某車型尾燈定位方案

李星 葉靖 陳明登 張少雄

摘 要：隨著生活水平的不斷提高，人們對于美好生活的追求越來越強烈，對于汽車品質的要求越來越高。各車企主要從設計品質、技術品質和制造品質以及服務品質等方面，綜合評價和衡量，提升汽車的品質水平，進而提升產品的競爭力。外觀品質作為客戶所見、所聞、所觸中最為直接的感知，各新能源車企在造型設計上更加美學，提升車輛辨識度，滿足客戶的審美需求。

關鍵詞：尾燈;感知;定位;制造工藝

中圖分類號：U463.651 文獻標識碼：A

0 前言

汽車外觀品質在消費者選擇新車時的地位占比逐年提升，尤其在年輕女性消費者中，其對于外觀品質的需求更加苛刻。汽車造型師在外觀設計上也相應的越發大膽激進前衛，如貫穿式背門尾燈[1]，全玻璃車頂，分體式LED矩陣大燈等。此類設計對零部件制造以及裝配制造工藝都提出了新的高要求。

1 概述

如圖1所示，該車型尾燈的造型設計極具特色，采用“寰宇刀鋒”的設計元素構造，貫穿尾部和側面提升了車輛設計的連貫性與新的辨識度。該尾燈與周邊零件配合復雜，與常規車型尾燈的造型結構形式不同，其配合一直從車尾延伸到后車門，最終與后門把手相連，氣勢十足，但是相應的對產品設計和生產制造提出了更高的品質要求。為了保證整車尾燈裝配后與周邊環境件間隙面差配合良好，符合整車外觀美學設計定義要求，規避因為定位設計不合理帶來的返修工時增加，成本增加的問題，在常規的尾燈定位方案和裝配工藝基礎上，設計制定新的定位方案。

2 定位設計

2.1 定位面設計

從整體外觀分析，該尾燈為前后連通貫穿式，與側圍的配合從門縫處延伸至尾門燈處，投影法下在Y平面的面積最大;故選擇Y向作為尾燈主定位面，同時考慮與側圍外板面差配合面大，兼顧后續實車匹配可能需要對側圍外板進行調整修模，尾燈定位面與側圍按同質面平行設計（非常規車型尾燈絕對坐標方向）。

2.2 定位孔設計

該尾燈前端區域，存在側圍外板、后門把手、后門外板以及尾燈多達4個不同零件的間隙面差配合。主定位孔X/Z向設定在前端門縫處，直接定位在側圍外板上，直接保證該區域尾燈與周邊件的配合。副定位孔Z向設定后端尾燈板上，保證了尾燈和后保的配合。

2.3 輔助定位設計

該尾燈與背門尾燈配合區域，設定X向輔助定位，采用X向調節螺母，通過一定的調整量吸收尾燈X向尺寸傳遞后的累積偏差;該調解螺母在YZ方向為過孔設計，實際裝配在YZ向有一定的人工可調整空間。

3 定位及尺寸公差驗證

根據前期造型和尺寸對尾燈周邊間隙面差的設定，作為驗證分析輸入。以已經設計好的定位和裝配關系為基準，在3DCS[2]中搭建三維計算模型，并在模型中選取尾燈與周邊件的DTS點，計算分析相關分析點的偏差的分布狀態。

第一輪分析中，尾燈等相關零件公差按常規項目經驗值參與分析計算，將計算結果與間隙面差設定值進行對比，發現不能滿足合格率要求[3]。通過三維軟件看到影響因子中，對尾燈與側圍間隙和面差影響最大的公差有尾燈面輪廓度、側圍外板總成上尾燈的Y向安裝面的面輪廓度、側圍外板總成間隙和面差面面輪廓度。通過與燈具工程師及供應商溝通，對尾燈不同區域按照外觀感知的重要度進行不同的公差管控，將尾燈局部區域間隙面差面輪廓度由1.4 mm提升到1.0 mm，非重要感知區域降低至2.0 mm，如圖5所示。同時在側圍外板上，尾燈Y向安裝面的面輪廓度增加0.5 mm的復合公差要求。所有公差修正后，在3DCS上進行第二輪仿真分析，結果如圖6，分析結果顯示尾燈裝配后，尾燈與周邊件的間隙面差的偏差合格率滿足設計要求。

4 結束語

本文基于一款新型的前后貫穿式側圍尾燈，從主觀感知、制造工藝、公差能力等幾個方面，設計了該車型尾燈的安裝定位方案。采用三維軟件對尾燈周邊匹配偏差的進行分析驗證，并對尺寸公差進行優化，提高匹配的穩定性，確保滿足了尾燈與側圍、后門及后保險杠之間的間隙面差的合格率要求。該定位方方案已在實車生產匹配中得到可行驗證，以上內容可以為類似尾燈的設計開發提供參考方向。

參考文獻：

[1]白孟瑤.一種貫穿式尾燈固定方案設計[J].汽車電器，2020，61（03）：43-45.

[2]馮勇先.基于3DCS在某車型尾燈匹配的偏差分析[J].機械研究與應用，2015，28（02）：154-156.

[3]楊紅彥.某車型尾燈裝配間隙平行差超差的問題分析與解決[J].汽車工藝與材料，2018，33（07）：52-55.