王龍偉 范 武 劉飛虎 張爭光 劉福鵬
(吉利汽車中央研究院,浙江 杭州 310000)
一款車型的水管理質量與整車質量息息相關,水密封性能問題會對整個品牌產生嚴重的負面影響。水密封措施主要包括前期設計結構防水、密封膠條、堵件防水以及涂膠等方式。
為了評價汽車的防雨密封性,需要對汽車進行噴淋試驗。汽車淋雨室主要用來模擬自然降雨環(huán)境的強降雨程度,測試汽車整車密封性的防雨密封性能,來保證車內乘客舒適、安全[1]。
整車水密封組成:防水玻璃膜、門框膠條、玻璃膠、防水海綿、防水堵件以及零部件自帶丁基膠。
在進行淋雨和涉水試驗時,該區(qū)域不能存在肉眼可見的水??傮w歸納為乘客艙、后備廂和前艙儲物箱(根據車型劃分是否有加裝,反之沒有則屬于濕區(qū))為整車干區(qū)。具體邊界包括前風擋以后、后風擋以前、前圍板(防火墻)以后、車頂板(含天窗或天幕)以下、車內地板以上、側圍外板以內、車門與尾門(或后備廂)內鈑金以內、天窗密封條以內、尾門(或后備廂)密封條以內、側門的最內側密封條(裝于車身上)以內所圍形成的區(qū)域為干區(qū),以及前艙儲物箱(根據車型劃分是否有加裝,反之沒有則屬于濕區(qū))密封條所圍形成的區(qū)域為干區(qū)。其中,天窗下方排水槽內及排水管內、空調蒸發(fā)箱內及排水管內區(qū)域除外。此外,汽油加注口圓管內側和充電底座與充電槍接觸區(qū)域也屬于干區(qū)。
當水從縫隙中緩慢出現,并沿著周邊表面漫延開,未長時間形成水滴則為“滲”。當水從縫隙中出現,并且以少于等于60滴/min的速度離開車身內護面,斷續(xù)地落下為“慢滴”。水從縫隙中出現,并且以大于 60 滴/min的速度離開車身內護面,斷續(xù)地落下為“快滴”。水從縫隙中出現,并沿著或離開車身內護面連續(xù)不斷地向周圍或向下流淌為“流”[2]。所有在干區(qū)出現的“滲”“慢滴”“快滴”“流”的現象,以及燈具中形成水霧導致燈具無法點亮或者點亮30 min 內水霧不能完全消失的現象都屬于淋雨試驗失效。
傳統轎車車門的漏水點檢查、修復與無框車門的漏水點的處理方法相似,因為傳統車車身鈑金構造的細節(jié)與商務車存在差異,因此,首先應找到漏水點產生的部位;然后使用相應的設備儀器進行復查,拆卸、分析,研究故障產生的原因,推理驗證故障的產生情況[3];然后進行修復,確認漏水點已修復后,完成整車恢復的效果。
其基本方法主要分為2類:直觀檢測法與現代儀器設備檢測法。1)直觀檢測法又稱為人工履歷檢測法,是指檢測員借助長期的實踐案例和相關的理論知識,在汽車不分解或局部拆解的情況下,根據直觀的事實,借助簡便的工具,采用觀察、干燥手觸摸以及干抹布(干紙巾)吸水等方法對汽車進行檢查、復測和分析,查明問題原因和漏水部位。2)現代儀器設備檢測法是指在人工履歷檢測法的基礎上延展出來的檢測方法,其是在整車不拆解或部分拆解的情況下,使用檢測儀器、類似不同型號內窺鏡、攝像頭或其他工具,充分直觀地檢查整車的腔體、總成或結構狹小的空間的滲水點,從而為分析、判斷汽車滲水原因提供強而有力的事實依據。同時,上述2種方法經常會一起使用,專業(yè)人士稱它們?yōu)榫C合檢測法。
以吉利平臺某試制樣車車身為例,車身涂膠為半自動涂膠,需要員工在涂膠完成自干后再次檢查補膠,在增加員工質量檢驗時間的同時,對補膠出現的細小排氣孔不易發(fā)現,造成打膠不良和雨淋試驗失效等問題發(fā)生。
檢查漏水現象:整車淋雨實驗完成后20 s左右,在車門內飾板裝配完整的情況下,檢查人員需要彎下腰用干燥的手去觸摸四門內飾板與車門鈑金貼合處,完成1個門內飾板檢查后,需要觀察手指是否潮濕或明顯水跡,如圖1所示的門內飾滲水現象。
圖1 門內飾滲水現象圖
原因排查分析包括以下3點:1)門內飾板卡扣缺少或未卡緊,導致水沿卡扣孔流出,沿車門鈑金流下。2)車門線束卡未裝配到位或存在縫隙,導致水沿線束卡流出。3)車門防水膜丁基膠未完全與鈑金貼合,或者存在斷膠及破損,導致防水膜防水失效。
控制措施:現場操作員工嚴格按照裝配工藝裝配及檢查零部件質量的完整性,百分百檢查零部件安裝正確。
排查車門密封條滲水現象:檢測人員在車內可用手電強光觀察門框密封條與車身鈑金是否貼合完全,有無水跡或水滴沿密封條滑下,針對門內飾滲水問題點現場分析,如圖2所示。
圖2 門內飾滲水點問題點圖
原因排查分析包括以下3點:1)確認門框密封條是否安裝到位。2)車門鈑金與車身是否存在間隙面差[4]。3)車門密封條與車身止口是否存在斷口差,導致車門密封裝配不良造成漏水。
控制措施包括以下3點:1)淋雨檢測前,確認車門密封條、背門密封條、天窗密封條安裝到位,無明顯可預見漏水風險。2)開關車門,觀察車門是否完全關閉,用手觸摸車身與門有無明顯間隙差。3)員工安裝密封條前檢差車身鈑金有無明顯斷口差,及車門密封條來件時有無變型。
排查后地毯積水現象:后地毯存在積水是因為水沿車身鈑金或車身鈑金內間隙流動,最后在后地毯形成積水,且難以發(fā)現漏水點,所以需要利用設備(圖3)觀察水跡流出的現象。原因排查分析包括3點:1)淋雨結束后,車輛停放淋雨檢測工位,發(fā)現地毯根據積水量及淋雨時間判斷是“滲”“慢滴”“快滴”“流”等失效現象,來縮短排查范圍。觀察周邊水流痕跡判斷大致漏水范圍,及出現的漏水現象點(鈑金縫隙、天窗與鈑金流水槽、零部件安裝孔)來判斷局部拆卸內飾件。2)在淋雨過程中,借用檢測儀器內窺鏡觀察滲水點。3)確定滲水點流出位置后,拆卸排查相對應的相關零部件,觀察安裝孔位是否存在漏水的痕跡。
圖3 設備查看鈑金滲水圖
控制措施包括以下3點:1)安裝前確認車身安裝孔是否存在偏孔,或者“雙眼皮”[5]。2)安裝過程中,安裝螺栓為自帶螺紋螺紋密封膠,防止錯用標準件。3)確認螺栓扭力根據工藝要求打緊,禁止螺栓拆裝后重復利用。
維修包括以下2點:1)使用丁基膠將安裝孔與支架固定貼合處周邊放上閉環(huán),作為密封圈,避免水流滲進。2)在孔周邊涂上一層濕膠作為密封膠[6]。
空調排水口滴水現象:在怠速過程中,空調會有冷卻水排出,時間過長,副駕駛座椅位置就會產生積水,如圖4所示為空調排水口滲水。
圖4 空調排水口滲水圖
原因排查分析包括以下5點:1)用手觸摸地毯與鈑金貼合面,感受周圍積水面積。2)掀開地毯,使漏水點與積水地方暴露在視線下。3)擦干周邊水流痕跡,并再次對車輛進行淋雨檢測,觀察水流痕跡,縮短漏水范圍。4)確定漏水點后拍照取證,觀察安裝接頭是否松曠、偏斜與車身鈑金面不貼合。5)最后檢驗零部件,拆開橡膠接頭與膠管漏水處一段,并針對堵孔注水驗證后發(fā)現單個零部件漏水原因,為排水孔接頭與橡膠連接處因橡膠疲軟沙眼導致滲水。
改善措施包括以下3點:1)確認零部件連接處有無折痕及劃傷。2)拆裝空調排水管過程中禁止暴力拆卸或使用尖銳工具撬開。3)安裝角度與空調排水方向盡量一致,避免因安裝線束和地毯等物件壓迫軟管,使其強度減弱。
后背門框止口漏水問題現象,在很多車型上普遍出現的問題,漏水現象分為2種:1)直觀水流沿密封條和后背門流出。2)采用設備儀器幫助觀察漏水位置,且漏水點多樣性。
原因排查分析包括以下4點:1)直觀水流沿密封條和后背門流出,可以判斷為后背門與車身存在間隙差大于標準值。2)密封條安裝存在高低差,造成密封條與鈑金未完全與之貼合,導致出現密封條壓潰量不足。3)車身止口高于或低于車身安裝密封條上限偏差,造成密封條下沉等參差不齊。4)車身止口出現雙重鈑金不齊,例如外側鈑金低于內側鈑金情況,導致密封條內部膠無法封堵而防水失效。
改善措施包括以下3點:1)用手觸摸、擠壓密封條是否存在變型,且用夾緊單張紙條向外慢慢拉拽的方法來檢驗密封條壓潰量是否達到要求,如果出現輕松拉取出紙條則為壓潰量不足,反之,在拉取過程中出現阻力或者拉斷情況則為合格。2)在安裝密封條前期檢測鈑金止口階差范圍是否平順有無銳邊,避免密封條在安裝過程中破損。3)出現鈑金里外不齊的現象時,可以利用涂膠工藝將止口周邊縫隙“找平”,避免密封條第一層防水出現失效。
線束過孔漏水現象在整車試制階段時常會發(fā)生,因線束走向及防護膠套過線未處理導致水流進車內,造成車輛淋雨失效現象,如圖5所示的“滴水灣”現象。
圖5 “滴水灣”現象圖
線束過孔漏水問題原因分析:由于線束經過膠套,且膠套與鈑金貼合處未發(fā)現滲水痕跡,因此判斷水沿線束內測向下方線束流進艙體;觀察線束另一端濕區(qū)“滴水彎”有無變化,同時檢查“滴水彎”的同時可以確定線束過孔膠套部位無防水泥添加等情況(有些線束工藝中不需要添加防水泥)。
改善措施:調整“滴水彎”線束走向,將濕區(qū)中的線束重新用膠帶與膠套連接處包裹。
該文主要闡述了在新車初期生產階段產生的整車漏水點,其中出現的幾個漏水現象在市場中容易讓客戶發(fā)現,作為案例進行簡單的分析,讓設計人員及汽車生產方在一線員工制造產品過程中淋雨檢驗時,關注整車工藝構造缺陷問題并進行改善,從而讓生產一線操作者重視漏水質量問題、防水控制質量改進以及產品質量,使質量檢查員對問題進行合理地分析,不斷完善和提升產品的質量。