转向机漏油问题的质量改进

钱昊辰

(上海汽车集团股份有限公司乘用车公司，上海 201804)



转向机漏油问题的质量改进

钱昊辰

(上海汽车集团股份有限公司乘用车公司，上海 201804)

摘要：转向机漏油是汽车售后常见质量问题之一。运用鱼骨图、排列图等质量工具进行分析，发现某车型转向机漏油主要的失效模式及四大要因，并提出一系列降低漏油率的改进措施。

关键词：转向机；漏油 ；质量改进

0引言

转向系统是汽车底盘关键系统之一，它负责整车转向操控，完成车辆最基本的转弯行驶功能。为优化客户主观感受，减小转向操控力，目前乘用车一般都采用液压或者电子助力转向系统。而液压转向机漏油却是液压转向助力系统中常见的一种故障，此故障会引起转向助力丧失，转向沉重，轻则影响整车的操纵稳定性，重则影响客户的人身安全，且该故障维修复杂，转向机更换成本高，一旦发生将引起客户极大的抱怨。

作者针对液压转向机漏油当中最常见的失效模式进行了现状调查，对主要缺陷模式进行了原因分析与改进，旨在提升转向机售后质量可靠性，降低某公司配套使用的转向机漏油率，力争达到行业内质量领先，并获得相应的经济及社会效益。

1现状调查与目标设定

通过统计2012年3个月售后数据，某公司某车型转向机漏油率见图1。

对上述3个月的故障件进行了分类统计，其失效模式共5种，即：齿条密封圈漏油，阀壳O型圈漏油，扭杆O型圈漏油，壳体漏油，油管接口漏油。经分类，5种漏油故障模式所占比例见图2。

朱兰在其经典著作《朱兰质量手册》中有以下的论述：“在产生某种共同效果的任何总体中，相对少数的因素贡献了大部分的效果，这些因素便是关键的少数[1]。”排列图中齿条密封圈漏油的数据说明：齿条密封圈漏油是转向机漏油最直接的原因之一，是关键的少数。如果能有效解决齿条密封圈漏油问题，即可显著降低该车型的转向机漏油率。故针对齿条密封圈漏油的原因分析与问题解决是降低转向机漏油率的重点。

通过调研及对标分析，4个公司的代表车型的漏油率见表1，其中V公司的P车型转向机齿条密封圈处的漏油率最低，而P车型转向机的供应商、结构和制造工艺均与某公司该车型相同，值得借鉴。

而分析某公司某车型的以往的漏油率数据统计及常规回运件，发现也曾在2011年7月单月未发生过齿条密封圈漏油问题，说明该车型的齿条密封圈漏油问题可以通过质量改进来降低其售后故障率。

2原因分析

为解决转向机齿条密封圈漏油这一失效模式，对所有转向机齿条密封圈处漏油的故障件进行了拆解分析，发现齿条密封圈处漏油全部是由于密封圈损坏后不能密封造成的泄漏。运用鱼骨图质量工具，将可能原因按人、机、料、法、环5个类别分类，列出鱼骨图，见图3。

为确认鱼骨图中9个可能原因中的要因，采用小组工作法按类别依次进行了确认：

(1)分零件清洗未达到标准。标准为零件清洁度大小315 μm×315 μm×315 μm，质量6 mg。现场抽检发现齿条上存在目视的铁屑，明显大于标准，实测铁屑尺寸1 874 μm×674 μm×498 μm。该尺寸铁屑很有可能粘附在密封面上，造成转向机漏油。末端因素1为要因。

(2)现场操作指导书要求。要求为戴无纺布手套拿取，手套定时更换。现场审核时，发现员工直接用手拿取齿条。人的手上有汗液，拿取齿条后易引起齿条生锈，生锈的齿条表面不光滑，易划伤齿条密封圈。末端因素2为要因。

(3)齿条保护套损伤。要求保护套最多使用300件后就强制更换，确保保护套表面无毛刺。经现场确认强制更换按规定执行，记录完善；检查正在使用的齿条保护套表面无毛刺，表面光滑。末端因素3为非要因。

(4)齿条密封圈压入主缸设有力值监控，标准为小于等于5 kN ，实际检查10件密封圈压入力，均为3～3.5 kN，压入力超差时设备将自动报警并停止工作。末端因素4为非要因。

(6)密封圈材料要求为邵氏硬度HA47～53,断裂伸长率大于300%,撕裂强度大于42 kN/m。实测硬度HA51，伸长率330%,撕裂强度51 kN/m。密封圈材料合格，末端因素6为非要因。

(7)手动推入齿条。现场检查发现手动线产品的不合格率高于自动线。自动生产线设有齿条推入力的监控，标准要求小于1 kN，如大于1 kN设备会报警，预防齿条撞伤密封圈后故障转向机的流出。 故末端要素7是要因。

(8)齿条装夹时末端下垂。现场随机抽样，用检高度尺检查20件，高度极差0.2 mm，过程稳定可靠，末端要素8为非要因。

(9)过程清洁度不佳。经现场确认，手工冲淋中员工操作的不确定性会造成料框内个别部位清洗不充分，料框的往复使用也不能保证清洁。现场抽查时发现有个别壳体料架内有金属屑，甚至粘附在零件表面。金属屑残留会造成齿条往复运动时划伤密封圈，或卡在密封面上，造成泄漏。机加工车间与装配车间相通，无法保证装配车间的清洁。故过程清洁度不佳是一要因，存在清洁度漏油风险。

经过确认要因共有4个，见图4。

3制定措施与落实

为解决之前分析出的4大要因，制定了目标及措施：

(1)针对分零件清洗未达标这一要因的2个措施，具体落实情况如下：①分供方更新操作指导书，对清洗的时间、压力、温度及检查确认的方法进行了明确规定，避免了清洗操作的随意性。②明确了分供方中转料箱的清洁度，要求中转料箱每次周转之后集中清洗，方可继续使用。清洗之后的清洁度料箱用颜色区分，不得与其他道序的料箱混用。避免了料箱的交叉污染，确保其清洁度。

措施执行时间：2012年6月5日。

(2)针对齿条未按规范拿取这一要因的2个措施，具体落实情况如下：①全员培训上岗，员工必须戴手套拿取齿条；列入分层审核的清单内，班组长及车间主任定期巡视。②在重要工位，尤其是齿条清洗工位，张贴质量警示卡，强调清洗后的齿条必须佩戴手套拿取。

措施执行时间：2012年6月8日。

(3)针对手动推入齿条不稳定这一要因，现场落实的措施如下：①改造生产线，引入自动推入设备，使用丝杆推入，保证精度；②监控齿条推入力，依据历史经验及试验数据，设定了1 kN的齿条推入力监控值。

措施执行时间：2012年7月12日。

(4)过程清洁度不佳，生产过程的清洁度是一个持续改进的过程，为了改进过程中的清洁度，供应商新增关键设备，作为最主要的2个措施：①新增壳体料架的超声波清洗机，针对壳体料架进行清洗；②装配车间密闭，并增加风淋通道。

措施执行时间：2012年8月18日。

4效果检查

上述措施落实之后，与措施落实前的该车型转向机漏油率进行了对比，转向机齿条处漏油率改进效果明显，改进后转向机总漏油率也明显降低，详见表2。

漏油率的下降带来的除质量成本的节约外，还带来了无形的企业效益，如提高了质量和生产人员的素质，提升了公司的市场口碑和形象，提高该车型的市场份额。

参考文献:

【1】毛健人，王琪.帕累托法则在质量管理中的应用[J].航天工业管理,2009(3):30-32.

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Quality Improvement of Steering Gear Leakage Problem

QIAN Haochen

(Passenger Vehicles Company, SAIC Motor Corporation Limited,Shanghai 201804,China)

Keywords:Steering gear; Leakage; Quality improvement

Abstract:Leakage on the steering gear is a frequent quality issue in the market. Quality tools.Such as fishbone diagram, Pareto diagram, were used to analyze the problem. Main defect mode and four root causes of the leakage were found. A series measures were also applied to reduce the leakage rate.

收稿日期：2015-12-23

作者简介：钱昊辰，男，工程师, 研究方向为转向、空调系统的外购件质量控制及系统清洁度提升。E-mail：maddoxqian@126.com。

中图分类号:U463.41

文献标志码：B

文章编号：1674-1986(2016)03-080-03