(上海汽車集團(tuán)股份有限公司商用車技術(shù)中心，上海 200438)

0 前言

異響問題體現(xiàn)著整車的質(zhì)量水平，較差的噪聲水平會影響整車的感知質(zhì)量和駕乘體驗(yàn)，造成客戶抱怨。為保證質(zhì)量，每一臺下線工程車輛必須經(jīng)過動態(tài)路試檢查，確保其底盤部件功能正常。底盤類零部件問題通常會通過異響的癥狀表現(xiàn)出來，由于行駛過程中無法直觀地看到零件的異常，只能通過聲音、振動、駕駛體驗(yàn)，以及個人經(jīng)驗(yàn)來推測。此外，由于底盤類的零部件體積通常較大，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)導(dǎo)致其拆裝過程比較復(fù)雜繁瑣，影響問題解決效率，所以如何高效地排查出底盤類異響問題的原因?qū)μ嵘龁栴}解決效率十分重要[1]。本文以某車型工程樣車(OTS)試制階段的發(fā)生的一次車輛減振器異響為案，運(yùn)用魚骨圖分析法結(jié)合實(shí)際情況來說明針對異響類問題的排查方法。

1 發(fā)現(xiàn)問題

某車型工程樣車在路試場地進(jìn)行動態(tài)檢測時，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過比利時路面時底盤存在異響。經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)車確認(rèn)，該工程車輛經(jīng)過比利時路面時，當(dāng)車速達(dá)到25 km/h，底盤開始發(fā)出異響，隨著車速上升，異響聲加劇。為了便于對問題進(jìn)行準(zhǔn)確排查，將問題車在路試區(qū)其他路況也進(jìn)行了測試，其結(jié)果如表1所示。

表1 工程樣車在各路況下的異響問題

2 異響原因分析

2.1 底盤常見異響問題及振動器異響原因

底盤常見異響類問題主要分為以下5個方面。

(1)發(fā)動機(jī)異響，此類問題的異響頻率通常隨是發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，可以通過改變發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，以人耳聽聲音的方法來初步識別。同時，要注意發(fā)動機(jī)周邊零件有無運(yùn)動干涉，確定是否為發(fā)動機(jī)抖動引起周邊零件振動而產(chǎn)生異響。

(2)變速箱異響，此類問題的異響通常在換檔或離合器分離結(jié)合發(fā)生變化時出現(xiàn)，異響聲為金屬撞擊或摩擦聲，可以通過行駛過程中切換檔位來識別。

(3)傳動軸異響，此類問題通常是因?yàn)閭鲃虞S變形、不平衡、連接螺栓松脫引起的。此外，萬向節(jié)橡膠套潤滑不良會出現(xiàn)摩擦聲?？梢酝ㄟ^將車輛舉升至輪胎脫離地面，查看傳動軸裝配并轉(zhuǎn)動車輪的方式來識別。

(4)懸架系統(tǒng)異響，此類問題通常是車輛過坑過坎的情況下，懸架系統(tǒng)發(fā)揮減振功能時出現(xiàn)，可以通過各種不同路況來識別。

(5)制動盤異響，此類問題通常是剎車片與制動盤摩擦導(dǎo)致的，異響會隨車輪轉(zhuǎn)動表現(xiàn)出很強(qiáng)的周期性。另外，制動防抱死系統(tǒng)(ABS)功能故障的時候，如輪速傳感器左右裝反，低速制動也會表現(xiàn)出觸發(fā)ABS時的異響。

根據(jù)分析故障車輛發(fā)生異響的路況，車輛在過坑過坎等受沖擊情況下發(fā)出異響，而在平坦路面無異響。結(jié)合常見的底盤異響問題表現(xiàn)癥狀，初步判斷為懸架系統(tǒng)的異響。觀察工程車4個車輪單獨(dú)過井蓋路坑的異響表現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)只有左前輪過坑顛簸時會發(fā)出異響聲，初步判斷問題出在左前輪減振器總成上。

減振器總成的異響常見原因有以下5個方面：(1)減振器總成裝配不牢，固定螺母松動；(2)減振器兩端橡膠襯套脫落或者磨損，在固定點(diǎn)處形成游隙，因此汽車行駛過程中發(fā)出噪聲；(3)減振器漏油，減振器油缸無法正常工作，受到?jīng)_擊時發(fā)出異響；(4)減振器活塞桿或缸筒變形，活塞桿運(yùn)動過程中與缸筒干涉摩擦發(fā)出異響。(5)減振器內(nèi)部組件配合不良，摩擦發(fā)出異響[2]。

圖1 減振器結(jié)構(gòu)示意圖

在具體分析故障車輛異響問題前應(yīng)先熟悉該車型的減振器結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

2.2 振動器異響問題分析

根據(jù)減振器總成結(jié)構(gòu)，運(yùn)用魚骨圖分析法，圍繞“人員、機(jī)器、原料、方法、環(huán)境”(以下簡稱“人、機(jī)、料、法、環(huán)”的角度繪制出減振器異響分析的魚骨圖(圖2)。

圖2 減振器異響分析魚骨圖

魚骨圖繪制完成后圍繞“人、機(jī)、料、法、環(huán)“的角度，進(jìn)行原因分析及驗(yàn)證。

當(dāng)用戶通過手機(jī)得知相應(yīng)的情況，根據(jù)相應(yīng)的情況，做出相應(yīng)的應(yīng)對措施后，警報系統(tǒng)會撤銷相應(yīng)的警報命令。當(dāng)用戶回到家中，想撤銷安防系統(tǒng)時，可通過遙控撤防模塊，給單片機(jī)主機(jī)發(fā)送相應(yīng)的撤銷安防系統(tǒng)的命令，單片機(jī)主機(jī)接收到遙控撤防模塊命令后，給傳感器模塊發(fā)送撤銷啟動信號，傳感器暫停工作，整個系統(tǒng)恢復(fù)不啟動狀態(tài)。

(1)人：經(jīng)排查，人員技能是可以保證的。實(shí)車排查車輛，減振器零件號正確，零件外觀與無問題車輛一致，無錯裝漏裝零件，螺母螺栓均有緊固標(biāo)識。

(2)機(jī)：裝配減振器是使用前橋組合工裝將其舉升至車身上，減振器固定螺栓和螺母用風(fēng)槍預(yù)緊后，使用扭力扳手?jǐn)Q緊。減振器至車身固定螺母扭矩65 N·m，減振器至轉(zhuǎn)向節(jié)螺栓設(shè)定為120 N·m，扭力扳手扭力設(shè)置符合工藝要求。

(3)料：減振器總成零件號正確，外觀與無問題車輛一致，零件表面無磕碰劃傷，襯套無明顯損壞，無明顯變形，無漏油情況。內(nèi)部組件配合情況暫無法得知，后續(xù)作進(jìn)一步排查。

(4)法：造車班組裝配減振的過程符合工藝規(guī)定，經(jīng)造車手冊關(guān)鍵扭矩檢查記錄清單確認(rèn)，問題車輛減振器固定螺栓和螺母的扭矩符合工藝要求。經(jīng)實(shí)車扭矩復(fù)檢，減振器至車身固定螺母扭矩63 N·m，在工藝要求65±5 N·m范圍內(nèi)，減振器至轉(zhuǎn)向節(jié)螺栓扭矩116 N·m，在工藝要求120±10 N·m范圍內(nèi)。

(5)環(huán)：造車班組物料堆放整齊，地面無油污，實(shí)車確認(rèn)問題車輛無異物。

經(jīng)過5個方面的因素初步驗(yàn)證，減振器總成并無明顯異常，但實(shí)際問題依然存在，說明未深究到根本原因。這個時候要開始重點(diǎn)分析零件質(zhì)量的因素，將采用七鉆法再重新分析一下減振器異響問題，如表2所示。

表2 七鉆法排查異響原因

重新運(yùn)用魚骨圖分析法，將重點(diǎn)放在前減振器的零件質(zhì)量問題上(圖3)。

圖3 減振器異響二次分析魚骨圖

本著先簡單后復(fù)雜的原則，先驗(yàn)證前防塵罩和前減振支柱總成上連接板2個零件。上下?lián)軇忧胺缐m罩，模擬減振器上下顛簸的路況，未發(fā)現(xiàn)異響，排除防塵罩的問題。將正常車輛的前減振支柱總成上連接板更換到異響車輛上，異響車輛依然發(fā)出異響，正常車輛依然無異響發(fā)生，排除前減振支柱總成上連接板零件問題。

接下來，需要排除前緩沖塊和前端連接板2個零件的問題，這兩個零件屬于前減振器內(nèi)部零件，通過將正常車輛和異響車輛的前減振器總成對換的方式來驗(yàn)證是否異常。結(jié)果發(fā)現(xiàn)異響車輛更換正常車輛的減振器后無異響，原本正常的車輛更換異響車輛的減振器后發(fā)出異響，問題明確為前減振器總成零件質(zhì)量問題。

在拆解故障前減振器的過程中發(fā)現(xiàn)前減振器活塞桿上未涂潤滑脂，撥動前緩沖塊，前緩沖塊與前減振器活塞桿摩擦發(fā)出異響聲。前減振器異響的根本原因是減振器內(nèi)部緩沖塊裝配時漏涂潤滑脂，如圖4所示。后續(xù)要求供應(yīng)商加強(qiáng)零件質(zhì)量管控手段，至今未出現(xiàn)第二例減振器異響問題。

圖4 減振器異響問題排查

3 總結(jié)

從本文某車型減振器的異響問題中可以看出，底盤類異響問題成因是非常復(fù)雜的，同一種異響聲產(chǎn)生的原因可能完全不同，因此查找問題是解決異響的重要一環(huán)。同時，可以歸納一套基本底盤異響類問題排查方法，提高類似異響問題的排查效率。

(1)準(zhǔn)確描述問題，應(yīng)采用“某零部件在某情況下發(fā)出怎樣的異響”的問題描述方式。該步驟的重點(diǎn)在于判斷出什么零件出現(xiàn)異響，可以通過底盤常見異響類問題作初步判斷，同時汽車工程師應(yīng)在平時工作中積累各種零部件異響聲音特點(diǎn)，做到快速準(zhǔn)確識別異響零部件。迅速找到異響來源直接影響到異響問題的解決效率。

(2)科學(xué)運(yùn)用魚骨圖分析法，從“人、機(jī)、料、法、環(huán)”的角度來分析出可能導(dǎo)致問題發(fā)生的根本原因。魚骨圖分析法作為一種常見的質(zhì)量工具，為分析查找問題的根本原因提供了一種科學(xué)合理的方法。其運(yùn)用的基本前提應(yīng)當(dāng)是對產(chǎn)品零部件的結(jié)構(gòu)和工作原理有一定的了解，必須具備一定的專業(yè)知識?！叭?、機(jī)、料、法、環(huán)”五方面因素可以按照七鉆法的升級方式來區(qū)分重要程度，這樣可以避免在錯誤的方向浪費(fèi)過多精力去分析問題[3]。

(3)制定簡單有效的驗(yàn)證方案來驗(yàn)證原因分析。驗(yàn)證方案應(yīng)從簡單到困難，先通過目視檢查、肢體接觸、敲擊辨聲的方式快速確認(rèn)零部件裝配是否存在問題，必要時對螺栓扭矩作出復(fù)檢。對重點(diǎn)懷疑的零部件，可以通過互換的方式來確認(rèn)是否存在問題，可按拆裝困難程度從簡單的零部件開始進(jìn)行零件互換工作，直至找出問題零件部件。對較大的總成零部件可以進(jìn)一步分解查找出問題子零件，這樣才能驗(yàn)證分析出根本原因。

底盤類異響問題作為整車開發(fā)過程中的常見問題，其產(chǎn)生原因復(fù)雜多變，為解決問題帶來了不少困難。通過工作經(jīng)驗(yàn)的積累，對專業(yè)知識的深入研究，科學(xué)運(yùn)用魚骨圖分析法、七鉆分析法等質(zhì)量工具，可以更加高效地去解決底盤類異響問題。