【摘 要】汽车行驶的稳定性受多种因素影响，前后轮定位不准是其中一项重要原因，本文对常见的四轮定位检测中后轮前束不合产生原因进行剖析，探讨运用SPC技术在产品质量过程控制中的应用，计算控制限及并作控制图，阐述车辆后轮前束不合的最优解决方案，提升关键零部件过程能力，计算过程能力指数，并作控制用控制图，使过程维持在仅受随机性因素影响的受控状态，以达到控制质量的目的。
【关键词】：后轮前束、SPC技术、控制策略
前言
北京市小客车摇号查询现代汽车多采用前轮驱动和独立后悬架布置，随着道路条件的改善，汽车行驶速度的也不断提高，为改善车辆行驶的舒适性及轮胎耐磨性，车轮定位要求越来越高。汽车后轮在结构设计上应有一定程度的外倾角和前束可使后轮获得合适的侧偏角，提高高速行驶的操纵稳定性。车轮外倾角随着载荷的变化而变化，为了对载荷进行补偿，采用独立后悬架的大多数车辆有一个较小的正后轮外倾角。前束是指两轮之间的后距离数值与前距离数值之差，也指轮
胎中心线与纵向中心线的夹角。后轮前束决定汽车的推力线，一旦推力线与汽车纵向几何中心线不重合，汽车将会跑偏，推力角越大，跑偏就越严重。如果后轮前束不符合技术要求，就要影响轮胎磨损和转向稳定性，其影响程度与前轮前束相同，最终影响整车的行驶性能。以下对制造过程中出现的后轮前束不合的原因进行剖析并提出优化方案。
保定长城汽车一、某汽车后轮前束数据收集
整车工厂制造过程，使用四轮定位系统对汽车前后轮各项参数进行检测、调校及纠偏。当出现检测数据不合时，利用四轮定位系统内保存数据，绘制直方图，如图1，确认为双峰型直方图，样本分布中心线X与公差中心M有偏移，且分布有部份超出上限或下限，故过程能力不足。
新夏利二、后轮前束不合原因分析探讨
后轮前束不合原因确认，需对车身上后桥安装点、后桥扭梁等分析，利用三坐标对关键点测量，通过直方图及SPC技术分析，计算过程能力指数，最终以确定问题根源。捷达汽车电路图
1、确认车身后桥纵臂安装点X向左右差
207①后桥左右安装定位点为测点，关键点为X向左右差异，三坐标显示右侧安装点X向往前，导致右后轮往前偏，左后轮负前束增大。
②核查后桥关键安装点三坐标数据，左侧测点X向CPK（过程能力指数）为1.31，右侧测点X向CPK仅为0.36， 右侧X向往前偏，引起后桥扭转，CPK值较低，过程能力不充分。
故车身后桥纵臂安装点X向存在左右差，是造成左后轮前束不合的主要因素之一。
2、后桥扭梁前束角度机加工确认
后桥扭梁前束加工角度标准为9´±10´（即-0.0167°～0.3167°）。查看三坐标测量数据显示，后桥扭梁左后轮前束角度控制在中值偏下差，与整车左后轮前束角偏下差相吻合。 绘制直方图，如图2所示，样本中心X与公差中心M有偏移量Ɛ，过程能力不足。故后扭梁前束角度加工工艺不合理是导致前束不合的主要原因。
3、后扭梁加工工艺确认
轮毂安装面加工过程如进行多次装夹将会影响到形位尺寸。设计上后桥制动鼓两个安装面前束角度为-0.0167°～0.3167°，采用单头堂精加工，工艺不能很好地确保零件的稳定性。目前该后扭梁的加工工艺上先对后扭梁一端平面进行单头镗，单头镗床加工一端面后再翻转180度，进行二次装夹，由于定位误差；因此，其加工水平不高且质量不稳定。
综上所述，车身后桥纵臂安装点X向存在左右差、后扭梁前束角度加工工艺不合理、后扭梁加工工艺不合理是最终造成后轮前束不合的主要原因。
三、后轮前束不合优化方案
1、对车身右后桥纵臂主定位X向调整，提高左右安装点的X向一致性；运用SPC技术，提升主定位11R测点X向，CP及CPK值；
2、调整后桥扭梁轮毂端面机加工前束角度，首调整分布中心X，使之与公差中心M近似重合，再提升过程能力。
3、优化后扭梁两端平面的机加工工艺，由原单头镗更改为采用双头镗加工。左右两衬套孔为主定位孔，左右镗刀角度调整后同时加工，避免了二次装夹产生的误差。
四、计算过程能力
出租车上岗证实施优化方案后，通过计算过程能力指数对效果检查，以确认措施的有效性，断点后提取样本量N=30565，过程能力指数由原来的0.36提升到CPK=1.16（1.0≤CPK<1.33需观察变化，必要时采取措施），见图3。
重新计算均值图控制限 ，将分析用控制图控制限延长，作为控制用控制图，运用SPC技术对生产过程进行监控，过程判异，及时消除异常因素，确保产品品质。措施改进后，从均值图、极差图可见，均值未超出控制限，控制图判稳。
五、结束语
后轮前束是影响整车行驶的重要影响因素，定位不当将会加速轮胎磨损和影响转向稳定性，控制后轮前束值的关键：①后桥扭梁轮毂端面机加工前束角度正确；②工艺优化，采用双头镗加工更优，两端同时加工，消除二次装夹产生的误差；③控制车身后桥纵臂左右主定位X向一致性。当制造过程中出现后轮前束不合时，应优先运用SPC技术，借助数理统计方法的过程控制工具，对过程特性的分布状态作分析评价，根据反馈信息及时发现系统性因素出现的征兆，并采取措施消除其影响，使过程维持在仅受随机性因素影响的受控状态，以达到控制质量的目的。切实发挥SPC技术在产品质量过程控中的作用，为新车型开发时提供尺寸关联的经验教训。
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