汽車下線檢測在總裝車間的應(yīng)用

趙磊，洪翎

(安徽江淮汽車股份有限公司，安徽合肥 230091)

?

汽車下線檢測在總裝車間的應(yīng)用

趙磊，洪翎

(安徽江淮汽車股份有限公司，安徽合肥 230091)

摘要：隨著汽車的功能越來越多，整車電子控制單元越來越多。為了保證車輛下線之后所有電子控制單元功能的完整性且無故障，主要說明了下線檢測系統(tǒng)在總裝車間生產(chǎn)線的應(yīng)用。整車裝配完成后利用下線檢測設(shè)備對整車進(jìn)行故障診斷、軟件刷寫等，可保證整車出廠時(shí)各項(xiàng)功能完整。

關(guān)鍵詞：ECU；下線檢測; 總裝車間

0引言

ECU(電子控制單元)是整車的核心部件，所有汽車的安全性、舒適性、方便性、娛樂性都靠它來完成，汽車制造廠商越來越追求其功能的完整性，如何在整車裝配完成后確保其功能的完整是各個(gè)汽車廠商考慮的重要問題。EOL(下線檢測系統(tǒng))在整車生產(chǎn)企業(yè)的應(yīng)用被提上日程，而EOL系統(tǒng)在整個(gè)總裝車間如何應(yīng)用具有更重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1問題的提出及研究內(nèi)容

1.1問題的提出

汽車整車功能的多樣性導(dǎo)致ECU的數(shù)量越來越多，所有的ECU通過車身線束連接組成整車網(wǎng)絡(luò)。在汽車總裝車間裝配過程中，大量車輛的各個(gè)ECU、各個(gè)連接線束、各個(gè)插接口的安裝連接不能保證100%的正確安裝狀態(tài)，車輛下線之后需要進(jìn)行整車網(wǎng)絡(luò)測試、ECU測試等來保證功能的完整性。

1.2研究內(nèi)容

在整車生產(chǎn)企業(yè)，總裝車間會按照整車裝配內(nèi)容將生產(chǎn)線劃分為內(nèi)飾線、底盤線等，整車的重要電子元件在安裝前都必須經(jīng)過EOL系統(tǒng)的檢測確認(rèn)方可安裝在整車，整車下線之后必須再次經(jīng)過EOL系統(tǒng)的檢測，才能確保車輛狀態(tài)。主要研究內(nèi)容為：

(1)建立總裝車間EOL檢測系統(tǒng)；

(2)設(shè)置各個(gè)檢測點(diǎn)的檢測內(nèi)容；

(3)運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析工具分析車輛問題出現(xiàn)的頻次，從根源解決問題。

2EOL檢測系統(tǒng)的建立

隨著乘用車生產(chǎn)節(jié)拍不斷提升，整個(gè)總裝車間的工藝規(guī)劃也越來越細(xì)致，整個(gè)總裝車間由PBS線，前內(nèi)飾一線、二線，底盤一線、二線，后內(nèi)飾一線、二線，最終裝配線，調(diào)整線，檢測線，淋雨線，終檢線組成，如圖1所示。

EOL系統(tǒng)按照整個(gè)車間生產(chǎn)線的布局進(jìn)行建立，具體方案如下：

(1)在最終裝配線上，車輛的各零部件安裝完畢，各油液已加注完畢，此處設(shè)置整個(gè)EOL系統(tǒng)的主控服務(wù)器和生產(chǎn)線用終端診斷設(shè)備。由于生產(chǎn)線節(jié)拍較快，一般此處放置4臺終端設(shè)備，2人使用2臺設(shè)備，外加2臺設(shè)備備用。

(2)內(nèi)飾線安裝儀表臺工位。設(shè)置EOL工作站，在儀表臺安裝到整車之前，模擬整車安裝狀態(tài)，儀表臺通電，用EOL設(shè)備進(jìn)行功能檢測和負(fù)載電流檢測。

(3)車門線安裝工位。在車門上各個(gè)零部件安裝完成后，在安裝到整車之前，模擬整車安裝狀態(tài)，車門通電，用EOL設(shè)備進(jìn)行功能檢測和負(fù)載電流檢測。

(4)檢測線工位設(shè)置EOL工作站。檢測線設(shè)備對車輛進(jìn)行檢測時(shí)可通過電檢設(shè)備對特殊傳感器進(jìn)行標(biāo)定。

(5)終檢線模塊工作站。終檢是車輛出廠前最后一道工序，在此工位對所有車輛做清除、讀取故障信息，確保車輛出廠無故障。

3EOL系統(tǒng)中模塊的設(shè)計(jì)

整個(gè)總裝車間會有自己的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以便于上傳和下載各種數(shù)據(jù)信息，在總裝車間內(nèi)部建立的EOL系統(tǒng)以此網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)進(jìn)行信息傳遞，建立自己獨(dú)立的EOL系統(tǒng)?？傃b車間EOL系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示。

整個(gè)測試系統(tǒng)包括服務(wù)器、無線AP、打印機(jī)、裝配電檢設(shè)備、檢測電檢設(shè)備、終檢電檢設(shè)備、儀表電檢設(shè)備、車門電檢設(shè)備、無線電流鉗等。測試系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)管理模式，以服務(wù)器為中心，通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)實(shí)現(xiàn)管理和支持所有網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備運(yùn)行；服務(wù)器作為測試系統(tǒng)平臺后臺測試執(zhí)行程序，存儲所有測試文件和數(shù)據(jù)；參數(shù)計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)訪問服務(wù)器數(shù)據(jù)庫，編輯測試文件和數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控和管理。

3.1整車最終裝配模塊的設(shè)計(jì)

3.1.1整車總線網(wǎng)絡(luò)

裝配模塊設(shè)備針對整車裝配完成后網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上各個(gè)控制器進(jìn)行測試，電檢設(shè)備上需要開發(fā)針對各控制器的軟件系統(tǒng)。主要對BCM 系統(tǒng)、ICM系統(tǒng)、EMS系統(tǒng)、ESP系統(tǒng)、防盜模塊等電控系統(tǒng)通過總線進(jìn)行通信數(shù)據(jù)寫入、數(shù)據(jù)判斷，最終通過無線手持終端將結(jié)果上傳。整車網(wǎng)絡(luò)圖如圖3所示。

3.1.2設(shè)備檢測原理

無線手持終端通過整車OBD插頭與整車總線網(wǎng)絡(luò)連接，通過條碼掃描功能，實(shí)現(xiàn)對整車車型判斷，調(diào)取對應(yīng)匹配或標(biāo)定的項(xiàng)目、流程、數(shù)據(jù)。無線手持終端通過總線與各個(gè)電控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)各個(gè)電控的數(shù)據(jù)匹配、標(biāo)定。如果某項(xiàng)標(biāo)定需要操作員操作，則在無線手持終端顯示界面中有對應(yīng)操作的顯示說明，指導(dǎo)操作員操作，操作員可以通過界面觀察檢測結(jié)果。檢測結(jié)束后，手持終端通過網(wǎng)絡(luò)將檢測結(jié)果上傳至服務(wù)器保存，并將結(jié)果打印。

3.1.3軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

檢測設(shè)備通過掃描條碼，自動獲取條碼對應(yīng)的車輛型號，同時(shí)獲取檢測項(xiàng)目并開始檢測。界面如圖4所示。

3.2儀表裝配模塊的設(shè)計(jì)

儀表系統(tǒng)檢測。實(shí)現(xiàn)對儀表總成中所有開關(guān)及其連接的檢測，同時(shí)實(shí)現(xiàn)儀表系統(tǒng)中所安裝的轉(zhuǎn)角傳感器、空調(diào)控制器、車身控制器、被動啟動控制器及儀表的在線功能測試，同時(shí)對電控單元的版本號與車型進(jìn)行比對，判斷是否有錯裝情況。

開關(guān)系統(tǒng)功能檢測。檢測設(shè)備通過總線向空調(diào)控制器發(fā)送開啟等測序命令，空調(diào)控制器控制執(zhí)行器動作，無線手持終端通過無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)獲取電流信息，通過與預(yù)置的每項(xiàng)電流值進(jìn)行比對，判斷空調(diào)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作狀態(tài)是否正常。

控制器在線匹配功能檢測。檢測設(shè)備通過總線向儀表等控制器發(fā)送診斷命令，同時(shí)獲取各控制系統(tǒng)的版本信息，如果控制器給出正確應(yīng)答，同時(shí)匹配版本信息正確，則認(rèn)為控制器系統(tǒng)安裝完好；如果沒有接收到控制器發(fā)送的應(yīng)答，則認(rèn)為控制器連接異常。

3.3車門裝配模塊的設(shè)計(jì)

車門系統(tǒng)檢測實(shí)現(xiàn)對車門系統(tǒng)中開關(guān)元件及執(zhí)行元件的檢測，通過檢測設(shè)備輸出信號或電流檢測方式實(shí)現(xiàn)檢測功能。

檢測設(shè)備模擬車身控制系統(tǒng)的功能，實(shí)現(xiàn)各車門與車身系統(tǒng)連接功能測試，同時(shí)通過檢測設(shè)備與4個(gè)車門的連接，分別檢測各個(gè)門之間的開關(guān)控制功能及執(zhí)行器的工作狀態(tài)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作所需要的電流由智能電源提供，通過操作員逐項(xiàng)操作檢測，直至所有檢測項(xiàng)目結(jié)束。

3.4檢測線檢測模塊的設(shè)計(jì)

能夠按照技術(shù)要求實(shí)現(xiàn)所有檢測項(xiàng)目，能夠?qū)崿F(xiàn)方向盤轉(zhuǎn)角傳感器的在線標(biāo)定工作，同時(shí)進(jìn)行整車所有故障碼的讀取與清除工作，四輪定位系統(tǒng)、方向盤系統(tǒng)安裝完畢，整車處于能夠行駛狀態(tài)。在此工位，通過四輪定位儀，實(shí)現(xiàn)對前束角等參數(shù)的測量并顯示結(jié)果。通過無線手持終端實(shí)現(xiàn)對方向盤轉(zhuǎn)角傳感器的標(biāo)定工作，同時(shí)完成整車所有電控系統(tǒng)的故障讀取與清除工作。

無線手持終端通過整車OBD插頭與整車總線網(wǎng)絡(luò)連接，通過條碼掃描功能，實(shí)現(xiàn)對整車車型判斷，調(diào)取對應(yīng)標(biāo)定的項(xiàng)目、流程。四輪定位系統(tǒng)工作時(shí)，可以通過無線手持終端對操作者操作流程進(jìn)行提示；在方向盤轉(zhuǎn)角傳感器標(biāo)定時(shí)，無線手持終端通過與四輪定位儀的網(wǎng)絡(luò)通信，獲取本輛車所需標(biāo)定的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對方向盤轉(zhuǎn)角傳感器的標(biāo)定工作。無線手持終端通過總線與各個(gè)電控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)各個(gè)電控的故障讀取與清除工作。檢測結(jié)束后，手持終端通過網(wǎng)絡(luò)將檢測結(jié)果傳輸?shù)綀?bào)交系統(tǒng)中保存。

3.5終檢模塊的設(shè)計(jì)

總裝車間的終檢線是車輛出廠前的最后一道工序，目的是確認(rèn)前面生產(chǎn)線上的裝配及檢測完整。由于在檢測線上進(jìn)行轉(zhuǎn)角傳感器的標(biāo)定后，會遺留虛擬故障，且在車輛上試車道之后制動系統(tǒng)有可能產(chǎn)生虛擬故障，所以在終檢線工位用電檢設(shè)備對車輛的各種控制器進(jìn)行故障讀取與清除工作，確保車輛出廠前無故障。

4結(jié)束語

該檢測系統(tǒng)對總裝車間各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)格的檢測把控，再利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對檢測結(jié)果進(jìn)行監(jiān)控，確保各個(gè)車輛檢測結(jié)果的實(shí)時(shí)性，以便生產(chǎn)人員及時(shí)對問題車輛進(jìn)行處理，各個(gè)模塊協(xié)同工作，但又彼此獨(dú)立。此系統(tǒng)的應(yīng)用提高了總裝車間的智能化，也是一種保證車輛質(zhì)量的有效方法。

參考文獻(xiàn):

【1】蘇芮琦,鄔小魯,賀琳曼,等.一種基于CANoe的汽車診斷測試方法[C]//2013中國汽車工程學(xué)會年會論文集,2013.

【2】王莉,李鴻,田兵強(qiáng),等.汽車檢測線工藝設(shè)計(jì)[J].汽車實(shí)用技術(shù),2010(3):85-88.

【3】徐衡.汽車性能檢測線及其故障自動診斷系統(tǒng)[D].南昌:南昌大學(xué),2010.

【4】吳誥珪.汽車電子控制技術(shù)和車內(nèi)局域網(wǎng)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2004.

Application of Automobile End of Line Testing in Assembly Shop

ZHAO Lei,HONG Ling

(Anhui Jianghuai Automobile Co., Ltd.,Hefei Anhui 230091,China)

Keywords:ECU；End of line testing; Assembly workshop

Abstract:With the car has more and more functions, the vehicle electronic control units increase. In order to ensure the functional integrity and no fault of all electronic control units after vehicle off the assembly line,the application of end of line testing system in assembly workshop production line was illustrated.After vehicle assembly, end of line testing equipments were used to make fault diagnosis, software brush writing to the vehicle, to ensure the functional integrity of vehicle factory.

收稿日期：2016-01-24

作者簡介：趙磊，男，本科，助理工程師，研究方向?yàn)槠嚬に?。E-mail：zhaolei9012@126.com。

中圖分類號:U467.1+2

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1674-1986(2016)05-069-04