某suv车型行驶跑偏问题的优化分析

郭寅

摘 要：行駛跑偏是指车辆在行驶过程中偏离了原来直线驾驶的状态，不仅会影响车辆的操纵稳定性和转向性能，更可能会危及乘客的人身安全。某SUV车型从设计到生产导入阶段，进行小批量投产时，出现大量车辆向左行驶跑偏现象，合格率约为60%。经过鱼骨图排查法的人、机、料、法、环等几个方面分析，列举出15种可能造成车辆行驶跑偏的因素。经过逐一排查，发现该SUV车型存在前副车架的控制臂安装支架尺寸超差，白车身的前、后副车架安装点尺寸控制不合理，前后悬模块装配一致性差及测试道路不规范等主要问题，以上四种问题造成的偏差趋势与实际该SUV车辆向左行驶跑偏现象相符，因此需要对以上问题进行优化及改进。文章是在这个背景下，针对该SUV车型的向左行驶跑偏现象，通过对问题零部件进行交叉试验，三坐标尺寸测量以及生产线生产过程一致性的逐一排查，逐一分析了四种问题发生的根本原因，并由此提出了优化改进方案，通过对比方案实施前后的实测数据，验证优化改进方案是否可行。优化后实测行驶跑偏量，符合企业行驶跑偏判定标准，行驶跑偏现象消失并保证了该SUV车型的正式量产时间。

关键词：行驶跑偏;鱼骨图分析法;行驶跑偏判定标准

中图分类号：U467  文献标识码：B  文章编号：1671-7988（2020）04-129-04

Abstract： Driving deviation means that the vehicle deviates from the original straight driving state during the driving process， which will not only affect the vehicle's handling stability and steering performance， but also endanger passengers' personal safety. From the design to the production introduction stage of an SUV model， when a small batch is put into production， a large number of vehicles are shifting to the left， and the passing rate is about 60%. After analyzing with fishbone， 15 types of factors that may cause the vehicle to run sideways are listed. After one-by-one investigation， it was found that the size of the control arm mounting bracket of the front sub-frame was out of tolerance， the size of the front and rear sub-frame mounting points of the body-in-white was unreasonable， the assembly consistency of the front and rear suspension modules was out of tolerance， and the test road was irregular. The main problem， the deviation trend caused by the above four problems is consistent with the actual phenomenon that the SUV vehicle is running to the left， so the above problems need to be optimized and improved. In this context， in view of the leftward deviation of the SUV model， this article analyzes the four kinds of problems one by one by cross-testing the problem parts， measuring the three-dimensional dimensions， and checking the consistency of the production line. The root cause， and based on this， an optimization and improvement plan is proposed. By comparing the measured data before and after the implementation of the plan， it is verified whether the optimization and improvement plan is feasible. After the optimization， the actual measured driving deviation was in line with the enterprise's driving deviation judgment standard. The driving deviation phenomenon disappeared and the official mass production time of the SUV model was ensured.

Keywords： Driving deviation; Fishbone diagram analysis method; Driving deviation judgment criteria

绪论

行驶跑偏是指车辆直线行驶在平坦的道路上的过程中，自行向一侧方向偏向，导致汽车出现前后轴中心的连线与行驶轨迹的中心线不一致的形式现象。行驶跑偏会影响车辆的操纵稳定性和转向性能，加剧汽车零部件的损耗，轻则会造成啃胎，影响轮胎寿命，重则造成轮胎报废，爆胎、车辆失控等危险状况的发生，驾驶员时刻要对方向盘施加作用力，保证车辆能够直线行驶，这会增加驾驶员的操作难度，容易造成驾驶疲劳。尤其是车辆在高速行驶的过程中出现跑偏是十分危险的，甚至会危及乘客的人身安全。某SUV车型从设计到生产导入阶段，进行小批量投产时，出现大量车辆向左行驶跑偏现象，合格率约为60%。为了确保车辆的操纵性能和行驶安全，必须要对该车型的行驶跑偏原因进行分析研究，阐述排查可能造成行驶跑偏的原因，诊断步骤由表及里、由简到繁，由尺寸链、设计缺陷、装配性、客观因素等依次进行，最终提出优化方案，确保该SUV车型顺利达到量产状态。

1 驶跑偏问题

车辆以匀速100km/h的速度行驶100m，驾驶员保持方向盘在水平位置通过起点中点，通过后驾驶员松开方向盘，保持车辆匀速行驶，通过终点后与终点中点处相差超过0.5米，则判定车辆跑偏。生产导入阶段工厂反馈跑道测试，该SUV车型出现明显向左跑偏现象，行驶跑偏量在1m至2m之间，行驶跑偏量严重，测试合格率约为60%。

2 问题排查及优化方案

如图1所示，经过鱼骨图分析法的人、机、料、法、环等几个方面排查，列出16种对于行驶跑偏有影响的因素。

逐一排查，找出影响此次行驶跑偏的主要因素为第4项对角线值超差、第9项关键零部件尺寸不合格、第11项白车身悬架安装点尺寸控制不合理、第14项前后悬模块装配一致性差、第16项测试道路不规范，如表1所示。以下针对主要因素进行分析。

3 对角线超差及关键零部件尺寸超差

测量行驶跑偏车辆的对角线，差值为9mm，均为右前至左后长，符合向左行驶跑偏趋势。尝试调整对角线差值进行验证，通过松开前副车架与车身、前控制臂安装点，位置如图2所示，向后推右前轮的同时，先打紧右前下控制臂前点和副车架连接螺栓、右前下控制臂后点和副车架连接螺栓、右侧副车架安装螺栓，再打紧左侧前副车架安装螺栓，调整后对角线距离差值为1mm，进行路试，行驶跑偏量减小。

找出可能造成对角线超差的关键零部件，随机抽调转向节、前副车架、前控制臂等进行三坐标测量，通过测量结果发现前副车架与控制臂左侧安装面处平行度超差，导致左侧轮边整体后移，整车装配后左前至右后对角线距离偏小，符合向左行驶跑偏趋势。

4 白车身悬架安装尺寸偏差控制不合理

随机抽取20台份白车身与悬架安装尺寸打点数据，如表3所示（公差±1.2mm），实测结果全部在公差范围内，但前副车架主定位孔普遍存在偏上差趋势，后副车架次定位孔存在走下偏差趋势。造成白车身与悬架安装结果如图2所示，符合向左行驶跑偏趋势。

对白车身前后悬安装点进行优化验证，前副车架主安装孔向X负方向调整0.3mm，后副车架主安装孔向X负方向调整0.5mm，进行路试，验证效果明显，行驶跑偏量减小。

5 前后悬模块装配一致性差

对影响行驶跑偏的关键装配位置进行排查，在进行轮边装配时，工装压死减震器，由于前滑柱总成与转向节安装孔较大，导致前滑柱与转向节安装孔极限位置装配。继续排查前轮边模块装配工装，减震器支撑块高度不一致，轮边装配时前滑柱与转向节连接部位为极限偏差，且装配一致性差，导致部分车辆外倾角差值较大。随机抽取200台份车辆外倾角检测数据，如图3、4所示。

如图4所示左侧外倾角明显大于右侧外倾角，符合向左跑偏趋势。调整工装支撑点高度，保持左右两侧一致;调整工装定位点，进行工装压力优化，使其仅起限位作用。优化滑柱与转向节安裝尺寸，缩小安装后的极限偏差，外倾角问题解决，验证效果明显。

6 测试道路不规范

由于排水问题，整体路面成向左倾斜趋势，并在进入正式测试跑偏道路前的准备距离过短，导致车辆达到测试起点之后仍有向左跑偏趋势，通过Adams计算，路面倾斜度对百米跑偏量影响较大，如表4所示。进行反向行驶跑偏测试跑道验证，行驶跑偏量明显减小。

7 结论

行驶跑偏属于系统性综合问题，本文通过鱼骨图分析法，并以实际案例分析对可能造成行驶跑偏的16种因素进行了深入的研究及论证。并利用交叉试验，三坐标测量及装配一致性为出发点，找出前副车架与前控制臂安装点平行度超差，白车身悬架安装点尺寸控制不合理，前悬轮边装配一致性差，测试道路不规范等造成此SUV车型的主要跑偏原因，提出严格控制关键零部件尺寸，轮胎锥度力按分级状态供货并装配，白车身悬架安装点控制在设计值状态，轮边装配工装调整，优化关键零部件尺寸，调整测试道路等优化方案，并快速验证，使合格率达到97%以上，如图5所示，对车型最终量产起到了有效的支持。

参考文献

[] 何耀华.汽车测试技术[M].人民交通出版社，2005年8月第一版.

[2] 柳杨，刘红领，陈伟，杨亚娟， 影响汽车跑偏的因素[J].计算机辅助工程2006.9.

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