关于某车型副仪表板发烫的原因探索及优化改进

2020-05-03 13:54杨武森覃涛韦孔辉
汽车实用技术 2020年7期

杨武森 覃涛 韦孔辉

摘 要:针对某车型年度改款车在整车可靠性耐久路试过程中,行驶时发生副仪表板发烫的情况。通过鱼骨图人机料法环质量分析方法,逐步锁定问题发生的主要原因,并根据分析的结果对问题进行车辆结构优化改进。最后实车测试问题不再发生,顺利达成了预期目标,同时作为经验输入供后续车型设计开发借鉴、避免类似问题发生。

关键词:副仪表板;发烫;分析改进

Abstract: For one model year change car the Assistant instrument panel becomes hot while driving on the vehicle reliability and durability road test, According to the method of quality analysis of fish bone map by man-machine material method,, lock in the main causes of the problem step by step, and according to the results of the analysis to the vehicle structure optimiza -tion problems to improve, finally the real vehicle test problem does no longer occur, Successfully achieved the expected goal, at the same time, it can be used as input for experience for subsequent model design and development to avoid similar problems.

前言

汽车副仪表板是布置在汽车仪表板后部,位于驾驶员和副驾驶员座椅之间的操纵、置物平台。汽车副仪表板主要用于安装电器件、换挡操纵杆、手刹操纵杆的装配,以及用于置物、水杯托、烟灰盒、储物盒等物品放置的组合平台,同时还起到装饰整车内饰的效果。

某车型年度改款新车在整车可靠性耐久路试过程中行驶时,试验人员反馈明显感觉副仪表板有烫手的的现象,该问题有车辆发热有起火的隐患,因此必须对此问题进行原因分析,采取措施改进,以消除该副仪表板烫问题。文章重点阐述其产生原因排查方法、过程及优化改进,对类似问题解决提供借鉴。

1 试验确认故障现象

检查故障车辆不打开空调行驶25分钟左右(车速60- 80KM/H),车辆副仪表板区域杂物箱温度达42度以上,杯架周围达57度以上(图1所示);打开空调行驶25分钟左右(车速60-80KM/H),车辆副仪表板区域杂物箱温度达38度以上,杯架周围达52度以上。两次在路试时用手触摸存放水杯及手机位置能明显感觉到发烫感,在不打开空调情况下触摸发烫感比打开空调情况下明显。

物体温度在45℃以上时人体触觉感受为发烫感,此问题感知明显。

2 原因分析

首先,列出副仪表板有关联的零件结构简图如图2所示。

因该问题在新改款车型发生,旧款车型并无此问题,基本上可以判断故障点应该集中在新改款车的某个零部件或设计系统上,根据对故障车辆的检测及图2所示结构的零件。对比旧款车型在同样条件下的表现,使用质量分析工具鱼骨图(图3)从人、机、料、法、环等环节共找到了5个可能造成新款车型副仪表板发烫的原因:1、用户操作不当导致;2、排气管质量问题;3、副仪表板线路质量问题;4、热量传递结构设计不合理;5、与车辆使用环境有关。

结合以上分析结果,再运用头脑风暴法对“副仪表板发烫”问题的主要原因辐射热量传递结构设计不合理症结点进行分析讨论,最终确认影响副仪表板发烫的末端因素主要有三个,形成的关联图如图4所示。

3 要因分析及优化改进

3.1 副仪表板内部热量传递过热

图5 所示副仪表板下有网关、胎压、气囊模块以及横摆角速度传感器等电器模块及线路。

根据故障车辆使用状况,所有故障车辆行驶时均无故障码,且零件无异常过热情况,可排除线路短路和模块内部故障导致发热,所以副仪表板内部热量传递不是副仪表板发烫的原因。

3.2 排气管外部热量传递过热

图6为同样环境下原地加速至2000转,约20分钟左右测量新改款(图6左侧)左侧和旧款(图6右侧)两款车型排气管温度,结果表明温度差异不大。

根据验证结果,排气管外部热量传递过热不是副仪表板发烫的原因。

3.3 副仪表地板传递热量过热

图7为在同样的环境、温度及工况下测量新旧车型的副仪表下方地板温度对比,60-80km/h开/关空调分别行驶20分钟,新款车型前消上方副仪表板地板表面温度为88.6℃(图7左),旧款车型前消上方副仪表板地板表面温度为51.9℃(图7右),两者相差较大。

可见,该车型前消结构热辐射特性及排气管到仪表板下方地板的结构布置,新款排气管到副仪表地板距离比新款更加短,导致地板接受到的热量传递过多,导致副仪表板温度偏高。

通过分析验证,找到了新款车型的主要原因:副仪表板下方地板接受辐射熱过多,传递到热量过大导致副仪表板发烫。

4 改进措施及验证

4.1 改进措施

根据分析的结果,通过在前消与地板之间增加隔热板,在副仪表板内增加隔热棉,从而降低地板接受和传递的热量,降低副仪表板表面温度,防止发烫。

如把副仪表及副仪表下模块拆除后,使用7mm的隔热棉,进行隔热处理(如图8)。

4.2 试验验证

图9为隔热后同样工况下(车辆不打开空调行驶25分钟左右(车速60-80KM/H)进行温度测量对比,两位置温度明显下降。同时用手触摸只有常温的温度,无发烫感。拆开挂档手档盖,用手放置副仪表板下面无发烫感。

表明按照改进方案实施后,副仪表板发烫问题得到解决。

5 结束语

通过分析年度改款新车型副仪表板整车耐久路试中发烫的故障现象,从人、机、料、法、环对比分析,缩小要因范围,最后通过逐步分析得出副仪表板发烫的主要原因。并根据分析的结果对车辆结构进行优化改进,最后通过实车测量验证副仪表板结构改进方案的正确性,对后续车辆设计开发避免此问题发生有一定借鉴作用。

参考文献

[1] 陈家瑞.汽车构造[M].北京:机械工业出版社,2011.

[2] 陈建华.质量管理的100种方法[M].北京:中国经济出版,2006.

[3] 张明.一款轿车副仪表板质量问题排查方法研究[J].时代汽车, 2019年1期.