整車氣味提升流程化研究

胡寅浩，劉亞林，崔恩有，王越，應(yīng)宇驥

（中國汽車技術(shù)研究中心寧波汽車零部件檢測有限公司，浙江 寧波 315104）

前言

汽車產(chǎn)業(yè)是我國國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè)，也是當(dāng)今世界經(jīng)濟的重要產(chǎn)業(yè)。隨著消費者環(huán)保理念增強，車內(nèi)空氣質(zhì)量越來越受到關(guān)注，國家及政府相繼出臺了很多政策及法規(guī)。2007年國家環(huán)境保護總局出臺了HJ/T 400-2007《車內(nèi)揮發(fā)性有機物和醛酮類物質(zhì)采樣測定方法》提出整車車內(nèi)揮發(fā)性有機的檢測方法。由環(huán)境保護部和國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局聯(lián)合發(fā)布的 GB/T 27630-2011 《乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價指南》標(biāo)準(zhǔn)則明確規(guī)定了整車車內(nèi)空氣質(zhì)量的限值要求。

雖然國家及政府對車內(nèi)揮發(fā)性有機物（VOC）做出了明確規(guī)定，但是關(guān)于氣味的相關(guān)檢測方法及限值要求都是空白。目前行業(yè)內(nèi)多為各主機廠自主編制的氣味標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)僅針對整車或車內(nèi)非金屬材質(zhì)的氣味檢測方法，但沒有相關(guān)氣味提升方法。本文通過對相關(guān)政策法規(guī)的研讀及其在日常試驗中的應(yīng)用，并且通過對試驗數(shù)據(jù)及結(jié)論的不斷總結(jié)及改進提出整車氣味提升的流程及方法，為整車生產(chǎn)企業(yè)提供整車氣味提升方案。

1 整車氣味來源

1.1 氣味原理

氣味是人的嗅覺器官以空氣為介質(zhì)對揮發(fā)性物質(zhì)物理性能的嗅覺感知。氣味物質(zhì)分子在空氣中擴散，由鼻腔收容之后，并與嗅神經(jīng)相接處，然后將情報傳達到大腦，于是就產(chǎn)生了氣味感。

1.2 氣味來源

車內(nèi)氣味是由車內(nèi)各類零部件所使用的材料揮發(fā)出來的小分子，彌散在車內(nèi)的空氣中，進而被人們的嗅覺器官-鼻子所感知到。

金屬物件本身氣味較低，甚至無味，所聞的氣味實際是車內(nèi)各類非金屬物件所散發(fā)的氣味的混合物，主要非金屬物件如下圖：

圖1

車內(nèi)氣味評價完全依靠專業(yè)人員的嗅覺器官-鼻子來感受，并由專業(yè)人員進行主觀評價，而車內(nèi)非金屬材料繁多，氣味類型復(fù)雜，單獨嗅辨整車氣味難以確認整車氣味主要來源。

2 整車氣味提升流程

2.1 整車氣味評價，確定目標(biāo)車輛

目前汽車行業(yè)內(nèi)關(guān)于整車氣味的檢測并無相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，基本都是汽車生產(chǎn)廠家自行編制的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，各個汽車生產(chǎn)廠家雖然對最終氣味評價的位置及氣味等級描述存在差異，但試驗條件基本一致。主要技術(shù)參數(shù)參考HJ/T 400-2007《車內(nèi)揮發(fā)性有機物和醛酮類物質(zhì)采樣測定方法》試驗條件：環(huán)境溫度：25℃±1℃，；環(huán)境濕度：50%RH±10%RH；風(fēng)速：≤0.3m/s；背景濃度：甲苯≤0.02mg/m3，甲醛≤0.02mg/m3對車輛進行平衡穩(wěn)定。即去除車內(nèi)所有表面覆蓋物，（如座椅、地毯薄膜等），打開車門窗，平衡至少 6小時；關(guān)閉車門窗平衡16小時后，通過專業(yè)培訓(xùn)的氣味評價人員進入車輛內(nèi)部進行氣味評價。一般要求至少由3人參與評價，評價的平均結(jié)果作為參考，確定需要進行整車氣味提升的目標(biāo)車輛。

2.2 零部件氣味評價，刪選重點總成

對于整車氣味未達到標(biāo)準(zhǔn)要求的目標(biāo)車輛，做進一步的零部件總成氣味檢測，建議零部件從整改目標(biāo)車輛上直接拆卸。對零部件總成進行氣味評價，刪選出需重點整改的零件總成。重點零部件總成刪選我司總結(jié)了一套有效便捷的檢測方法。如下：

2.2.1 試驗原理

將車內(nèi)飾單個零部件總成（如地毯）放入自身無氣味的泰德拉采樣袋中，然后密封采樣袋，排除袋內(nèi)空氣，充入一定量的氮氣，在一定溫度條件下放置一定時間后，零部件的氣味散發(fā)到采樣袋內(nèi)，由氣味評價人員打開袋子封口處嗅辨袋內(nèi)氣味。

2.2.2 試驗條件

a.泰德拉采樣袋采用2000L采樣袋，需高溫清潔至無氣味干擾；b.高純氮氣，充入泰德拉采樣袋的氮氣需高純氮氣，純度達到 99.999%；c.試驗環(huán)境模擬整車氣味試驗，溫度為25±1℃，采樣袋內(nèi)濕度無法控制。

2.2.3 試驗步驟

a.將泰德拉采樣袋高溫（80℃及以上）老化；b.采樣袋內(nèi)充入50%采樣袋體積的高純氮氣（即1000L）進行空白驗證，確保采樣袋空白無氣味，則該采樣袋可進行樣品試驗；c.樣品放入可用的采樣袋內(nèi)，密封完全，抽出采樣袋內(nèi)殘余空氣，充入1000L高純氮氣并置換3次（即充入1000L高純氮后完全抽出，如此反復(fù)3次），最后準(zhǔn)確充入1000L高純氮，放置于25℃環(huán)境箱內(nèi)，保持16h后進行氣味評價。

2.2.4 方法參數(shù)依據(jù)

a.統(tǒng)一采用2000L采樣。2000L采樣袋能放入車內(nèi)任何單個零部件總成，統(tǒng)一用2000L袋子可考察單個零部件對相同空間的釋放貢獻量；b.檢測溫度及檢測時間，模仿整車氣味試驗要求。

2.3 材料氣味評價，明確整改材料

刪選出的重點需整改零部件總成（一般情況下選取 10件左右），將其拆解至均一材質(zhì)，各材質(zhì)根據(jù)汽車生產(chǎn)廠家制定的相關(guān)材料氣味標(biāo)準(zhǔn)進行試驗。根據(jù)不同企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，采用玻璃氣味瓶或者無味密封袋兩種試驗器皿。材料氣味評價結(jié)果用以明確最終需整改材料，不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的材料均建議進行更換或整改。同時，對用于零部件之間粘合的膠粘劑等（如前擋風(fēng)玻璃膠）進行氣味評價，對不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的的一律進行整改。為方便后續(xù)整改，可應(yīng)用氣味嗅辨儀、GC-MS、HPLC等設(shè)備幫助分析均一材質(zhì)內(nèi)氣味散發(fā)物及其含量。對于散發(fā)量高的物質(zhì)進行氣味類型查詢，有刺激性氣味或不舒適的氣味類型散發(fā)物，建議進行其他物質(zhì)更換。

2.4 材料整改，氣味提升

明確需整改材料后，將需整改材料清單告知汽車生產(chǎn)廠家。氣味整改提升過程由主機廠主導(dǎo)，根據(jù)檢測機構(gòu)提供的檢測結(jié)果，有針對性的要求各級供應(yīng)商進行材料整改，整改后的均一材料應(yīng)送至檢測機構(gòu)進行整改后氣味評價，如符合標(biāo)準(zhǔn)要求則通過可用于零部件總成生產(chǎn)，如不符合則重新整改，此過程可能需多次反復(fù)花耗較長時間。同一零部件總成需整改的不同材質(zhì)都達到要求后，將整改后材質(zhì)用于制成的零部件總成。再對零部件總成進行氣味評價，如符合標(biāo)準(zhǔn)要求則用于整車安裝。材料整改的同時，需對材料存放的環(huán)境進行評估，嚴(yán)格要求存放環(huán)境，放置材料受自然環(huán)境影響產(chǎn)生異味。

3 注意事項

氣味嗅辨為人工評價，為尋求數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性一天內(nèi)同一評價員評價不得超過10個。零部件拆解為不可逆過程，拆解過程一定要拍照等做好溯源工作。整車氣味整改是個繁瑣的過程，整個整改過程需花耗較長時間，且整改過程可能并不順利，需主機廠、檢測機構(gòu)、供應(yīng)商等多方合作才能達到整改提升效果。氣味散發(fā)容易受溫度、濕度、光照、存放環(huán)境等多方面的影響，整改過程中需密切關(guān)注相關(guān)條件。

4 結(jié)論

整車氣味提升是從整車氣味——零部件總成氣味——材質(zhì)氣味——零部件氣味——整車氣味的循環(huán)檢測，整改過程繁瑣耗時。本文研究的車輛氣味提升流程對主機廠、各檢測機構(gòu)及供應(yīng)商均有一定的幫助，為整車氣味整改提供一個切實有效的思路。

[1] 劉亞林,胡寅浩,陳魯鐵,鄭思維,王越.汽車零部件總成的氣味性試驗方法[J].汽車零部件,2016(12):72-73.

[2] HJ/T 400-2007 車內(nèi)揮發(fā)性有機物和醛酮類物質(zhì)采樣測定方法[S].

[3] 劉慶,游錦璋,郭創(chuàng)奇.汽車室內(nèi)VOC法規(guī)及測試方法介紹[J].汽車零部件,2013（10）:91-93.