某車型減振器異響問題排查

(上海汽車集團股份有限公司商用車技術中心，上海 200438)

0 前言

異響問題體現著整車的質量水平，較差的噪聲水平會影響整車的感知質量和駕乘體驗，造成客戶抱怨。為保證質量，每一臺下線工程車輛必須經過動態路試檢查，確保其底盤部件功能正常。底盤類零部件問題通常會通過異響的癥狀表現出來，由于行駛過程中無法直觀地看到零件的異常，只能通過聲音、振動、駕駛體驗，以及個人經驗來推測。此外，由于底盤類的零部件體積通常較大，其結構特點導致其拆裝過程比較復雜繁瑣，影響問題解決效率，所以如何高效地排查出底盤類異響問題的原因對提升問題解決效率十分重要[1]。本文以某車型工程樣車(OTS)試制階段的發生的一次車輛減振器異響為案，運用魚骨圖分析法結合實際情況來說明針對異響類問題的排查方法。

1 發現問題

某車型工程樣車在路試場地進行動態檢測時，發現經過比利時路面時底盤存在異響。經過現場實車確認，該工程車輛經過比利時路面時，當車速達到25 km/h，底盤開始發出異響，隨著車速上升，異響聲加劇。為了便于對問題進行準確排查，將問題車在路試區其他路況也進行了測試，其結果如表1所示。

表1 工程樣車在各路況下的異響問題

2 異響原因分析

2.1 底盤常見異響問題及振動器異響原因

底盤常見異響類問題主要分為以下5個方面。

(1)發動機異響，此類問題的異響頻率通常隨是發動機轉速發生變化，可以通過改變發動機轉速，以人耳聽聲音的方法來初步識別。同時，要注意發動機周邊零件有無運動干涉，確定是否為發動機抖動引起周邊零件振動而產生異響。

(2)變速箱異響，此類問題的異響通常在換檔或離合器分離結合發生變化時出現，異響聲為金屬撞擊或摩擦聲，可以通過行駛過程中切換檔位來識別。

(3)傳動軸異響，此類問題通常是因為傳動軸變形、不平衡、連接螺栓松脫引起的。此外，萬向節橡膠套潤滑不良會出現摩擦聲。可以通過將車輛舉升至輪胎脫離地面，查看傳動軸裝配并轉動車輪的方式來識別。

(4)懸架系統異響，此類問題通常是車輛過坑過坎的情況下，懸架系統發揮減振功能時出現，可以通過各種不同路況來識別。

(5)制動盤異響，此類問題通常是剎車片與制動盤摩擦導致的，異響會隨車輪轉動表現出很強的周期性。另外，制動防抱死系統(ABS)功能故障的時候，如輪速傳感器左右裝反，低速制動也會表現出觸發ABS時的異響。

根據分析故障車輛發生異響的路況，車輛在過坑過坎等受沖擊情況下發出異響，而在平坦路面無異響。結合常見的底盤異響問題表現癥狀，初步判斷為懸架系統的異響。觀察工程車4個車輪單獨過井蓋路坑的異響表現，發現只有左前輪過坑顛簸時會發出異響聲，初步判斷問題出在左前輪減振器總成上。

減振器總成的異響常見原因有以下5個方面：(1)減振器總成裝配不牢，固定螺母松動；(2)減振器兩端橡膠襯套脫落或者磨損，在固定點處形成游隙，因此汽車行駛過程中發出噪聲；(3)減振器漏油，減振器油缸無法正常工作，受到沖擊時發出異響；(4)減振器活塞桿或缸筒變形，活塞桿運動過程中與缸筒干涉摩擦發出異響。(5)減振器內部組件配合不良，摩擦發出異響[2]。

圖1 減振器結構示意圖

在具體分析故障車輛異響問題前應先熟悉該車型的減振器結構，如圖1所示。

2.2 振動器異響問題分析

根據減振器總成結構，運用魚骨圖分析法，圍繞“人員、機器、原料、方法、環境”(以下簡稱“人、機、料、法、環”的角度繪制出減振器異響分析的魚骨圖(圖2)。

圖2 減振器異響分析魚骨圖

魚骨圖繪制完成后圍繞“人、機、料、法、環“的角度，進行原因分析及驗證。

當用戶通過手機得知相應的情況，根據相應的情況，做出相應的應對措施后，警報系統會撤銷相應的警報命令。當用戶回到家中，想撤銷安防系統時，可通過遙控撤防模塊，給單片機主機發送相應的撤銷安防系統的命令，單片機主機接收到遙控撤防模塊命令后，給傳感器模塊發送撤銷啟動信號，傳感器暫停工作，整個系統恢復不啟動狀態。

(1)人：經排查，人員技能是可以保證的。實車排查車輛，減振器零件號正確，零件外觀與無問題車輛一致，無錯裝漏裝零件，螺母螺栓均有緊固標識。

(2)機：裝配減振器是使用前橋組合工裝將其舉升至車身上，減振器固定螺栓和螺母用風槍預緊后，使用扭力扳手擰緊。減振器至車身固定螺母扭矩65 N·m，減振器至轉向節螺栓設定為120 N·m，扭力扳手扭力設置符合工藝要求。

(3)料：減振器總成零件號正確，外觀與無問題車輛一致，零件表面無磕碰劃傷，襯套無明顯損壞，無明顯變形，無漏油情況。內部組件配合情況暫無法得知，后續作進一步排查。

(4)法：造車班組裝配減振的過程符合工藝規定，經造車手冊關鍵扭矩檢查記錄清單確認，問題車輛減振器固定螺栓和螺母的扭矩符合工藝要求。經實車扭矩復檢，減振器至車身固定螺母扭矩63 N·m，在工藝要求65±5 N·m范圍內，減振器至轉向節螺栓扭矩116 N·m，在工藝要求120±10 N·m范圍內。

(5)環：造車班組物料堆放整齊，地面無油污，實車確認問題車輛無異物。

經過5個方面的因素初步驗證，減振器總成并無明顯異常，但實際問題依然存在，說明未深究到根本原因。這個時候要開始重點分析零件質量的因素，將采用七鉆法再重新分析一下減振器異響問題，如表2所示。

表2 七鉆法排查異響原因

重新運用魚骨圖分析法，將重點放在前減振器的零件質量問題上(圖3)。

圖3 減振器異響二次分析魚骨圖

本著先簡單后復雜的原則，先驗證前防塵罩和前減振支柱總成上連接板2個零件。上下撥動前防塵罩，模擬減振器上下顛簸的路況，未發現異響，排除防塵罩的問題。將正常車輛的前減振支柱總成上連接板更換到異響車輛上，異響車輛依然發出異響，正常車輛依然無異響發生，排除前減振支柱總成上連接板零件問題。

接下來，需要排除前緩沖塊和前端連接板2個零件的問題，這兩個零件屬于前減振器內部零件，通過將正常車輛和異響車輛的前減振器總成對換的方式來驗證是否異常。結果發現異響車輛更換正常車輛的減振器后無異響，原本正常的車輛更換異響車輛的減振器后發出異響，問題明確為前減振器總成零件質量問題。

在拆解故障前減振器的過程中發現前減振器活塞桿上未涂潤滑脂，撥動前緩沖塊，前緩沖塊與前減振器活塞桿摩擦發出異響聲。前減振器異響的根本原因是減振器內部緩沖塊裝配時漏涂潤滑脂，如圖4所示。后續要求供應商加強零件質量管控手段，至今未出現第二例減振器異響問題。

圖4 減振器異響問題排查

3 總結

從本文某車型減振器的異響問題中可以看出，底盤類異響問題成因是非常復雜的，同一種異響聲產生的原因可能完全不同，因此查找問題是解決異響的重要一環。同時，可以歸納一套基本底盤異響類問題排查方法，提高類似異響問題的排查效率。

(1)準確描述問題，應采用“某零部件在某情況下發出怎樣的異響”的問題描述方式。該步驟的重點在于判斷出什么零件出現異響，可以通過底盤常見異響類問題作初步判斷，同時汽車工程師應在平時工作中積累各種零部件異響聲音特點，做到快速準確識別異響零部件。迅速找到異響來源直接影響到異響問題的解決效率。

(2)科學運用魚骨圖分析法，從“人、機、料、法、環”的角度來分析出可能導致問題發生的根本原因。魚骨圖分析法作為一種常見的質量工具，為分析查找問題的根本原因提供了一種科學合理的方法。其運用的基本前提應當是對產品零部件的結構和工作原理有一定的了解，必須具備一定的專業知識。“人、機、料、法、環”五方面因素可以按照七鉆法的升級方式來區分重要程度，這樣可以避免在錯誤的方向浪費過多精力去分析問題[3]。

(3)制定簡單有效的驗證方案來驗證原因分析。驗證方案應從簡單到困難，先通過目視檢查、肢體接觸、敲擊辨聲的方式快速確認零部件裝配是否存在問題，必要時對螺栓扭矩作出復檢。對重點懷疑的零部件，可以通過互換的方式來確認是否存在問題，可按拆裝困難程度從簡單的零部件開始進行零件互換工作，直至找出問題零件部件。對較大的總成零部件可以進一步分解查找出問題子零件，這樣才能驗證分析出根本原因。

底盤類異響問題作為整車開發過程中的常見問題，其產生原因復雜多變，為解決問題帶來了不少困難。通過工作經驗的積累，對專業知識的深入研究，科學運用魚骨圖分析法、七鉆分析法等質量工具，可以更加高效地去解決底盤類異響問題。