總裝車間四輪定位墊片調整研究

郭明勝，于金輝

Guo Mingsheng，Yu Jinhui

總裝車間四輪定位墊片調整研究

郭明勝，于金輝

Guo Mingsheng，Yu Jinhui

（長城汽車股份有限公司 技術中心 河北省汽車工程技術研究中心，河北 保定 071000）

四輪定位調整是總裝車間檢測線重要的一個環節。對于雙橫臂獨立懸架車型來講，需要依靠上擺臂和車架之間的墊片來滿足四輪定位的參數，而墊片安裝的厚度及調整的方法對于生產節拍的滿足以及工作效率的提升起著至關重要的作用。文中以生產現場實際遇到的問題為例，提出針對線上和線下2種不同的解決方案。最終使平均調整用時由20 min降到8 min，一次墊片安裝通過率達到80%以上，通過數據收集分析和程序設計使線下墊片計算一鍵完成，解決了生產現場瓶頸問題。

總裝車間；四輪定位；墊片調整

汽車四輪定位能保證汽車直線行駛的穩定性和操作的輕便性，是車輛總裝下線的必檢項之一，如果不能快速地完成調整作業并滿足工藝要求，將對生產造成不利的影響。某海外工廠生產形式為SKD（即Semi-Knocked Down，意為“半散裝”），在底盤線上安裝上擺臂調整墊片后，組裝完成過檢測線四輪定位儀檢測，顯示數據與標準值差異較大，且需要線下人工多次調整，影響生產節拍。通過現場數據的采集分析和程序設計，問題得到了有效的解決。

1 基礎理論

主銷后傾角（Caster）由車側看轉向軸中心線與垂直線所成的夾角稱為主銷后傾角，向前為負，向后為正，此車型工藝標準為0°±30′；

前輪外傾角（Camber）：由車前方看輪胎中心線與垂直線所成的角度稱為前輪外傾角，向外為正，向內為負，此車型工藝標準為3°30′±30′；

要求左右同一參數的測量值相差≤30′。

如圖1所示，假設各車架上擺臂焊接支架A相對于下擺臂安裝孔B和C的空間相對位置保持不變，理論上不安裝墊片，通過車架結構設計即可以實現主銷后傾角和前輪外傾角，但由于不能保證車架的生產一致性以及為了售后再次對參數進行調整，所以需要通過安裝墊片來滿足設計的參數。

上述定位角度調整是通過增加或減少上擺臂焊接支架和車架之間的墊片來實現的，原理如圖2所示，根據理論分析，影響兩個角度的變量還包括上擺臂2個安裝螺栓之間的距離（L=98 mm），上擺臂的橫向長度（R=215 mm）和下擺臂球頭到上擺臂球頭之間的距離（H=300 mm）。根據理論計算每毫米墊片所對應的角度變化值，設墊片厚度λ=1 mm，對應的車輪外傾角變化量為A，主銷后傾角變化量為B。

上述計算結果作為線下調整程序設計的重要參數，并且根據實際檢測情況進行修正。

結合理論知識及車間實際生產情況，由于車架存在冷卻后的焊接變形以及長途運輸造成的變形，各車架的上擺臂焊接支架的位置存在差異，故需根據實際情況對安裝墊片進行計算和調整。

2 定位過程分析及改進

2.1 底盤線墊片預裝厚度計算。

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個后安裝孔a1、a2為定位，通過定位銷將檢具與車架裝配到一起，測量檢具與車架上擺臂焊接支架之間的間隙。

第2步：根據理論分析可知，墊片安裝厚度(T)=間隙值(G)-基準值(S)，對20臺四輪定位合格車輛作數據統計倒推出基準值。具體步驟包括：分別求出每臺車左前、左后、右前、右后的基準值，然后計算20臺份基準值的平均值并取整修正，結果如表1所示。

表1 安裝墊片厚度基準值

第3步：按照修正后的基準值對底盤線生產的車輛計算安裝墊片的厚度，表2所示。

表2 安裝墊片厚度計算

2.2 檢測線四輪定位精調

按照上述計算結果，在底盤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。經過檢測線四輪定位儀測得的數值已經接近標準值，通過以下方法精調參數以滿足工藝要求。

1）當30′＜左、右前輪外傾角度差值＜60′時，可通過調整車身高度進行糾正，即旋松或旋緊扭桿調整臂螺栓；

2）當2°30′＜后傾角度＜3°時或4°＜后傾角度＜4°30′時，可通過調整下擺臂前安裝偏心螺栓糾正。

通過以上方法調整，后傾角和前輪外傾角會同時變小或變大。變化的規律為主銷后傾角/前輪外傾角=2:1。

2.3 測量數據監視，基準值修正

由于影響四輪定位參數的不確定因素較多，需制定墊片基準值修訂流程，定期對墊片基準值進行修正。每次取樣的整車數量不得小于20臺，以此計算一次通過率。對墊片基準值連續兩周采樣統計，通過率均大于等于50%，則可將采樣周期延長至兩周。如一次通過率小于50%，則按照流程修正墊片基準值。

2.4 線下墊片調整計算，一鍵完成

對于不能一次通過的車輛采用線下調整的方法，根據四輪定位檢測的結果、上述每毫米墊片對應的角度變化值結果，以及增加墊片對應角度的變化規律，運用VBA編制程序。只需輸入四輪定位儀的測量結果，便可直接計算出需要安裝墊片的厚度。如圖4所示。

3 結 論

在對問題的分析解決過程中，理論結合實際，通過現場收集數據，根據四輪定位的通過率定期修正基準值提升了一次通過率。通過編制程序的方法對線下墊片計算過程進行簡化，提高了工作效率，整體上滿足了車間生產的需求。

[1]羅云輝．四輪定位墊片的調整與計算[J]. 汽車維修與保養，2004（03）：46-47.

[2]鐘俊巖 王建中 高艷輝 非承載車多車型上擺臂間隙測量尺[P].中國專利：ZL 2011 2 0046702.5.

U467.4

A

2014-04-29

1002-4581（2014）04-0044-03