某車型腳墊異味問題研究

李奇 陳寵 王興 孫東睿 張英虹 孫振江

（中國第一汽車股份有限公司研發(fā)總院，長春 130013）

1 前言

2021 中國車內(nèi)氣味研究報告顯示，截至2021年12月底，我國車內(nèi)異味累計投訴量達(dá)到29 213宗。其中，2021年全年有3 100 多位車主實名投訴，對相應(yīng)汽車品牌形象造成負(fù)面影響[1]?？梢婋S著用戶對健康追求的提高，良好的車內(nèi)氣味感受已成為用戶對汽車產(chǎn)品的重要需求，早在2011年，GB/T 27630—2011《乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價指南》[2]的發(fā)布實施，促使了各大主機(jī)廠進(jìn)一步提高對車內(nèi)空氣質(zhì)量的重視程度。該指南發(fā)布之后，很多企業(yè)就在新車型零部件開發(fā)過程中加入了氣味、揮發(fā)性有機(jī)物（Volatile Organic Compounds，VOC）性能的管控要求，針對量產(chǎn)車型會根據(jù)VOC 測試結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的零部件整改[3]。文獻(xiàn)[4]通過對銷售公司反饋的氣味問題車型進(jìn)行氣味溯源分析，得到引起甲苯、乙醛含量超標(biāo)的重點總成，提供了零部件整改的具體方向。文獻(xiàn)[5]建立了針對車內(nèi)氣味溯源的方法，得到了形成車內(nèi)典型氣味的24種物質(zhì)和8 個高危零部件清單，對于主機(jī)廠改善整車氣味具有重要指導(dǎo)意義。

根據(jù)售后反饋某車型車主抱怨車內(nèi)異味較大、影響個人駕乘感受的問題這一情況，經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查識別出車主自行加裝的腳墊氣味明顯，隨后研究腳墊對該車氣味、VOC 的影響。依據(jù)該事件引發(fā)的腳墊氣味問題，對該品牌的車型市場銷售的腳墊氣味、VOC 情況進(jìn)行了氣味評價及檢測分析，最終發(fā)現(xiàn)所調(diào)研的腳墊氣味、VOC 性能并不理想，需要企業(yè)加強(qiáng)質(zhì)量管控。

2 試驗方案

針對腳墊對整車氣味的影響及腳墊整體品質(zhì)的研究分析方案如下。

a.分別獲得拆除腳墊前后的整車氣味評價結(jié)果以及車主自行加裝的腳墊氣味、VOC 測試數(shù)據(jù)，結(jié)合原車氣味情況分析該腳墊對車內(nèi)氣味的影響；

b.售后市場腳墊整體品質(zhì)情況調(diào)研：隨機(jī)選擇該品牌兩家4S 店抽取三款車型共6 套腳墊進(jìn)行試驗分析，調(diào)研該品牌市場在售腳墊氣味、VOC 性能情況。

2.1 試驗設(shè)備

a.零部件采樣艙：24 m3，昇微；

b.氣體恒流采樣泵：美國Sensidyne Gilair；

c.采樣導(dǎo)管以及采樣袋：聚四氟乙烯材質(zhì)；

d.真空泵：AS-01，北京優(yōu)晟聯(lián)合科技有限公司；

e.干式氣體流量計：DC-5C，日本品川SINAGAWA；

f.Tenax 采樣管：美國Perkin Elmer；

g.DNPH 采樣管：Agela，天津博納艾杰爾科技有限公司；

h.液相色譜儀：美國Agilent 公司；

i.熱解析-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀：美國Perkin Elmer 公司；

j.純水機(jī)：Direct Q8，美國密理博公司。

2.2 試劑

a.乙腈：色譜純，美國Thermo Fisher 公司；

b.四氫呋喃：色譜純，美國Thermo Fisher 公司；

c.甲醇中9 種VOC 揮發(fā)性有機(jī)物標(biāo)準(zhǔn)溶液：10 μg/mL、100 μg/mL、1 000 μg/mL，購于國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)信息網(wǎng)；

d.14 種醛酮化合物標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)：Accustandard，美國。

2.3 試驗方法

2.3.1 整車氣味評價及VOC 測試

氣味評價采用ISO 12219-7：2017 Interior air of road vehicles- Part 7:Odour determination in interior air of road vehicles and test chamber air of trim components by olfactory measurements[6]，由至少5 名氣味評價人員按表1中的氣味描述對車內(nèi)氣味情況進(jìn)行評價。整車常溫VOC 測試采用HJ/T 400-2007《車內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物和醛酮類物質(zhì)采樣測定方法》[7]，高溫VOC 測試方法采用ISO 12219-1：2012 Interior air of road vehicles- Part 1: Whole vehicle test chamber-Specification and method for the determination of volatile organic compounds in cabin interiors。

2.3.2 腳墊氣味評價及VOC 測試

腳墊的氣味評價采用2 000 L 袋式法進(jìn)行，采樣袋預(yù)處理后將腳墊平鋪到袋內(nèi)，在室溫（23±2）℃，相對濕度（50±5）%環(huán)境下靜置24 h，由至少5 名氣味評價人員按表1中的氣味描述對腳墊氣味進(jìn)行評價。

腳墊的VOC 測試采用企標(biāo)進(jìn)行。試驗方法簡述為以下步驟。

a.采樣前進(jìn)行采樣袋以及采樣導(dǎo)管等設(shè)備的預(yù)處理，保證五苯三醛的背景值符合要求；

b.將地毯總成盡量攤開放置在2 000 L 聚四氟乙烯采樣袋內(nèi)，充入50%體積左右的氮?dú)猓?/p>

c.將采樣袋轉(zhuǎn)移至已恒溫至65 ℃的采樣艙內(nèi)，連接采樣導(dǎo)管，保持65 ℃加熱（120 min±10 min）；

d.打開采樣配管閥門開始采樣，Tenex 管采樣流量設(shè)置為100 mL/min，DNPH 管采集流量設(shè)置為400 mL/min；

e.Tenex 管采樣體積達(dá)到3 L，DNPH 采樣體積達(dá)到12 L 時結(jié)束采樣;

f.上機(jī)測試。

3 試驗結(jié)果及分析

3.1 整車氣味、VOC試驗結(jié)果

整車氣味評價結(jié)果如表1所示，僅拆除腳墊單一條件變化下乘員艙高溫氣味降低至3.7 分，結(jié)合用戶抱怨部分高溫情況下車內(nèi)氣味大的情況，證實車主加裝的腳墊是造成整車氣味惡劣，車主抱怨的關(guān)鍵零部件。

表1 整車氣味評價結(jié)果分

由于車主用車的原因，實驗人員未能對配有車主腳墊的整車VOC 進(jìn)行測試。拆除腳墊后的整車VOC 結(jié)果如表2所示，從表中可以看出，盡管高溫條件下部分物質(zhì)濃度較常溫有所提高，但常溫測試各項物質(zhì)濃度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于推薦國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 27630—2011《乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價指南》中的限值要求，未出現(xiàn)異常情況。

表2 整車VOC測試結(jié)果μg/m3

3.2 腳墊氣味、VOC試驗結(jié)果

腳墊的氣味、VOC 測試結(jié)果如表3所示，全部測試樣品氣味強(qiáng)度均大于等于3.5 分，半數(shù)腳墊樣品氣味強(qiáng)度達(dá)到4.0 分，所測腳墊樣品氣味情況均不理想，足以使乘坐人員產(chǎn)生不良感受。車主自行加裝的腳墊氣味強(qiáng)度達(dá)到4.0 分，同時甲苯含量超出該車生產(chǎn)企業(yè)要求限值的三倍以上，再次證明車主自行加裝的腳墊散發(fā)異常；售后市場調(diào)研抽取的腳墊苯系物濃度均較低，但醛類濃度較高，特別是甲醛含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過企業(yè)限值。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是由于車主加裝的腳墊為皮革腳墊，甲苯超標(biāo)是浸泡人造革增塑過程使用了甲苯為溶劑的增塑劑[8]。A、B 兩家4S 店提供的腳墊為地毯類腳墊，甲醛含量超標(biāo)與PVC 底料有關(guān)。

表3 腳墊氣味、VOC試驗結(jié)果

4 結(jié)論

通過對售后反饋某車型異味嚴(yán)重問題以及售后市場腳墊質(zhì)量調(diào)研得到，腳墊是影響車內(nèi)氣味的重要總成之一，氣味、VOC 性能不合格將直接影響車內(nèi)空氣質(zhì)量，目前該品牌車型售后市場銷售的腳墊整體質(zhì)量并不理想，亟需加強(qiáng)管控，考慮將腳墊氣味、VOC 性能納入整車空氣質(zhì)量管控的重點零部件清單并對腳墊生產(chǎn)企業(yè)提出前期要求。