某车型脚垫异味问题研究

李奇 陈宠 王兴 孙东睿 张英虹 孙振江

（中国第一汽车股份有限公司研发总院，长春 130013）

1 前言

2021 中国车内气味研究报告显示，截至2021年12月底，我国车内异味累计投诉量达到29 213宗。其中，2021年全年有3 100 多位车主实名投诉，对相应汽车品牌形象造成负面影响[1]。可见随着用户对健康追求的提高，良好的车内气味感受已成为用户对汽车产品的重要需求，早在2011年，GB/T 27630—2011《乘用车内空气质量评价指南》[2]的发布实施，促使了各大主机厂进一步提高对车内空气质量的重视程度。该指南发布之后，很多企业就在新车型零部件开发过程中加入了气味、挥发性有机物（Volatile Organic Compounds，VOC）性能的管控要求，针对量产车型会根据VOC 测试结果进行相应的零部件整改[3]。文献[4]通过对销售公司反馈的气味问题车型进行气味溯源分析，得到引起甲苯、乙醛含量超标的重点总成，提供了零部件整改的具体方向。文献[5]建立了针对车内气味溯源的方法，得到了形成车内典型气味的24种物质和8 个高危零部件清单，对于主机厂改善整车气味具有重要指导意义。

根据售后反馈某车型车主抱怨车内异味较大、影响个人驾乘感受的问题这一情况，经现场调查识别出车主自行加装的脚垫气味明显，随后研究脚垫对该车气味、VOC 的影响。依据该事件引发的脚垫气味问题，对该品牌的车型市场销售的脚垫气味、VOC 情况进行了气味评价及检测分析，最终发现所调研的脚垫气味、VOC 性能并不理想，需要企业加强质量管控。

2 试验方案

针对脚垫对整车气味的影响及脚垫整体品质的研究分析方案如下。

a.分别获得拆除脚垫前后的整车气味评价结果以及车主自行加装的脚垫气味、VOC 测试数据，结合原车气味情况分析该脚垫对车内气味的影响；

b.售后市场脚垫整体品质情况调研：随机选择该品牌两家4S 店抽取三款车型共6 套脚垫进行试验分析，调研该品牌市场在售脚垫气味、VOC 性能情况。

2.1 试验设备

a.零部件采样舱：24 m3，昇微；

b.气体恒流采样泵：美国Sensidyne Gilair；

c.采样导管以及采样袋：聚四氟乙烯材质；

d.真空泵：AS-01，北京优晟联合科技有限公司；

e.干式气体流量计：DC-5C，日本品川SINAGAWA；

f.Tenax 采样管：美国Perkin Elmer；

g.DNPH 采样管：Agela，天津博纳艾杰尔科技有限公司；

h.液相色谱仪：美国Agilent 公司；

i.热解析-气相色谱质谱联用仪：美国Perkin Elmer 公司；

j.纯水机：Direct Q8，美国密理博公司。

2.2 试剂

a.乙腈：色谱纯，美国Thermo Fisher 公司；

b.四氢呋喃：色谱纯，美国Thermo Fisher 公司；

c.甲醇中9 种VOC 挥发性有机物标准溶液：10 μg/mL、100 μg/mL、1 000 μg/mL，购于国家标准物质信息网；

d.14 种醛酮化合物标准物质：Accustandard，美国。

2.3 试验方法

2.3.1 整车气味评价及VOC 测试

气味评价采用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 名气味评价人员按表1中的气味描述对车内气味情况进行评价。整车常温VOC 测试采用HJ/T 400-2007《车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法》[7]，高温VOC 测试方法采用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 脚垫气味评价及VOC 测试

脚垫的气味评价采用2 000 L 袋式法进行，采样袋预处理后将脚垫平铺到袋内，在室温（23±2）℃，相对湿度（50±5）%环境下静置24 h，由至少5 名气味评价人员按表1中的气味描述对脚垫气味进行评价。

脚垫的VOC 测试采用企标进行。试验方法简述为以下步骤。

a.采样前进行采样袋以及采样导管等设备的预处理，保证五苯三醛的背景值符合要求；

b.将地毯总成尽量摊开放置在2 000 L 聚四氟乙烯采样袋内，充入50%体积左右的氮气；

c.将采样袋转移至已恒温至65 ℃的采样舱内，连接采样导管，保持65 ℃加热（120 min±10 min）；

d.打开采样配管阀门开始采样，Tenex 管采样流量设置为100 mL/min，DNPH 管采集流量设置为400 mL/min；

e.Tenex 管采样体积达到3 L，DNPH 采样体积达到12 L 时结束采样;

f.上机测试。

3 试验结果及分析

3.1 整车气味、VOC试验结果

整车气味评价结果如表1所示，仅拆除脚垫单一条件变化下乘员舱高温气味降低至3.7 分，结合用户抱怨部分高温情况下车内气味大的情况，证实车主加装的脚垫是造成整车气味恶劣，车主抱怨的关键零部件。

表1 整车气味评价结果分

由于车主用车的原因，实验人员未能对配有车主脚垫的整车VOC 进行测试。拆除脚垫后的整车VOC 结果如表2所示，从表中可以看出，尽管高温条件下部分物质浓度较常温有所提高，但常温测试各项物质浓度均远远低于推荐国家标准GB/T 27630—2011《乘用车内空气质量评价指南》中的限值要求，未出现异常情况。

表2 整车VOC测试结果μg/m3

3.2 脚垫气味、VOC试验结果

脚垫的气味、VOC 测试结果如表3所示，全部测试样品气味强度均大于等于3.5 分，半数脚垫样品气味强度达到4.0 分，所测脚垫样品气味情况均不理想，足以使乘坐人员产生不良感受。车主自行加装的脚垫气味强度达到4.0 分，同时甲苯含量超出该车生产企业要求限值的三倍以上，再次证明车主自行加装的脚垫散发异常；售后市场调研抽取的脚垫苯系物浓度均较低，但醛类浓度较高，特别是甲醛含量远远超过企业限值。产生这种现象的原因可能是由于车主加装的脚垫为皮革脚垫，甲苯超标是浸泡人造革增塑过程使用了甲苯为溶剂的增塑剂[8]。A、B 两家4S 店提供的脚垫为地毯类脚垫，甲醛含量超标与PVC 底料有关。

表3 脚垫气味、VOC试验结果

4 结论

通过对售后反馈某车型异味严重问题以及售后市场脚垫质量调研得到，脚垫是影响车内气味的重要总成之一，气味、VOC 性能不合格将直接影响车内空气质量，目前该品牌车型售后市场销售的脚垫整体质量并不理想，亟需加强管控，考虑将脚垫气味、VOC 性能纳入整车空气质量管控的重点零部件清单并对脚垫生产企业提出前期要求。