汽車尾門鎖卡頓問題分析與解決

王嗣凱　李陽　覃延益

【摘 要】汽車門鎖作為整車的一個(gè)重要的安全部件，起著安全防盜、保護(hù)乘員的重要作用。隨著電子技術(shù)的發(fā)展及客戶的需求提升，門鎖系統(tǒng)的控制也由傳統(tǒng)的機(jī)械式轉(zhuǎn)變?yōu)闊o線遙控式，甚至向智能化互聯(lián)網(wǎng)方向發(fā)展，因此消費(fèi)者對(duì)于門鎖在開關(guān)門時(shí)的靜謐性、平順性等品質(zhì)也有了更高的要求。文章主要針對(duì)上汽通用五菱汽車股份有限公司某車型尾門鎖卡頓的售后問題進(jìn)行失效模式的分析并提出相應(yīng)的解決方案，供售后維修人員、設(shè)計(jì)開發(fā)人員參考。

【關(guān)鍵詞】尾門鎖;卡頓;問題解決

【中圖分類號(hào)】463.834 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2020）01-0103-03

1 故障現(xiàn)象

上汽通用五菱汽車股份有限公司某車型（簡稱A車型）尾門鎖總成于2017年2月開始發(fā)生變異，其中制造月2017年7月份的IPTV（2MIS）①值達(dá)到4.64，IPTV（12MIS）值達(dá)到13.73。經(jīng)查售后維修數(shù)據(jù)，引起尾門鎖失效的主要維修故障模式為鎖體卡頓，占總數(shù)的90%，表現(xiàn)形式為尾門難開關(guān)。

2 原因分析

利用因果關(guān)系圖工具分析導(dǎo)致尾門鎖開閉卡頓的因素，主要原因如圖1所示。

2.1 鎖體安裝位置

A車型尾門鎖安裝位置位于密封膠條外面，尾門關(guān)閉后鎖體直接與外界接觸，當(dāng)車輛經(jīng)過泥濘、沙土路面時(shí)鎖體有可能進(jìn)水或泥沙，導(dǎo)致鎖體內(nèi)部機(jī)構(gòu)生銹或摩擦力增大使尾門開啟卡頓。

從售后反饋的故障件顯示，部分鎖體內(nèi)部有大量的灰塵阻塞鎖體運(yùn)動(dòng)部件，造成運(yùn)動(dòng)不暢，卡滯無法正常上鎖。但鎖體位于同樣位置的B車型售后IPTV值表現(xiàn)良好（見表1），出現(xiàn)此故障可能是部分用戶的用車環(huán)境過于惡劣，故此為非主要原因。

2.2 鎖體變形

經(jīng)分析尾門鎖總成售后反饋零件，有7%的故障件鎖體出現(xiàn)異常變形，此現(xiàn)象出現(xiàn)次數(shù)較少且是獨(dú)立于尾門鎖開閉卡頓的另一種質(zhì)量問題，可能造成比尾門開閉卡頓更嚴(yán)重的后果（此處不展開討論），不是導(dǎo)致尾門開閉卡頓的主要原因。

2.3 回位彈簧缺潤滑油

供應(yīng)商裝配工藝中僅一道涂油工藝且僅在棘輪回位簧和棘爪回位簧上涂油，造成鎖體內(nèi)彈簧及彈簧運(yùn)動(dòng)導(dǎo)槽潤滑不足，造成彈簧卡滯，無法起到相應(yīng)的彈力，導(dǎo)致尾門開閉過程卡頓受阻，此為主要原因。

2.4 回位彈簧變形

回位彈簧變形會(huì)導(dǎo)致彈簧卡滯使其彈力不足，導(dǎo)致尾門鎖開閉過程卡頓。經(jīng)檢查和售后反饋，未發(fā)現(xiàn)彈簧扭曲變形故障件，此為非主要原因。

2.5 安裝扭矩不足

現(xiàn)場抽查鎖體、鎖扣的螺栓扭矩?cái)?shù)據(jù)差異較大，扭矩整體偏大，但存在扭矩偏小的現(xiàn)象，主要是因?yàn)殒i體、鎖扣的扭矩為工藝參考扭矩，車間無專用工具控制，員工操作過程不能有效控制扭矩的大小，且不是關(guān)鍵扭矩，沒有進(jìn)行過程監(jiān)控，扭矩的波動(dòng)性也較大。

測量總裝車間A線77件，B線103件，C線78件尾門鎖體的安裝扭矩，結(jié)果如圖2至圖4所示。

測量總裝A線77件，B線94件，C線78件尾門鎖扣的安裝扭矩，結(jié)果如圖5所示。

根據(jù)以上測得的數(shù)據(jù)，分析得出結(jié)果見表2。

扭矩不足使車輛行駛過程中的鎖扣、鎖體發(fā)生相對(duì)位置移動(dòng)，引起尾門鎖與鎖扣干涉，產(chǎn)生尾門在開門時(shí)發(fā)卡、二級(jí)難進(jìn)和尾門開啟、關(guān)閉困難的現(xiàn)象。從上述調(diào)查看，安裝扭矩不足是主要原因。

2.6 尾門鉸鏈及鎖扣安裝位置波動(dòng)

對(duì)鉸鏈安裝點(diǎn)和鎖扣安裝點(diǎn)（安裝點(diǎn)如圖6、圖7所示）進(jìn)行CMM數(shù)據(jù)測量。統(tǒng)計(jì)分析表明：IPTV變異值高的6～7月的車輛鉸鏈安裝點(diǎn)和鎖扣安裝點(diǎn)的異常數(shù)據(jù)量明顯高于IPTV值表現(xiàn)良好的月份。其中，鉸鏈安裝點(diǎn)明顯劣化的主要原因是數(shù)據(jù)偏移;鎖扣安裝點(diǎn)數(shù)據(jù)明顯劣化的主要原因是數(shù)據(jù)波動(dòng)。

車身焊接后，部分車輛由于尾門鉸鏈安裝點(diǎn)與尾門鎖扣安裝點(diǎn)的位置不合格，直接導(dǎo)致尾門（鎖體）和鎖扣偏離中心位置，鎖體與鎖扣的配合關(guān)系變化導(dǎo)致尾門開啟過程卡頓，因此是主要原因。

根據(jù)以上分析、調(diào)查結(jié)果，作者及相關(guān)問題解決團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，導(dǎo)致尾門鎖總成開閉卡頓的原因如下：鎖體內(nèi)部回位彈簧缺潤滑油，鎖體及鎖扣安裝扭矩不足，尾門鉸鏈及鎖扣安裝位置波動(dòng)。

3 解決措施

3.1 回位彈簧缺潤滑油

供應(yīng)商車間裝配工藝中增加對(duì)彈簧伴油處理，在回位彈簧槽內(nèi)刷油，回位彈簧裝入后再進(jìn)行彈簧刷油等工序，規(guī)范涂油工藝。

3.2 安裝扭矩不足

總裝車間升級(jí)裝配工具，更換定扭矩風(fēng)槍，加強(qiáng)過程監(jiān)控保證員工操作規(guī)范，避免出現(xiàn)扭矩嚴(yán)重不足的現(xiàn)象，確保將每個(gè)螺栓的扭矩打到規(guī)定的范圍內(nèi)?？傃b車間2017年12月開始人工控制扭矩，2018年8月開始完全使用定扭矩槍。尾門鎖體扭矩已從原7 N提升到10 N以上，扭矩基本穩(wěn)定。

同時(shí)，隨機(jī)抽檢2臺(tái)控制扭矩后的下線車輛進(jìn)行開關(guān)門試驗(yàn)，驗(yàn)證鎖扣扭矩的可靠性，一臺(tái)100次，一臺(tái)200次，結(jié)果見表3。

3.3 尾門鉸鏈與鎖扣安裝位置波動(dòng)

車身車間查找CMM數(shù)據(jù)變差的具體原因并制定改進(jìn)措施，解決焊接工裝定位不良，每天抽檢各安裝點(diǎn)的CMM值并及時(shí)調(diào)整;同時(shí)，銷售公司售后服務(wù)部門制定服務(wù)站調(diào)整尾門安裝點(diǎn)的維修作業(yè)指導(dǎo)書。

4 總結(jié)

通過尾門，乘員可以進(jìn)入或離開車輛，貨物可以往車輛上裝卸，其使用場景豐富且使用頻率較高。尾門開閉過程中的平順性、靜謐性等感知質(zhì)量表現(xiàn)是在產(chǎn)品開發(fā)過程中應(yīng)該納入考量的重要因素之一。因此，在零件開發(fā)過程中要汲取此次問題的解決經(jīng)驗(yàn)，嚴(yán)格規(guī)范零件供應(yīng)商制造工藝，重新定義鎖體和鎖扣緊固件扭矩的特殊特性，同時(shí)車間應(yīng)針對(duì)鎖體及鎖扣安裝點(diǎn)位置度、鎖體及鎖扣緊固件扭矩等相關(guān)特性制訂控制計(jì)劃并列入QCOS（Quality Control Operation Sheets）加以監(jiān)控。

注 釋

①IPTV（Incident Per Thousand Vehicles）：千輛車故障數(shù);MIS（Month In Service）：“三包”服務(wù)期。IPTV（2MIS）：某月生產(chǎn)并銷售的車輛在售后2個(gè)月的“三包”服務(wù)期內(nèi)千輛車所發(fā)生的故障總數(shù)。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]張杰.基于有限元仿真的汽車尾門密封條結(jié)構(gòu)分析[J].橡膠科技，2019（11）.

[2]楊虹.某三廂汽車電動(dòng)尾門關(guān)閉影響因素研究[J].汽車實(shí)用技術(shù)，2019（6）.

[3]馮能文. 新能源汽車塑料后尾門安裝位置優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2019（10）.