快速解析整车制造品质问题的思路

刘炳森，王 培，屈焱阳Liu Bingsen，Wang Pei，Qu Yanyang

快速解析整车制造品质问题的思路

刘炳森，王 培，屈焱阳
Liu Bingsen，Wang Pei，Qu Yanyang

（广汽乘用车有限公司，广东 广州 510700）

整车制造品质是整车商品中极为重要方面。当整车出现品质问题时，需要工厂各部门技术人员及时解析、快速解决。整个技术解析过程需要一定的经验积累才能够顺利开展，因此，建立快速解析思路至关重要。

整车制造；品质问题；解析思路；间隙段差；机械能效；异响

0 引 言

整车制造过程中会出现各种品质问题，大致可以分为以下5类：间隙段差类、机能类、电器类、异响类和密封类；其中，间隙段差类问题主要指内外装各零件之间的配合不符合基准要求，此类问题最多，涉及面较广。以下分别介绍5类问题的快速解析思路。

1 间隙段差类

1.1 相关概念

间隙是指车身外表或内装相互配合的两个零件之间的缝隙。段差是指车身外表或内装相互配合的两个零件面与面之间的距离。整车制造中经常遇到的间隙段差不良包括大灯与翼子板段差/间隙不良、翼子板与保险杠段差/间隙不良、前后门段差/间隙不良等，如图1所示。

图1 常见间隙段差问题

图1（a）中大灯与翼子板的基准间隙为（1.0±0.5）mm，但实测值为2.0～3.5 mm；图1（b）中翼子板与保险杠的基准间隙为0.0～1.0 mm，但实测值为1.5～2.4 mm；图1（c）中天窗与车顶的基准段差为（0±1.0）mm，但实测值为1.4～1.5 mm。

1.2 问题特点及分类

间隙与段差是整车外观与内饰配合度的重要体现，也是产品细节工作的重要体现[1]，更是消费者视觉观察最直接的部分，在J.D Power评价中占有非常大比重。

1.2.1 问题特点

（1）问题发生率，通常间隙段差问题批量发生；（2）问题解决难易度，间隙段差问题往往涉及两个或两个以上零件总成或单品之间的配合，在分析解决过程中，必须考虑零件单品精度和零件分总成、总成精度，并对零件的装配手法等进行全面分析，这个过程所需时间稍长；（3）间隙段差问题日常生产中时有发生，是质量管理的难点[2]，须按照影响外观的严重性由高到低分类排序，分重点监控和制定相应管理基准，这样不仅能够在问题发生的第一时间有效地分析出真正原因，而且在日常生产质量管理中能够有条不紊，条理清晰，处处有基准，处处有管理。

1.2.2 问题分类

间隙段差问题按照原因不同可以分为3类，具体见表1。

表1 间隙段差问题分类

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与指导思想，直接影响工作效率或解决问题的成败。

根据PDCA循环（Plan、Do、Check、Act，计划、实施、检查、处理），解析思路主要包括以下步骤：

（1）现状把握：对包括基准、发生量、发生部位结构、发生部位的装配方法等进行把握；（2）目标制定：根据任务的紧迫性、生产需求等制定出可量化的目标，例如发生率、解决期限等；（3）要因分析：利用FTA（Fault Tree Analysis，故障树分析法）结合实际配合状况确定要因；（4）对策实施：对要因制定相应对策，然后实施；（5）效果确认：对对策实施后的效果进行确认，之后进行标准化工作，若不通过则继续要因分析；（6）标准化：修正作业标准书、作业重点、改进或更换工具、夹具；（7）总结：对解决问题的过程进行经验总结和反思。

针对间隙段差问题按照以上问题解析思路，考虑到这类问题的复合型疑难性[3]，一般常用FTA进行定量分析。FTA是一种逻辑因果关系图，根据元部件状态显示系统状态。故障树图从上到下逐级建树，并且由事件而联系，用图形化“模型”路径的方法，使一个系统可以导致一个可预知或不可预知的故障事件，路径交叉处的事件和状态，用标准的逻辑符号（与、或）表示。图2为采用FTA解析某车型发动机罩与通风栅段差不良的案例。

图2 FTA应用案例

2 机能类

2.1 相关概念

机能类（即机械能效）问题是指整车出现的各种功能性不良，包括发动机无法启动、加速无力、转向盘无助力或助力不均、ABS失效、制动距离超差、热车后自动熄火、机油压力指示灯亮、发动机灯亮等，如图3所示。

图3（a）中机油压力指示灯亮起，图3（b）中ABS失效的指示灯亮起，图3（c）中发动机灯、EPS灯常亮，并伴有间歇性无转向助力。

2.2 问题特点及分类

机能类问题直接使整车部分功能失效，影响消费者的正常使用，如转向无助力，更严重时会影响到人身安全，如ABS失效、制动失效等，机能类问题对整车品质有直接影响。

2.2.1 问题特点

（1）发生率，通常情况下，机能问题为单台偶发的一次不良；（2）由于机能问题绝大多数属于一次解析，原因比较确定，只要故障再现，一般都可以找到具体原因；（3）机能问题现象容易把握和确认，原因单一且明确；（4）部分机能问题有间歇性特点，即间隙性不良，或者故障不再现。

2.2.2 问题分类

机能问题可分为2类：（1）零件问题，某个零件单品出现故障致使整车相关系统出现功能性缺失，例如，轮速传感器故障导致ABS失效，机油泵故障使机油压力指示灯亮等；（2）装配问题，安装造成不良，例如，ABS调制调节器输出油管错装导致ABS功能异常，节气门安装过程中掉入纸屑导致发动机加速不良等。

2.3 解析思路

（1）充分把握现状。不仅把握不良现象，而且把握不良现象发生的时间、地点，不良现象出现时状态与现在是否一致，遇到感觉不均的问题，需要量化，用数据说明问题。

（2）使用专业诊断仪检测故障代码。有时诊断仪显示无故障码，可能诊断仪无法诊断出故障原因，并不代表车辆系统正常。诊断仪只对重要的系统参数监控，而且前提是系统正常。

（3）充分理解相关系统原理。例如，EPS（Electric Power Steering，电子助力转向系统）由电动助力机直接提供转向助力，当驾驶员操纵转向盘转向时，转矩传感器检测到转向盘的转向及转矩大小，将电压信号输送到电子控制单元，其根据收到的转矩电压信号、转动方向和车速信号等，向电动机控制器发出指令，输出相应大小和方向的转向助力转矩，从而产生辅助动力。

（4）推测可能原因。根据上述分析结果对各系统进行排查，判定优先顺序，确定最有可能的故障原因。

（5）对比互换试验进行原因排除。例如，转向盘操作力不均可能由转向器总成故障、EPS控制单元故障、转向柱故障、线路故障、安装不良等引起，如图4所示。

（6）试验再现故障，确定最终原因。确认各单品及控制单元，明确根本原因，制定对策。

注：确认故障时，分别拆下合格车辆和不良车辆的转向柱，对比发现，转向柱A柱与B柱的花键对位不一致；再次确认时，将不良车辆的转向柱花键重新对位，之后再装车，故障消除；最终确认，花键不对位导致转向力不均。

3 电器类

3.1 相关概念

电器类问题是指由车身电器、电控装置及电路不良导致的机能问题，包括电子转向助力控制单元单品故障导致转向无助力，车门线束断裂导致钥匙无法上锁等，如图5所示。

3.2 问题特点及分类

电器问题通常导致功能性不良，如果出现批量性电装不良，则涉及停产，其重要性较高。

3.2.1 问题特点

（1）问题发生率，通常电器问题为单台偶发的一次不良。（2）问题解决难易度，由于电器问题一般属于一次解析问题，最终原因是唯一和确定的，只须找到这个原因，问题便可以迎刃而解，并且在相应的源流工序中进行管理控制即可使问题最终消除，问题解决难度不高。（3）解析电器问题，关键在于逻辑推理和电路分析，并具有创新思维，在电路排查和测试过程中使用多种方法，少走弯路；同时须具备一定的动手能力，以最少最快的拆解步骤找到原因，避免不必要拆卸。

3.2.2 问题分类

电器问题可分为2大类：（1）电器问题，组成电路的相关电器原件单品出现故障，包括直接控制原件（操控开关、终端电器等）和间接控制原件（多路控制器、仪表控制单元、ECU（Electronic Control Unit，电子控制单元）、SRS（Supplemental Restraint System，安全气囊系统）控制单元、继电器等）。（2）电路问题，又可分为两个方面：断路问题和短路问题[4]，前者包括保险丝熔断、继电器不良、电线断路、接头漏插、针脚插歪、电路接头接触不良等，后者包括电线短接、针脚插歪等。

3.3 解析思路

（1）深入把握现状。这既是前提也是最重要一环，电器故障的外在表现单一，例如换挡杆作动不良，通常仪表中换挡指示灯不亮。通常对不良现状的采集时间占整个解析时间30%～40%，重要性较高。

（2）采用诊断仪检测故障代码。多数情况下能够检测出故障码，其中“CAN线路通信不良”一般为仪表或多路控制器内部信号紊乱，进行更换即可；对于其他故障码须查阅维修手册进行排查；对于没有故障码的故障，须对照电路图进行电路测量和电器元件排查。

（3）透彻分析电路图。将涉及的所有相关线路和构件罗列，如图6所示。

如图6（a）所示，当右后电动车窗升降开关置于降下位置时，深色实线所标注的线路导通，通过继电器内的电磁线圈作用，浅色间断线所标注的线路随之导通，车窗电机进行正转，玻璃下降；此时，虚线所标注的线路①与深色实线功能一致，判断其为车门多路控制器发出的玻璃降下信号线。

如图6（b）所示，当右后电动车窗升降开关置于升起位置时，深色实线所标注的线路导通，通过继电器内的电磁线圈作用，浅色间断线所标注的线路随之导通，车窗电机进行反转，玻璃升起；此时，虚线所标注的线路②与深色实线功能一致，判断其为车门多路控制器发出的玻璃升起信号线。

（4）电路检测。将上一步中列出的线路和构件按照由主到次顺序进行排查。

（5）元件互换。将故障线路或元件换装OK（良好）件，确认故障是否消除。

（6）分析原因。确定故障原因为单品问题还是装配问题，判断责任工序，根据不良级别将制定的解决对策发送给责任部门，进行跟踪管理，协同责任工序做好再发防止工作。

4 密封类

4.1 相关概念

密封问题是指经过淋雨密封检查或在雨后，整车车厢内出现水迹，即密封不良，包括风窗玻璃漏水、车门漏水等，如图7所示。

4.2 问题特点及分类

密封问题属于商品性不良，在整车缺陷等级判定中属于B级，会给消费者带来极大麻烦，车厢内进水如果没有及时处理，会带来发霉、滋生细菌、恶化环境并伴有异味问题[5]。

4.2.1 问题特点

（1）问题发生率，通常此类问题为间歇性多发。（2）问题解决难易度，由于车体密封部位多且密封件形状复杂多变，泄漏位置较难确认，往往需要拆解车门、风窗玻璃等部件才能判定漏水原因，问题解析周期长，标准化管理较难。（3）解析密封问题，需要一定拆装能力，并需要对漏水情况进行长期统计与总结。

4.2.2 问题分类

车体密封问题可以分为4类：（1）风窗漏水，指由于风窗玻璃与周边密封不良或周边线束孔密封不良，导致水进入车体内（一般会沾湿前排地毯）；（2）四门漏水，指车门与侧围密封不良，或车门内线束、胶纸、喇叭等部件与门内板密封不良，导致水越过车体内胶条进入车内；（3）后窗漏水，指由于后窗玻璃与周边密封不良，导致水进入车体内（主要是行李厢）；（4）尾门（行李厢盖）漏水，指由于尾盖（尾门或行李厢盖）与周边密封不良，导致水进入行李厢。

4.3 解析思路

（1）把握漏水现状。找到漏水地点，发现积水位置，判断积水量，计算漏水车比率。

（2）检查淋雨设备。查看淋雨板链设备有无异常，板链用水为循环利用，水中杂质会越来越多，容易堵塞喷头使水柱集中、水压超标，此时如果喷射在窗框胶条上，可能导致漏水问题。

（3）根据积水位置初步判断入水部位，如图8所示。

（4）拆解部件，当漏水位置不明显时需要拆除外表部件，之后再进行淋雨试验。

（5）淋雨试验中查找入水位置。

（6）对入水位置形成原因进行分析，制定对策。对照图8，出现漏水有两方面因素，一是安装窗框胶条时涂布的肥皂水引流上部水珠，改善对策为：缩短窗框上肥皂水的涂布距离，减少肥皂水量；二是喇叭口海绵垫粘贴不良使下部积水，改善对策为：改变海绵垫的安装手法。

（7）标准化管理。通过标准化对已制定的对策进行管理，监督各相关工序实施过程，跟踪对策实施效果，防止问题再发。对照图8，车门漏水问题的标准化管理流程如图9所示。

注：VQ（Vehicle Quality，整车品质）；WE（Welding，焊装）；AF（Final Assembly，总装）；PQ（Part Quality，零件品质）。

5 异响类

5.1 相关概念

异响问题是指车辆在行驶或者操作过程中发出的不正常声音，包括车高传感器安装错位、仪表台横梁残留焊渣、车架螺栓扭力不足等，如图10所示。

5.2 问题特点及分类

驾乘环境是车辆的重要商品性之一，消费者对车辆要求既舒适又安静，而异响会严重影响驾乘感受，是降低消费者满意度的直接因素，同时异响有可能代表严重安全隐患，需要引起重视。

5.2.1 问题特点

（1）问题发生率，此问题多发或散发都有可能。（2）问题解决难易度，解决问题的关键是确认声源，如果声源无法确定，则问题解决难度非常大[6]。

5.2.2 问题分类

对于异响问题，可从3个方面进行分类：（1）发生部位不同，例如发动机、变速箱、车体、底盘等；（2）发生原因不同，例如零件单品、零件配件、漏装错装、扭力不良等；（3）声源机理不同，例如干涉声、摩擦声、倾轧声、剥离声、共振声等。

5.3 解析思路

异响解析思路如图11所示，通过“三现主义”（现场、现物、现实，一切从现场出发，针对现场实际情况，采取切实对策）找到异响声源。

注：重点1指声源的准确判断是基础和关键；重点2指声源的对症下药是手段和方法；重点3指确认效果时要注意对策有可能产生的副作用，以免造成新异响。

6 结束语

整车问题解析思路需要经过一定的培训和经验累积才会顺利实现，解析思路可以概括为四大步骤：现状把握、原因解析、对策制定、标准管理。

对于间隙段差类问题，结合FTA、检具知识，明确相应的解析思路；对于机能类问题，前提是需要了解相关系统的工作原理，并预测可能的原因，基本方法是对比试验、寻找差异、逐步解析；对于电器类问题，需要在“三现主义”的基础上对电路图分析透彻，细致完成电路测量，分析原因主次；对于密封类问题，关键是把握现状，分析漏水路径，标准化对策制定，防止不良再发；对于异响类问题，关键是准确判断声源，听、看、查、推、试、敲、机、拆、换，做到正查反推对症下药，充分利用辅助工具，同时注意对策可能产生的副作用，避免带来新异响。

[1]田学强，张昆，胡文亮.品质目标管理开发工程[J].汽车工程师，2013（5）：60-62.

[2]宋舜，贾琼雪，段竞芳.车辆制造过程质量管理方法探索[J].产业与科技论坛，2017，16（24）：87-88.

[3]雷思键，谢智勇.浅谈汽车内外饰间隙段差问题影响因素及解决方法[J].企业科技与发展，2019（7）：118-119，122.

[4]邵强.汽车电器故障检测与维修分析[J].时代汽车，2021（23）：181-182.

[5]马鉴频.汽车密封胶条防水原理及控制要点[J].民营科技，2018（7）：44.

[6]杨谨华. 汽车异响的综合分析与判断（续完）[J]. 汽车维护与修理，2000（4）：13-15.

2022-07-18

1002-4581（2023）01-0030-08

U469.110.5

A

10.14175/j.issn.1002-4581.2023.01.008