某車型空調管路干涉問題的解決

黃偉雄

(上汽通用五菱汽車股份有限公司 545007)

某車型空調管路干涉問題的解決

黃偉雄

(上汽通用五菱汽車股份有限公司 545007)

為解決空調管路干涉問題，從設計結構上增加分離管夾優化以及更該包裝料架等措施優化，達到降低因空調管路干涉導致異響、泄漏等客戶強烈抱怨的目的。為以后新項目開發提供了借鑒經驗，設計滿足管線布置技術要求，避免后期更改浪費。

空調管路；干涉；管線布置要求

0 引言

隨著國民生活水平的提高，顧客對汽車的舒適性要求越來越高，振動與異響問題顧客抱怨日益突出，消除空調管路干涉產生的異響對整車NVH改善有很大幫助，空調管路連接起壓縮機、冷凝器、蒸發器和膨脹閥四大空調系統部件[1]，形成一個封閉的系統，制冷劑就在這一密閉系統內存儲或循環流動。當空調運轉時，制冷劑周而復始的循環，與外界進行熱交換，完成空調制冷功能，為保證制冷劑順暢、高效的完成熱量傳遞。因此一個好的空調管路布置，除了設計時應滿足管線布置技術要求，同時還應具備以下幾點：① 滿足NVH要求，不帶來附加的振動及噪音；② 滿足總裝裝配及售后維修要求；③ 成本最優化；④ 整體外觀盡量做到美觀。

1 某車型空調管路現狀調查

公司某車型從7月底S閥造車開始，在總裝長期反復發生空調管路干涉問題，不僅嚴重影響總裝的生產節拍及一次下線合格率，更存在因空調管干涉導致異響、泄漏等客戶強烈抱怨的風險，如下圖1是2016年7月至2016年11月該車型空調管路干涉故障頻次調查統計：

圖1 空調管路干涉故障頻次調查

為了迅速找到問題根源，公司成立了由質量部、技術中心、供應商質量管理部及總裝車間組成問題解決團隊。團隊經調查確認前三鉆均正常：① 工藝過程正確；② 使用的工具正確；③ 使用的零件正確，初步判定為第四鉆零件來料質量問題，且調查發現空調管路的干涉發生在前蒸發器出口管。故障件干涉模式主要表現為：①高壓管與低壓管之間的干涉；② 高壓管與車身前大梁的干涉。小組成員針對兩種主要故障模式分別展開分析，故障模式① 高壓管與低壓管干涉，裝車前已發現高壓管與低壓管干涉在一起；故障模式②高壓管與前大梁干涉，把故障件拆下重新上總成檢具不合，進一步對比分析發現故障件安裝支架已變形，比正常支架角度張開大，高度降低，導致前蒸發器出口管安裝之后與大梁更貼近甚至干涉。經查實原因是供應商為解決高低壓管干涉問題在沒有檢具的情況下，強行掰開干涉位置導致，其原因歸根到底還是高壓管與低壓管干涉引起的。

2 空調管路干涉原因分析及措施制定

2.1 魚骨圖識別過程因素

團隊成員通過多方論證、現場過程跟蹤及過程因素變差討論，從人、機、料、法、環等五個方面識別空調管路干涉因素，采用魚骨圖羅列，最終確認了造成干涉的主要原因，如圖2所示。

圖2 魚骨圖識別過程因素

2.2 對末端因素要因確認

（1）員工操作不當

團隊成員通過總裝車間現場調查發現，該崗位兩個班次裝配員工都是老員工，技能均已達到3/4，已熟練掌握操作要領并完全達到要求，綜合考評成績合格，且兩個班次的故障頻次與故障百分比基本一致。可排除與員工操作無關。

（2）設計間隙不合理

調查干涉點數模理論尺寸如圖3，發現高壓管與低壓管之間的設計尺寸4.6 mm，高壓管與前大梁之間的設計尺寸為7 mm，與管線布置技術要求[2]的間隙（＞15 mm）不符，由于零件狀態及材質原因，設計理論間隙過小無法保證零件的一致性，會出現變形干涉現象。

圖3 前蒸發器出口管路數模圖

（3）支架限位不合理

現場調查發現前蒸發器出口管，整根零件就只有兩個定位支架用來限位，兩支架之間距離長，中間無限位，容易導致高壓管與低壓管出現干涉現象。團隊成員判定支架限位不合理是主要因素。

（4）裝配順序不當

團隊分析懷疑螺栓的裝配順序會對空調管路的間隙有影響。為了驗證此末端因素，小組成員按照不同打緊順序重裝3臺故障車及三臺OK車，結果故障車還是干涉，OK車仍然OK。最后一致認為與裝配順序無關。

（5）現場零件擺放混亂

現場零件擺放混亂，零件相互之間交叉在一起，且料框較小，無法將零件自然狀態擺放，存在導致變形的風險。如圖4所示，現場零件擺放混亂是導致空調管路干涉的主要原因。

通過魚骨圖對末端因素確認造成管路干涉的主要原因如下：

① 設計間隙不合理，遠遠小于管線布置的技術要求。

② 支架限位不合理。

③ 現場零件擺放混亂。

圖4 零件擺放混亂

3 對策制定

為了消除空調管路干涉問題，團隊分析討論制定如下對策。

對策一：在兩固定支架之間增加分離管夾，可同時解決①、②兩個問題；

對策二：更改包裝方式，把原來料籠換成分層料架。

4 對策實施與驗證

實施對策一：增加分離管夾，既可以保證高壓管與低壓管之間的間隙，又可以給零件增加限位，防止空調管變形干涉。如圖5所示。

圖5 增加分離管夾

圖6 分層料架包裝

實施對策二：更改分層料架，如圖6所示

通過以上對策實施，對比改進前后，措施斷點至今都沒有反饋管路干涉問題，說明該問題已得到消除。

5 結束語

管線布置是整車設計的一個重要部分，優秀的設計是實現整車功能、車輛安全行駛的重要保障，不僅能反映出一個公司的設計能力和制造水平，更能體現出對客戶認真負責的態度。通過解決本次空調管路干涉問題，建立FEMA經驗教訓庫，為以后項目空調管路設計提供了寶貴經驗，避免干涉產生異響，但是如何進一步改善空調系統NVH乃至整車NVH是當務之急。

[1]凌永成.汽車空調技術[M].北京：機械工業出版社，2014：12-14.

[2]阮相君.某車型管線布置評審及優化[J].企業科技與發展，2015（10）：63-65.

U472.41

A

黃偉雄（1989—），男，本科， 研究方向為汽車新車型空調系統零件開發及質量保障。