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车门外水切与车门钣金装配故障浅析

来源：九壹网

AUTOMOTIVE TECHNOLOGY | 汽车技术

车门外水切与车门钣金装配故障浅析

王琰

西安比亚迪汽车有限公司　陕西省西安市　710119󰀁󰀁󰀁

摘　要：󰀁本文针对车门外水切与车门装配故障进行分析，确定车门窗台钣金扣合高度和厚度对外水切装配影响。结合实际生产工艺采取零部件相互匹配方案解决装配存在问题。关键词：外水切；扣合模；斜楔推动；高度；厚度1　引言

汽车车门外水切装配于车门钣金窗台部位，主要功用为密封、降噪及美观作用。

本文针对一种典型结构的外水切在实际生产中装配存在问题进行浅析，总结车门窗台钣金相关尺寸对外水切装配质量影响因素及外水切与钣金匹配装配控制要点。

2.1　外水切装配环境分析

汽车车门外水切一般采用钢骨架与PVC复合挤出结构。其中车门外水切与车门钣金装配采用外水切刚性骨架与车门钣金卡爪倒钩固定结构，外水切PVC植绒唇边与车门玻璃配合起到密封作用，外水切PVC其他包塑部分起到降噪及外观美观作用。下图2所示为车门外水切与周边零部件配合典型结构示意图。

2.2　外水切断面分析

针对车门外水切断面（图3）采用10倍放大投影核对外水切断面尺寸，经对比分析车门外水切尺寸符合设计确定公差要求。

2.3　车门窗台钣金尺寸分析

汽车车门窗台部位为保证一定刚度和强度由车门外板和窗台内板钣金组成，外板与内板之间一般采取扣合方式完成外板与内板钣金包边贴合。扣合后外板扣合高度和厚度直接影响车门窗台扣合质量（图4）。

2.3.1　车门窗台钣金尺寸分析

车门窗台处钣金扣合方式采用斜楔推动扣合模结构（图5）。工作原理：在车门外板窗台处已实现翻边基础上，斜楔推动扣合凸模与水平运动方向成30°夹角运动，将有预弯扣合的水平运动与垂直运动合二为一，在斜楔运动过程中扣合凸模连续实现预扣合和终扣合，最终达到外板与内板压合。此扣合模结构在扣合中仅有一个合边镶块，模具结

图2　外水切装配示意图

外水切外水切骨架玻璃2　分析

在实际生产装车中某一款车型出现后门外水切与玻璃缝隙大故障，使外水切无法起到密封作用并对车身外观存在影响。故障现象如图1所示。

针对此问题对外水切装配环境进行分析并对涉及到外水切断面、车门钣金窗台相关尺寸进行测量分析。

钣金倒钩固定图3　外水切断面示意图

图1　外水切与玻璃缝隙大故障图

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时代汽车 www.cnautotime.com图4　车门窗台钣金结构示意图图6　左右后门扣合后卡爪处高度分析

高度厚度左后门测量点扣合高度对比分析实际产品设计值右后门测量点扣合高度对比分析实际产品设计值9.3钣金窗台扣合8.48点18.87.38点28.77.86点39.18.18点410.09.92点59.38.38点18.87.66点28.77.84点39.18.12点410.09.62点5图5　窗台钣金斜楔推动扣合过程图7　左右后门扣合后卡爪处厚度分析

外板内板左后门测量点扣合高度对比分析实际产品设计值右后门测量点扣合高度对比分析实际产品设计值扣合初始状态斜楔推动扣合凸模30°扣合起始位置内板4.222.1点14.402.1点24.322.1点34.242.1点43.802.1点54.202.1点14.442.1点24.322.1点34.262.1点43.842.1点5扣合结束位置构简单，模具调整空间充裕。

随机抽取生产中扣合模完成的左右后门钣金总成各5套。分别选取左右后门窗台处装配外水切5个卡爪处的钣金高度及厚度进行测量对比分析，根据测量数据显示由于在扣合中外板出现一定卷曲，实际扣合模生产出产品高度比设计高度值均偏小（图6）。由于扣合模采用斜楔推动扣合起始位置与终止位置高度差，实际扣合模生产出产品厚度比

设计厚度值均偏厚（图7）。

2.3.2　窗台高度和厚度对外水切装配影响分析

如前所述，车门外水切装配于车门窗台是通过外水切内部刚性骨架倒钩于车门钣金卡爪起到固定作用。为保证装配可靠性，外水切与钣金配合处设计1-2mm干涉量保持与钣金一定夹持力。正常卡爪处扣合厚度装配外水切后，外水切第二道唇边与玻璃一定干

涉量，实现外水切与玻璃密封功能。对于窗台压合后高度较低和厚度较厚卡爪，外水切装配后在钣金干涉处受力围绕钣金支点旋转，导致外水切第二道唇边远离玻璃出现外水切与玻璃缝隙大问题（图8）。

2.4　改善方案2.4.1　车门窗台钣金

根据前述分析结果此问题改善需从钣金窗台扣合高度和厚度进行改善。根据薄板扣

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图8　左右后门扣合后卡爪处故障分析图图10　左右后门扣合后卡爪处故障分析

合特性，扣合过程外板卷曲对高度影响不可避免，重点对扣合厚度进行改善，针对斜楔推动扣合模受力分析（图9）通过调整扣合力F及扣合起始θ角和位置，以其中一侧为例进行调整，测量数据显示在一定程度上可降

旋转旋转外水切旋转支点外水切玻璃调整后左后门扣合高度对比分析低终扣合厚度如图10。

2.4.2　车门外水切

针对薄板扣合过程外板卷曲导致扣合高

2.922.1点5度变量采取车门外水切断面更改进行补偿，特对车门外水切PVC复合挤出的内部断面进行优化，增加小凸台弥补外板扣合后高度偏差（图11）。

出现间隙实际产品设计值3.202.1点13.422.1点23.282.1点33.182.1点4钣金扣合厚度超差3　结论

车门外水切在车门窗台钣金装配状态受到车门窗台钣金扣合后的高度和厚度质量影响。在实际生产中结合钣金生产工艺及匹配装配要求调整相关工艺参数，优化零部件结构，最终

图9　斜楔扣合力和位置分析图图11　车门外水切断面优化

外水切使零部件装配达到产品设计要求。

斜楔参考文献：

[1] 魏敏. 汽车门窗外水切密封条冲切模设计. 广西轻工业，2009.8.

[2] 徐新.汽车外覆盖件扣合质量影响因素分析，模具制作，2010.10.

[3] 李华东. 薄板预扣合质量研究. 设计与研究，2011.3.

[4] 田永.汽车车门密封条系统的结构与功能研究，汽车工程师，2012.8.

推动θFFcos扣合内板凸模增加凸台扣合结束位置斜楔推动扣合钣金54

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