發(fā)動(dòng)機(jī)罩拉索質(zhì)量問題改善分析

李濤

(東風(fēng)汽車公司技術(shù)中心，湖北武漢 430058)

發(fā)動(dòng)機(jī)罩拉索質(zhì)量問題改善分析

李濤

(東風(fēng)汽車公司技術(shù)中心，湖北武漢 430058)

機(jī)罩拉索作為汽車的常用部件，主要起開啟發(fā)動(dòng)機(jī)罩的作用。而某車型實(shí)車正常使用過程中，存在機(jī)罩拉索失效無法打開機(jī)罩和在機(jī)罩關(guān)閉狀態(tài)下、可以人為快速通過專用工具把機(jī)罩打開等問題，無法實(shí)現(xiàn)機(jī)艙防盜目的。以上問題嚴(yán)重影響汽車的正常使用，給顧客和主機(jī)廠都造成嚴(yán)重?fù)p失。通過對結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，制作改善樣件搭載實(shí)車進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果表明：修改機(jī)罩拉索和機(jī)罩鎖結(jié)構(gòu)可消除上述問題。研究內(nèi)容可以為主機(jī)廠和供應(yīng)商提供設(shè)計(jì)參考，具有實(shí)用價(jià)值。

發(fā)動(dòng)機(jī)罩；機(jī)罩拉索；質(zhì)量問題；結(jié)構(gòu)改善

0 引言

發(fā)動(dòng)機(jī)罩拉索主要功能是通過將人在駕駛艙施加的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)化為拉力，從而控制發(fā)動(dòng)機(jī)艙里的機(jī)罩鎖，實(shí)現(xiàn)打開機(jī)罩的目的(見圖1)。如果拉索與機(jī)罩鎖的配合出現(xiàn)問題，則會(huì)出現(xiàn)機(jī)罩鎖失效、無法打開發(fā)動(dòng)機(jī)罩的狀況。這樣會(huì)對顧客使用造成很大困擾，引起顧客的強(qiáng)烈不滿。另外，市面上出現(xiàn)部分針對汽車蓄電池的偷盜者，在機(jī)罩關(guān)閉狀態(tài)下通過專用工具操作機(jī)罩拉索，從而打開機(jī)罩，偷走蓄電池。這樣不僅給顧客造成經(jīng)濟(jì)損失，也會(huì)對主機(jī)廠的品牌形象造成困擾。作者主要針對車輛試制過程中，對發(fā)生的以上問題進(jìn)行詳細(xì)分析，并提出改善方案，為其他主機(jī)廠及供應(yīng)商提供參考。

圖1 機(jī)罩拉索操作力傳遞示意圖

1 問題描述及原因解析

某車型機(jī)罩拉索在實(shí)際使用過程中出現(xiàn)如下兩個(gè)問題：

(1)在機(jī)罩關(guān)閉狀態(tài)下，人操作機(jī)罩拉索內(nèi)開啟手柄時(shí)，機(jī)罩無反應(yīng)，機(jī)罩鎖無法解鎖。

通過另外的方法先將機(jī)罩打開發(fā)現(xiàn)，拉索拉絲從鎖中脫出(如圖2所示)，力無法傳遞到鎖上。

圖2 拉索索結(jié)脫出路徑示意圖

檢查機(jī)罩鎖(見圖3)發(fā)現(xiàn)，機(jī)罩鎖操縱臂結(jié)構(gòu)尺寸與理論定義不符。

圖3 鎖操縱臂結(jié)構(gòu)尺寸核查

與拉索配合處主要尺寸定義如表1所示。

表1 鎖操縱臂尺寸測量 mm

在機(jī)罩關(guān)閉的一瞬間，鎖操縱臂會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)13°再回位，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，由于尺寸a增大及尺寸b減小，導(dǎo)致拉索拉絲脫出的通道增加。從理論校核上，存在的這個(gè)通道導(dǎo)致拉絲可以從鎖操縱臂的結(jié)構(gòu)端“滑出”，見圖4。

圖4 拉絲脫出鎖原理示意圖

拉絲滑出后，機(jī)罩仍然可以正常關(guān)閉，但在下一次操作拉絲的時(shí)候就出現(xiàn)機(jī)罩無法打開的現(xiàn)象。

(2)在機(jī)罩關(guān)閉狀態(tài)下，通過格柵位置開孔處，當(dāng)用一根鐵絲彎鉤用力拉(100 N左右)拉索護(hù)管時(shí)，機(jī)罩可以被打開，無法實(shí)現(xiàn)防盜功能。

打開機(jī)罩檢查發(fā)現(xiàn)，拉索的套管帽與護(hù)管脫開，無法起到限位的作用，操作護(hù)管相當(dāng)于操作到裸露的拉絲，從而打開機(jī)罩，如圖5所示。

圖5 操作拉絲示意圖

套管帽與護(hù)管之間是壓鉚結(jié)合。實(shí)際檢查故障樣件發(fā)現(xiàn)，護(hù)管套管帽與護(hù)管重疊量不夠，壓鉚點(diǎn)直接壓制在護(hù)管內(nèi)部鋼絲繩上，而并非壓制到護(hù)管套管上，導(dǎo)致拉脫力不滿足要求。拉索套管帽與護(hù)管脫開示意圖如圖6所示。

圖6 拉索套管帽與護(hù)管脫開示意圖

以上問題嚴(yán)重影響汽車安全性，無法保證顧客正常使用，無法保證機(jī)艙防盜性，需盡快解決。

2 改善對策及驗(yàn)證

針對上述問題，分別做了如下對策并進(jìn)行驗(yàn)證。

(1)針對機(jī)罩拉索從鎖操縱臂中脫出問題，與機(jī)罩鎖供應(yīng)商溝通得知，由于模具強(qiáng)度的原因，尺寸a=5 mm已不能再減小?？紤]加長尺寸b來防止拉絲脫出，當(dāng)鎖操縱臂旋轉(zhuǎn)13°時(shí)，保證操縱臂上下重疊量c仍有5 mm以上(考慮公差因素)，如圖7。故將尺寸b定義為14 mm。修改前后尺寸如表2所示。

圖7 鎖操縱臂結(jié)構(gòu)尺寸更改示意圖

表2 鎖操縱臂尺寸修改 mm

按照更改后結(jié)構(gòu)尺寸，供應(yīng)商制作新樣件進(jìn)行裝車驗(yàn)證。實(shí)際裝車后，機(jī)罩人工開閉無問題，搭載機(jī)罩開閉耐久試驗(yàn)及8×104km路試驗(yàn)證無問題，此問題解決。

(2)護(hù)管套管帽與護(hù)管被拉脫問題改善。由于使用專用工具可通過格柵開孔接觸到機(jī)罩拉索護(hù)管，考慮將前格柵開孔封閉，使工具無法接觸到拉索,如圖8所示。

圖8 格柵前部開孔封閉示意圖

咨詢冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員得知，由于前格柵進(jìn)氣面積的要求，封閉格柵開孔導(dǎo)致進(jìn)氣量不滿足要求。此方案不可行，只能通過增大拉索護(hù)管套管帽的拉脫力來改善防盜性。

為增大拉脫力，供應(yīng)商反饋有如下兩種連接方式：

方案一，延長鉚接部位護(hù)管長度，并增加一個(gè)鉚接點(diǎn)，如圖9所示。

圖9 套管帽增加鉚接點(diǎn)圖示

由于護(hù)管長度有公差，增加壓鉚點(diǎn)還會(huì)存在壓鉚點(diǎn)直接壓制到護(hù)管內(nèi)部鋼絲繩上的可能，此方案有風(fēng)險(xiǎn)，未驗(yàn)證。

方案二，更改護(hù)管套管帽與護(hù)管的連接方式，由壓鉚連接更改為與護(hù)管一體注塑連接(見圖10)，增加拉脫力。

按照方案二制作樣件，取樣20件，固定機(jī)罩拉索護(hù)管套管帽，用拉力機(jī)對護(hù)管施加力，直到護(hù)管拉脫為止，測試得出力值為260～280 N。試驗(yàn)圖片如圖11所示。

圖10 套管帽更改圖示

圖11 套管帽位置拉脫力驗(yàn)證圖示

當(dāng)偷盜者用超過200 N作用力去操縱汽車部件時(shí)，屬于暴力操作，對前格柵固定卡扣、前保險(xiǎn)杠等零件均會(huì)造成損壞。

實(shí)車裝配改善后拉索樣件，再次用專用工具施加較大作用力，拉索護(hù)管套管帽與護(hù)管無脫離，無法打開機(jī)罩，此方案驗(yàn)證有效。

3 結(jié)論

通過修改機(jī)罩拉索及配合界面，消除了機(jī)罩拉索正常使用工況下失效及無法防盜的缺陷。通過實(shí)際案例的改善，明確后續(xù)機(jī)罩鎖結(jié)構(gòu)尺寸定義，修正機(jī)罩拉索拉脫力的理論定義。文中的研究為后續(xù)拉索的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供參考，具有很強(qiáng)的實(shí)際意義。

【1】QC/T 29101-1991汽車用操縱拉索總成[S].

【2】李燕龍,李崢,李濤,等.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙防盜研究[J].汽車工程師,2014(1):52-54. LI Y L,LI Z,LI T,et al.Study on Automotive Engine Compartment Anti-theft System[J].Auto Engineer,2014(1):52-54.

Improvement of Hood Cable Quality Problem

LI Tao

(Technical Center,Dongfeng Motor Corporation,Wuhan Hubei 430058,China)

Hood cable is used for opening front hood, as part of the car. But to some cars, such problems exist: the hood can’t be opened when the hood cable is controlled as usual; the hood can be opened by special tools when the hood is closed.Then engine anti-theft purpose is unable to realize. These problems seriously affect performance of vehicle, and cause a serious loss to customers. Based on the analysis to the structure, improved samples were loaded on vehicle to make verification. The results show that changing the structures of the hood lock and cable can eliminate the problems. This research provides design reference for the vehicle and suppliers.

Hood; Hood cable; Quality problem; Structure improvement

2016-10-19

李濤(1984—)，學(xué)士，工程師，主要研究方向?yàn)檐嚿黹_啟件前后蓋設(shè)計(jì)。E-mail:qxht0123@126.com。

10.19466/j.cnki.1674-1986.2017.02.018

U464.149

B

1674-1986(2017)02-068-03