某乘用车B柱上饰板与顶衬离空问题优化

梁海峰，韩启明，肖东宇，雷亚鹏

（1.上汽通用五菱汽车股份有限公司，广西 柳州545007；2.湖南湖大艾盛汽车技术开发有限公司，湖南 长沙，410000；3.武汉理工大学，湖北 武汉，430000）

某乘用车B柱上饰板与顶衬离空问题优化

梁海峰1，韩启明1，肖东宇2，雷亚鹏3

（1.上汽通用五菱汽车股份有限公司，广西 柳州545007；2.湖南湖大艾盛汽车技术开发有限公司，湖南 长沙，410000；3.武汉理工大学，湖北 武汉，430000）

某乘用车在前期非可售车阶段造车时，发生以下问题：B柱上饰板圆角处与顶衬离空，通过对该问题症状确认、现场分析，对B柱上饰板结构尺寸和配合关系进行了优化。方案实施后，问题得到较大改善，故障率降低至0.1%.

B柱上饰板；顶衬；离空

目前我国已成为世界上最大的汽车生产国，人们对汽车品质和感知的期望的舒适性的要求也越来越高。这对汽车的设计和生产制造提出了更高、更严格的要求。

某乘用车，在前期阶段造车时，B柱上饰板圆角处与顶衬离空，按压前端则后端离空，按压后端则前端离空（具体情况如图1所示），故障频率约3%.本文针对某乘用车B柱上饰板在造车过程中存在的设计问题，采用计算机虚拟仿真技术对汽车B柱上饰板结构方案进行了优化和改进。

图1 B柱上饰板圆角处与顶衬离空问题实物图

1 离空问题原因分析

根据三维建模软件UG模拟分析，结合现场实物验证，B柱上饰板与顶衬离空的原因有：

（1）设计上，B柱上饰板饰板A面圆角与顶衬圆角一致，实际装车则是饰板B面圆角与顶衬匹配，圆角不一致，导致离空，具体情况如图2所示。

图2 圆角匹配示意图

（2）受侧气帘布置影响，顶衬背面无海绵垫块，顶衬凹陷，导致离空，具体情况如图3所示。

图3 顶衬背面无海绵块示意图

（3）顶衬与B柱上饰板搭接区域强度弱，按压容易变形。

（4）设计上，B柱上饰板卡顶衬结构预留间隙大，达到6.16 mm，未起到卡紧作用，具体情况如图4所示。

图4 B柱上饰板卡顶衬结构预留间隙大示意图

（5）设计上，B柱上饰板上端只有一个螺钉安装点，受结构影响，未布置防转动结构，且打螺钉时胶条拉绳未拉，拉绳后螺钉松动，按压饰板容易晃动，具体情况如图5所示。

图5 按压饰板易晃动原因示意图

2 离空问题解决方案

根据原因分析结论，理论结合实际，最终确认B柱上饰板与顶衬离空问题的发生要因，依据要因，制定相应解决方案。

（1）由于在设计上，是B柱上饰板A面圆角与顶衬圆角一致，而实际装车则是B柱上饰板B面圆角与顶衬匹配，圆角不一致，故而导致B柱上饰板圆角处与顶衬离空。因此，将顶衬圆角实配减小约R2，使之与B柱上饰板B面圆角一致，具体情况如图6所示。此措施能有效解决因匹配圆角不一致而导致的B柱上饰板圆角处与顶衬离空问题。

图6 顶衬圆角实配减小示意图

（2）由于受到侧气帘的影响，顶衬的背面无法布置海绵块。而对于非侧气帘车型，则可在顶衬B柱处两侧增加海绵块，具体情况如图7所示。此措施能有效解决因顶衬背面无海绵块而导致的B柱上饰板按压前端则后端离空，按压后端则前端离空问题。

图7 顶衬在B柱两侧增加海绵块示意图

（3）由于顶衬与B柱上饰板搭接区域强度弱，导致按压时容易变形。因此，在顶衬与B柱搭接区域增加玻纤，增加强度。此措施能有效解决因顶衬与B柱上饰板搭接区域强度弱而导致的B柱上饰板离空问题。

（4）由于在设计上，B柱上饰板卡顶衬结构预留间隙大（6.16 mm），未起到卡紧作用。因此，将B上饰板卡顶衬筋条加高至与顶衬过盈0.8 mm，具体情况如图8所示。此措施能有效解决因B柱上饰板卡顶衬结构预留的间隙过大而导致的B柱上饰板与顶衬未卡紧导致离空问题。

图8 B上饰板卡顶衬筋条加高示意图

（5）由于在设计上，B柱上饰板上端只有一个螺钉安装点，受结构影响，未布置防转动结构，按压饰板容易晃动。因此，在B上饰板增加顶钣金结构，以改善零件装配后转动，具体情况如图9所示。此措施能有效解决因B柱上饰板无防转动结构而导致的按压B柱上饰板容易晃动问题。

图9 B上饰板增加顶钣金结构示意图

（6）由于打螺钉时胶条拉绳未拉，导致拉绳后螺钉松动，按压饰板容易晃动。因此，将螺钉安装扭矩从1.5 N·m增大到3.5 N·m，且在总装打螺钉前先拉拉绳，具体情况如图10所示。此措施能有效解决因打螺钉时胶条拉绳未拉而导致的按压B柱上饰板容易晃动问题。

图10 总装打螺钉前先拉拉绳示意图

3 方案验证

本文根据B柱上饰板与顶衬离空问题发生的不同要因，针对性地制定了相应的解决措施，在这些措施实施后，B柱上饰板圆角处与顶衬离空问题得到较大改善，故障率从约3%降低至0.1%.

4 结论

针对于某乘用车B柱上饰板与顶衬离空问题，本文采用建模软件UG虚拟仿真技术，配合实车验证的方法解决问题，得到结论如下：

（1）A面设计时，饰板A面圆角需要比顶衬圆角大一个饰板料厚。

（2）B上饰板上端设计时需考虑防转动结构，若空间允许，最好布置两个安装点。

同时，检查所有现生产、开发的其他车型/系统是否有类似问题，若有，进行相应的方案纠正。

[1]黄金陵.汽车车身设计[M].北京：机械工业出出版社，2007.

[2]曹 渡．汽车内外饰设计与实战[M].北京：机械工业出版社，2011.

[3]杨建光，解佐龙.汽车内外饰设计相关问题分析[J].工程技术：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，广西钦州人，本科，工程师，从事汽车内饰零件的设计开发。