郭明勝，于金輝

Guo Mingsheng，Yu Jinhui

總裝車(chē)間四輪定位墊片調(diào)整研究

郭明勝，于金輝

Guo Mingsheng，Yu Jinhui

（長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司 技術(shù)中心 河北省汽車(chē)工程技術(shù)研究中心，河北 保定 071000）

四輪定位調(diào)整是總裝車(chē)間檢測(cè)線重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。對(duì)于雙橫臂獨(dú)立懸架車(chē)型來(lái)講，需要依靠上擺臂和車(chē)架之間的墊片來(lái)滿(mǎn)足四輪定位的參數(shù)，而墊片安裝的厚度及調(diào)整的方法對(duì)于生產(chǎn)節(jié)拍的滿(mǎn)足以及工作效率的提升起著至關(guān)重要的作用。文中以生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際遇到的問(wèn)題為例，提出針對(duì)線上和線下2種不同的解決方案。最終使平均調(diào)整用時(shí)由20 min降到8 min，一次墊片安裝通過(guò)率達(dá)到80%以上，通過(guò)數(shù)據(jù)收集分析和程序設(shè)計(jì)使線下墊片計(jì)算一鍵完成，解決了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)瓶頸問(wèn)題。

總裝車(chē)間；四輪定位；墊片調(diào)整

汽車(chē)四輪定位能保證汽車(chē)直線行駛的穩(wěn)定性和操作的輕便性，是車(chē)輛總裝下線的必檢項(xiàng)之一，如果不能快速地完成調(diào)整作業(yè)并滿(mǎn)足工藝要求，將對(duì)生產(chǎn)造成不利的影響。某海外工廠生產(chǎn)形式為SKD（即Semi-Knocked Down，意為“半散裝”），在底盤(pán)線上安裝上擺臂調(diào)整墊片后，組裝完成過(guò)檢測(cè)線四輪定位儀檢測(cè)，顯示數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)值差異較大，且需要線下人工多次調(diào)整，影響生產(chǎn)節(jié)拍。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集分析和程序設(shè)計(jì)，問(wèn)題得到了有效的解決。

1 基礎(chǔ)理論

主銷(xiāo)后傾角（Caster）由車(chē)側(cè)看轉(zhuǎn)向軸中心線與垂直線所成的夾角稱(chēng)為主銷(xiāo)后傾角，向前為負(fù)，向后為正，此車(chē)型工藝標(biāo)準(zhǔn)為0°±30′；

前輪外傾角（Camber）：由車(chē)前方看輪胎中心線與垂直線所成的角度稱(chēng)為前輪外傾角，向外為正，向內(nèi)為負(fù)，此車(chē)型工藝標(biāo)準(zhǔn)為3°30′±30′；

要求左右同一參數(shù)的測(cè)量值相差≤30′。

如圖1所示，假設(shè)各車(chē)架上擺臂焊接支架A相對(duì)于下擺臂安裝孔B和C的空間相對(duì)位置保持不變，理論上不安裝墊片，通過(guò)車(chē)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)即可以實(shí)現(xiàn)主銷(xiāo)后傾角和前輪外傾角，但由于不能保證車(chē)架的生產(chǎn)一致性以及為了售后再次對(duì)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，所以需要通過(guò)安裝墊片來(lái)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的參數(shù)。

上述定位角度調(diào)整是通過(guò)增加或減少上擺臂焊接支架和車(chē)架之間的墊片來(lái)實(shí)現(xiàn)的，原理如圖2所示，根據(jù)理論分析，影響兩個(gè)角度的變量還包括上擺臂2個(gè)安裝螺栓之間的距離（L=98 mm），上擺臂的橫向長(zhǎng)度（R=215 mm）和下擺臂球頭到上擺臂球頭之間的距離（H=300 mm）。根據(jù)理論計(jì)算每毫米墊片所對(duì)應(yīng)的角度變化值，設(shè)墊片厚度λ=1 mm，對(duì)應(yīng)的車(chē)輪外傾角變化量為A，主銷(xiāo)后傾角變化量為B。

上述計(jì)算結(jié)果作為線下調(diào)整程序設(shè)計(jì)的重要參數(shù)，并且根據(jù)實(shí)際檢測(cè)情況進(jìn)行修正。

結(jié)合理論知識(shí)及車(chē)間實(shí)際生產(chǎn)情況，由于車(chē)架存在冷卻后的焊接變形以及長(zhǎng)途運(yùn)輸造成的變形，各車(chē)架的上擺臂焊接支架的位置存在差異，故需根據(jù)實(shí)際情況對(duì)安裝墊片進(jìn)行計(jì)算和調(diào)整。

2 定位過(guò)程分析及改進(jìn)

2.1 底盤(pán)線墊片預(yù)裝厚度計(jì)算。

第1步：上臂支架檢具制作和安裝，如圖3所示制作間隙檢具，以下擺臂2個(gè)后安裝孔a1、a2為定位，通過(guò)定位銷(xiāo)將檢具與車(chē)架裝配到一起，測(cè)量檢具與車(chē)架上擺臂焊接支架之間的間隙。

第2步：根據(jù)理論分析可知，墊片安裝厚度(T)=間隙值(G)-基準(zhǔn)值(S)，對(duì)20臺(tái)四輪定位合格車(chē)輛作數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)倒推出基準(zhǔn)值。具體步驟包括：分別求出每臺(tái)車(chē)左前、左后、右前、右后的基準(zhǔn)值，然后計(jì)算20臺(tái)份基準(zhǔn)值的平均值并取整修正，結(jié)果如表1所示。

表1 安裝墊片厚度基準(zhǔn)值

第3步：按照修正后的基準(zhǔn)值對(duì)底盤(pán)線生產(chǎn)的車(chē)輛計(jì)算安裝墊片的厚度，表2所示。

表2 安裝墊片厚度計(jì)算

2.2 檢測(cè)線四輪定位精調(diào)

按照上述計(jì)算結(jié)果，在底盤(pán)線上安裝的墊片厚度分別為：左前4 mm、左后13 mm、右前5 mm、右后10 mm。經(jīng)過(guò)檢測(cè)線四輪定位儀測(cè)得的數(shù)值已經(jīng)接近標(biāo)準(zhǔn)值，通過(guò)以下方法精調(diào)參數(shù)以滿(mǎn)足工藝要求。

1）當(dāng)30′＜左、右前輪外傾角度差值＜60′時(shí)，可通過(guò)調(diào)整車(chē)身高度進(jìn)行糾正，即旋松或旋緊扭桿調(diào)整臂螺栓；

2）當(dāng)2°30′＜后傾角度＜3°時(shí)或4°＜后傾角度＜4°30′時(shí)，可通過(guò)調(diào)整下擺臂前安裝偏心螺栓糾正。

通過(guò)以上方法調(diào)整，后傾角和前輪外傾角會(huì)同時(shí)變小或變大。變化的規(guī)律為主銷(xiāo)后傾角/前輪外傾角=2:1。

2.3 測(cè)量數(shù)據(jù)監(jiān)視，基準(zhǔn)值修正

由于影響四輪定位參數(shù)的不確定因素較多，需制定墊片基準(zhǔn)值修訂流程，定期對(duì)墊片基準(zhǔn)值進(jìn)行修正。每次取樣的整車(chē)數(shù)量不得小于20臺(tái)，以此計(jì)算一次通過(guò)率。對(duì)墊片基準(zhǔn)值連續(xù)兩周采樣統(tǒng)計(jì)，通過(guò)率均大于等于50%，則可將采樣周期延長(zhǎng)至兩周。如一次通過(guò)率小于50%，則按照流程修正墊片基準(zhǔn)值。

2.4 線下墊片調(diào)整計(jì)算，一鍵完成

對(duì)于不能一次通過(guò)的車(chē)輛采用線下調(diào)整的方法，根據(jù)四輪定位檢測(cè)的結(jié)果、上述每毫米墊片對(duì)應(yīng)的角度變化值結(jié)果，以及增加墊片對(duì)應(yīng)角度的變化規(guī)律，運(yùn)用VBA編制程序。只需輸入四輪定位儀的測(cè)量結(jié)果，便可直接計(jì)算出需要安裝墊片的厚度。如圖4所示。

3 結(jié) 論

在對(duì)問(wèn)題的分析解決過(guò)程中，理論結(jié)合實(shí)際，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)收集數(shù)據(jù)，根據(jù)四輪定位的通過(guò)率定期修正基準(zhǔn)值提升了一次通過(guò)率。通過(guò)編制程序的方法對(duì)線下墊片計(jì)算過(guò)程進(jìn)行簡(jiǎn)化，提高了工作效率，整體上滿(mǎn)足了車(chē)間生產(chǎn)的需求。

[1]羅云輝．四輪定位墊片的調(diào)整與計(jì)算[J]. 汽車(chē)維修與保養(yǎng)，2004（03）：46-47.

[2]鐘俊巖 王建中 高艷輝 非承載車(chē)多車(chē)型上擺臂間隙測(cè)量尺[P].中國(guó)專(zhuān)利：ZL 2011 2 0046702.5.

U467.4

A

2014-04-29

1002-4581（2014）04-0044-03