某乘用車B柱上飾板與頂襯離空問題優(yōu)化

梁海峰，韓啟明，肖東宇，雷亞鵬

（1.上汽通用五菱汽車股份有限公司，廣西 柳州545007；2.湖南湖大艾盛汽車技術(shù)開發(fā)有限公司，湖南 長沙，410000；3.武漢理工大學(xué)，湖北 武漢，430000）

某乘用車B柱上飾板與頂襯離空問題優(yōu)化

梁海峰1，韓啟明1，肖東宇2，雷亞鵬3

（1.上汽通用五菱汽車股份有限公司，廣西 柳州545007；2.湖南湖大艾盛汽車技術(shù)開發(fā)有限公司，湖南 長沙，410000；3.武漢理工大學(xué)，湖北 武漢，430000）

某乘用車在前期非可售車階段造車時，發(fā)生以下問題：B柱上飾板圓角處與頂襯離空，通過對該問題癥狀確認(rèn)、現(xiàn)場分析，對B柱上飾板結(jié)構(gòu)尺寸和配合關(guān)系進(jìn)行了優(yōu)化。方案實(shí)施后，問題得到較大改善，故障率降低至0.1%.

B柱上飾板；頂襯；離空

目前我國已成為世界上最大的汽車生產(chǎn)國，人們對汽車品質(zhì)和感知的期望的舒適性的要求也越來越高。這對汽車的設(shè)計和生產(chǎn)制造提出了更高、更嚴(yán)格的要求。

某乘用車，在前期階段造車時，B柱上飾板圓角處與頂襯離空，按壓前端則后端離空，按壓后端則前端離空（具體情況如圖1所示），故障頻率約3%.本文針對某乘用車B柱上飾板在造車過程中存在的設(shè)計問題，采用計算機(jī)虛擬仿真技術(shù)對汽車B柱上飾板結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn)。

圖1 B柱上飾板圓角處與頂襯離空問題實(shí)物圖

1 離空問題原因分析

根據(jù)三維建模軟件UG模擬分析，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)物驗(yàn)證，B柱上飾板與頂襯離空的原因有：

（1）設(shè)計上，B柱上飾板飾板A面圓角與頂襯圓角一致，實(shí)際裝車則是飾板B面圓角與頂襯匹配，圓角不一致，導(dǎo)致離空，具體情況如圖2所示。

圖2 圓角匹配示意圖

（2）受側(cè)氣簾布置影響，頂襯背面無海綿墊塊，頂襯凹陷，導(dǎo)致離空，具體情況如圖3所示。

圖3 頂襯背面無海綿塊示意圖

（3）頂襯與B柱上飾板搭接區(qū)域強(qiáng)度弱，按壓容易變形。

（4）設(shè)計上，B柱上飾板卡頂襯結(jié)構(gòu)預(yù)留間隙大，達(dá)到6.16 mm，未起到卡緊作用，具體情況如圖4所示。

圖4 B柱上飾板卡頂襯結(jié)構(gòu)預(yù)留間隙大示意圖

（5）設(shè)計上，B柱上飾板上端只有一個螺釘安裝點(diǎn)，受結(jié)構(gòu)影響，未布置防轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，且打螺釘時膠條拉繩未拉，拉繩后螺釘松動，按壓飾板容易晃動，具體情況如圖5所示。

圖5 按壓飾板易晃動原因示意圖

2 離空問題解決方案

根據(jù)原因分析結(jié)論，理論結(jié)合實(shí)際，最終確認(rèn)B柱上飾板與頂襯離空問題的發(fā)生要因，依據(jù)要因，制定相應(yīng)解決方案。

（1）由于在設(shè)計上，是B柱上飾板A面圓角與頂襯圓角一致，而實(shí)際裝車則是B柱上飾板B面圓角與頂襯匹配，圓角不一致，故而導(dǎo)致B柱上飾板圓角處與頂襯離空。因此，將頂襯圓角實(shí)配減小約R2，使之與B柱上飾板B面圓角一致，具體情況如圖6所示。此措施能有效解決因匹配圓角不一致而導(dǎo)致的B柱上飾板圓角處與頂襯離空問題。

圖6 頂襯圓角實(shí)配減小示意圖

（2）由于受到側(cè)氣簾的影響，頂襯的背面無法布置海綿塊。而對于非側(cè)氣簾車型，則可在頂襯B柱處兩側(cè)增加海綿塊，具體情況如圖7所示。此措施能有效解決因頂襯背面無海綿塊而導(dǎo)致的B柱上飾板按壓前端則后端離空，按壓后端則前端離空問題。

圖7 頂襯在B柱兩側(cè)增加海綿塊示意圖

（3）由于頂襯與B柱上飾板搭接區(qū)域強(qiáng)度弱，導(dǎo)致按壓時容易變形。因此，在頂襯與B柱搭接區(qū)域增加玻纖，增加強(qiáng)度。此措施能有效解決因頂襯與B柱上飾板搭接區(qū)域強(qiáng)度弱而導(dǎo)致的B柱上飾板離空問題。

（4）由于在設(shè)計上，B柱上飾板卡頂襯結(jié)構(gòu)預(yù)留間隙大（6.16 mm），未起到卡緊作用。因此，將B上飾板卡頂襯筋條加高至與頂襯過盈0.8 mm，具體情況如圖8所示。此措施能有效解決因B柱上飾板卡頂襯結(jié)構(gòu)預(yù)留的間隙過大而導(dǎo)致的B柱上飾板與頂襯未卡緊導(dǎo)致離空問題。

圖8 B上飾板卡頂襯筋條加高示意圖

（5）由于在設(shè)計上，B柱上飾板上端只有一個螺釘安裝點(diǎn)，受結(jié)構(gòu)影響，未布置防轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，按壓飾板容易晃動。因此，在B上飾板增加頂鈑金結(jié)構(gòu)，以改善零件裝配后轉(zhuǎn)動，具體情況如圖9所示。此措施能有效解決因B柱上飾板無防轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致的按壓B柱上飾板容易晃動問題。

圖9 B上飾板增加頂鈑金結(jié)構(gòu)示意圖

（6）由于打螺釘時膠條拉繩未拉，導(dǎo)致拉繩后螺釘松動，按壓飾板容易晃動。因此，將螺釘安裝扭矩從1.5 N·m增大到3.5 N·m，且在總裝打螺釘前先拉拉繩，具體情況如圖10所示。此措施能有效解決因打螺釘時膠條拉繩未拉而導(dǎo)致的按壓B柱上飾板容易晃動問題。

圖10 總裝打螺釘前先拉拉繩示意圖

3 方案驗(yàn)證

本文根據(jù)B柱上飾板與頂襯離空問題發(fā)生的不同要因，針對性地制定了相應(yīng)的解決措施，在這些措施實(shí)施后，B柱上飾板圓角處與頂襯離空問題得到較大改善，故障率從約3%降低至0.1%.

4 結(jié)論

針對于某乘用車B柱上飾板與頂襯離空問題，本文采用建模軟件UG虛擬仿真技術(shù)，配合實(shí)車驗(yàn)證的方法解決問題，得到結(jié)論如下：

（1）A面設(shè)計時，飾板A面圓角需要比頂襯圓角大一個飾板料厚。

（2）B上飾板上端設(shè)計時需考慮防轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，若空間允許，最好布置兩個安裝點(diǎn)。

同時，檢查所有現(xiàn)生產(chǎn)、開發(fā)的其他車型/系統(tǒng)是否有類似問題，若有，進(jìn)行相應(yīng)的方案糾正。

[1]黃金陵.汽車車身設(shè)計[M].北京：機(jī)械工業(yè)出出版社，2007.

[2]曹 渡．汽車內(nèi)外飾設(shè)計與實(shí)戰(zhàn)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.

[3]楊建光，解佐龍.汽車內(nèi)外飾設(shè)計相關(guān)問題分析[J].工程技術(shù)：文摘版，2016（10）：274-274.

Optimization of B-pillar-trim and Top-panels Leaving Problem of a Car

LIANG Hai－feng1，HAN Qi－ming1，XIAO Dong－yu2，LEI Ya－peng3
（1.SAIC GM Wuling Automobile Limited by Share Ltd，Liuzhou Guangxi 545007，China；2.Hunan Lake ISUN Automobile Technology Development Co.，Ltd.，Changsha Hunan 410000，China；3.Wuhan University of Technology，Wuhan Hubei 430000，China）

A car in the testing process，found the following design issues exist in the process of building cars：B-pillar trim and top panels are left.In this paper，through the S-stage when building cars，the processing tasks of occurrence of the B-pillar at the corners of the column and the top panels，after verification for the fault symptoms and fault problem and the analysis of the cause of the problem in theory，design and the fault solution is given，finally troubleshooting，making a reasonable optimization of high-profile structural dimensions and mating relationship.Verified by S-stage repairer test，the optimized structured process solution meets the requirements for solving the corresponding problem，and summarizes the common solution to the problem.After the implementation of the program，the problem has been greatly improved，the failure rate reduced to about 0.5%.

a pillar trim；top lining；leave the air

U465.4

B

1672-545X（2017）08-0158-03

2017-05-13

梁海峰（1979-），男，廣西欽州人，本科，工程師，從事汽車內(nèi)飾零件的設(shè)計開發(fā)。