車身鈑金異響的控制

宗輝 范士孟

摘 ?要：隨著汽車產(chǎn)品日益成熟，消費(fèi)者對(duì)汽車品質(zhì)的要求也逐漸提高。車身異響問(wèn)題屬于感知質(zhì)量范疇，直接影響顧客乘坐的舒適性，是消費(fèi)者關(guān)注的焦點(diǎn)之一，但車身異響一直是汽車產(chǎn)品的通病，無(wú)論是合資品牌車還是自主品牌車，或多或少會(huì)遇到此類問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：車身鈑金;異響;分析研究

1鈑金異響的分析驗(yàn)證

1.1主要產(chǎn)生部位

①A柱下部與前風(fēng)窗下橫梁搭接處;②B柱下部與邊縱梁搭接處;③頂蓋與頂蓋橫梁搭接處;④后物隔板與側(cè)圍接處;⑤C柱下部與后輪罩里板搭接處。

1.2受力分析

目前，市場(chǎng)上的轎車大多為承載式車身，承載式車身沒(méi)有車架，而車身已兼起車架的作用，將所有部件固定在車身上，所有的作用力也由車身來(lái)承受。因此承載式車身和非承載式用途完全不同。承載式車身的車身部分（包括側(cè)圍、立柱、車頂?shù)龋┒荚诔惺苤鴣?lái)自地面、懸掛傳過(guò)來(lái)的震動(dòng)、壓力，在復(fù)雜負(fù)載的作用力下，車身焊接結(jié)構(gòu)復(fù)雜的部位、搭接面過(guò)小的部位、干涉的部位以及最靠近振動(dòng)源的部位都容易產(chǎn)生異響。通過(guò)對(duì)轎車行駛中的主要的受力分析發(fā)現(xiàn)，在鈑金支架的搭接處，運(yùn)動(dòng)件的連接處易造成相對(duì)滑移，尤其受力較大的部位，如A柱、B柱和C柱，該分析結(jié)果與3.1動(dòng)態(tài)的路試測(cè)評(píng)結(jié)果保持一致。

1.3原因分析及驗(yàn)證

①鈑金件之間間隙過(guò)小。車身設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要考慮到配合件之間的最小間隙，根據(jù)目前的制造工藝，目前國(guó)內(nèi)的制造公差基本1mm，但是由于沖壓件的誤差與焊接生產(chǎn)過(guò)程中的誤差，相關(guān)配合件之間的間隙過(guò)小的話，車身在負(fù)載下極容易變形產(chǎn)生干涉，從而導(dǎo)致異響產(chǎn)生，水切加強(qiáng)板與鎖體加強(qiáng)板之間設(shè)計(jì)間隙只有1.5mm，過(guò)小，從而導(dǎo)致干涉異響問(wèn)題的產(chǎn)生。通過(guò)尺寸鏈計(jì)算得出，此處間隙增大0.8mm，可避免水切加強(qiáng)板與鎖體加強(qiáng)板之間產(chǎn)生干涉，但是車身在負(fù)載下極容易變形產(chǎn)生動(dòng)態(tài)異響，因此此處的解決方案：除增大此處間隙外，在間隙配合之間增加一根膨脹膠條，通過(guò)涂裝高溫后發(fā)生膨脹，產(chǎn)生過(guò)盈配合，從根本上隔離開(kāi)鈑金，解決了鈑金異響的問(wèn)題。②焊點(diǎn)布置不合理。焊點(diǎn)布置不合理是造成焊接強(qiáng)度不足的主要原因，當(dāng)焊點(diǎn)位置位于圓角附近時(shí)，在焊接作業(yè)時(shí)，很容易導(dǎo)致不規(guī)則變形，從而導(dǎo)致異響?；蛘叽罱蛹更c(diǎn)不足，導(dǎo)致相關(guān)搭接件間隙過(guò)大，在振動(dòng)下容易產(chǎn)生干涉異響。③搭接承載面過(guò)小。在靠近振動(dòng)源的部位，如果搭接承面過(guò)小，就會(huì)導(dǎo)致相關(guān)搭接件產(chǎn)生異常摩擦、變形等等，從而產(chǎn)生異響。④制造原因沖壓件制造不合格、裝焊變形。沖壓件本身型面偏差或焊接變形，沖壓件制造過(guò)程中通常存在毛刺、型面變形，反彈等缺陷，并且在焊接過(guò)程中由于定位銷磨損問(wèn)題，以及夾具操作不到位等等因素，導(dǎo)致總成件尺寸不合格，從而產(chǎn)生干涉異響。

2鈑金異響的解決方法

2.1異響聲源的查找

車身異響聲源查找，目前較為先進(jìn)的方式是通過(guò)專業(yè)的診斷儀，確認(rèn)異響聲源。在沒(méi)有輔助設(shè)備儀器情況，主要通過(guò)“聽(tīng)”、“看”、“摸”的方法來(lái)查找，通過(guò)聽(tīng)來(lái)判斷異響聲源的大概位置，通過(guò)看來(lái)在排查各部件的裝配關(guān)系，通過(guò)摸來(lái)感知聲源震動(dòng)。另外，在查找車身鈑金異響聲源的時(shí)候，需要重點(diǎn)排除其他（例如內(nèi)外飾異響聲源）異響聲源，故需要拆除所有相關(guān)內(nèi)外飾件、線束等。

2.2異響的解決

①車身數(shù)模分析，從數(shù)據(jù)上確認(rèn)設(shè)計(jì)因素是否合理，如設(shè)計(jì)間隙是否過(guò)小、裝配關(guān)系是否不合理、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度是否滿足等。②確認(rèn)作業(yè)工藝，分析異響部位是否按工藝文件執(zhí)行，搭接關(guān)系、焊點(diǎn)位置、涂膠位置等等是否符合要求。③沖壓件檢測(cè)，檢測(cè)異響部位相關(guān)沖壓?jiǎn)渭欠裼忻?，通過(guò)檢具、白光掃描等檢測(cè)手段檢測(cè)沖壓件型面是否變形。

消除異響主要通過(guò)以下的方法：增加車身剛性，消除鈑金振動(dòng)或滑移摩擦問(wèn)題，從而消除異響聲源;通過(guò)在車身與內(nèi)飾件之間填充海綿、增加吸音墊等隔音部件，削弱聲響?？紤]整車的可靠性與有效性，優(yōu)先采用消除異響聲源的方式來(lái)解決鈑金異響問(wèn)題。

3鈑金異響的預(yù)防措施

3.1完善白車身設(shè)計(jì)

可以針對(duì)性的排查出車身干涉風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，進(jìn)行改善和優(yōu)化，①焊接搭接關(guān)系的邊寬一般取6t+8mm最佳，t為板料厚度;考慮焊接工藝時(shí)應(yīng)考慮焊槍的接近性，減少焊接變形;裝配關(guān)系時(shí)搭接面積要大，消除扭曲變形等問(wèn)題。②對(duì)于側(cè)圍設(shè)計(jì)，加強(qiáng)板處在內(nèi)外板之間，對(duì)側(cè)圍總成薄弱區(qū)起到加強(qiáng)作用，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮僅在加強(qiáng)區(qū)域和搭接邊處焊接，其它區(qū)域應(yīng)留一定空擋，盡量避免面與面大面接觸，一方面增大加強(qiáng)功能另一方減少?zèng)_壓制造誤差帶來(lái)的焊接困難。任何一種車型的車身側(cè)圍總成均可按三層板的設(shè)計(jì)思想去構(gòu)思結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，即最外層是外板，最內(nèi)層是內(nèi)板，中間是加強(qiáng)板。在車身附件安裝處一般應(yīng)考慮設(shè)計(jì)加強(qiáng)板。由于側(cè)圍都會(huì)有大片的外覆蓋面的存在，而這些地方往往都會(huì)受到一定的外界沖擊，為了增強(qiáng)其剛性而不容易變形，減少相互振動(dòng)，必須的在內(nèi)板與外板之間會(huì)涂一層3～5mm左右的傳力膠。③對(duì)于機(jī)艙設(shè)計(jì)，機(jī)艙內(nèi)部細(xì)小零部件較多，并且有很大一部分的裝配鈑金件，并且機(jī)艙內(nèi)部裝配有發(fā)動(dòng)機(jī)，在汽車急加速與急剎車時(shí)，振動(dòng)較大，故，機(jī)艙部分件強(qiáng)度剛度需要設(shè)計(jì)較大，并且搭接關(guān)系采用大平面與大平面搭接，不要有面-線、面-曲面等不良設(shè)計(jì)。

3.2優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程和工藝

①對(duì)沖壓模具需要及時(shí)維護(hù)，減少切邊部位飛邊毛刺等不良缺陷的產(chǎn)生。②彎曲成型件R角不能設(shè)計(jì)過(guò)大，高強(qiáng)度部件需要經(jīng)常檢測(cè)型面是否反彈。③修改不合理的焊點(diǎn)位置，消除圓角旁邊的焊點(diǎn)，焊點(diǎn)間距過(guò)大的部位增加焊點(diǎn)，對(duì)于搭接復(fù)雜部位，增加 保護(hù)焊。

結(jié)語(yǔ)：

車身鈑金異響涉及的因素非常多，在問(wèn)題處理過(guò)程中難度系數(shù)大，大多是具體問(wèn)題具體分析，在預(yù)防鈑金異響方面，沒(méi)有一個(gè)較為系統(tǒng)的方法，以上處理異響的方法也僅僅是現(xiàn)場(chǎng)工作中的一些經(jīng)驗(yàn)，可以給車企解決鈑金異響方面提供一個(gè)方向，隨著科技的發(fā)展，以及對(duì)車身鈑金異響問(wèn)題解決的不斷總結(jié)、歸納，最終必然可以形成一套系統(tǒng)的方法。

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