מערכות רתמות חיווט לרכב הן חלקים חלשים יחסית וניזוקים בקלות. במהלך הפיתוח והשימוש ברכב, מתרחשים לעתים קרובות כשלים בתפקוד הרכב עקב בעיות חיווט. מאמר זה מסכם בעיקר באופן שיטתי את בעיות הכשל הנגרמות על ידי מערכת רתמת החיווט בתהליך ייצור הרכב, ומציע צעדי שיפור המבוססים על תכנית PDCA, השולטת ביעילות במצבי הכשל של רתמת החיווט בתהליך פיתוח וייצור הרכב.
עם העלייה המשמעותית במספר המעגלים וצריכת החשמל ברכבים, כיצד לארגן בצורה יעילה ורציונלית יותר מספר רב של רתמות חיווט לרכב בשטח מוגבל של רכב הפכה לבעיה איתה מתמודדת תעשיית ייצור הרכב. מאמר זה מסכם, מסכם ומארגן את בעיות כשל רתמת החיווט בייצור רכב, ומציע תוכניות שיפור, אשר ממלאות תפקיד מנחה מסוים בתכנון ובפריסה של רתמות חיווט לרכב.
1 פריסת רתמת חיווט לרכב ומצבי כשל
1.1 פריסת רתמת חיווט לרכב
עם התפתחות הבטיחות, האינטליגנציה והנוחות של הרכב, חיישנים, מצלמות ו-ECU תופסים כמות מסוימת של מקום, מה שגורם למרחב פריסת רתמת החיווט להיות צר יותר ויותר. במקביל, הגידול בפונקציות אומר שמספר ונפח החוטים ממשיכים לגדול. נוחות הרכבה ופירוק והובלה של רכב מציבה גם דרישות גבוהות יותר עבור רתמות חיווט.
איור 1 מציג את דיאגרמת חלוקת רתמות החיווט של דגם רכב מסוים. על מנת להקל על ההובלה וההרכבה, כל רתמת החיווט של הרכב נחתכת ל-10 חלקים.
1.2 מצבי כשל של רתמת חיווט רכב
רתמת החיווט היא חלק חלש יחסית של הרכב. הוא ניזוק בקלות או נכשל בין אם במהלך ייצור, הרכבה או שימוש לאחר מכן. המאמר ממיין את מצבי הכשל של רתמות תיל מהיבטים שונים כגון ייצור רתמות תיל, הובלה, הרכבת רכב ושימוש לאחר מכן, ומנתח בעיות אופייניות.
1.2.1 כשל בייצור רתמת החיווט
רתמות חיווט לרכב מורכבות בעיקר מחוטים, מסופים, מחברים, עטיפות, סיכות וסוגרי תיל. ההרכב של חלקים לא סדירים הופך את ייצור רתמות החיווט לתעשייה בעלת אוטומציה נמוכה ועתירת עבודה.
פעולות ידניות רבות משפיעות על הסטנדרטיזציה של רתמות התיל, כך שכשל במהלך תהליך ייצור רתמות החוטים הוא מצב כשל אקראי ובלתי נשלט. טבלה 1 מציגה את מצבי הכשל הנפוצים ביותר של רתמות חיווט לרכב במהלך תהליך הייצור. יש להבטיח את איכות הייצור של רתמות התיל בכל היבטי הייצור: קביעת מפרטים ופרמטרים סבירים לציוד מכני, הקמת פעולות ידניות ולוחות השוואה סטנדרטיים, ולבסוף ביצוע בדיקות נקודתיות ובדיקות מקיפות על רתמות התיל כדי להבטיח את איכות הייצור של רתמות תיל.
1.2.2 כשל במכלול רתמת החיווט
פריסת רתמת החיווט על הרכב בפועל תפורק למספר חלקים בהתבסס על תהליך הרכבת הרכב, ובכך תשפר את ההרכבה ואת יכולת התחזוקה. עם זאת, במקביל, הגידול בממשקי רתמות החיווט וחלקי המיקום מביאים לכך שהסבירות לכשל עולה. המאמר מסווג ומסכם את מקרי הכשל שהתרחשו בתהליך ההרכבה של הרכב לשיפור אמינות ההרכבה של רתמת החיווט.
ההרכבה של רתמת התיל כמעט נמשכת מתחנת ההרכבה הפנימית לתחנת ההרכבה הסופית. המרווח גדול מאוד ויש אזורי מגע רבים. בשילוב מצבי הכשל והביטויים שלו, ניתן לחלק אותו באופן גס לכשל קבוע (40%), כשל תפקודי (20%), כשל קוסמטי (20%) ושאר מצבי כשל (20%).
1) כשל בקיבוע הוא כאשר חלקי המיקום של רתמת החיווט עצמה נופלים בחורי הקיבוע או בקשרים. תקלה מסוג זה אינה משפיעה על התפקוד והשימוש בכל הרכב.
2) תקלה תפקודית היא מצב תקלה חמור יחסית, שיגרום לאובדן תפקוד מסוים של הרכב כולו, דבר שישפיע באופן חמור על בטיחות המכונית והנהג.
3) כישלון קוסמטי הוא סוג של כישלון המשפיע על תפיסת הלקוח.
רתמות חיווט מסודרות לרוב באזורים שאינם נתפסים בקלות על ידי הלקוחות. עם זאת, עקב גורמים כמו התהליך או החלל של ספק רתמות החיווט, הרכבת החלקים המחוברים אליהם תיפגע, ותגרום לבעיות התאמה או אסתטיות. עבור בעיות כאלה, בתכנון המוקדם, יש צורך לשקול אם אזור מעטפת התנועה של רתמת החוט או המחבר נמצא במגע עם הרכיבים שמסביב.
קיים סיכון להפרעות, אז בחר את המיקום המתאים לסידור הנקודות הקבועות כדי להבטיח שהאסתטיקה תשתפר תוך עמידה בפונקציה.
1.2.3 כשל בעמידות רתמת החיווט
כשל עמידות הוא מצב כשל שנוצר בקישורי הביניים בעת השימוש במכונית. זה מתרחש באקראי יחד עם מחזור החיים של המכונית ואינו צפוי. ברגע שזה ייכשל, זה יגרום לתלונות גדולות של לקוחות על המותג. תקלה מסוג זה מתרחשת בעיקר באזור המעטפת של חלקים נעים ומתרחשת לאחר שרתמת התיל מגיעה לדרגה מסוימת של בלאי, כך שלא קל לזהות אותה בשלב מוקדם.
לסיכום, הפריסה של רתמת התיל באזור מעטפת התנועה צריכה להיות בשליטה קפדנית, ויש לפעול לפי תקני הערכה קפדניים לגבי בלאי רתמת התיל.
2 אמצעים לשיפור האמינות של עיצוב רתמת החוט
תכנון רתמת החוטים הוא תהליך של שיפור ואופטימיזציה מתמשכים, ויש לקחת בחשבון את כל מחזור החיים שלו.
בשלבים המוקדמים של תכנון הרכב, הפריסה ומעטפת התנועה של רתמת החיווט נשקולות ומזוהות במלואן. יחד עם זאת, בשילוב עם בדיקת DV/PV של רכיבי רתמת החיווט, החוליות החלשות בתכנון מתחזקות ללא הרף. לבסוף, תשומת לב מתמשכת ניתנת בשלב הרכבת הרכב בפועל ובשלב לאחר המכירה. , ובמקביל לסווג ולסכם את הבעיות שהתרחשו, ולהזין אותן לפיתוח המוקדם של הדגם הבא, ובכך למנוע הישנות של בעיות ולשפר את העקביות בין עיצוב וירטואלי לביצועי הרכב האמיתיים.
3 מסקנה
קווים הם סוג של חלקים המועדים לבעיות במערכת הרכב. רק על ידי ביצוע הערכות צנרת נאותות בשלבי התכנון והפרויקט המוקדמים ניתן לשלוט ביעילות בבעיות קו. מאמר זה משלב את הכנת רתמת התיל של דגם רכב מסוים עצמו ואת תהליך הרכבת הרכב כדי לסכם את מצבי הכשל ושיטות הבקרה השונות של רתמת התיל. במקביל, היא מציעה שיטת בקרה עבור רתמת התיל PDCA. בשילוב עם מצבי הכשל המאוחרים יותר, סימולציה משולבת ווירטואליזציה דינמית של מעטפות מבוצעות בשלב מוקדם של פריסת רתמת החוט. הניתוח משפר את איכות פיתוח רתמת התיל ומספק התייחסות טובה לרתמת התיל בשלב התכנון המוקדם.