晁岳杰
(長安馬自達汽車有限公司,江蘇 南京 211100)
使用維修
基于油脂量所導致的前卡鉗制動異響的改善
晁岳杰
(長安馬自達汽車有限公司,江蘇 南京 211100)
針對批量發生的汽車前制動卡鉗低速輕制動時的異響問題,通過對卡鉗和摩擦片的理論設計研究以及對組裝過程的工藝分析,闡明了油脂在制動過程中發揮的作用并進行完善。
制動鉗;油脂;異響;消音片;制動
10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.11.047
CLC NO.: U472 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2016)11-126-04
近年來越來越多的汽車走進了千家萬戶,人們在享受汽車帶來的便利和舒適時,伴隨而來的某些汽車的異響問題也令人不快。本篇文章就從某汽車前卡鉗的內部機械構造進行研究同時對異響產生的特定條件和機理進行分析,通過從D0、D1一直到D8的詳細論述,最終查明了異響產生的原因并進行了徹底的改善。對于汽車制動卡鉗的研發、制造及維修等模塊均具有十分重要的指導和借鑒意義。
D0:問題癥狀和應急行動Symptom & Emergency Respo
nse Action
問題癥狀Symptom
該車型自量產以來,關于前制動異響的抱怨一直存在。具體發生工況為車速在5~20KM/H,輕踩制動踏板,在車輛完全停止之前的一段時間內發出“唧唧”的嘯叫異響。
在2015年售后問題排名中,前制動異響排名第二,作為2015重點抱怨項目進行改善。
應急行動Emergency Response Action:
客戶抱怨制動異響時,經銷商處理方式如下:
經銷商給客戶解釋不影響制動性能,并更換新的卡鉗總成進行維修。
D1:組建團隊Establish the Team
組建整車廠質量/研發人員以及供應商人員一起的團隊。在此略。
D2:描述問題Describe the Problem
(1)VOC調查及市場反饋比例分析
對廠內員工及經銷商進行制動異響VOC調查,共調查車輛148輛,其中51輛反饋有問題,請見圖1。

圖1
(2)實車確認
①員工12臺前制動異響車輛實車調查,確認與市場問題抱怨一致;
②對抱怨較多某經銷商現場實車調查25臺,量化異響發生時具體參數如下:
a.輕踩制動踏板;
b.車速降至20Km/h以下,或車輛接近停止時發生;
(3)提取異響聲音特質:
a.高頻嘯叫,頻率2000Hz;請見圖2。
b.異響聲音高達50dB;請見圖3。
將此異響定義為 :低速輕度制動時前制動器高頻持續異響。

圖2

圖3
(4)對制動異響制定FTA分析FTA如下圖4。

圖4
D3:Develop an Interim Containment Action制定ICA
(1)零件外觀檢查:詳見圖5

圖5
結論:零件外觀分析無異常。(2)零件尺寸檢查:詳見表1

表1
結論:零件尺寸無異常。
(3)零件性能檢查:詳見表2表3結論:零件性能檢查無異常。

表2

表3
(4)消音片油脂檢查:詳見圖6

圖6
1)查閱圖紙,消音片間油脂涂抹量及范圍規定如下圖7:

圖7
2)消音片油脂量調查如下圖8:

圖8
油脂涂布量為0.27g,少于規格要求(0.5-1.0g)。結論:油脂量偏少,導致消音片之間異常磨損;(5)再次回顧制動異響FTA分析如下圖9

圖9
結論:油脂量涂抹為關鍵原因
(6)消音片油脂量少與制動異響關聯性,請見下圖10

圖10
a.踩制動踏板時,制動分泵活塞位移壓迫外消音片,再帶動內消音片、制動片與制動盤接觸產生制動力,從而產生制動效果;
b.內外消音片間油脂量正常時,內消音片及制動片在制動盤帶動下位移,進入制動分泵卡槽;
c.內外消音片間油脂量缺少時,就會產生大的阻力,導致車輛在制動時制動片無法進入卡槽,從而發生高頻振動,產生異響,同時,消音片外側被磨損;
(7)整車廠內臨時措施
ICA:針對整車廠內組織供應商立即對單品進行全數潤滑脂再涂抹;針對售后市場指導經銷商對制動異響不良車進行涂油維修,維修后未再發,請見圖11。

圖11
D4:確定和驗證根本原因和問題逃出點Define and Verify the Root Cause and Escape Point
(1)對油脂量偏少進行魚骨圖分析:請見圖12

圖12
(2)涂油治具調查
舊治具油孔為6孔,且為橫向,作業后油脂量偏少,舊治具涂油狀態請見圖13。

圖13
(3)涂油量與一包油脂涂油次數關聯性調查:零件單品涂油量隨涂油次數增加而減少
D5:選擇和驗證PCA Choose and Verify a PCA
(1)臨時圍堵
由原一次涂油變更為二次涂油,保證消音片油脂量和涂抹范圍達到圖紙要求。請見圖14。

圖14
涂油作業工藝變更為2次后,對涂油量進行數據分析,滿足圖紙要求。請見圖15。

圖15
(2)永久措施
1)治具變更
①由“橫狀孔”變更為“豎狀孔”;
②油孔數從6增加為11,使油脂量滿足圖紙要求;請見圖16。
2)計數管理
①追加計數及報警管理;
②周期改善:由240片調整為200片;
③改善后增加了計數報警功能,在涂抹到200片后設備發出報警,預防不良品流出。

圖16
確認供應商涂抹方式改善后,油脂量的過程能力Ppk由0.59提升為1.5。請見圖17。

圖17
D6:實施永久糾正措施Implement and Validate a PCA
量產改善效果跟蹤:
通過售后索賠數據威布爾分析,摩擦片涂抹油脂量改善后(改善時間:2015/9/20),售后制動異響R/1000降為0,改善效果明顯。請見圖18。

圖18
D7:預防再發生Prevent Recurrence
對控制計劃以及作業指導書等進行了更新。請見圖19。

圖19
D8:表彰團隊和個人Recognise Team and Individual
Contributions
每個團隊成員目標一致,盡可能減少主觀猜測,做出了富有價值的貢獻。大家以數據為源頭,科學分析,使問題得到快速有效的解決。
結論:
立足三現原則:“現象、現場、現物”在處理質量問題時的重要指導作用,通過運用柏拉圖、魚骨圖、過程能力分析以及威布爾分析等有效工具,找尋到摩擦片異響的根本原因并改善,提高了用戶滿意度和品牌美譽度。
依據8D的每個步驟和理論方法,并通過對過程統計工具的使用將過程控制進行了理論闡述,對問題進行了抽絲剝繭般的深入探討,最終尋得真因,為今后解決此類問題積累了經驗。該方案對于結構相似的卡鉗零件的分析也具有較大的研究參考價值。
由于水平有限,疏漏之處在所難免,懇請同行、專家和廣大讀者批評指正。
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[5]劉惟信主編.汽車設計.北京:清華大學出版社,2001.
Based on the amount of grease as a result of the improvement of the caliper brake sound before
Chao Yuejie
( Changan Mazda Automobile Co., Ltd., Jiangsu Nanjing 211100 )
In case of batch of front caliper abnormal noise at low speed and light braking, through the analysis of caliper and friction theory and assembly process, illustrate the importance of grease and improve it.
Brake; caliper; Grease; Noise; Shim
U472 文獻表示碼:A
1671-7988(2016)11-126-04
晁岳杰(1981-),男,就職于長安馬自達汽車有限公司,主要從事供應商技術支持工作。現為底盤供應商技術支持資深工程師,著力于對汽車行業制動系統和轉向系統的新技術發展趨勢的研究和對已有技術的創造性革新。