關于某車型手剎蓋板與副儀表板主體間隙的分析研究

張政飛 馬李芳 金巧靈

摘 要：介紹了對某量產車型手剎蓋板與副儀表板主體間隙合格率低的問題研究。通過對該問題進行詳細分析，找出了導致該問題的原因，并制定相應的解決措施。樣件的試裝結果說明所制定的解決措施是有效的，有效解決了手剎蓋板與副儀表板主體間隙合格率低的問題。

關鍵詞：手剎蓋板 副儀表板主體 間隙 解決措施

1 前言

進入新世紀以來，隨著國內汽車行業的迅速發展以及廣大人民群眾生活水平的不斷提高，汽車逐漸由奢侈品普及成為人們日常生活的必需品。特別是，自2008年全球金融危機以來，在國家小排量汽車購買補貼政策的刺激下，汽車已經由“舊時王謝堂前燕，飛入尋常百姓家”。

近年來，隨著生活水平的提高，汽車的代步屬性在不斷被弱化，汽車內飾的舒適性逐漸成為消費者在購買時的第一關注點。內飾件是和乘客最經常接觸或者面對的零件，均勻恰當的間隙和面差，會給乘客良好的感知質量，并提高產品競爭力。本文的寫作目的即從我公司的一款暢銷車型在銷售和使用過程中受客戶抱怨較多的手剎蓋板與副儀表板主體間隙問題入手，分析造成該故障的原因，找出相應的解決措施，對解決的措施進行驗證，并對驗證結果進行研究討論，以期取得該問題的圓滿解決，對后續車型的設計起指導借鑒作用。

2 正文

2.1 問題描述

該問題是由質量區域反饋，具體故障模式為手剎蓋板與副儀表板主體間隙過大（如圖1所示），對整車感知質量造成嚴重影響，導致客戶滿意度降低。根據質量部記錄問題數據統計與流水線車輛測量，手剎蓋板與副儀表板主體間隙不合問題（即超出DTS要求3mm的故障），其發生率高達到48%。故障車下線后車輛需重新拆卸返修，需要更換副儀表板大總成，專業人員單臺耗時超過30分鐘，拆裝過程中導致后端蓋板報廢率約52.8%、左前裝飾蓋報廢率31.2%、右前裝飾蓋報廢率30.8%、杯托堵蓋報廢率51.3%，同時，導致副儀表板主體翻邊變形、皮紋刮花，增加了下線后的返修成本，并對整車生產節拍造成了嚴重影響。

2.2 問題描述

2.2.1 問題定義

按照人機料法環的問題分析方法，對可能導致該故障問題的原因進行了詳細列舉，如下圖2：

由圖2可以看出，可能導致手剎蓋板與副儀表板主體間隙不合問題的主要原因分別有以下四點：手剎蓋板卡腳強度大，副儀表板主體強度不足，副儀表板主體尺寸不合，副儀表板主體限位不足。

2.2.2 設計原因分析

（1）手剎蓋板卡腳強度過大。

手剎蓋板通過卡腳與副儀表板主體裝配在一起，考慮到塑料材質的尺寸穩定性差，易變性等特點，卡腳尖端預留一部分過盈量，用以保證卡接的有效性。受單邊卡結構影響，在裝配過程中，副儀表板主體的卡接位置和手剎蓋板的卡腳都會有一定程度的彈性變形，在裝配完成后，零件回彈到預定的位置，從而實現零件間的卡接。而若是手剎蓋板卡腳強度過大，將會導致副儀表板主體的卡接位置超過其彈性限度，無法回彈至原定的位置，使得副儀表板主體變形，增大了兩個零件之間的間隙，驗證影響到零件的外觀感知質量。

為驗證猜想，通過制做手工樣件，修掉手剎蓋板卡腳的加強筋，測量裝配后手剎蓋板與副儀表板主體的間隙尺寸，從而得到如下結果：樣件手工修整后，匹配間隙由2～4mm，縮小至1.5～3mm。

（2）副儀表板主體強度不足。

注塑工藝是內飾零件的常見工藝，是將熔融塑料材料擠壓進入模腔，經由熔融、射出、保壓、冷卻等循環制作出所設計形狀的塑料零件的一個循環制程。若是副儀表板主體強度不足，由于零件在出模后并未冷卻定型，有可能會導致零件往兩側收縮，導致開口尺寸偏大，手剎蓋板裝配不到位。

通過對副儀表板主體零件進行抽查，以驗證猜想。每天隨機抽查5件，副儀表板主體零件開孔尺寸檢驗結果如表1所示：

手剎蓋板尾端副儀表板主體開口尺寸測量標準為25.68±0.5mm，由上表可知：副儀表板主體零件的開孔尺寸普遍偏大。裝配手剎蓋板后，V型間隙明顯（如圖2所示），由此可知：副儀表板主體強度不足是手剎蓋板與副儀表板主體間隙不合的主要因素之一。

（3）副儀表板主體尺寸不合。

副儀表板主體尺寸是保證零件間隙的基礎，若副儀表板主體尺寸不合，會使得手剎蓋板裝配不到位，成為導致手剎蓋板與副儀表板主體間隙超差的直接因素之一。

通過對副儀表板主體零件進行抽查，以驗證猜想。隨機抽查4件，副儀表板主體零件尺寸檢驗結果如表2所示：

由上表的抽查結果發現，副儀表板主體尺寸超差。由此可知：副儀表板主體尺寸不合是手剎蓋板與副儀表板主體間隙不合的主要因素之一。

（4）副儀表板主體限位不足。

副儀表板主體與手剎蓋板之間通過手拉手結構搭接，用以控制零件之間的間隙，保證零件的外觀質量。由于副儀表板主體和手剎蓋板都是塑料材質，都屬于易變性零件，所以，為了保證兩個零件之間的間隙，二者的裝配有效搭接量必須大于2mm，否則，會使得手拉手結構變形，從而增大了零件間的間隙，導致手剎蓋板與副儀表板主體間隙不合，驗證影響外觀感知質量。

為檢驗手剎蓋板與副儀表板主體的裝配有效搭接量是否在可靠范圍之內，對生產車間內的零件進行了抽查，測量副儀表板主體限位筋尺寸得出的結果如下表3所示：

通過以上數據可以看出，副儀表板主體的限位筋尺寸都在1.19～1.31范圍之內，遠達不到有效搭接量2mm的要求。

2.3 解決措施

2.3.1 取消手剎蓋板尾端卡腳的加強筋

修改手剎蓋板模具，加強筋處燒焊，以保證在裝配過程中，手剎蓋板不會對副儀表板主體產生塑性變形。

2.3.2 增加副儀表板主體強度

將副儀表板加強筋與側壁相連接，并在尖端最容易變形的地方加了2處加強筋，增加連接橋，對副儀表板主體模具進行修模，加強筋部位放電加工處理。

2.3.3 調整副儀表板主體尺寸

對副儀表板主體支撐面進行修模，將副儀表板主體模具燒焊，保證副儀表板主體支撐面尺寸滿足設計要求。

2.3.4 增加副儀表板主體限位

將副儀表板限位筋導向加大到1mm，手剎蓋板限位筋高度加高1mm，對副儀表板主體模具以及手剎蓋板模具進行修模，見圖4。

2.4 措施驗證及結果討論

對導致手剎蓋板與副儀表板主體V型間隙的原因進行整改后，隨機抽取五件副儀表板總成上檢具測量，均滿足檢具要求。同時，將該零件進行裝車驗證，間隙面差均能滿足DTS要求。

3 結語

通過對零件結構狀態尺寸的調整，可以鎖定零件間的安裝結構的尺寸及形狀，可以降低塑料件變形量;分析零件易形變區域，適當增加加強結構，保證零件剛度，進而確保零件狀態的穩定性，降低生產返修成本;通過制作快速樣件進行裝配驗證，可以確定更改方案能否滿足裝配要求，確保零件滿足DTS設計要求，提升內飾感知水平;同時，保證零件的正確設計狀態可以降低整車成本。

參考文獻：

[1]泛亞內飾教材編寫組，《汽車內飾設計概論》人民交通出版社，2012，1.