SGS车内异味溯源成果在某车型车内气味改善中的应用

何云龙 任玄谱 史颖 李贺

1.一汽丰田长春丰越公司 吉林省长春市 130000 2.通标标准技术服务有限公司 北京市 100000

1 引言

随着消费者对车内异味的关注度不断提升，各汽车生产企业越来越强化对车内空气质量的管控。根据2018年9月J.D.Power发布的2018中国新车质量研究（IQS），“车内有令人不愉快的气味”已经连续4年成为了消费者投诉最多的问题[1]。因此，如何有效的降低车内异味成为目前各主机厂面临的共性课题。

影响车内异味的物质主要来自内饰件的VOCs散发。各内饰件的原材料、生产工艺不尽相同，向车内散发的异味物质也有所差异。经实际检测，影响车内异味的主要有机挥发物有200余种，包括了烃类、醛酮类、醇醚类、烷烯炔类等各种物质。现行乘用车车内空气质量限值标准GB/T 27630-2011中对五苯三醛（苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛）规定了限值，而对TVOC的结果并无要求。如参考环境行业室内空气关门12小时以上的TVOC限值为0.6mg/m3的要求，纵观汽车行业车内空气质量TVOC的检测结果，其范围可超10倍之多。酸味、苦味、溶剂味、氨味等各种气味互相混杂，导致消费市场对车内环境健康问题引起高度重视。因此管控影响车内异味物质，有效提升车内空气质量，成为困扰各大主机厂的技术难题。

目前，国家及汽车行业尚未对车内异味制定统一的评价标准，而是由各主机厂根据企业标准自行评价，评价体系、方法均不尽相同，很难将不同评价标准得出的结论做对比分析。而且，气味评价属于主观评价项目，是由人凭借试验样品对人体感官的刺激而做出的评价结论，外界的客观因素非常容易影响评价结果。因此，将气味的主观评价结果转为客观的量化指标，是车内气味评价的必然方向。

本着对消费者负责的原则，我们从未考虑使用活性炭、香氛等治标不治本的后处理方式对车内异味进行处置，而是一直向着彻底的、从源头上改善车内空气质量的方向努力。因此，经过对多家第三方检测机构车内异味改善方法的研究，我们最终选用了SGS开发的车内异味溯源方法。该方法主要应用其自主研发的三立方环境舱，使零部件的测试条件更好地模拟整车散发时的状态，找出整车车内异味物质的散发来源，关联整车和零部件气味物质散发含量之间的关系。并进行通过对检测结果的量化分析，最终筛选出影响气味的高危零部件及物质，为零部件气味管控提供总成和物质整改优先级排序及具体数据支撑。

2 溯源方法

SGS车内异味溯源方法的简要步骤如下。

图1

图2

2.1 整车测试

2．1．1 整车测试条件及全谱分析

首先选定需调查的车型，并了解消费者对本车型车内异味的实际感受。参考PV3938高温阶段要求，对某车型实施高温VOC检测，并进行全谱分析。

2．1．2 GC-O sniffer 筛查气味物质

为了能更好分析车内散发物质的气味特征，溯源方法中引用GC-O sniffer技术，在色谱柱末端安装分流口，经过分离后的样品气体一部分分流到MS检测器，另一部分进入Sniffer嗅辩口，在物质进行定性的同时，气味评价员通过sniffer嗅辨仪对被分离的物质进行气味评价。该方法有效得将样品中VOC的实际气味属性纳入溯源的考量标准，也是气味溯源项目的一大突破性进展，对于产品VOC及其气味整改有着巨大帮助。

此外，传统的溯源项目中GC-O采用的前进样技术是和整车测试要求一致的Tenax管式法热脱附进样（TDS）。但是受到吸附管吸附填料的限制，吸附存在选择性及物质损失等问题，为使样品能够尽可能完全得进入到后端sniffer嗅辩口，在本溯源中项目中，采用的是由MARKES生产的Air Server-xr on-line袋子法直接进样系统。车内空气样本通过采样泵抽入PVF袋中直接引进至GC-O测试系统中，经由专业嗅辩员的测试评估，排查和锁定整车VOC中对车内气味产生影响的物质。本实验采用的袋子法由带除水功能的袋子法直接进样装置。最终找出影响整车气味的各项物质和含量，见上图2。

2.2 总成零部件测试

2．2．1 测试条件

为保持零部件和整车更为相近的散发空间和条件，该车所有内饰总成零部件的VOC散发及采样均在三立方环境舱中进行。零部件的摆放位置和暴露的散发面与整车车内保持相一致，对于未暴露的面利用铝箔进行包覆。测试条件为65℃加热2小时，进行采样分析。

2．2．2 总成与整车测试结果匹配

通过整车和零部件的测试发现，保持两个层级测试环境的一致性有利于两者数据匹配。常用袋子法和一立方舱的检测结果和整车匹配率并不理想，许多整车中的散发物质无法定位其来源。而此次溯源结果中发现，采用三立方舱测试[2]，整车与零部件的匹配性可达90%以上，整车sniffer筛查出的气味物质均在测试零部件中发现。结论是某几个零部件的某几种物质影响了整车气味。

3 气味物质散发来源

以顶棚为例，对顶棚原材料进行逐项分析，找出各原材料与总成挥发TOP10物质的含量，并列出表格。分析表格可知，顶配成型胶中的环己烷是影响顶棚环己烷的主要原因，占顶棚总成环己烷发生量的80%以上，并推算出其占整车环己烷含量的百分比。因此，判断顶棚的成型胶水是车内溶剂味道的主要来源之一。

4 整改及验证

根据上述1-3的检测、分析结果，实际推进了顶棚成型胶水的环己烷含量降低工作，由++++切实降低为++，再重新对顶棚总成、整车实施检测，来验证实际改善效果与理论推算出的结果是否相符（上述第三点）。验证结果显示与理论推测完全相符。因此可以作为一种有效的方法进行推广，推进氨味、酸味、苦味的改善。

5 结语

通过实际的检测与效果验证，证明了SGS的异味溯源方案切实有效，为主机厂改善车内异味提供了一种非常高效、准确的改善模式，解决了以往无法将整车、零部件、原材料的VOC&气味检测结果关联起来的技术难题。同时也为零部件供应商的气味改善指明了方向。因此，我们希望本方法能在汽车行业内充分推广，共同为提升消费者驾乘健康水平做出贡献。