某車型前部異響問題研究

莫炳乾

上汽通用五菱汽車股份有限公司 廣西柳州市 545007

1 引言

一款車型能否在上市之后獲得客戶的認(rèn)可，很大程度上取決于客戶的滿意度，換言之，客戶對整車的投訴越多，那么整車的口碑越差，銷量也會受很大影響。異響問題是客戶在實際使用車輛過程中能夠明顯感知的問題，直接影響客戶對整車的評價，因此必須作為優(yōu)先解決的問題。本文針對某車型前部異響問題進(jìn)行研究分析，找出問題的癥結(jié)，提出相關(guān)解決方案。

表1

2 汽車異響的探測

2.1 異響的原理和類型

汽車異響都是來源于震動，但是并非所有的震動都會造成異響，只有那些異常的震動才會造成尖銳的、能被人耳識別的異響。整車常見異響有很多種，通常所用分類方法是按照異響的音色去區(qū)分種類的。音色是聲音的特色，根據(jù)不同的音色，即使在同一音高和同一聲音強(qiáng)度的情況下，也能將異響從雜音中剝離出來。發(fā)聲體由于材料、結(jié)構(gòu)不同，發(fā)出聲音的音色也就不同。以下列舉了常見異響不同音色對應(yīng)的可能發(fā)聲體（如表1所示）：

2.2 常見異響位置的判斷

對于異響問題來說，快速判斷異響位置是解決問題的第一步。整車常見的異響位置很多，按照整車結(jié)構(gòu)來劃分大致可以分為以下幾類：車身鈑金異響、發(fā)動機(jī)艙異響、底盤異響、風(fēng)噪、內(nèi)飾件異響、外飾件異響。對于一個具體異響問題，首先要去認(rèn)真聽異響發(fā)出的位置，在各種繁雜的聲音中將異響剝離出來，最終鎖定異響源。

2.3 異響模式的重現(xiàn)

如果能夠讓一個異響在比較方便的條件下重現(xiàn)，并且讓它的聲音更加明顯，這對于找到問題根源無疑是一個捷徑。而讓異響重現(xiàn)手段有很多種，不同的異響重現(xiàn)的條件也不一樣，這就要求檢驗員在日常工作中不斷嘗試，并且發(fā)散思維，日積月累才能快速地找到方法。

2.3.1 敲擊法

敲擊法是最常用的探測異響的方法，反復(fù)敲擊異響位置會使零件震動異響，從而找到異響源。敲擊法一般是用于零件松動、零件干涉、多余零件造成的異響。例如在副儀表板里面有掉落的螺栓，用手敲擊副儀表板就能夠讓螺栓震動異響，從而快速找到異響源。敲擊異響位置的工具一般有鐵錘、膠錘、木錘或者手，根據(jù)不同的零件選用不同的工具，例如在敲擊門內(nèi)飾板或者儀表板選用的是膠錘或者手，敲擊底盤選用的是木錘或者鐵錘。

2.3.2 晃動法

晃動法指的是晃動整車或者單個零件讓異響重現(xiàn)，它適用于汽車在出現(xiàn)較大晃動時出現(xiàn)的異響問題的探測。一般來說在廠內(nèi)汽車通過凸塊路、扭曲路、坑洼路時底盤出現(xiàn)異響時可以用晃動法探測，具體方法是將車停放在平地，檢驗員站在門檻上用力搖晃，使車身左右大幅度晃動，車身與懸架在高度方向出現(xiàn)大的位移。如果異響是因為底盤某個螺栓扭矩不足、大梁焊點剛度不足、懸掛導(dǎo)向系統(tǒng)等原因造成異響，那么晃動法很有可能讓故障重現(xiàn)。

2.3.3 模擬工況法

模擬工況法指的是盡量在便于檢測的條件下去讓異響重現(xiàn)，它適用于在復(fù)雜的工況下出現(xiàn)的異響問題的檢測。例如在一次檢查中發(fā)現(xiàn)某車型在加速時車內(nèi)聽到發(fā)動機(jī)艙右前方存在“嗒嗒嗒”的敲擊聲，而由于打開發(fā)蓋之后發(fā)動機(jī)聲音太大，無法辨別異響。檢驗員采用模擬工況的方法去查找，就是讓另外一個人將發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速提高到3500r/min，然后他用工具將可能互相敲擊的兩個零件壓緊，模擬干涉，然后通過聲音判斷是否是要找的異響源，最終他鎖定了異響來自空調(diào)管與大梁的干涉。

2.3.4 極限測試法

極限測試法指的是在平常的試驗條件下很難讓異響重現(xiàn)，需要采用比較極端的方法讓一項重現(xiàn)，常用的方法是急劇增加速度、急劇增加轉(zhuǎn)速、急劇增加負(fù)荷等。在一次路試中發(fā)現(xiàn)一款車在城市路加速時儀表板存在斷斷續(xù)續(xù)的蜂鳴聲，檢驗員無法在城市路中停下來檢驗，也無法鎖定異響源?；氐綇S區(qū)，檢驗員讓車輛在鵝卵石路中急加速到3000r/min以上，增加車輛的抖動頻率，異響果然重新出現(xiàn)，最終鎖定異響是由于轉(zhuǎn)向立柱的緩沖彈片共振發(fā)出的。

表2

圖1 前部異響排列圖

2.4 異響問題驗證

有的異響問題很復(fù)雜，鎖定異響大致區(qū)域之后還需要確認(rèn)具體的異響原因，這就需要對異響問題進(jìn)行驗證，查找異響的根本原因。為了驗證異響是哪個零件產(chǎn)生的，通常采用以下幾種方法確認(rèn)（如表2所示）：

3 質(zhì)量問題介紹

整車質(zhì)量評審發(fā)現(xiàn)某車型存在較多的前部異響的問題，對4-8月份的前部異響數(shù)據(jù)進(jìn)行收集并整理，發(fā)現(xiàn)前部異響頻次為40，占整車異響問題總數(shù)的81.6%。

4 現(xiàn)狀調(diào)查

4.1 前部異響單臺車扣分及問題癥結(jié)調(diào)查

跟蹤4到8月的數(shù)據(jù)，前部異響的單臺平均扣分值為3.6分，問題比較突出。對前部異響位置進(jìn)行分層統(tǒng)計，并作出排列圖（如圖2所示）

從排列圖可看出該車型前部異響問題癥結(jié)為：前艙右側(cè)異響、前艙中部異響。

5 問題原因分析

依據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查，運用頭腦風(fēng)暴法進(jìn)行原因分析，對可能導(dǎo)致該車型前艙右側(cè)異響、前艙中部異響問題的原因進(jìn)行充分假設(shè)，繪制關(guān)聯(lián)圖（如圖3所示），得出8個末端因素：空調(diào)管尺寸不合格、零件裝配不正確、空調(diào)管支架尺寸不合格、發(fā)動機(jī)真空泵異響、發(fā)動機(jī)氣缸異響、發(fā)動機(jī)艙內(nèi)部共振異響、電子扇動平衡不合格、車身相關(guān)尺寸不合格。

6 要因確認(rèn)

6.1 要因確認(rèn)一：空調(diào)管尺寸不合格

通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)只有B15T發(fā)動機(jī)存在前艙右側(cè)異響，對故障車進(jìn)行了仔細(xì)地拆車分析，發(fā)現(xiàn)空調(diào)低壓管的下部存在與大梁干涉的現(xiàn)象（如圖3所示），用工具撬開干涉部位，異響消失。為進(jìn)一步確認(rèn)空調(diào)管尺寸對問題的影響，采用互換法與直接測量法進(jìn)行調(diào)查（如表3所示）：

結(jié)論：空調(diào)管尺寸不合格不是要因所在。

6.2 要因確認(rèn)二：零件裝配不正確

零件裝配不正確有可能會導(dǎo)致異響，因此，對兩個班次的員工的操作進(jìn)行跟蹤，未發(fā)現(xiàn)異常。

結(jié)論：零件裝配不正確不是要因所在。

6.3 要因確認(rèn)三：空調(diào)管支架尺寸不合格

將故障車的空調(diào)管支架與合格零件對比，發(fā)現(xiàn)空調(diào)管支架變形嚴(yán)重，變形的空調(diào)管支架將空調(diào)管頂向大梁，造成其與大梁干涉（如圖4所示）。為了驗證空調(diào)管支架對問題的影響，將故障件與正常件互換，結(jié)果故障跟隨空調(diào)管支架走，將不合格的空調(diào)管支架手工調(diào)整到和正常件相同的形位，故障消除。

結(jié)論：空調(diào)管支架尺寸不合格是要因。

圖2

圖3 空調(diào)管與大梁干涉異響圖片

表3 要因確認(rèn)表——空調(diào)管尺寸不合格

6.4 要因確認(rèn)五：發(fā)動機(jī)真空泵異響

調(diào)查發(fā)現(xiàn)前艙中部“嗒嗒嗒”異響與發(fā)動機(jī)排量有關(guān)，B15T發(fā)動機(jī)存在該異響，而1.8L自然吸氣發(fā)動機(jī)無異響。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)B15T發(fā)動機(jī)比1.8L自然吸氣發(fā)動機(jī)增加了一個真空泵，因此懷疑是該零件造成異響。將正常車和故障車的真空泵進(jìn)行互換驗證四次，結(jié)果表明故障跟隨零件走。

結(jié)論：發(fā)動機(jī)真空泵是要因。

圖4 空調(diào)管支架對比圖片

6.5 要因確認(rèn)五：發(fā)動機(jī)氣缸異響

根據(jù)經(jīng)驗，發(fā)動機(jī)發(fā)出“嗒嗒嗒”異響聲很可能是某個缸體內(nèi)部出現(xiàn)故障導(dǎo)致異常敲擊。因此對8輛異響的發(fā)動機(jī)依次斷開對應(yīng)缸體噴油嘴的線束接頭，讓某個氣缸停止工作，驗證異響是否消除（如圖5所示），驗證結(jié)果顯示無論停止哪個氣缸，異響仍存在。

圖5 發(fā)動機(jī)缸體圖

結(jié)論：發(fā)動機(jī)氣缸異響不是要因所在。

6.6 要因確認(rèn)六：發(fā)動機(jī)艙內(nèi)部共振異響

發(fā)動機(jī)艙前部發(fā)出的“嗡嗡嗡”異響有可能是內(nèi)部零件共振導(dǎo)致的，所以可以通過改變發(fā)動機(jī)震動頻率、空調(diào)壓縮機(jī)工作狀態(tài)、電子扇工作狀態(tài)來驗證這個猜想（如表4所示）。結(jié)果表明發(fā)動機(jī)艙前部發(fā)出的“嗡嗡嗡”異響與電子扇有直接關(guān)聯(lián)，并非內(nèi)部零件共振導(dǎo)致。

結(jié)論：發(fā)動機(jī)艙內(nèi)部共振異響不是要因所在。

6.7 要因確認(rèn)七：電子扇動平衡不合格

不平衡是造成轉(zhuǎn)子振動過大以及產(chǎn)生噪音的主要原因之一，根據(jù)以往經(jīng)驗，如果空調(diào)電子扇動平衡超差會造成“嗡嗡嗡”異響。對電子扇進(jìn)行互換試驗，發(fā)現(xiàn)故障隨電子扇走。將故障件退回供應(yīng)商測量動平衡，結(jié)果顯示電子扇動平衡不合格，重新將電子扇動平衡調(diào)合格并裝車驗證，異響消失。

結(jié)論：電子扇動平衡不合格是要因。

6.8 要因確認(rèn)八：車身相關(guān)尺寸不合格

如果車身的相關(guān)安裝孔位置超差可能會導(dǎo)致空調(diào)管和大梁干涉，因此調(diào)查50組不同時間段的相關(guān)安裝孔尺寸數(shù)據(jù)，未發(fā)現(xiàn)變異。

結(jié)論：車身相關(guān)尺寸不合格不是要因所在。

表4 要因確認(rèn)表——發(fā)動機(jī)艙內(nèi)部共振異響

表5 對策措施表

表6 前部異響問題跟蹤表

7 制定解決措施

針對該車型空調(diào)管支架尺寸不合格、發(fā)動機(jī)真空泵異響、電子扇動平衡不合格問題，提出以下解決措施（如表5所示）：

8 效果對比

在各項措施實施后對措施實施效果及鞏固期效果進(jìn)行了統(tǒng)計，結(jié)果表明：措施有效，問題解決效果令人滿意，達(dá)到了目標(biāo)（如表6所示）：

9 結(jié)語

通過對該車型前部異響問題進(jìn)行分析，找到了前部異響的幾個可能原因，為其他車型的異響問題解決提供了經(jīng)驗。隨著汽車設(shè)計與制造的模塊化、平臺化發(fā)展，汽車質(zhì)量問題也會按照模塊和平臺分布，因此問題解決形成系統(tǒng)化、平臺化將縮短問題解決的時間，并節(jié)約成本。不僅如此，將問題輸入到未開發(fā)的車型，做到設(shè)計面向制造，才能揚長避短，不斷提升車輛品質(zhì)。