加油口盒与侧围配合处漏水问题分析

作者:奇瑞捷豹路虎汽车有限公司 韩辛明 文章来源:AI《汽车制造业》 点击数:7 发布时间:2018-10-29
汽车漏雨是一种常见现象,特别是在设计阶段,很多地方需要经过多次验证并制定有效的措施,最终保证车体有效密封,从而避免影响人员乘车和行车安全。汽车漏水的部位很多,通常出现在门、行李箱的开关以及加油口盒等位置,本文重点阐述的是加油口盒与侧围配合处漏水分析。
加油口盒与侧围配合处漏水问题分析

汽车加油口盒与侧围配合处的漏水问题

某公司在新车开发和生产验证阶段,发现某车型加油口盒处进水严重(RPH值平均为20.3),导致淋雨合格率仅为48%左右,严重影响了整车正常交付和整车直行率,同时对后续存在很大的质量隐患。通过现场观察发现,加油口盒漏水主要原因有:①加油口盒处进入的水无法排出;②焊接加油口盒内板与侧围间隙大,导致隔振胶脱落。

经一个月左右的数据分析,某车型加油口盒漏水合格率问题一直影响着生产车间的淋雨合格率,具体情况如表1所示。

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针对加油口盒处漏水问题,技术研发团队人员一起制定了在白车身进入涂装车间喷漆时,涂装过程中在加油口盒处100%涂抹PVC胶的临时措施,但由于加油口盒存在盲点区,不能保证涂抹的一致性。
临时措施还不能从根本上解决问题,加油口盒漏水的RPH值居高不下,直接影响了整个车间淋雨合格率的提升,进而影响了整车交付。为此,为了提升生产效率,进一步提高生产交付能力,对此问题专门进行攻关立项进行解决。

汽车加油口盒与侧围配合处漏水问题分析 

1.车身结构设计分析

对车间现有车型加油口盒与行李箱钣金结构设计进行对比分析发现,现生产的车型12、18、18C、21以及12D的加油口盒与行李箱中间钣金是隔开的,漏水不会进入行李箱,同时加油口盒结构可以保证水无法入内(图1)。但对漏水车型加油口盒结构进行分析,发现其与行李箱连为一体,漏水会进入行李箱,对车辆整体影响较大(图2)。

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通过对车身结构进行分析发现,车身加油口设计结构不合理是加油口盒漏水的主要原因,同时加油口盒与行李箱内板连为一体,加油口盒漏水时,水将直接进入行李箱中。但对车身结构设计进行更改耗时耗材,为此采纳导水法,将后围内部钣金空腔里面加装的堵盖更改为锥形,下部开一小孔,将钣金更改为橡胶堵件处钣金为最低面,加油口盒漏水时,水将从堵盖处流出。

2.涂胶工艺分析

在焊接车间对加油口盖上的涂胶工艺进行验证,防止涂胶过程有断点或漏涂。通过验证发现加油口盒在车身焊接之前,涂胶合格。进而对生产的车间所有漏水车辆调查,发现部分车辆加油口盒与侧围之间存在间隙,焊装涂抹的隔振胶已经溢出或脱落。如图3所示。

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根据上述分析,制定的解决措施为涂装生产车间在加油口盒与侧围下角处涂装进行涂胶处理,同时质量控制人员在进行检验时,对加油口盒、隔振胶进行100%检测,确认是否合格。

为最终排除隔振胶的影响,需要对隔振胶的型号、性能进行确认,以漏水车型加油口盒涂的SR-Seal Z71隔振胶为例,其基材为合成橡胶,主要性能包括:①SR-Seal Z71是以合成橡胶为基材的无溶剂反应型粘接剂/密封胶,在室温下可以被高压泵进行输送,SR-Seal Z71 在140℃ 以上开始化学交联,固化后的产品具有高柔韧性;②SR-Seal Z71对油性钢板具有良好的粘接力,并且抗流挂性好,本产品不需要预凝胶或预固化即具耐冲洗性,可防止汽车生产线上使用的水性清洁剂和预处理剂的影响,同时SR-Seal Z71可喷涂。

SR-Seal Z71通常用于车身车间作为防振胶,在通过电泳烘箱时完全固化。并且,其能在较大的温度范围内保持高弹性,具体技术资料如表2所示。

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白车身涂装电泳液温度28~29℃,时间3 min;烘干保温温度150~180℃,时间30 min。根据胶的特性对比,发现电泳对加油口盒流挂性影响较小,烘干和保温时间对加油口盒胶的流挂性影响较大,但符合产品的定义与特性要求。

3.加油口盒与侧围定位之间间隙分析

(1)加油口盒内部焊接钣金零件状态一致性分析

随机抽取现场零件10件,核查整车部位对加油口盖钣金件容易漏水的位置进行白光扫描,扫描结果显示加油口盒合格;加油口盖钣金件的状态判断为合格;进一步到现场抽取加油口盒,发现拐角处有轻微变形(图4),因此要求焊接车间需要做好完成件的防护工作及来件状态确认工作,防止过程中磕碰及不合格件装车。

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(2)焊接过程定位间隙分析

对生产的焊接夹具进行排查分析,确认焊接的夹具定位不良,Y向尺寸存在偏差,间隙不一致。加油口盒与侧围间隙应为(2.0±0.5) mm,现场实物测量加油口盒与侧围间隙达到3.0~4.0 mm,偏差较大,为淋雨漏水主要原因之一。

加油口盒与侧围间隙同样影响隔振胶的流挂。所以判断加油口盒与侧围间隙越大,胶越易脱落,密封性将变差,淋雨漏水概率将增大;加油口盒与侧围间隙越小,胶越不易脱落,密封性将变好,淋雨漏水概率将减小。因此进行夹具调整,使加油口盒与侧围周边间隙满足设计要求(2±0.5) mm。并在整改后跟踪验证,记录好起始车身号,并在总装车间确认淋雨漏水情况。

结论

针对车身结构设计不合理问题(根本原因),应将车身的附件堵盖更改为锥形,下部开一小孔,加油口盒漏水时,水从堵盖处流出。同时,应对加油口盒隔振胶涂抹进行过程控制,预防涂抹不均,此虽然不是直接影响因素,但要被视为关键影响点,要求进行控制,具体方法为:①目前漏水车型1的加油口盒隔振胶现场涂抹良好,在现场挂上关键工序警示牌及操作要领,痕迹车间过程管理部门做好过程重点监控,保证胶涂抹的一致性;②针对胶外溢的问题,要求供应商对自己供给的胶重点关注,按照标准的间隔周期检测目前使用的胶是否合格。
针对加油口盒与侧围定位之间间隙的问题,应要求工装设计部门和调整部门及时调整夹具状态,保证在焊接过程中夹具的一致性,确保加油口盒与侧围间隙满足设计要求。