吴日龙 朱乃新 郑宝富
锦州锦恒汽车安全系统有限公司 辽宁 锦州 121007
摘要：统计过程控制作为一种预防性管理技术，将其应用于汽车安全气囊发生器装配环节，能妥善处理气囊响应问题，促使橡胶垫保持优良性能。在此之上，本文简要分析了统计过程控制的作用，并从评估小橡胶垫厚度、精准分析测量数据、规范气囊装配流程、优化压装装置结构等方面对其要点予以论述，满足使用需求。
关键词：统计过程控制；汽车安全气囊；发生器
前言：汽车安全气囊发生器在遇到外界冲击力后，会立即释放气体，促使气囊形成充盈状态，以此维护乘车人员人身安全，规避受伤风险。而在具体装配过程中，对于汽车安全气囊发生器，可运用统计过程控制对其整个操作步骤予以监管，这样可提升装配管理有效性，促使安全气囊展现出显著的实践价值。
一、统计过程控制的作用
统计过程控制实则指的是运用统计技术针对过程中各环节实施有效监管与科学评估，促使整个管理过程保持稳定，便于提升产品质量。一方面，统计过程控制可借助控制图判定产品生产流程的稳定性，及时给出预警，规避不必要的风险。另一方面，可对其中涉及的参数进行准确分析，促使产品质量有所改进。所以，它与运行稳定性、过程能力匹配度有着密切关联。若将其应用在反复操作的汽车安全气囊装配过程中，可体现出下述四项实践作用：第一，可为装配过程提出较为可靠的评估结果，从而提高装配水平；第二，可对装配过程中关联的气体释放极限以及小橡胶垫压缩极限进行有效确定，由此判断发生器的失控风险以及运行能力；第三，汽车安全气囊发生器作为安全气囊正常启动的重要部件，它具有安全防护功能。而统计过程控制可起到预警作用，进而全面了解发生器是否存在故障，避免削弱其实用性；第四，传统装配检查，常需要进行反复测量，反复检验。而统计过程控制可适当降低检验次数，具有一定的便捷性特征[1]。
二、统计过程控制在汽车安全气囊发生器装配过程中的应用要点
（一）评估小橡胶垫厚度
汽车安全气囊发生器在其装配过程中，理应具备突出的密封性，这样才能在安全气囊启动时及时给予所需气体，避免响应不及时，危及车上人员人身安全。而在此期间，发生器需要借助小橡胶垫保证发生器实现顺利装配。而小橡胶垫的压缩厚度会直接影响发生器使用效果与使用年限，故而应当运用统计过程控制技术，对其压缩厚度的变化过程予以评估，这样可保证装配人员准确判断小橡胶垫与装配要求是否一致。
按照常规装配流程，需要先行观察在发生器引爆雷管，充盈氮气后，小橡胶垫是否存在挤出现象。此时，可对其初始厚度与引爆雷管后的压缩厚度进行记录。相关人员应将发生器调整到自动运行档位，待其引爆雷管后，需对样品构件进行切断操作，观察小橡胶垫观测点厚度变化特征。然后可将具体数值绘制成极差图，其中初始过程能力应在1.67以上，其中极差图中分布的数值均处于图内。在统计过程控制的具体应用中可知晓小橡胶垫压缩厚度的分布规律，若较为离散，则代表压缩厚度的变化过程与实际需求不匹配，需对其实施改进，由此增加运行安全性。根据相关研究，之所以会出现数据离散状况，多源于氮气产生的压强较高，致使安全气囊的部分零件处于压迫状态，无法起到真正的防护作用。
同时，也可源于限位高度缺乏自动调节性，致使小橡胶垫在其装配中，不能达到预期压缩效果。
（二）精准分析测量数据
关于装配过程的有效控制，若能运用统计过程控制技术，可提出可靠的改进建议。而在具体应用阶段，还应当对小橡胶垫压缩厚度等测量数据进行精准分析，从而验证采用改进措施后，其压缩性能是否达标。在改进操作中，相关人员应在原有基础上，将发生器中产生的氮气压强下调1MPa，使其在5.5MPa条件下观察小橡胶垫的压缩情况。同时，对于铆钉以及螺栓等小部件的固定高度也应对其进行科学调整，保证小橡胶垫经过压缩后，能够呈现密集分布状态。此时，需对参与实验样品的压缩厚度进行记录，并得出相应的初始过程能力。在依靠管理统计软件记录数据后，可掌握到其中初始过程能力与改进前相比有所提升，且绘制的图形中，属于也处于集中分布状态，这表明测量数据具有良好的可靠性，能够证实改进后小橡胶垫的压缩性能更加稳定，避免安全气囊发生器在装配过程中，出现压缩需求不一致问题，影响发生器使用质量。
（三）规范气囊装配流程
汽车安全气囊发生器具有释放气体的功能，在化学反应下产生的氮气，能够在30μs内快速充盈气囊，由此缓解驾驶员或副驾驶的外界冲击力，保护行车安全。统计过程控制的应用可增加装配流程的规范性。本文主要以下述装配流程为例，需先行对点火管容器进行焊接操作，使其连接在下壳体之上，之后可在点火管容器中放入点火具，然后通过投放火药，促使药杯中的火药经过过滤后能够正常燃烧。同时，在装配中还需要运用铆压的方式，确保过滤网与点火管容器保持良好的装配关系。在过滤网中还应按照一定迅速装配小橡胶垫、自燃火药等。至于上下壳体，则应当采用焊接工艺实施装配。此种装配方法精准度更大，且压装质量良好。关于统计过程控制的应用可对每个装配环节的装配过程进行动态分析，判定是否符合装配规定，这样才能产生预防效果，避免发生器启动后出现气压过强、气体释放量不足等问题[2]。
（四）优化压装装置结构
统计过程控制能够进一步优化发生器压装装置的结构，也能保证发生器的各部件符合装配要求，由此提升发生器装配质量。在尚未改进前，其中产生的小橡胶垫压缩厚度相关数据形成的图形，数据离散，经过统计过程控制的实践应用后，可知晓其部件性能下降的原因，之后提出对压装装置结构予以优化的建议，致使改进后，压装装置性能稳定，压缩参数达标。压装装置在运行过程中，需要先行进行顶升作业，并在压装中随着顶升气缸的上升与下降，完成火药等填充料的推行与后退，便于产生相应的压力，致使发生器保持良好状态。而对于发生器的启动节点，即为叠氯化钠的化学反应，使其生成氮气后产生连锁爆炸，促使发生器与安全气囊达成相互辅助的关系，以便安全气囊能在突发事故中顺利开启。基于此，统计过程控制能够针对装配过程中部件的连接步骤以及装配结构、焊接方式进行全面管理，最终借助统计数据总结优化措施，保障发生器装配质量，为安全气囊发生器的安全运行奠定基础。
结论：综上所述，汽车安全气囊发生器在雷管引爆后会形成充足的氮气，便于安全气囊能够发挥出防护效用。而在其装配过程中，可充分运用统计过程控制技术，促使装配过程实现动态管理目标。对此，应从小橡胶垫厚度、测量数据分析、气囊装配流程规范、压装装置结构优化等方面着手，继而提高装配水平。
参考文献：
[1]李珂珂,张朝林,肖辉,等.统计过程控制在汽车安全气囊发生器装配过程中的应用[J].汽车实用技术,2020,45(16):220-221+227.
[2]石铁山. 汽车安全气囊生产线MES系统的设计与研究[D].长春工业大学,2020.
作者简介：姓名：吴日龙（1985.10.30）；性别：男，民族：朝鲜族，籍贯：辽宁省抚顺人，学历：硕士；现有职称：中级工程师；研究方向：安全气囊设计研发。