李及春,王秀冰
(1.上海通用東岳汽車有限公司,上海 200000;2.煙臺(tái)汽車工程職業(yè)學(xué)院,山東 煙臺(tái) 264000)
車速表指針抖動(dòng)問題解決
李及春1,王秀冰2
(1.上海通用東岳汽車有限公司,上海200000;2.煙臺(tái)汽車工程職業(yè)學(xué)院,山東煙臺(tái)264000)
摘要:針對某車型生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的車速表指針抖動(dòng)問題,使用示波器測量車速傳感器輸出信號(hào),運(yùn)用魚骨圖分析并經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證,確定了導(dǎo)致車速表抖動(dòng)的根本原因,采取增加PCB干燥工序的改進(jìn)措施,有效的控制了質(zhì)量問題的發(fā)生。
關(guān)鍵詞:車速表;車速傳感器;魚骨圖;PCB;IPC
在某型汽車生產(chǎn)檢驗(yàn)過程中,檢驗(yàn)員反饋,出現(xiàn)多輛汽車車速表功能異常(指針抖動(dòng))。通過試驗(yàn)分析,確定了導(dǎo)致車速表異常抖動(dòng)的原因,并提出了改進(jìn)措施,有效的控制了生產(chǎn)成本。
車速表工作原理:變速箱輸出軸齒輪帶動(dòng)車速表從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)車速傳感器轉(zhuǎn)動(dòng),車速傳感器產(chǎn)生方波信號(hào),將信號(hào)同時(shí)給ECM和IPC,IPC根據(jù)信號(hào)頻率計(jì)算后,輸出電壓控制車速表步進(jìn)電機(jī),步進(jìn)電機(jī)通過齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)速表指針工作。
(1)使用示波器波形分析,缺陷車輛車速傳感器信號(hào)波形輸出異常,表現(xiàn)為波形存在高電平位置不穩(wěn)定,出現(xiàn)鋸齒狀態(tài)。(圖1)
圖1 示波器檢測到異常波形
(2)測量缺陷車的車速傳感器電阻與正常零件存在差異(Defect<1M?,OK>4M?)
經(jīng)過不同阻值驗(yàn)證,確認(rèn)電阻值差異影響波形輸出。將車速傳感器的外蓋和防水防震膠去除后(圖2),阻值變?yōu)檎?。進(jìn)一步整車波形進(jìn)行驗(yàn)證,無波形鋸齒波狀態(tài)。
圖2 車速傳感器表面防震膠位置
(3)缺陷件表面放大鏡驗(yàn)證無任何可見異物,對6種可疑異物(焊錫/水汽/酒精/助焊劑/灰塵/TCE)進(jìn)行驗(yàn)證分析:水汽驗(yàn)證10件,7件出現(xiàn)阻值小于1M?,其他異物驗(yàn)證均無異常。
(4)通過魚骨圖和試驗(yàn)對水汽產(chǎn)生的潛在原因進(jìn)行分析,(圖3)通過試驗(yàn)驗(yàn)證,PCB板倉庫為恒溫恒濕(23℃±5,40%~60%)環(huán)境,在夏季高溫高濕度天氣時(shí),此時(shí)將PCB搬運(yùn)至車間,如果開班前車間空調(diào)未開,PCB板上會(huì)產(chǎn)生冷凝水。涂膠后將水分封鎖在膠與PCB板表面,此時(shí)測量電阻值小于1M?。
圖3 魚骨圖分析水汽產(chǎn)生原因
(5)結(jié)論:在夏季高溫高濕度天氣時(shí),PCB板從恒溫倉庫搬運(yùn)至車間后,由于溫差變化,在PCB板表面產(chǎn)生冷凝水,涂膠后將水分封鎖在膠與PCB板表面,形成導(dǎo)通膜,傳感器電阻變化,在整車狀態(tài)下輸出異常波形,導(dǎo)致車速表指針抖動(dòng)。
增加端子焊接后PCB熱風(fēng)干燥工序,干燥溫度:32~35℃,干燥時(shí)間:1min,并對完成品增加絕緣電阻檢測,標(biāo)準(zhǔn)4M?以上??刂拼胧┎扇『?,沒有再發(fā)生車速表指針抖動(dòng)問題,提高了產(chǎn)品車質(zhì)量。
車速傳感器PCB板在環(huán)境溫度和空氣濕度變化時(shí),可能產(chǎn)生冷凝水,導(dǎo)致PCB電阻變化。在各種電子元器件生產(chǎn)過程中,要評估是否將冷凝水的預(yù)防加入到FEMA和控制計(jì)劃中。
參考文獻(xiàn):
[1]葉恒杰.基于CANoe的汽車儀表系統(tǒng)仿真和故障分析[J].中國儀器儀表,2012(02).
[2]王宜海.江淮重卡車速傳感器信號(hào)模式及其計(jì)算方法[J].科技資訊,2011(23).
作者簡介:李及春(1974—),男,山東煙臺(tái)人,本科,工程師,從事汽車制造過程中車輛功能性質(zhì)量問題的分析與解決。