探讨A车型四轮定位不合问题
摘要
关键词
四轮定位 车轮外倾 轮胎
正文
引言
随着公路和城乡道路的发展,现代桥车和轻型客车的车速不断提高,汽车底盘车轮定位系统的精确与否给车辆行驶是否舒适、安全以及经济实用等方面带来的影响变得非常明显。
四轮定位,严重影响到整车的方向跑偏、转向盘不正、转向盘沉重、漂浮及摇摆不定、车身蛇行、轮胎偏磨和啃胎等故障。然而,A车型四轮定位不合问题PPH值较高,为了解决这个问题,我们不仅需要对四轮定位故障模式统计,更重要的是在分析过程中确定具体的故障位置,并采取相应措施消除该故障,进而降低A车型四轮定位不合的PPH值,提升用户满意度。
1质量问题介绍
在日常进行的A车型四轮定位检测中,检测结果不合格PPH为4.81,严重影响车辆一次下线合格率,造成大量的返修浪费。
图1 该车型四轮定位不合PPH值趋势图
2现场问题调查
2.1小组对A车型四轮定位问题进行调查,发现有以下故障模式:
A车型后轮外倾角不合故障模式统计(190台)
序号 | 故障模式 | 故障数 | 故障比例 | 累计故障比例 |
1 | 后轮外倾角不合 | 171 | 90.00% | 90.00% |
2 | 前轮外倾角不合 | 16 | 8.42% | 98.42% |
3 | 前轮外倾差不合 | 2 | 1.05% | 99.47% |
4 | 后轮外倾差不合 | 1 | 0.53% | 100.00% |
再根据以上数据做出柏拉图,如下所示:
图2 某车型四轮定位不合柏拉图
从以上统计数据分析可知,该车型后轮外倾角不合的故障比例达到90%,因此,该车型四轮定位不合问题的主要症结为:后轮外倾角不合。
3问题原因分析
依据现状调查,运用鱼骨图对造成后轮外倾角不合的原因进行分析,对可能导致四轮定位不合问题进行充分论证,绘制鱼骨图如下:
图3 后轮外倾角不合鱼骨图
通过鱼骨图分析,得出如下8个末端因素:
序号 | 末端因素 | 序号 | 末端因素 |
1 | 员工未按标准化操作 | 2 | 后桥装配顺序不合理 |
3 | 后桥定位工装不合理 | 4 | 四轮定位设备未标定 |
5 | 四轮定位设备故障 | 6 | 后悬架摆臂Z向超差 |
7 | 车身悬架安装点Z向超差 | 8 | 轮胎胎压不合 |
4要因确认:
4.1要因确认一:员工未按员工未按标准化操作
(1)现场调查:小组成员进入生产现场,查看员工装配A车型后悬架总成,员工均按照标准化操作,并且查看与员工的《岗位指导培训考核表》,考核结果合格,排查该原因。
(2)现场确认:小组成员对后悬架总成装配操作结果进行检查,结果如下表。
公司要求(标准) | 现场调查过程与方法 | 调查结果 |
通过岗位指导培训考核 | 小组成员查看工段员工的《岗位指导培训考核表》 | 100%经过考核,且结果为合格 |
员工按标准化操作执行 | 小组成员现场抽查对照员工操作10台车与标准化操作的一致性 | 员工操作与标准化操作一致 |
结果:根据检查标准化操作,并查看装配结果,共查看10台车,100%按标准操作并合格。由此可知,员工未按标准化操作不是后轮外倾角不合要因所在。
4.2要因确认二:后桥装配顺序不合理
(1)现场调查:A车型后悬架摆臂圆孔、车身后悬架安装孔、安装螺栓配合间隙都很小,而且是通过螺栓刚性连接,无法通过改变后桥装配顺序来改善后轮外倾角不合情况。
(2)小组成员对后悬架摆臂圆孔、车身后悬架安装孔、安装螺栓配合间隙进行测量,结果如下图:

结果:根据配合间隙进行测量结果,由此可知,后桥装配顺序不合理不是后轮外倾角不合要因所在。
4.3 要因确认三:后桥定位工装不合理
(1)现场调查:目前A车型后桥安装并没有定位工装,是通过升降台将后桥升高至合适高度,员工进行直接装配,从以上第2点要因确认中可以看到,后桥在装配过程中,对于影响后轮外倾角明显的Z向尺寸,无法进行调整。
(2)现场确认:小组成员对后桥定位工装结果进行检查,结果如下表。

图6 后桥安装无定位工装 图7 后桥安装是通过升降台将后桥升高至合适高度
结果:根据现场确认结果,由此可知,后桥定位工装不合理不是后轮外倾角不合要因所在。
4.4 要因确认四:四轮定位设备标定
(1)现场调查:成员进入生产现场,在现场对每个月四轮定位设备标定结果进行检查,结果如下表:
图8四轮定位设备标定记录表
结果:从结果上看,四轮定位设备标定结果合格,设备无异常,排除因设备未标定导致后轮外倾角不合问题。
4.5要因确认五:四轮定位设备故障
(1)现场调查:查看检测设备报修记录表进行检查,结果如下表:
图9检测设备保修记录表
结果:从结果上看,在报修记录表中,无影响车轮定位角的故障发生,可排除因设备故障导致后轮外倾角不合问题。
4.6要因确认六:后悬架摆臂Z向超差
(1)现场调查:小组成员将故障车的后悬架零件拆下进行三坐标测量,其中发现对后轮外倾角影响最大的是摆臂的Z向尺寸,可以看到故障件的轮毂安装轴的Z向。
(2)检查确认:小组针对故障车的后悬架零件进行三坐标测量检查,结果如下:

图10后悬架摆臂零件数模图
图11 后悬架零件三坐标测量数据统计表
结果:根据测量结果,由此可知,后悬架摆臂Z向超差是后轮外倾角不合要因所在。
4.7要因确认七:车身悬架安装点Z向超差
(1)现场调查:小组成员对A车型后轮外倾角不合的故障车的车身悬架安装点进行检查,发现悬架安装点的Z向尺寸对车辆的后轮外倾角影响最大,故障车的悬架安装点Z向均出现较大的负向超差,安装点Z向负向超差会到这后轮外倾角正向超差,与实车表现相符。
(2)检查确认:小组针对该处车身悬架安装点进行三坐标测量,结果如下:
车架号 | 检测结果 | 左后外倾(度) | 右后外倾(度) |
012725 | fail | 0.24 | -0.38 |
011589 | fail | -1.06 | 0.2 |
图12 车身悬架安装点数据测量统计表
结果:根据测量结果,由此可知,车身悬架安装点Z向超差是后轮外倾角不合要因所在。
4.8、要因确认八:轮胎胎压不合
(1)现场调查:小组成员针对该影响因素,测量10台故障车的两后车轮胎压,胎压标准:后轮(230±10 KPa),所有故障车车轮胎压均在标准要求之内。
(2)现场确认:小组成员对后车轮胎压不合测量结果进行检查,结果如下表:
车架号 | 检测结果 | 左后外倾(度) | 右后外倾(度) | 左后轮胎压 | 右后轮胎压 |
011315 | fail | -0.49 | -0.08 | 231 | 229 |
011589 | fail | -1.23 | -0.01 | 233 | 232 |
011411 | fail | -0.81 | 0.05 | 234 | 233 |
011589 | fail | -1.17 | 0.07 | 233 | 232 |
011589 | fail | -1.06 | 0.2 | 235 | 231 |
012720 | fail | -0.16 | -1.27 | 229 | 233 |
012441 | fail | -0.22 | -1.25 | 230 | 228 |
012692 | fail | -0.23 | -1.23 | 231 | 234 |
012665 | fail | -0.23 | -1.19 | 232 | 233 |
012705 | fail | -0.18 | -1.16 | 230 | 231 |
图13 故障车后车轮胎压测量结果统计表
结果:根据测量结果,由此可知,轮胎胎压不合为不是后轮外倾角不合要因所在。
5制定解决措施
针对A车型后悬架摆臂Z向超差、车身悬架安装点Z向超差两项要因,小组成员制定如下对策表。
序号 | 要因 | 对策 | 目标 | 措施 |
1 | 后悬架摆臂Z向超差 | 优化后悬架摆臂制造工艺,提高摆臂检测频率和标准。 | 保证后悬架摆臂的Z向符合产品尺寸要求。 | 重新设计制作摆臂焊接夹具;提高摆臂抽检频率和检查标准 |
2 | 车身悬架安装点Z向超差 | 优化后部下车体制造工艺 | 确保后部下车体悬架安装孔Z向尺寸符合图纸要求 | 在总拼工装上增加在线监测,剔除摆臂安装孔偏差大的零件 |
6 实施
6.1 ①重新设计并制作左/右各一副焊接夹具,新夹具增加了销轴的定位,且只需一次装夹、机械手一次焊接即可完成,避免多次装夹,减少焊接变形;②对焊合件、装配总成上检具频次分别加严到1件/h、全检,并更新相关文件;③对内衬套孔径Φ12的检测销由Φ 11.6~11.8改为Φ 11.8~11.9;对外衬套孔径Φ14的检测销由Φ 13.6~13.8改为Φ 13.8~13.9 ;对支承板孔径Φ10的检测销由Φ 9.6~9.8改为Φ 9.8~9.9,检验员每天开班前检测并记录。
图14 新夹具方案图
6.2在总拼工装上增加在线监测,剔除摆臂安装孔偏差大的零件。

图15 实施前 图16 实施后
7效果对比
7.1、对策实施后最终将该车型四轮定位不合问题PPH降至1.45,达到预期目标(1.5),如下图所示,
图17 效果对比
8结束语
通过对该车型四轮定位不合格情况进行分析,建议在新车型的开发设计和制造过程中,通过专用四轮定位仪对车辆进行准确测量后,根据测量数据对车辆各种角度和零部件进行更换、整形、调整,以消除结构或者零件尺寸不合带来的不良影响,保证车辆行驶的平安性。
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