的加剧,成本压力增大,我国政府越来越重视国家自主创新能力的培育,经过二十几年的研究,塑料燃油箱在中国市场迅速发展并广泛应用。目前,国内塑料燃油箱行业呈现由外资品牌Kautex Textron(考泰斯)、TI Automotive(邦迪管路)、Inergy(英瑞吉)等,具有成套进口设备和开发能力的内资厂家亚普公司与顺荣公司,以及虽具有进口设备但不具备开发能力的厂家和采用国产设备的厂家共同竞争的格局。作为汽车重要的功能与安全部件,塑料燃油箱行业具有较高的准入门槛,行业竞争主要体现为产品开发能力
43、、制造水平和成本控制等综合能力的竞争。行业内领先企业以优良的产品品质和与下游客户稳定的合作关系占据竞争优势。其中合资和国有塑料燃油箱生产企业主要是为大众、通用、日产、丰田、本田等合资品牌整车生产企业进行配套,而民营塑料燃油箱企业进入较晚,目前主要为自主品牌整车生产企业进行配套。随着民营塑料燃油箱企业的稳步发展和市场竞争力的不断提升,21 民营塑料燃油箱企业正逐步开拓合资品牌整车生产企业的配套市场,以进入国际品牌整车采购体系。表3-1为国内主要汽车整车厂燃油箱配套情况。表 4-1 国内主要汽车整车厂的燃油箱配套情况 整车企业 整车品牌 配套油箱企业 上汽 合资品牌(上海通用、上海大众等)亚普、K
44、autex Textron(考泰斯)等 自主品牌(荣威、名爵等)亚普、顺荣股份等 东风 合资品牌(雪铁龙、标致、东风日产、东风本田、东风悦达起亚等)Kautex Textron(考泰斯)、Inergy(英瑞吉)、Yachiyo(八仟代)、亚普等 自主品牌(风神、猛士等)亚普、顺荣股份等 一汽 合资品牌(一汽大众、一汽丰田、一汽马自达等)Kautex Textron(考泰斯)、TI Automotive(邦迪管路)、亚普等 自主品牌(奔腾、红旗、海马等)Kautex Textron(考泰斯)、亚普、顺荣股份等 长安 合资品牌(长安福特、长安马自达、长安铃木等)亚普、Kautex Textron(
45、考泰斯)等 自主品牌(长安)重庆长安汽车配件总厂等 北汽 合资品牌(北京现代、北京奔驰)Inergy(英瑞吉)、TI Automotive(邦迪管路)等 广汽 合资品牌(广汽丰田、广汽本田等)TI Automotive(邦迪管路)、Kautex Textron(考泰斯)、Yachiyo(八仟代)等 自主品牌(传祺)顺荣股份 奇瑞/顺荣股份、亚普等 比亚迪/成都陵川车用油箱有限公司等 华晨 合资品牌(华晨宝马)Kautex Textron(考泰斯)等 自主品牌(中华等)顺荣股份、河北世昌等 江淮/顺荣股份、江苏塑光等 吉利/顺荣股份、江苏长运等 目前汽车主机厂对零部件模块化供应的要求与日俱增,塑
46、料油箱生产企业本着“做齐燃油系统各个零部件”的方针,逐 22 步向燃油泵、油管等生产领域延伸。系统化供货是汽车行业的大趋势,含燃油泵的燃油箱销量占比已从2007年的54.2%上升至2010年的72.9%,也有不少厂家出售油箱油管套装;此外,系统化供货有利于提高公司的毛利率水平。含燃油泵的燃油箱的单价从2008年的267元上涨至2010年的285元,增长6.7%,而同期不含燃油泵的燃油箱的单价从2008年的326元下降至2010年的289元,降幅为11.4%。随着汽车工业快速发展,整车的换代周期越来越短,这也就对零部件企业产品的制造技术更新速度要求越来越高,但多年来塑料燃油箱系统研发投入偏低,也
47、造成了产品与国外同类产品相比总体技术含量低,可靠性差,产品研发能力不足,制造工艺装备落后,产品试验检测手段和能力缺乏等问题。跨国公司企图以全球项目垄断、制造技术壁垒等方式保持其在中国的市场,抑制和阻止国内的燃油系统供应商的发展。而国内燃油系统供应商则需要建立研发能力,才能赢得项目,壮大发展。4.3 相关技术发展状况及趋势相关技术发展状况及趋势 目前,塑料燃油箱均采用聚乙烯(PE)作为原材料。由于 PE 的热塑性显著,所以塑料燃油箱的加工成型工艺通常有挤出吹塑成型、滚塑成型、注射成型、真空吸塑成型等多种形式,其中挤出吹塑成型和滚塑成型为两大主流工艺。(1)挤出吹塑成型是将软化状态的高密度聚乙烯(
48、HDPE)用挤出机挤出型坯后放入成型模内,用两半片模具将型坯夹紧,然后 23 通入压缩空气,利用空气的压力使坯料沿模腔变形,经冷却脱模得成品燃油箱。其原材料分子量极高,力学强度优异,但设计和制造成本较高,多用于结构紧凑、批量大的乘用车领域。(2)滚塑成型是将低密度聚乙烯(LDPE)加入模具中,然后模具沿两垂直轴不断旋转并被加热,模内的坯料在重力和热能的作用下逐渐均匀地涂布、熔融粘附于模腔的整个表面上,待完全塑化达到要求厚度后,往模具夹套内注入冷水经冷却定型而成制品。这种制品壁厚相对均匀,易于安装金属类紧固镶件,模具简单,但材料难以符合汽车燃油箱对性能的要求且成型周期较长,能耗大,多用于空间大、
49、批量小的商用车领域。塑料燃油箱需具有较高的阻隔性。以吹塑成型为例,原始塑料燃油箱为 HDPE 单层结构,但由于 HDPE 具有一定的透气性,对各种溶剂的耐渗透性不强,构成燃料的烃分子可以扩散到HDPE 分子间的间隙,逐渐渗透到外界而气化损失掉,即燃油渗漏,这必然对环境和安全都造成影响。因此,如何提高塑料燃油箱的阻隔性能成为整车排放达标的最有效、最重要的途径。目前,为满足环保要求,降低燃油渗透,在生产中通常采用以下 3 种工艺方法改善阻隔性。(1)在基体中添加阻隔性树脂,这是一种物理方法。该方法是将PE与阻隔树脂尼龙(PA)或(乙J烯乙烯醇)共聚物(E/VOH)共混改性使阻隔树脂在基体树脂中形成
50、层状,这种阻隔功能聚合物合金材料由美国 DuPont 公司研制成功,因此该技术又称为 24 DuPont 的专利技术。如在 HDPE 中加 7的阻隔 PA,可以使材料对燃油的渗透性比纯 HDPE 燃油箱减少 97。但这种方法在实际生产操作时,对挤出机螺杆混炼性能要求较高,制备工艺复杂,并且层状掺混塑料燃油箱的力学性能较低,阻渗性不太稳定。(2)对燃油箱进行氟化或硫化处理,在箱体表面上形成化学反应的燃油阻隔层,这是一种化学方法。例如在吹塑成型过程中,同时向油箱内部吹入含氟 1的氮气,使其油箱内层形成防燃油渗透的含氟层。经氟化处理后,油箱的渗透汽油量降低效果比较显著,可由 16 g/24 h 降至