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摘要：顶衬与立柱的配合出现间隙问题的概率异常高，诸多项目都饱受其困扰。汽车内饰良好的尺寸匹配可以给顾客留下良好持续的愉悦感受，该问题的存在，严重影响着汽车内饰给予顾客的整体感官感受。本文通过顶衬背部增加合理规格尺寸的泡棉，弱化密封条根部结构从而降低密封条对顶衬的包覆力，预留出立柱防翻转筋与钣金间隙防止局部区域干涉等措施大大降低顶衬与立柱出现间隙的风险，甚至从根本上消除了顶衬与立柱间隙问题。提高了汽车内饰匹配质量，进而提升了客户的满意度和企业的品牌质量与竞争力。
关键词：顶衬;立柱;泡棉;密封条;干涉
0 引言
随着社会的不断发展和经济的持续攀升，人们对于高质量的汽车需求越来越旺。内饰良好匹配的外在目标就是让客户持续享有愉悦的感官感受。基本上每个项目都有顶衬和立柱的DTS配合要求，但诸多项目在开发过程中都有出现顶衬与立柱间隙的问题，严重影响着汽车内饰的整体匹配质量。该风险发生的频次之高，严重度之大深深影响着客户的良好体验。提出合适的解决方案降低该风险的发生甚至消除风险显得愈发重要。这对于提高整车内饰外观质量，提升客户满意度甚至企业竞争力都有着重要意义。
1 问题定义
在试制造车或者线上造车的阶段常出现立柱与顶衬在局部区域产生间隙的现象。DTS对于顶衬与立柱的要求常规都是no gap，不允许有间隙。实车表现则如图1所示，在顶衬与A柱饰板靠近前风挡的拐角区域易出现间隙，在顶衬与B柱饰板前后两侧靠近密封条搭接区域易出现间隙，在顶衬与C柱上饰板靠近后风挡拐角区域易出现间隙，且在顶衬和立柱饰板尺寸均符合图纸要求的情况下，仍可能发现上述情况，间隙量一般在0.25-0.75mm。强行将顶衬进行配修，朝解决问题有利方向进行tuning也未必有效，该风险依然存在，随着产量的爬升极有可能批量暴露。
2 问题分析
2.1 背部缺少有效支撑
顶衬与A柱靠近前风挡区域出现间隙，其值稳定在0.5mm左右，对标相关平台的数个项目，发现项目1的顶衬与A柱配合背面缺少泡棉，有的项目通过将泡棉布置在顶衬与车顶钣金上实现泡棉的反向支撑从而将顶衬朝车内挤压进而避免出现A柱与顶衬间隙问题，有的项目则将泡棉放置在顶衬與侧围钣金之间，通过仿形泡棉结构（仿制侧围钣金凸型结构）将泡棉顶住钣金进而反向有效支撑顶衬。由于顶衬材质为植绒材料，较软，易变形，与A柱配合时，背部若缺少有效的支撑结构则出现间隙的风险会大大增加。
2.2 密封条包覆力大于顶衬抵抗力
顶衬与B柱前后侧靠近密封条区域出现间隙，其值基本在0.5mm左右。未装密封条时，用测力计挤压顶衬与B柱易出现间隙区域，发现当挤压力为5N左右时，该区域的间隙就会出现，由此可知密封条的包覆力越大，该区域出现间隙的可能性就越大。
使用如图3所示的实验工装，取100mm长密封条进行测试。由初始位置下压至标准位置（数模状态），继续下压直至过压2.0mm。测量并记录此时的包覆力值，得到项目1的密封条包覆力大致在12.5N，应用同样的方法将相应平台的类似项目也进行测量，得到的结果如图4所示，发现项目1的包覆力相对其它项目确实要大约50%。顶衬材质偏软，若密封条的包覆力大于顶衬的自身抵抗变形的力值，立柱与顶衬在靠近密封条区域的间隙就越容易出来，且季节的变化也会影响密封条的包覆力，夏季密封条偏软，包覆力较小，冬季密封条根部较硬，包覆力较大。
2.3 局部区域干涉
线上造车时，顶衬与C柱上饰板在靠近后风挡的拐角区域易出现约0.5mm间隙，通过将顶衬、衣帽板和C柱上饰板套在白车身上，发现C柱上饰板的防翻转筋与侧围外板产生了干涉，如图5所示，而数模设计防翻转筋与侧围钣金预留了约1mm的间隙。将干涉的筋位切除后，顶衬与C柱在后风挡拐角区域的间隙为零，且饱满度良好。
为了进一步确认根本原因是C柱防翻转筋与侧围钣金干涉，选取一套防翻转筋与侧围未干涉的C柱（实测翻转筋与侧围间隙约0.5mm）装配，然后在防翻转筋与侧围钣金间增加0.5mm、1.0mm、1.5mm和2mm的垫片，发现当垫片为1mm时，顶衬与C柱在后风挡拐角区域就已开始出现间隙，随着垫片厚度的增加，该间隙也越来越大，由此可知，C柱防翻转筋与侧围的干涉是导致该区域出现间隙的主要原因。
3 解决方案
3.1 顶衬背部增加仿形泡棉
针对A柱与顶衬间隙问题，通过分析可知主要原因是顶衬背部缺少强有力的有效支撑结构，根据相关平台的对标，决定在项目1的背面增加泡棉，由于侧气帘的位置相对也较稳定，为了兼顾顶衬与A柱靠近前风挡和密封条区域的间隙，泡棉位置布置在顶衬与侧气帘之间。根据实物的线上造车验证，为防止泡棉出现脱落或滑移，将泡棉制造成梯形结构，增大泡棉与侧气帘和侧围钣金的接触面积，实现其有效支撑目的，如图6所示。
3.2 密封条根部筋位减薄
针对B柱与顶衬在前后两侧区域的间隙，通过分析可知密封条的包覆力较大，将顶衬挤压塌陷。对此，将项目1的密封条包覆顶衬的根部进行减薄验证，数模中密封条根部厚度2.5mm。分别验证根部厚度为2.25mm、2.0mm和1.5mm时的密封条包覆力，并用相应的密封条装车进行线上验证，得出密封条根部尺寸为2mm时，其包覆力小于顶衬的自身抵抗变形的力，实车稳定不再出现间隙，故将密封条的根部厚度由2.5mm减薄至了2.0mm。
3.3 干涉区域避空
通过分析得知C柱与顶衬拐角区域的间隙出现的主要原因是C柱防翻转筋与侧围外板干涉了。C柱上饰板上检具状态OK，满足图纸的控制要求，将侧围外板进行白光扫描，发现侧围外板翻边尺寸偏宽1.5-2.0mm，由于侧围外板翻边变宽，将C柱上饰板与侧围外板预留的约1mm间隙覆盖掉，并产生了干涉，进一步导致该区域间隙出现。对此，将侧围外板零件整改，翻边宽度朝车外调整约2mm，避免其与C柱防翻转筋再出现干涉。
4 结语
以上针对立柱与顶衬间隙问题的分析和方案解决，得出引起该问题的主要原因如下：顶衬背部缺少有效支撑结构;密封条的包覆力过大，将顶衬挤压塌陷;配合零件的局部区域出现干涉。为降低出现顶衬和立柱配合间隙的风险可以从如下方面找到突破口进行结构和工艺上的优化，如：顶衬背部增加仿形泡棉支撑;密封条根部进行减薄处理;防翻转筋与钣金预留间隙，进行避空处理等，进而提升内饰整体的外观质量。
参考文献：
[1]王健犀.汽车顶蓬基材的现状与发展[J].汽车工艺与材料，1999（12）：23-24.
[2]向良明，徐以国.基于有限元碰撞分析的汽车柱饰板结构优化[J].上海汽车，2012（11）：15-18.
[3]赵旭，兰志宇，孟贺超.液压支架立柱窄间隙环焊线速度研究[J].热加工工艺，2017，46（17）：243-245.
关键词：顶衬;立柱;泡棉;密封条;干涉
0 引言
随着社会的不断发展和经济的持续攀升，人们对于高质量的汽车需求越来越旺。内饰良好匹配的外在目标就是让客户持续享有愉悦的感官感受。基本上每个项目都有顶衬和立柱的DTS配合要求，但诸多项目在开发过程中都有出现顶衬与立柱间隙的问题，严重影响着汽车内饰的整体匹配质量。该风险发生的频次之高，严重度之大深深影响着客户的良好体验。提出合适的解决方案降低该风险的发生甚至消除风险显得愈发重要。这对于提高整车内饰外观质量，提升客户满意度甚至企业竞争力都有着重要意义。
1 问题定义
在试制造车或者线上造车的阶段常出现立柱与顶衬在局部区域产生间隙的现象。DTS对于顶衬与立柱的要求常规都是no gap，不允许有间隙。实车表现则如图1所示，在顶衬与A柱饰板靠近前风挡的拐角区域易出现间隙，在顶衬与B柱饰板前后两侧靠近密封条搭接区域易出现间隙，在顶衬与C柱上饰板靠近后风挡拐角区域易出现间隙，且在顶衬和立柱饰板尺寸均符合图纸要求的情况下，仍可能发现上述情况，间隙量一般在0.25-0.75mm。强行将顶衬进行配修，朝解决问题有利方向进行tuning也未必有效，该风险依然存在，随着产量的爬升极有可能批量暴露。
2 问题分析
2.1 背部缺少有效支撑
顶衬与A柱靠近前风挡区域出现间隙，其值稳定在0.5mm左右，对标相关平台的数个项目，发现项目1的顶衬与A柱配合背面缺少泡棉，有的项目通过将泡棉布置在顶衬与车顶钣金上实现泡棉的反向支撑从而将顶衬朝车内挤压进而避免出现A柱与顶衬间隙问题，有的项目则将泡棉放置在顶衬與侧围钣金之间，通过仿形泡棉结构（仿制侧围钣金凸型结构）将泡棉顶住钣金进而反向有效支撑顶衬。由于顶衬材质为植绒材料，较软，易变形，与A柱配合时，背部若缺少有效的支撑结构则出现间隙的风险会大大增加。
2.2 密封条包覆力大于顶衬抵抗力
顶衬与B柱前后侧靠近密封条区域出现间隙，其值基本在0.5mm左右。未装密封条时，用测力计挤压顶衬与B柱易出现间隙区域，发现当挤压力为5N左右时，该区域的间隙就会出现，由此可知密封条的包覆力越大，该区域出现间隙的可能性就越大。
使用如图3所示的实验工装，取100mm长密封条进行测试。由初始位置下压至标准位置（数模状态），继续下压直至过压2.0mm。测量并记录此时的包覆力值，得到项目1的密封条包覆力大致在12.5N，应用同样的方法将相应平台的类似项目也进行测量，得到的结果如图4所示，发现项目1的包覆力相对其它项目确实要大约50%。顶衬材质偏软，若密封条的包覆力大于顶衬的自身抵抗变形的力值，立柱与顶衬在靠近密封条区域的间隙就越容易出来，且季节的变化也会影响密封条的包覆力，夏季密封条偏软，包覆力较小，冬季密封条根部较硬，包覆力较大。
2.3 局部区域干涉
线上造车时，顶衬与C柱上饰板在靠近后风挡的拐角区域易出现约0.5mm间隙，通过将顶衬、衣帽板和C柱上饰板套在白车身上，发现C柱上饰板的防翻转筋与侧围外板产生了干涉，如图5所示，而数模设计防翻转筋与侧围钣金预留了约1mm的间隙。将干涉的筋位切除后，顶衬与C柱在后风挡拐角区域的间隙为零，且饱满度良好。
为了进一步确认根本原因是C柱防翻转筋与侧围钣金干涉，选取一套防翻转筋与侧围未干涉的C柱（实测翻转筋与侧围间隙约0.5mm）装配，然后在防翻转筋与侧围钣金间增加0.5mm、1.0mm、1.5mm和2mm的垫片，发现当垫片为1mm时，顶衬与C柱在后风挡拐角区域就已开始出现间隙，随着垫片厚度的增加，该间隙也越来越大，由此可知，C柱防翻转筋与侧围的干涉是导致该区域出现间隙的主要原因。
3 解决方案
3.1 顶衬背部增加仿形泡棉
针对A柱与顶衬间隙问题，通过分析可知主要原因是顶衬背部缺少强有力的有效支撑结构，根据相关平台的对标，决定在项目1的背面增加泡棉，由于侧气帘的位置相对也较稳定，为了兼顾顶衬与A柱靠近前风挡和密封条区域的间隙，泡棉位置布置在顶衬与侧气帘之间。根据实物的线上造车验证，为防止泡棉出现脱落或滑移，将泡棉制造成梯形结构，增大泡棉与侧气帘和侧围钣金的接触面积，实现其有效支撑目的，如图6所示。
3.2 密封条根部筋位减薄
针对B柱与顶衬在前后两侧区域的间隙，通过分析可知密封条的包覆力较大，将顶衬挤压塌陷。对此，将项目1的密封条包覆顶衬的根部进行减薄验证，数模中密封条根部厚度2.5mm。分别验证根部厚度为2.25mm、2.0mm和1.5mm时的密封条包覆力，并用相应的密封条装车进行线上验证，得出密封条根部尺寸为2mm时，其包覆力小于顶衬的自身抵抗变形的力，实车稳定不再出现间隙，故将密封条的根部厚度由2.5mm减薄至了2.0mm。
3.3 干涉区域避空
通过分析得知C柱与顶衬拐角区域的间隙出现的主要原因是C柱防翻转筋与侧围外板干涉了。C柱上饰板上检具状态OK，满足图纸的控制要求，将侧围外板进行白光扫描，发现侧围外板翻边尺寸偏宽1.5-2.0mm，由于侧围外板翻边变宽，将C柱上饰板与侧围外板预留的约1mm间隙覆盖掉，并产生了干涉，进一步导致该区域间隙出现。对此，将侧围外板零件整改，翻边宽度朝车外调整约2mm，避免其与C柱防翻转筋再出现干涉。
4 结语
以上针对立柱与顶衬间隙问题的分析和方案解决，得出引起该问题的主要原因如下：顶衬背部缺少有效支撑结构;密封条的包覆力过大，将顶衬挤压塌陷;配合零件的局部区域出现干涉。为降低出现顶衬和立柱配合间隙的风险可以从如下方面找到突破口进行结构和工艺上的优化，如：顶衬背部增加仿形泡棉支撑;密封条根部进行减薄处理;防翻转筋与钣金预留间隙，进行避空处理等，进而提升内饰整体的外观质量。
参考文献：
[1]王健犀.汽车顶蓬基材的现状与发展[J].汽车工艺与材料，1999（12）：23-24.
[2]向良明，徐以国.基于有限元碰撞分析的汽车柱饰板结构优化[J].上海汽车，2012（11）：15-18.
[3]赵旭，兰志宇，孟贺超.液压支架立柱窄间隙环焊线速度研究[J].热加工工艺，2017，46（17）：243-245.