陈展宏 颜天晓 杨勋雷
摘 要:针对某车型动态转向异响问题,运用帕累托图分析并确定主要故障表现,对异响源深入分析确定异响原因——仪表板支架中的IP支架与衬套支架干涉摩擦异响,对可能造成该异响的各因素进行理论分析与实际验证,为后续整车设计阶段如何避免动态转向异响提供参考价值。
关键词:动态转向异响;帕累托图;仪表板支架
1 引言
随着人们生活水平的提高,人们对汽车品质的要求也越来越高,整车NVH性能对客户日常驾驶体验也显得尤为重要。而异响作为NVH中最容易被客户感受到的一项指标,解决车辆异响问题对提升车辆NVH尤为明显[1]。本文针对某车型转向异响问题,深入统计分析,确定异响的主要故障模式:IP支架与衬套支架干涉摩擦异响。通过增加焊点方式固定支架,增加支架接触部位强度,解决了支架摩擦异响问题,提高整车动态感知质量。
2 质量问题简述
2019年1月份,质量检验坏路站点反馈,某车型出现动态转向异响问题,故障表现形式:车辆在通过坏路及原地转动方向盘时,转向管柱部位出现“吱吱”声,类似金属碰撞、挤压的声音。
针对某车型动态转向异响问题,统计2月6号至2月10号故障数据,见图1,PPH平均1.04。
3 异响源确认
整车方向盘、转向管柱部位集成多个零件、多条线束,异响可能来源于其中的任何零部件、线束,所以需要对故障车的异响模式进行分类统计。对40台动态转向异响故障车的故障模式进行分类统计,见图2。从图中可以看出,IP支架与衬套支架干涉摩擦异响是动态转向异响的主要故障模式,干涉位置见图3。
4 原因分析
IP支架与衬套支架干涉摩擦异响原理分析:仪表板支架(简称CCB)上的衬套支架用于固定EPS,IP支架前端固定在前围上,当方向盘转动或者车辆过坏路时,转向传动轴会有小幅度的运动,将衬套支架向上顶,导致与IP支架干涉摩擦异响,见图3。
运用鱼骨图对IP支架与衬套支架干涉摩擦异响进行深入分析,得出4个末端因素,见图4:①员工未按SOS要求装配CCB支架、转向管柱;②IP支架固定电枪扭矩设定值不足;③衬套支架与IP支架间隙过小;④IP支架固定扭矩设置不合理。
5 要因确认
5.1 要因确认1:员工未按SOS要求装配CCB支架、转向管柱
查看员工装配CCB支架、转向管柱,员工操作与SOS要求操作一致,查看员工的《岗位指导培训考核表》,考核结果合格。所以,员工未按SOS要求装配CCB支架、转向管柱为非要因。
5.2 要因确认2:IP支架固定电枪扭矩设定值不足
CCB前围IP支架固定螺栓扭力:(22±4)N·m
故障车扭矩测量如表1所示:
故障车CCB支架前围固定螺栓扭力符合工艺要求,排除CCB前围固定电枪扭矩设定值不足导致转向异响。CCB前围固定电枪扭矩设定值不足为非要因。
5.3 要因确认3:衬套支架与IP支架间隙过小
故障车型衬套支架与IP支架水平搭接处无焊点,两者间隙0.3mm,见图5,对比其它车型的CCB支架设计,相同的设计结构处均有焊点,见图6。
车辆在转动方向盘时,衬套支架会被向上顶,导致衬套支架与IP支架干涉异响,在两支架接触交接部位增加三颗焊点,见图7,异响消除,所以,衬套支架与IP支架间隙过小为要因。
5.4 要因确认4:IP支架固定扭矩设置不合理
IP支架固定扭矩:(22±4)N·m,对故障车支架固定扭矩进行测量并进行增加扭矩验证,验证情况及结果如表2所示:
故障车支架扭矩均符合工艺要求,增加紧固扭矩后,异响未消除,所以,支架固定扭矩设置不合理为非要因。
6 措施与效果跟踪
针对要因,制定措施见表3,措施落实后,CCB中衬套支架与IP支架交接处状态见图8,整改措施断点后,车辆动态转向异响PPH大幅降低,见图9,整改措施有效。
7 结束语
通过对该车型的动态转向异响的主要故障模式——IP支架与衬套支架干涉摩擦异响的分析,优化CCB支架结构,消除异响风险,同时为整车设计阶段如何避免车辆动态轉向异响提供参考。
参考文献:
[1]杨志萍.汽车转向系统换向噪声问题优化探讨[J].时代汽车,2013(10):131-132.
[2]梁阿南,岳法,卢雨晨.汽车电动转向系统异响问题分析及优化[J].汽车工程师,2019(11):36-38.