汽車前風擋玻璃小工裝的應用

摘 要：本文在簡述前風擋玻璃的設計結構、裝配工藝的基礎上，針對某車型遇到的前風擋玻璃下沉問題做了介紹，并重點對所使用到的小工裝進行詳細的說明。希望能夠為整車制造系統提供了穩定可靠的尺寸控制方案。也對前風擋的前期設計評估及后期可能存在下沉風險的控制方法提供幫助和指導。

關鍵詞：汽車裝配;前風擋;安裝工藝;尺寸配合

0 引言

本文結合在某新車型試生產過程中遇到的前風擋下沉導致風擋玻璃與A柱內飾板間隙小的難題，對前風擋玻璃的設計結構、裝配工藝等方面做一下介紹，并針對解決方案所使用的前風擋新型小工裝進行詳細的說明。

1 前風擋玻璃設計簡介

前風擋玻璃系統是有玻璃本體、底涂、限位塊、擋膠條、定位銷釘、后視鏡相關部件等構成。本文重點將對玻璃與車身鈑金之間的連接結構及特性加以介紹。玻璃與鈑金之間都會采用玻璃膠與鈑金連接，同時也會增加一些結構來防止溢膠及起到支撐風擋的作用[1]。

2 前風擋玻璃的總裝工藝介紹

前風擋玻璃在總裝主要有涂膠工藝和裝配工藝，而裝配的質量就由涂膠質量及安裝質量共同決定，裝配質量不僅影響整車的降噪、密封性等，還有與玻璃相關的內外飾零件，如頂襯、A柱飾板、儀表板等零件的匹配也有直接的關系，這些都會直接影響到用戶對整車的評價。

2.1 前風擋玻璃的涂膠工藝

前風擋玻璃都是通過在玻璃上涂一整圈玻璃膠，再與車身鈑金粘接在一起，以防止汽車在行駛過程中發生脫落，同時也可以防止雨水從玻璃與鈑金之間漏進車內，起到密封的作用。涂膠工藝對涂膠的質量要求較高，目前主機廠都是采用機器人自動涂膠，通過對機器人的調試來滿足涂膠的質量要求，每個車型對涂膠的尺寸都有明確的質量標準，主要是對膠寬、膠高、彎角軌跡以及膠與擋膠結構的距離都有明確的定義。

2.2 前風擋玻璃玻璃的裝配工藝

前風擋玻璃的安裝有人工用移栽機安裝和機器人自動安裝兩種形式，都是在風擋玻璃涂完玻璃膠之后，用吸盤吸住玻璃移至整車車頂前方，多數車型在風擋安裝到車身上之前，還會使用定位工裝來控制玻璃與鈑金左右A柱居中性。工裝放好后玻璃落位到車身上，接著人工拍擊或者使用自動拍擊設備將玻璃裝配到正確的位置，然后取下控制左右的定位工裝，最后按照工藝要求對裝配質量進行檢查后就完成了裝配操作。

3 某車型的前風擋玻璃的問題及解決方法

3.1 設計結構及產生的問題

本文所述車型是某車企研發的一款低成本新車型，處于成本考慮，該車型前風擋玻璃與鈑金之間采用的是密封泡棉，在試生產過程中就發現風擋有較大的下沉量，最大下沉量1.0～2.0mm。而A柱內飾板與前風擋玻璃的間隙名義值是2.0mm，DTS要求為2.0+2/-1.5mm，所以造成了前風擋玻璃與A柱內飾板的前端間隙小和干涉問題，無法滿足整車的質量要求。

3.2 小工裝的應用

3.2.1 小工裝的目的

基于該車型前風擋玻璃下沉導致與A柱飾板間隙小或干涉的質量風險，制造系統通過增加小工裝來控制風擋與鈑金的距離，進而解決風擋與飾板間隙問題。

3.2.2 小工裝的定位

小工裝自身的定位主要有高低和左右兩個方向，通過對玻璃周邊環境件的評估，高低方向和左右方向都選擇定位到翼子板的型面上，每個面設計兩個圓槽安裝強磁鐵，可以吸在鈑金上加以固定。前后向因為側圍及翼子板上沒有可用的特征，最終選擇了翼子板的打緊螺母，對應在小工裝上增加一個仿形槽，安裝時將仿形槽扣到翼子板的打緊螺母上，見下圖。

3.2.3 小工裝的玻璃支撐塊

前風擋玻璃支撐塊的尺寸即支撐塊的厚度是小工裝解決玻璃下沉問題的關鍵，玻璃的下沉主要是泡棉和玻璃膠支撐力不夠，而工裝的作用是在玻璃安裝時提供一定時間的硬支撐，能夠在玻璃裝配后與鈑金的相對高度得到比較穩定的控制，進而前風擋玻璃與A柱飾板的間隙問題就可以得到有效的解決。

3.2.4 小工裝的使用方法

小工裝的使用方法與上文提到的左右定位的小工裝一樣，在安裝前風擋前，先將新型小工裝放到翼子板上并固定，前風擋裝配到車身上之后風擋會壓到小工裝的支撐塊上，風擋拍擊結束后再將小工裝取出，取出時需要同時將工裝往車內旋轉。

3.2.5 小工裝驗證結果

考慮到在取下工裝之后，玻璃還是會有一定的下沉風險，所以在驗證時采用了6.0mm、7.0mm、7.5mm三種規格的支撐塊尺寸進行了驗證。通過三種規格的工裝在實車上經過各20臺車的數據驗證，最終通過數據確定用7.5mm厚度的玻璃支撐塊驗證結果最好，整車前風擋玻璃與A柱飾板的間隙最接近名義值。

4 結論

基于上述對前風擋的結構設計，總裝工藝等介紹，以及對某車型前風擋玻璃小工裝的應用進行了說明，最終通過工裝的方案解決了實際的匹配問題。希望能夠對前風擋的前期設計評估及后期可能存在下沉風險的控制方法提供幫助和指導。

參考文獻：

[1]李軒等.尺寸工程在汽車內外飾零件開發中的應用[J].中國戰略新興產業，2017（08）：121-123.

作者簡介：周小勇（1984-），男，湖北人，本科，工程師，研究方向：汽車尺寸工藝。