王洪波 姜紫奇 蔣升龍
(華晨汽車工程研究院)
隨著汽車工業的發展,先進的質量管理方法和工具的應用會越來越普遍,ISO/TS16949:2009質量管理體系提出了產品審核的相關要求:組織應以確定的頻次,在生產和交付的適當階段對產品進行審核[1]。當前,各主機廠在生產過程中均設有相關方面的質量人員進行產品定期審核,但這些審核大多是外觀和性能方面的審核,而針對發動機耐久性試驗的產品審核較少,自主品牌企業大多還處于摸索階段,并且要求審核的內容也不盡相同。由于發動機耐久試驗產品審核是一項耗時、耗力及耗物的工作,內容復雜且容易失敗,因此需要做好充分的準備,才能順利地進行審核。文章從實際工作經驗出發,介紹了某型發動機耐久試驗產品審核的過程和方法,為發動機耐久試驗產品審核工作提供了有價值的參考。
產品審核內容包含審核計劃的制定;人員與檢測所需資源的籌備;按產品質量目標和設計開發需求確定的審核產品和相關的審核目標,并形成文件;成立審核小組并確定好職責;制定并批準產品審核程序[2]。
產品審核小組制定《產品審核管理辦法》《外觀審核質量評定標準》《發動機產品審核試驗規范》《拆機零件缺陷審核標準》及《試驗過程審核標準》。制定審核人員的職責、審核計劃、審核范圍、審核實施、審核監控、審核報告編制、報告發放及審核整改措施等文件。
按審核計劃要求,隨機抽取某批次生產合格入庫的發動機。抽取的發動機應充分反映當前生產的實際質量狀態,并且要具有普遍性,如準備發運去整車廠或已經返工過的發動機等。樣品經確定后,無特殊原因,不允許更換,如有更換,須文件批準方可。任何樣品送樣后,不允許改裝、改制。
審核員按照《發動機外觀審核質量評定標準》對發動機外觀質量缺陷進行質量評定。各主機廠執行質量標準不一,企業需根據自身情況制定相應的外觀審核質量標準。外觀審核須在房間照明較好的審核間進行。運用舉升機把發動機升起并固定,要求發動機各個角度均可方便觀察。
發動機須經過10 h臺架磨合試驗后進行臺架初始性能試驗,審核員必須嚴格按照《發動機產品審核試驗規范》的要求進行測試,在測試過程中,審核員必須嚴密監控、檢查發動機的密封性和噪聲。試驗不允許出現三漏現象,確保無異響。試驗后,對功率、扭矩、燃油消耗率、機油油耗、漏氣量、怠速排放及泄露情況等測試結果按規范要求進行評定。初始性能評定不合格,不能進行下一步的耐久試驗。
耐久試驗按照已編制的試驗程序連續運行,通常會持續30~60天。由于時間較長,過程的監控和故障的處理顯得尤為重要,這直接影響試驗能否順利完成及試驗后零件質量的評判。過程審核須重點關注試驗記錄、數據采集、油樣采集及時間節點等方面情況。
2.4.1 耐久試驗程序
按照HI-J14.01.007-2013-1.0汽油發動機耐久性試驗規范進行各項準備與試驗工作。試驗過程須按照試驗規范中的程序在臺架上自動連續進行,不同的耐久試驗會有不同的試驗程序。表1示出某發動機800 h耐久試驗程序。

表1 某發動機800 h耐久試驗程序表
2.4.2 試驗過程記錄
試驗開始后,臺架會自動采集發動機實時數據,如轉速、扭矩、功率、機油溫度、機油壓力、進氣溫度及進氣壓力等參數。同時臺架操作者也會詳細記錄臺架試驗信息,包括啟停機時間及原因、故障現象、采取的措施及故障信息取證等。在試驗過程中,必須嚴密監控發動機的密封性和噪聲、發動機功率、扭矩及溫度等參數變化情況。如發現異常波動,應及時停止試驗,檢查排除故障后再繼續試驗。
試驗結束后,審核員需按《發動機產品審核試驗規范》對發動機進行性能測試。測試時,重點關注功率、扭矩衰減、噪聲異響及三漏等情況。
試驗結束,審核員先在臺架上進行整體拍照取證,然后在拆解間按《拆機零件缺陷審核標準》逐一有序地進行拆解評價。對于螺栓較多的零件須按順序進行拆解,避免順序錯誤,造成測量不準,各螺栓力矩測量均按復緊法測量。須重點關注運動件的磨損、零件疲勞失效、力矩衰減、密封接觸及位移干涉情況等。發動機拆解應視為整個審核中最重要的環節,拆解應嚴格按發動機拆解順序進行,一般按以下步驟進行:1)測量各螺栓的力矩;2)對拆解部位和拆解零件拍照;3)拆解后對零件進行清洗去油,按序擺放在指定位置;4)對零件進行審核評價,判定質量缺陷;5)零件拍照取證。
發動機在經外觀審核、耐久性能審核和拆解審核后,審核員應匯總所有審核過程中查出的缺陷,并以產品審核缺陷等級A/B/C定義為基礎[3],進行缺陷分類和扣分登記等,最終得出審核評定結果。同時對試驗過程中記錄的數據和性能試驗數據進行處理,繪制試驗性能曲線,如功率扭矩曲線。出具發動機審核報告并對外發布。
審核員必須從顧客的利益出發,設想“最糟糕的情況”并結合缺陷標準給出相應的缺陷等級評定。評定原則有以下幾點:
1)不允許將缺陷概括在一起。對1臺發動機相同原因或相同種類的多次缺陷只作1次評定;
2)不允許使用未經許可的其它評定標準;
3)不允許對發動機進行變更或對缺陷進行修理。
審核員現場做出的評定是有效的。如某方對缺陷分類或評定結果有質疑,必須向其上級提出。一經確定的缺陷,即使它們在結果展示時不在展示之列,也要保留下來。質量審核負責人應就審核結果簽字確認。
審核員需根據審核缺陷情況,確定質量改進責任,制定《糾正措施表》并發放到相關責任部門。同時將改進項目錄入產品質量管理系統進行跟蹤和確認,保證發動機審核缺陷得到改善,持續提升質量水平。
由于發動機耐久試驗產品審核是一項耗時長的審核項目,且TS16949質量體系未對產品審核做詳細說明,因此,根據實際工作經驗,總結出發動機耐久試驗產品審核的流程及評定方法,滿足了企業質量體系的要求,有效地控制了開發階段產品質量,提高了耐久試驗審核的成功率,對主機廠進行產品審核具有借鑒作用。