关于汽车A柱饰板与IP前端配合的研究

　　摘 要 本文基于某车型内饰A柱饰板与IP前端尺寸配合遇到的问题，对比了与其他车型的设计差异，并通过尺寸链分析及实车批量验证，找到经济有效的控制方法，保证了整车质量水平，为后续新车型开发也提供了宝贵的经验。
　　关键词 IP；A柱；间隙
　　引言
　　随着国内汽车工业的快速发展以及汽车普及程度越来越高，汽车内外饰零件的尺寸匹配越来越被消费者关注。在当前竞争日趋激烈市场环境下，各大企业对整车的匹配质量的要求也越来越高。笔者在参与某新车型开发及投产过程中，遇到该车型的A柱饰板前端与IP的配合难题，通过设计对比、尺寸链分析及实际造车多次验证，最后为制造系统提供稳定可靠的尺寸控制方案，为后续新车型开发也提供了宝贵的经验。
　　1 常规设计状态
　　针对A柱饰板前端与IP的配合，通过对该车企多数车型的设计结构研究后发现，基本上是将IP设计成U型槽，A柱饰板插入槽中，且两侧均贴合来控制左右向配合的间隙，如图1；这种结构尺寸链较短，能够非常有效达到质量要求。图2是对多款车型最前端U型定位结构距零件的最前端的距离的数据统计，如图所示车型A～车型E的U型结构距离端部的距离都在40mm以内，理论上讲距离越小定位效果就会越好，而本文所述车型距离为136mm，定位方式上也有所不同，下面就针对该车型的做进一步的探讨[1]。
　　2 该车型的设计结构及问题
　　该车型在设计上也是采用U型槽结构，不同点在于U型结构距离零件最前端距离太远，考虑到前端配合的风险，设计上在A柱饰板前端的背面增加了L型止位筋支撑到车身钣金上，通过钣金支撑来控制与IP的间隙，如图3；这种结构在该车型批量验证后发现A柱前端与IP的间隙在0～1.5mm，目视效果较差，也无法满足0+0.5/0mm的整车质量要求。
　　针对该缺陷，通过尺寸链及各链环数据来分析，相对于U型槽的配合结构，尺寸链变长，如图4所示，整个尺寸链中相比U型槽设计增加了车身尺寸影响因素，通过尺寸链理论分析IP与A柱间隙配合的超差概率为14%，不满足设计需求，结合实际制造状态，IP与A柱两个零件在标准白车身上配合能控制在0.25mm以內，但是由于白车身切边的数据波动较大，车身上IP左右向定位到饰板定位切边的功能尺寸的实际波动量在+/-1.8mm左右，该功能尺寸非白车身受控的关键控制点，如需提高白车身功能尺寸的制造精度，代价太高，周期也较长，所以需要其他解决问题的方案[2]。
　　3 该车型问题解决方案
　　基于成本及周期考虑，结合实际造车的表现，通过多次验证后最终通过调整A柱饰板背面支撑筋的方式来控制与IP的间隙，主要更改有如下两点：
　　其一：加长A柱饰板背面止位筋长度，设计上与钣金设计1.5mm干涉，保证钣金能顶到饰板，实物干涉量大的情况下，支撑筋会发生变形，但不会影响最终支撑结果。
　　其二：将原设计的L型支撑筋改为锐角形，如图5（右）；设计成锐角可以降低装配过程中脱落风险，实际验证下来对装配非常有利。
　　通过上述两点更改，问题得到了有效的解决，最终达到了整车质量要求。
　　4 结束语
　　通过更改A柱饰板背面止位筋的方式对IP与A柱间隙问题得到了解决，主要是通过设计结构上做过盈来减小各链环对最终匹配结果的影响，但对于本文探讨的类似匹配形式，后续仍建议A柱前端与IP之间也采用U型结构配合，且定位距离前端越小越好。
　　参考文献
　　[1] 曹渡，刘永清.汽车尺寸工程技术[M].北京：机械工业出版社，2017： 205.
　　[2] 于俊一，邹青.机械制造技术基础[M].北京：机械工业出版社，2007： 37.
　　作者简介
　　周小勇（1984-），男，工程师，现就职单位：上汽通用汽车有限公司，研究方向：尺寸匹配。

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