王 普

（東風柳州汽車有限公司，廣西 柳州545005）

后側(cè)窗玻璃是汽車的重要組成部分，不僅起到固定密封作用，也是外觀的重要組成部分。所以后側(cè)窗裝配的穩(wěn)定性以及與周邊邊界配合的間隙面差是整車性能的重要指標，也是整車感官質(zhì)量評價的重點。隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，后側(cè)窗的結(jié)構(gòu)也越來越多樣化，主流的后側(cè)窗以帶注塑包邊的固定式后側(cè)窗居多，其正向穩(wěn)定性更高、整車協(xié)調(diào)性更好和外觀更美觀的方向發(fā)展。

本文擬通過對某車型后側(cè)窗安裝定位結(jié)構(gòu)和包邊斷面的分析和整改，改善后側(cè)窗裝配后易浮起和與鈑金不貼合問題，改善后側(cè)窗裝配的穩(wěn)定性以及后側(cè)窗與周邊邊界的配合關(guān)系。對后側(cè)窗玻璃安裝定位結(jié)構(gòu)和包邊斷面進行分析總結(jié)，歸納后側(cè)窗玻璃的設計要點，為后續(xù)后側(cè)窗的開發(fā)提供設計參考。

1 某車型后側(cè)窗玻璃來源

某車型是在基礎車型上將頂蓋加高15 mm，尾部加長265 mm，底盤降低10 mm改制而來，側(cè)圍鈑金新開，前后臉重新造型，改制示意圖如圖1所示。后側(cè)窗玻璃在基礎車型上加長300 mm，并重新造型，結(jié)構(gòu)沿用基礎車型，后側(cè)窗玻璃改制示意圖如圖1所示。

圖1 某車型及后側(cè)窗改制示意圖

2 某車型后側(cè)窗玻璃裝車存在的問題

某車型后側(cè)窗玻璃在基礎車型上加長很多，但整個玻璃仍然沿用基礎車型的三點式定位安裝結(jié)構(gòu)，試制裝車過程中主要有以下問題：

（1）后側(cè)窗玻璃后部特別是后上轉(zhuǎn)角易浮起，Y向與鈑金貼合不牢（故障率40%）；

（2）后側(cè)窗后部包邊與鈑金搭接易出現(xiàn)局部不貼合、離空現(xiàn)象（故障率20%）。

圖2 后側(cè)窗玻璃裝配問題示意圖

針對上述某車型后側(cè)窗玻璃裝車存在的問題，通過對玻璃定位結(jié)構(gòu)和包邊斷面進行分析，并制定相應的整改對策，最后進行裝車驗證，上述裝車問題得到有效改善，提高后側(cè)窗裝配的穩(wěn)定性。

3 定位結(jié)構(gòu)分析整改

3.1 整改前后側(cè)窗定位結(jié)構(gòu)分析

因基礎車型后側(cè)窗采用三點式安裝定位結(jié)構(gòu)，裝車未有問題反饋，故某車型后側(cè)窗在基礎車型的基礎上加長后仍借用基礎車型的安裝定位結(jié)構(gòu)，其安裝定位方案示意圖如圖3所示。

圖3 某車型后側(cè)窗定位方案示意圖

定位方案說明：后側(cè)窗采用三顆釘柱式卡扣安裝定位，后側(cè)窗玻璃三顆釘柱直徑均為7.8 mm，釘柱下端的支撐臺與鈑金孔面平行，支撐臺與鈑金表面零貼起到Y(jié)向限位的作用。鈑金孔1直徑8 mm，為主定位孔，鈑金孔與玻璃釘柱單邊留有0.1 mm間隙；孔2為8×8.8 mm的長圓孔，為輔助定位孔，長圓孔軸線與主定位孔和長圓孔中心線連線重合，起到防止玻璃旋轉(zhuǎn)作用，鈑金孔與釘柱在旋轉(zhuǎn)方向上單邊留0.1 mm間隙；孔3為直徑8.8 mm的大孔，為安裝孔，起到安裝固定的作用，鈑金孔與玻璃釘柱單邊留0.5 mm間隙。

由于玻璃相對于基礎車型加長300 mm，玻璃重量由基礎車型的1.45 kg變到2.5 kg，重量加大很多，加上玻璃重心后移，玻璃更容易產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，若玻璃繞主定位孔旋轉(zhuǎn)，輔助定位孔旋轉(zhuǎn)到極限，則累積到后部安裝孔的位移變大相對于基礎車型變大了很多，玻璃后部孔3處在極限狀態(tài)下的位移量為0.28 mm，計算公式如下：

S3=L3×S2/L2=787×0.1/280=0.28 （1）

上式中，S2為孔2處玻璃繞孔1旋轉(zhuǎn)的距離；L2為孔1到孔2的距離；S3為孔3處玻璃繞孔1旋轉(zhuǎn)的距離；L3為孔1到孔3的距離。

通過以上分析計算，在后側(cè)窗后部，玻璃的旋轉(zhuǎn)位移量最大。另外，由于后側(cè)窗周圈都有包邊與鈑金貼合，加上裝車時玻璃膠對后側(cè)窗的反作用力，后側(cè)窗周圈都收到Y(jié)向向車外的反力，因孔1到孔3的距離較大，中間段無固定支撐，所以孔1到孔3中間的轉(zhuǎn)角處最容易浮起。

3.2 某車型后側(cè)窗定位結(jié)構(gòu)整改

根據(jù)定位分析結(jié)果，為減小后側(cè)窗的最大位移量，將后側(cè)窗安裝結(jié)構(gòu)和定位孔做如下調(diào)整，示意圖如圖4所示。

圖4 后側(cè)窗定位方案整改后示意圖

整改后定位方案說明：后側(cè)窗采用三顆釘柱式卡扣安裝定位，在后上轉(zhuǎn)角處增加單邊卡扣與鈑金止口配合，后側(cè)窗玻璃三顆釘柱直徑均為7.8 mm.釘柱下端的支撐臺與鈑金孔面平行，支撐臺與鈑金表面零貼起到Y(jié)向限位的作用。鈑金孔1直徑8 mm，為主定位孔；孔3為8×8.8 mm的長圓孔，長圓孔軸線與主定位孔和長圓孔中心線連線重合，起到防止玻璃旋轉(zhuǎn)作用；孔2為直徑8.8 mm的大孔，起到安裝固定的作用。

整改后后側(cè)窗的繞主定位孔旋轉(zhuǎn)，在孔3處達到單邊極限位移量0.1 mm，則孔2處的位移量為0.04 m，計算公式為：

式中，S2為孔2處玻璃繞孔1旋轉(zhuǎn)的距離；L2為孔1到孔2的距離；S3為孔3處玻璃繞孔1旋轉(zhuǎn)的距離；L3為孔1到孔3的距離。

通過以上分析，整改后后側(cè)窗的最大位移仍然在孔3處，但最大位移量由0.28 mm改善到0.1mm，大大提高了后側(cè)窗安裝穩(wěn)定性。且后上轉(zhuǎn)角處增加單邊卡扣與鈑金配合，起到Y(jié)向限位作用，減少因長距離無固定導致轉(zhuǎn)角處浮起的概率，提高后側(cè)窗的安裝穩(wěn)定性。

3.3 包邊斷面分析整改

后側(cè)窗后部除了浮起問題，還有局部玻璃包邊與鈑金貼合不牢問題。后側(cè)窗包邊與鈑金貼合不牢主要出現(xiàn)在后側(cè)窗的后端，如圖5所示的A-B段。搭接斷面見圖5的C-C斷面，包邊材料為硬度較大的PVC，包邊與鈑金干涉后反作用力大，包邊易將包邊與鈑金的干涉量僅0.5 mm，容易出現(xiàn)搭接不到的問題。而包邊搭接的鈑金與安裝面基本程90°角，而故C-C這種搭接結(jié)構(gòu)很容易出現(xiàn)一段接觸，一段不接觸的問題。

圖5 后側(cè)窗后部包邊斷面示意圖

后側(cè)窗包邊與鈑金搭接容易有貼合不牢問題，主要是由于包邊結(jié)構(gòu)對安裝誤差的包容量小，如圖5所示包邊結(jié)構(gòu)，由于與包邊搭接的鈑金和后側(cè)窗安裝面為垂直角度，包邊變形空間小，所以包邊安裝的誤差包容量很小，一旦安裝或制造出現(xiàn)偏差，則容易出現(xiàn)局部與鈑金干涉量大，局部又無干涉或離空的問題。經(jīng)對比分析參考結(jié)構(gòu)，為加大包邊安裝的誤差包容量，可與包邊搭接的鈑金與后側(cè)窗安裝面做一定的傾斜角，如圖6所示的參考結(jié)構(gòu)1[1]，該結(jié)構(gòu)可以通過稍微調(diào)整玻璃與安裝面的間距來調(diào)整包邊與鈑金的配合關(guān)系，保證包邊與鈑金貼合緊密。如圖6所示的參考結(jié)構(gòu)2，可以通過調(diào)整后側(cè)窗包邊結(jié)構(gòu)改善后側(cè)窗與鈑金的配合關(guān)系，該結(jié)構(gòu)由于與鈑金接觸的包邊唇邊有一定的傾斜角，且唇邊較薄，干涉后變形空間大，則可吸收的安裝誤差更大，且包邊唇邊的反作用力小，更能保證包邊與鈑金的緊密配合。

圖6 后側(cè)窗后部包邊斷面整改示意圖[1]

通過兩種參考結(jié)構(gòu)的分析，為保證外觀面，采用參考結(jié)構(gòu)2對后側(cè)窗包邊結(jié)構(gòu)進行整改，整改后斷面見圖6所示的整改后C-C斷面。整改后的C-C斷面通過對與鈑金搭接的小唇邊進行調(diào)整，將包邊唇邊改薄，變形空間改大，包邊安裝的反作用力減小很多，且包邊干涉后可變形量變大，大大加大包邊對安裝誤差的包容量，改善后側(cè)窗與鈑金的安裝配合關(guān)系。

通過以上安裝定位結(jié)構(gòu)和包邊斷面的整改，某車型對后側(cè)窗后部浮起問題整改效果明顯。

4 結(jié)束語

通過對某車型后側(cè)窗安裝定位結(jié)構(gòu)和包邊結(jié)構(gòu)的分析整改，針對采用釘柱定位的后側(cè)窗結(jié)構(gòu)，可以得出后側(cè)窗定位方案及包邊結(jié)構(gòu)設計要點：后側(cè)窗安裝定位的主定位和輔助定位一定要設計在玻璃最大距離的安裝位置上，特別是長寬比例較大后側(cè)窗玻璃，主定位和輔助定位要設計在長度方向向上，且定位孔應盡量靠近玻璃邊緣。另外，要防止玻璃長距離無固定，合理布置安裝卡扣。在設計包邊結(jié)構(gòu)時，與鈑金搭接的地方鈑金要盡量設計成與安裝面程一定的斜切角，由于造型或鈑金工藝鈑金無法做斜切角的，與鈑金搭接的玻璃包邊唇邊應做一定的傾斜角，應該有盡量大的可變形空間，唇邊干涉后的反作用力要盡量小。

參考文獻：

[1]莫記燕，賴 毅.某車型后側(cè)窗玻璃總成常見問題解析[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2016（22）：98-99.