1. Informações básicas
O volante bimassa (DMFW, na sigla em inglês) é uma nova configuração que surgiu nos automóveis no final da década de 1980 e tem um grande impacto no isolamento e na redução da vibração dos sistemas de transmissão de motores automotivos.
Oporcas de rodaA solução consiste em dividir o volante original em duas partes. Uma parte permanece em um dos lados do motor original e funciona como o volante original para dar partida e transmitir o torque rotacional do motor. Essa parte é chamada de massa primária; a outra parte é colocada no lado da transmissão para melhorar a inércia rotacional da transmissão. Essa parte é chamada de massa secundária. Há uma cavidade anular de óleo entre as duas partes, e um amortecedor de mola é instalado nessa cavidade, responsável por conectar as duas partes do volante, conforme mostrado na Figura 1. A massa secundária pode aumentar o momento de inércia da transmissão sem aumentar o momento de inércia do volante, e reduzir a rotação de ressonância abaixo da marcha lenta.
A fábrica de motores Hexi produz 5 motores com volante bimassa, denominados EK/CM/RY/SN/TB. Os volantes bimassa desses 5 motores são apertados por uma estação automática (OP2135), utilizando parafusos Torx. A precisão do aperto deve ser alta, pois uma pequena variação no ângulo pode resultar em um aperto incorreto no eixo. Em média, 15 produtos com defeito são produzidos a cada turno, resultando em um grande número de reparos e afetando o funcionamento normal da linha de produção.
Atualmente, a estação de aperto do volante bimassa adota o método de controle de torque mais ângulo (35±2)N·m + (30～45)° para monitorar o torque do parafuso. Além disso, o torque estático do parafuso do volante bimassa é elevado (requisitos técnicos: 65 N·m ~ 86 N·m). Para atender aos requisitos de torque, é necessário que a bucha (conforme mostrado na Figura 3) e o parafuso estejam alinhados com maior precisão durante o processo de aperto. Por essa razão, este artigo realiza uma investigação e análise com base em casos reais de problemas e propõe soluções relevantes sobre como melhorar a taxa de sucesso do aperto do parafuso do volante bimassa.
2. Investigação de aperto inadequado de porcas de roda
O problema de "apertar incorretamente para oPorcas de roda"Representou 94,63% do número total de reprovações, sendo o principal problema causador da baixa taxa de aprovação no aperto dos parafusos do volante bimassa. Após identificar a raiz do problema, podemos prescrever a solução adequada. Considerando o cenário e a situação da produção, a principal direção da pesquisa foi definida."
De acordo com os dados da investigação do status quo, os dados de 459 parafusos de volante bimassa que não foram apertados entre janeiro e março de 2021 foram analisados, conforme mostrado na Tabela 1 e na Figura 6. Após a análise, constatou-se que 25 desses parafusos não foram apertados devido a fatores imprevisíveis, como erro de leitura da câmera do equipamento, operação inadequada do palete, perda da origem do equipamento, danos à bucha, etc., apresentando maior aleatoriedade. Portanto, a principal causa desse problema pode ser teoricamente resolvida em 94,83% dos casos (1-25/459).
3. Solução
1. A solução para o desgaste dos dentes da ferramenta de fixação das garras do volante.
Ao verificar as ferramentas de fixação do volante no local, constatou-se que os dentes da ferramenta estavam severamente desgastados e não conseguiam engatar efetivamente na engrenagem do volante. Durante o aperto do equipamento, o volante vibra, causando o desalinhamento da bucha com o parafuso. Durante o aperto, a bucha salta do parafuso ou gira livremente sobre a superfície do parafuso, resultando em um aperto inadequado.
Substitua a ferramenta de fixação da garra do volante pela nova. A data de uso está marcada na ferramenta, e ela deve ser substituída a cada 3 meses para evitar vibrações no volante durante o aperto devido ao desgaste da garra, o que pode causar danos ao eixo.
2. A solução para o afrouxamento da baioneta da bandeja
Verifique os registros de retrabalho de paletes no local. Os paletes de motor retrabalhados geralmente se concentram nos números 021#/038#/068#/201#. Ao inspecionar os paletes, constatou-se que os pinos de fixação estavam soltos. Como resultado, a bucha não se alinha com o parafuso, a bucha se solta do parafuso durante o aperto ou fica solta na superfície do parafuso, resultando em aperto inadequado. Se os parafusos de fixação da baioneta do palete estiverem soltos, a baioneta não poderá ser fixada corretamente. Para o bloco de fixação do palete, utilize parafusos mais longos (antes eram parafusos curtos) e porcas anti-retorno para fixá-los, evitando que a baioneta se solte devido ao afrouxamento dos parafusos de fixação. Isso impede a fixação correta, resultando em vibração do volante e desalinhamento do eixo durante o aperto, o que é inadequado.
3. Otimize o método de captura de imagens com a câmera do dispositivo.
Esta etapa é a parte mais difícil do plano. Como não há parâmetros de referência, é necessário explorar e controlar o equipamento. Plano específico:
(1) Corrigir novamente as coordenadas de origem
(2) Aumente o programa de parâmetros de compensação do centro da foto da câmera, como o deslocamento do furo central da foto, defina o valor de compensação e a quantidade de correção para as coordenadas do centro e corrija a posição de deslocamento do furo central.
(3) Ajuste o valor de compensação de exposição da câmera.
Os dados foram monitorados e coletados continuamente por 3 meses. Durante esse período, a taxa de sucesso no aperto dos parafusos do volante bimassa apresentou flutuações, e correções e ajustes apropriados foram feitos nos parâmetros de fotografia. No início de abril, o valor de compensação de exposição foi ajustado de 2800 para 2000, e a taxa de sucesso no aperto aumentou para 97,75%. Após esse período de monitoramento, houve um aumento no número de falhas, e então o valor de exposição da câmera foi ajustado de 2000 para 1800, o que elevou a taxa de sucesso para 98,12%. Para consolidar as medidas, durante o processo de monitoramento, o valor de exposição da câmera foi otimizado novamente, de 1800 para 1000, e a taxa final de sucesso no aperto em abril subiu para 99,12%. A taxa de sucesso no aperto em maio e junho manteve-se acima de 99%.
4. Eeding
O porcas de rodaO volante bimassa é o dispositivo com o melhor isolamento e redução de vibrações nos automóveis atuais. A vibração de um motor a diesel é maior do que a de um motor a gasolina. Para reduzir a vibração do motor a diesel e melhorar o conforto de condução, muitos carros de passeio a diesel na Europa utilizam volantes bimassa, tornando o conforto de um carro a diesel comparável ao de um carro a gasolina [6]. Na China, o sedã Bora com transmissão manual da FAW-Volkswagen foi pioneiro na adoção de volantes bimassa. A demanda de mercado por volantes bimassa continua a crescer, e os requisitos para as taxas de aprovação de aperto também estão cada vez mais elevados [7]. Este artigo analisa os problemas comuns que levam ao aperto inadequado de volantes bimassa, identifica a causa raiz, formula métodos de resolução de problemas e resolve o problema de forma definitiva. Atualmente, o equipamento está funcionando bem e a taxa de aprovação permanece acima de 99%. A solução deste problema tem um impacto positivo na redução dos custos de mão de obra e na melhoria da qualidade da fábrica.
Data da publicação: 29/09/2022
