劉炳森，王 培，屈焱陽Liu Bingsen，Wang Pei，Qu Yanyang

快速解析整車制造品質問題的思路

劉炳森，王 培，屈焱陽
Liu Bingsen，Wang Pei，Qu Yanyang

（廣汽乘用車有限公司，廣東 廣州 510700）

整車制造品質是整車商品中極為重要方面。當整車出現(xiàn)品質問題時，需要工廠各部門技術人員及時解析、快速解決。整個技術解析過程需要一定的經驗積累才能夠順利開展，因此，建立快速解析思路至關重要。

整車制造；品質問題；解析思路；間隙段差；機械能效；異響

0 引 言

整車制造過程中會出現(xiàn)各種品質問題，大致可以分為以下5類：間隙段差類、機能類、電器類、異響類和密封類；其中，間隙段差類問題主要指內外裝各零件之間的配合不符合基準要求，此類問題最多，涉及面較廣。以下分別介紹5類問題的快速解析思路。

1 間隙段差類

1.1 相關概念

間隙是指車身外表或內裝相互配合的兩個零件之間的縫隙。段差是指車身外表或內裝相互配合的兩個零件面與面之間的距離。整車制造中經常遇到的間隙段差不良包括大燈與翼子板段差/間隙不良、翼子板與保險杠段差/間隙不良、前后門段差/間隙不良等，如圖1所示。

圖1 常見間隙段差問題

圖1（a）中大燈與翼子板的基準間隙為（1.0±0.5）mm，但實測值為2.0～3.5 mm；圖1（b）中翼子板與保險杠的基準間隙為0.0～1.0 mm，但實測值為1.5～2.4 mm；圖1（c）中天窗與車頂?shù)幕鶞识尾顬椋?±1.0）mm，但實測值為1.4～1.5 mm。

1.2 問題特點及分類

間隙與段差是整車外觀與內飾配合度的重要體現(xiàn)，也是產品細節(jié)工作的重要體現(xiàn)[1]，更是消費者視覺觀察最直接的部分，在J.D Power評價中占有非常大比重。

1.2.1 問題特點

（1）問題發(fā)生率，通常間隙段差問題批量發(fā)生；（2）問題解決難易度，間隙段差問題往往涉及兩個或兩個以上零件總成或單品之間的配合，在分析解決過程中，必須考慮零件單品精度和零件分總成、總成精度，并對零件的裝配手法等進行全面分析，這個過程所需時間稍長；（3）間隙段差問題日常生產中時有發(fā)生，是質量管理的難點[2]，須按照影響外觀的嚴重性由高到低分類排序，分重點監(jiān)控和制定相應管理基準，這樣不僅能夠在問題發(fā)生的第一時間有效地分析出真正原因，而且在日常生產質量管理中能夠有條不紊，條理清晰，處處有基準，處處有管理。

1.2.2 問題分類

間隙段差問題按照原因不同可以分為3類，具體見表1。

表1 間隙段差問題分類

注：NG（Not Good，不合格）。

1.3 解析思路

解析思路即日常解析工作所采用的方法與指導思想，直接影響工作效率或解決問題的成敗。

根據(jù)PDCA循環(huán)（Plan、Do、Check、Act，計劃、實施、檢查、處理），解析思路主要包括以下步驟：

（1）現(xiàn)狀把握：對包括基準、發(fā)生量、發(fā)生部位結構、發(fā)生部位的裝配方法等進行把握；（2）目標制定：根據(jù)任務的緊迫性、生產需求等制定出可量化的目標，例如發(fā)生率、解決期限等；（3）要因分析：利用FTA（Fault Tree Analysis，故障樹分析法）結合實際配合狀況確定要因；（4）對策實施：對要因制定相應對策，然后實施；（5）效果確認：對對策實施后的效果進行確認，之后進行標準化工作，若不通過則繼續(xù)要因分析；（6）標準化：修正作業(yè)標準書、作業(yè)重點、改進或更換工具、夾具；（7）總結：對解決問題的過程進行經驗總結和反思。

針對間隙段差問題按照以上問題解析思路，考慮到這類問題的復合型疑難性[3]，一般常用FTA進行定量分析。FTA是一種邏輯因果關系圖，根據(jù)元部件狀態(tài)顯示系統(tǒng)狀態(tài)。故障樹圖從上到下逐級建樹，并且由事件而聯(lián)系，用圖形化“模型”路徑的方法，使一個系統(tǒng)可以導致一個可預知或不可預知的故障事件，路徑交叉處的事件和狀態(tài)，用標準的邏輯符號（與、或）表示。圖2為采用FTA解析某車型發(fā)動機罩與通風柵段差不良的案例。

圖2 FTA應用案例

2 機能類

2.1 相關概念

機能類（即機械能效）問題是指整車出現(xiàn)的各種功能性不良，包括發(fā)動機無法啟動、加速無力、轉向盤無助力或助力不均、ABS失效、制動距離超差、熱車后自動熄火、機油壓力指示燈亮、發(fā)動機燈亮等，如圖3所示。

圖3（a）中機油壓力指示燈亮起，圖3（b）中ABS失效的指示燈亮起，圖3（c）中發(fā)動機燈、EPS燈常亮，并伴有間歇性無轉向助力。

2.2 問題特點及分類

機能類問題直接使整車部分功能失效，影響消費者的正常使用，如轉向無助力，更嚴重時會影響到人身安全，如ABS失效、制動失效等，機能類問題對整車品質有直接影響。

2.2.1 問題特點

（1）發(fā)生率，通常情況下，機能問題為單臺偶發(fā)的一次不良；（2）由于機能問題絕大多數(shù)屬于一次解析，原因比較確定，只要故障再現(xiàn)，一般都可以找到具體原因；（3）機能問題現(xiàn)象容易把握和確認，原因單一且明確；（4）部分機能問題有間歇性特點，即間隙性不良，或者故障不再現(xiàn)。

2.2.2 問題分類

機能問題可分為2類：（1）零件問題，某個零件單品出現(xiàn)故障致使整車相關系統(tǒng)出現(xiàn)功能性缺失，例如，輪速傳感器故障導致ABS失效，機油泵故障使機油壓力指示燈亮等；（2）裝配問題，安裝造成不良，例如，ABS調制調節(jié)器輸出油管錯裝導致ABS功能異常，節(jié)氣門安裝過程中掉入紙屑導致發(fā)動機加速不良等。

2.3 解析思路

（1）充分把握現(xiàn)狀。不僅把握不良現(xiàn)象，而且把握不良現(xiàn)象發(fā)生的時間、地點，不良現(xiàn)象出現(xiàn)時狀態(tài)與現(xiàn)在是否一致，遇到感覺不均的問題，需要量化，用數(shù)據(jù)說明問題。

（2）使用專業(yè)診斷儀檢測故障代碼。有時診斷儀顯示無故障碼，可能診斷儀無法診斷出故障原因，并不代表車輛系統(tǒng)正常。診斷儀只對重要的系統(tǒng)參數(shù)監(jiān)控，而且前提是系統(tǒng)正常。

（3）充分理解相關系統(tǒng)原理。例如，EPS（Electric Power Steering，電子助力轉向系統(tǒng)）由電動助力機直接提供轉向助力，當駕駛員操縱轉向盤轉向時，轉矩傳感器檢測到轉向盤的轉向及轉矩大小，將電壓信號輸送到電子控制單元，其根據(jù)收到的轉矩電壓信號、轉動方向和車速信號等，向電動機控制器發(fā)出指令，輸出相應大小和方向的轉向助力轉矩，從而產生輔助動力。

（4）推測可能原因。根據(jù)上述分析結果對各系統(tǒng)進行排查，判定優(yōu)先順序，確定最有可能的故障原因。

（5）對比互換試驗進行原因排除。例如，轉向盤操作力不均可能由轉向器總成故障、EPS控制單元故障、轉向柱故障、線路故障、安裝不良等引起，如圖4所示。

（6）試驗再現(xiàn)故障，確定最終原因。確認各單品及控制單元，明確根本原因，制定對策。

注：確認故障時，分別拆下合格車輛和不良車輛的轉向柱，對比發(fā)現(xiàn)，轉向柱A柱與B柱的花鍵對位不一致；再次確認時，將不良車輛的轉向柱花鍵重新對位，之后再裝車，故障消除；最終確認，花鍵不對位導致轉向力不均。

3 電器類

3.1 相關概念

電器類問題是指由車身電器、電控裝置及電路不良導致的機能問題，包括電子轉向助力控制單元單品故障導致轉向無助力，車門線束斷裂導致鑰匙無法上鎖等，如圖5所示。

3.2 問題特點及分類

電器問題通常導致功能性不良，如果出現(xiàn)批量性電裝不良，則涉及停產，其重要性較高。

3.2.1 問題特點

（1）問題發(fā)生率，通常電器問題為單臺偶發(fā)的一次不良。（2）問題解決難易度，由于電器問題一般屬于一次解析問題，最終原因是唯一和確定的，只須找到這個原因，問題便可以迎刃而解，并且在相應的源流工序中進行管理控制即可使問題最終消除，問題解決難度不高。（3）解析電器問題，關鍵在于邏輯推理和電路分析，并具有創(chuàng)新思維，在電路排查和測試過程中使用多種方法，少走彎路；同時須具備一定的動手能力，以最少最快的拆解步驟找到原因，避免不必要拆卸。

3.2.2 問題分類

電器問題可分為2大類：（1）電器問題，組成電路的相關電器原件單品出現(xiàn)故障，包括直接控制原件（操控開關、終端電器等）和間接控制原件（多路控制器、儀表控制單元、ECU（Electronic Control Unit，電子控制單元）、SRS（Supplemental Restraint System，安全氣囊系統(tǒng)）控制單元、繼電器等）。（2）電路問題，又可分為兩個方面：斷路問題和短路問題[4]，前者包括保險絲熔斷、繼電器不良、電線斷路、接頭漏插、針腳插歪、電路接頭接觸不良等，后者包括電線短接、針腳插歪等。

3.3 解析思路

（1）深入把握現(xiàn)狀。這既是前提也是最重要一環(huán)，電器故障的外在表現(xiàn)單一，例如換擋桿作動不良，通常儀表中換擋指示燈不亮。通常對不良現(xiàn)狀的采集時間占整個解析時間30%～40%，重要性較高。

（2）采用診斷儀檢測故障代碼。多數(shù)情況下能夠檢測出故障碼，其中“CAN線路通信不良”一般為儀表或多路控制器內部信號紊亂，進行更換即可；對于其他故障碼須查閱維修手冊進行排查；對于沒有故障碼的故障，須對照電路圖進行電路測量和電器元件排查。

（3）透徹分析電路圖。將涉及的所有相關線路和構件羅列，如圖6所示。

如圖6（a）所示，當右后電動車窗升降開關置于降下位置時，深色實線所標注的線路導通，通過繼電器內的電磁線圈作用，淺色間斷線所標注的線路隨之導通，車窗電機進行正轉，玻璃下降；此時，虛線所標注的線路①與深色實線功能一致，判斷其為車門多路控制器發(fā)出的玻璃降下信號線。

如圖6（b）所示，當右后電動車窗升降開關置于升起位置時，深色實線所標注的線路導通，通過繼電器內的電磁線圈作用，淺色間斷線所標注的線路隨之導通，車窗電機進行反轉，玻璃升起；此時，虛線所標注的線路②與深色實線功能一致，判斷其為車門多路控制器發(fā)出的玻璃升起信號線。

（4）電路檢測。將上一步中列出的線路和構件按照由主到次順序進行排查。

（5）元件互換。將故障線路或元件換裝OK（良好）件，確認故障是否消除。

（6）分析原因。確定故障原因為單品問題還是裝配問題，判斷責任工序，根據(jù)不良級別將制定的解決對策發(fā)送給責任部門，進行跟蹤管理，協(xié)同責任工序做好再發(fā)防止工作。

4 密封類

4.1 相關概念

密封問題是指經過淋雨密封檢查或在雨后，整車車廂內出現(xiàn)水跡，即密封不良，包括風窗玻璃漏水、車門漏水等，如圖7所示。

4.2 問題特點及分類

密封問題屬于商品性不良，在整車缺陷等級判定中屬于B級，會給消費者帶來極大麻煩，車廂內進水如果沒有及時處理，會帶來發(fā)霉、滋生細菌、惡化環(huán)境并伴有異味問題[5]。

4.2.1 問題特點

（1）問題發(fā)生率，通常此類問題為間歇性多發(fā)。（2）問題解決難易度，由于車體密封部位多且密封件形狀復雜多變，泄漏位置較難確認，往往需要拆解車門、風窗玻璃等部件才能判定漏水原因，問題解析周期長，標準化管理較難。（3）解析密封問題，需要一定拆裝能力，并需要對漏水情況進行長期統(tǒng)計與總結。

4.2.2 問題分類

車體密封問題可以分為4類：（1）風窗漏水，指由于風窗玻璃與周邊密封不良或周邊線束孔密封不良，導致水進入車體內（一般會沾濕前排地毯）；（2）四門漏水，指車門與側圍密封不良，或車門內線束、膠紙、喇叭等部件與門內板密封不良，導致水越過車體內膠條進入車內；（3）后窗漏水，指由于后窗玻璃與周邊密封不良，導致水進入車體內（主要是行李廂）；（4）尾門（行李廂蓋）漏水，指由于尾蓋（尾門或行李廂蓋）與周邊密封不良，導致水進入行李廂。

4.3 解析思路

（1）把握漏水現(xiàn)狀。找到漏水地點，發(fā)現(xiàn)積水位置，判斷積水量，計算漏水車比率。

（2）檢查淋雨設備。查看淋雨板鏈設備有無異常，板鏈用水為循環(huán)利用，水中雜質會越來越多，容易堵塞噴頭使水柱集中、水壓超標，此時如果噴射在窗框膠條上，可能導致漏水問題。

（3）根據(jù)積水位置初步判斷入水部位，如圖8所示。

（4）拆解部件，當漏水位置不明顯時需要拆除外表部件，之后再進行淋雨試驗。

（5）淋雨試驗中查找入水位置。

（6）對入水位置形成原因進行分析，制定對策。對照圖8，出現(xiàn)漏水有兩方面因素，一是安裝窗框膠條時涂布的肥皂水引流上部水珠，改善對策為：縮短窗框上肥皂水的涂布距離，減少肥皂水量；二是喇叭口海綿墊粘貼不良使下部積水，改善對策為：改變海綿墊的安裝手法。

（7）標準化管理。通過標準化對已制定的對策進行管理，監(jiān)督各相關工序實施過程，跟蹤對策實施效果，防止問題再發(fā)。對照圖8，車門漏水問題的標準化管理流程如圖9所示。

注：VQ（Vehicle Quality，整車品質）；WE（Welding，焊裝）；AF（Final Assembly，總裝）；PQ（Part Quality，零件品質）。

5 異響類

5.1 相關概念

異響問題是指車輛在行駛或者操作過程中發(fā)出的不正常聲音，包括車高傳感器安裝錯位、儀表臺橫梁殘留焊渣、車架螺栓扭力不足等，如圖10所示。

5.2 問題特點及分類

駕乘環(huán)境是車輛的重要商品性之一，消費者對車輛要求既舒適又安靜，而異響會嚴重影響駕乘感受，是降低消費者滿意度的直接因素，同時異響有可能代表嚴重安全隱患，需要引起重視。

5.2.1 問題特點

（1）問題發(fā)生率，此問題多發(fā)或散發(fā)都有可能。（2）問題解決難易度，解決問題的關鍵是確認聲源，如果聲源無法確定，則問題解決難度非常大[6]。

5.2.2 問題分類

對于異響問題，可從3個方面進行分類：（1）發(fā)生部位不同，例如發(fā)動機、變速箱、車體、底盤等；（2）發(fā)生原因不同，例如零件單品、零件配件、漏裝錯裝、扭力不良等；（3）聲源機理不同，例如干涉聲、摩擦聲、傾軋聲、剝離聲、共振聲等。

5.3 解析思路

異響解析思路如圖11所示，通過“三現(xiàn)主義”（現(xiàn)場、現(xiàn)物、現(xiàn)實，一切從現(xiàn)場出發(fā)，針對現(xiàn)場實際情況，采取切實對策）找到異響聲源。

注：重點1指聲源的準確判斷是基礎和關鍵；重點2指聲源的對癥下藥是手段和方法；重點3指確認效果時要注意對策有可能產生的副作用，以免造成新異響。

6 結束語

整車問題解析思路需要經過一定的培訓和經驗累積才會順利實現(xiàn)，解析思路可以概括為四大步驟：現(xiàn)狀把握、原因解析、對策制定、標準管理。

對于間隙段差類問題，結合FTA、檢具知識，明確相應的解析思路；對于機能類問題，前提是需要了解相關系統(tǒng)的工作原理，并預測可能的原因，基本方法是對比試驗、尋找差異、逐步解析；對于電器類問題，需要在“三現(xiàn)主義”的基礎上對電路圖分析透徹，細致完成電路測量，分析原因主次；對于密封類問題，關鍵是把握現(xiàn)狀，分析漏水路徑，標準化對策制定，防止不良再發(fā)；對于異響類問題，關鍵是準確判斷聲源，聽、看、查、推、試、敲、機、拆、換，做到正查反推對癥下藥，充分利用輔助工具，同時注意對策可能產生的副作用，避免帶來新異響。

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2022-07-18

1002-4581（2023）01-0030-08

U469.110.5

A

10.14175/j.issn.1002-4581.2023.01.008