某車型前擋玻璃外飾條脫落問題淺析

范鑄賢 鐘家勝 李瑞榮

摘要：汽車密封條的外觀對(duì)汽車感知質(zhì)量有著重要影響。文章針對(duì)上汽通用五菱某款車的前擋風(fēng)玻璃外飾條脫落問題進(jìn)行分析并確認(rèn)其根本原因。

關(guān)鍵詞：前擋玻璃;外飾條;脫落

1 引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人民生活水平不斷提高，汽車已經(jīng)成為了人們生活中不可或缺的重要交通工具。在汽車實(shí)現(xiàn)大眾化的過程中，人們對(duì)汽車的了解不斷深入，不僅對(duì)汽車基本使用性能有嚴(yán)格要求，對(duì)于汽車的外觀感知質(zhì)量的關(guān)注度也越來越高。

汽車密封條是汽車關(guān)鍵零部件之一，廣泛應(yīng)用于車門、車窗、天窗、發(fā)動(dòng)機(jī)艙及行李箱等部位，具有防水防塵、隔音降噪、減緩振動(dòng)、堵縫裝飾等重要作用。前擋風(fēng)外飾條作為密封系統(tǒng)的一部分，其設(shè)計(jì)的好壞直接影響到客戶的正常使用及感受。前擋風(fēng)外飾條是前擋風(fēng)玻璃總成的重要組成部分，在汽車使用過程中，除了防水防塵、減震降噪等基本功能外，還能提高車輛的外觀感知質(zhì)量。下文對(duì)某車型前擋風(fēng)玻璃外飾條脫落問題進(jìn)行分析說明。

2 失效現(xiàn)象及影響分析

2.1 現(xiàn)象描述

在樣車試制階段，某車型出現(xiàn)前擋風(fēng)玻璃外飾條脫落問題，如圖1所示;

2.2影響分析

（1）前擋風(fēng)玻璃外飾條出現(xiàn)上述脫落問題時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)漏水風(fēng)險(xiǎn)、沉積灰塵、噪聲等現(xiàn)象，直接影響客戶的正常使用。

（2）當(dāng)汽車在高速行駛時(shí)，如果前擋風(fēng)玻璃外飾條處于上述的脫落狀態(tài)下，會(huì)產(chǎn)生較大的風(fēng)噪，從而產(chǎn)生異響，影響車輛的NVH性能表現(xiàn)，同時(shí)也具有一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。

（3）前擋風(fēng)玻璃外飾條出現(xiàn)上述脫落問題時(shí)，在前擋風(fēng)玻璃和頂襯之間形成很不均勻的零件匹配狀態(tài)，極大地影響車輛的外觀感知質(zhì)量。

3 原因分析及確認(rèn)

在確認(rèn)了前擋風(fēng)玻璃外飾條脫落問題之后，我們對(duì)故障車進(jìn)行了信息收集。首先是確認(rèn)前擋風(fēng)外飾條實(shí)際裝車狀態(tài)是否符合設(shè)計(jì)要求，并對(duì)前擋風(fēng)玻璃的匹配狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量分析;在檢具上對(duì)前擋風(fēng)玻璃進(jìn)行測(cè)量分析，再根據(jù)前擋風(fēng)玻璃和前擋風(fēng)玻璃外飾條的斷面要求、制造工藝、設(shè)計(jì)參數(shù)等方面進(jìn)行測(cè)量確認(rèn)，從而確認(rèn)發(fā)生這種現(xiàn)象的發(fā)生是否跟該零件本身制造工藝、匹配尺寸、裝配等因素所導(dǎo)致;確認(rèn)前擋風(fēng)玻璃總成零件狀態(tài)穩(wěn)定沒有問題之后，對(duì)頂蓋等周圍匹配零件進(jìn)行測(cè)量分析，比如使用測(cè)量工具對(duì)周圍零件匹配間隙進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量、頂蓋沖壓件藍(lán)光測(cè)量、白車身CMM測(cè)量等方法對(duì)周圍零件進(jìn)行分析，確認(rèn)該匹配零件是否符合設(shè)計(jì)狀態(tài)。對(duì)故障車進(jìn)行信息收集之后，分別先對(duì)故障車和非故障車進(jìn)行了相關(guān)零件質(zhì)量確認(rèn)。

3.1 前擋風(fēng)玻璃和外飾條實(shí)際安裝狀態(tài)確認(rèn)及分析

出現(xiàn)前擋風(fēng)玻璃外飾條脫落故障現(xiàn)象后，對(duì)故障車進(jìn)行了狀態(tài)確認(rèn)，故障車玻璃面與頂蓋面齊平，外飾條唇邊與頂蓋齊平，有可見臺(tái)階面;而非故障車玻璃面低于頂蓋面，外飾條唇邊與頂蓋有干涉，有可見臺(tái)階面。

3.2前擋風(fēng)玻璃設(shè)計(jì)參數(shù)分析

從出現(xiàn)故障現(xiàn)象的前擋風(fēng)玻璃物料批次中抽取若干塊玻璃放在特定檢具上對(duì)前擋風(fēng)玻璃總成進(jìn)行玻璃型面、吻合度、尺寸等相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)測(cè)量。經(jīng)檢具測(cè)量校核可知，前擋玻璃輪廓度及型面吻合度符合要求。如圖2。

3.3前擋風(fēng)玻璃外飾條斷面和材料特性分析

對(duì)前擋風(fēng)玻璃外飾條進(jìn)行相關(guān)測(cè)量確認(rèn)，通過前擋風(fēng)玻璃外飾條的矢量放大圖對(duì)外飾條的斷面進(jìn)行分析確認(rèn)該斷面是否符合設(shè)計(jì)要求，通過實(shí)驗(yàn)對(duì)外飾條材料特性進(jìn)行分析驗(yàn)證，由此可知，前擋外飾條斷面及硬度符合要求。如圖3。

3.4前擋風(fēng)玻璃與頂蓋間隙分析

在確認(rèn)前擋風(fēng)玻璃與前擋風(fēng)玻璃外飾條本身零件狀態(tài)沒有問題之后，對(duì)頂蓋等周圍零件進(jìn)行測(cè)量分析，另外對(duì)頂蓋進(jìn)行頂蓋沖壓件藍(lán)光測(cè)量和對(duì)白車身CMM測(cè)量，以確認(rèn)頂蓋零件是否符合設(shè)計(jì)狀態(tài)，在測(cè)量故障車輛前擋與頂蓋配合間隙，經(jīng)過測(cè)量分析，前擋飾條尾部浮于頂蓋上，無支撐;前擋玻璃與頂蓋相對(duì)設(shè)計(jì)狀態(tài)間隙偏小，段差不均勻，玻璃與頂蓋實(shí)際位置關(guān)系與設(shè)計(jì)不合，外飾條未能受頂蓋臺(tái)階面約束，從而導(dǎo)致脫落問題。如圖4。

3.5設(shè)計(jì)分析及確認(rèn)

3.5.1前擋風(fēng)玻璃外飾條斷面設(shè)計(jì)

針對(duì)前擋外飾條脫落問題，我們首先檢查校核了故障車型前擋外飾條的斷面設(shè)計(jì)狀態(tài)，如圖5所示。

該車型前擋風(fēng)外飾條斷面理論設(shè)計(jì)狀態(tài)是玻璃面低于頂蓋面，外飾條唇邊低于頂蓋臺(tái)階;經(jīng)過前擋風(fēng)玻璃上檢具和外飾條相關(guān)實(shí)驗(yàn)得知，前擋風(fēng)玻璃和外飾條符合設(shè)計(jì)狀態(tài)，而實(shí)際造車中出現(xiàn)了玻璃面與頂蓋面齊平，外飾條唇邊與頂蓋齊平的情況，經(jīng)過仔細(xì)測(cè)量分析車輛前擋風(fēng)玻璃總成與頂蓋匹配關(guān)系，確認(rèn)是玻璃與頂蓋實(shí)際位置關(guān)系與設(shè)計(jì)不合，外飾條未能受頂蓋臺(tái)階面約束，而導(dǎo)致脫落問題。

3.5.2前擋風(fēng)玻璃外飾條斷面CAE分析

根據(jù)上述的前擋風(fēng)外飾條斷面，利用Marc分析軟件對(duì)整個(gè)斷面進(jìn)行了靜力學(xué)分析，如圖6所示。由此可知，在設(shè)計(jì)狀態(tài)下，車輛前擋風(fēng)玻璃總成與頂蓋匹配關(guān)系合理，且外飾條能受頂蓋臺(tái)階面約束，不會(huì)發(fā)生脫落現(xiàn)象。

4 解決措施

經(jīng)過上述各方面分析驗(yàn)證，已基本確定導(dǎo)致前擋風(fēng)玻璃外飾條出現(xiàn)脫落問題的各種影響因素。需要對(duì)每個(gè)具體原因制定對(duì)應(yīng)措施。具體措施如下：

4.1 總裝區(qū)域質(zhì)量控制

針對(duì)上述出現(xiàn)的故障現(xiàn)象，總裝區(qū)域采取了臨時(shí)措施，使用工裝將頂蓋飾條尾部翻邊壓入前擋與頂蓋間隙，使得前擋風(fēng)玻璃外飾條可以受到頂蓋臺(tái)階面約束，不易發(fā)生脫落現(xiàn)象。

4.2制造區(qū)域質(zhì)量控制

根據(jù)測(cè)量分析，造成前擋風(fēng)玻璃外飾條出現(xiàn)脫落現(xiàn)象的主要原因是前擋玻璃與頂蓋相對(duì)設(shè)計(jì)狀態(tài)間隙偏小，段差不均勻，玻璃與頂蓋實(shí)際位置關(guān)系與設(shè)計(jì)不合，針對(duì)這個(gè)原因，需要對(duì)頂蓋制造過程嚴(yán)格控制尺寸公差，使得制造出來的頂蓋實(shí)際狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。

5 結(jié)語

前擋風(fēng)外飾膠條脫落現(xiàn)象是一個(gè)常見的系統(tǒng)性問題，在新車型的樣車試制階段尤為常見。故障現(xiàn)象發(fā)生涉及到外飾條與頂蓋等周邊區(qū)域的匹配關(guān)系、零件制造尺寸公差控制、總裝控制等因素。對(duì)于類似外飾條脫落問題，需要在設(shè)計(jì)前期做好設(shè)計(jì)校核，利用Marc分析軟件對(duì)外飾條進(jìn)行進(jìn)行靜力學(xué)分析，優(yōu)化結(jié)構(gòu);針對(duì)所有可能發(fā)生故障現(xiàn)象點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)分析，找出根本原因，并對(duì)根本原因制定整改措施。