商用车滑移门外观匹配问题的研究及解决

庞明君

【摘 要】文章针对生产过程中出现的后侧门上部与侧围段差大的问题，根据后侧门与车身的装配结构及工艺，对“人、机、料、法、环”5个方面进行检查验证，列出可能引发此问题的原因，通过逐一排除，最终确认了产生此问题的5个根本原因。通过采取相应的措施，对实施后各项内容进行跟踪验证，根据整改的效果发现实施的措施有效，问题的发生率得到明显改善，达到预期的目标。

【关键词】滑移门系统;侧围;段差;装配;感知质量

0 引言

随着社会的不断进步和居民消费水平的不断提高，越来越多的人在购买汽车时除了考虑性能外，更加注重汽车的外观感知质量。这种需求在一定程度上进一步要求汽车制造企业提升整车的外观质量。正是基于广大用户的这一消费需求，汽车制造企业在整车的外观静态感知质量方面有着严格的控制标准。全球客户评审（GCA）就是为了配合这一标准的实施而设立的，是汽车企业进行整车质量评审的一个重要工具。

无论是商用车还是乘用车，其整车外观匹配质量的高低直接影响消费者的购买。因此，企业采用GCA的统一评价方式对汽车进行评判具有通用性。滑移门作为商务车最重要的外观件之一，也是用户经常使用的重要部件，它与周围的车身相关部件协调匹配就成为关键，不仅直接影响整车风噪声，还直接影响外观品质[1]。因此，只有严格把控滑移门的外观匹配，才能为商用车赢得更大的市场空间，也给用户带来更加全新的选择。

1 问题描述

1.1 企业标准

在项目设计前期，企业通过对标车和感知质量等多方面对比分析，确定了某商用车的整车尺寸技术标准（DTS）。其中，规定后侧门与前侧围段差为（0+1.5/-1.0）mm（如图1A处），后侧门与后侧围段差为（0+2.5/-1.0）mm（如图1B处）。

根据DTS标准控制范围，GCA在此基础上也制定了扣分总则（见表1），目的是为了有一种统一的方法用于确定问题的优先性，以实施迅速纠正流程。针对整车外观平整度问题，GCA对于两个平面段差超过3 mm则扣10分，超过2 mm扣5分，而存在逆风向且超过2 mm则扣10分，具体扣分细则见表2。换句话说，如果后侧门上部与侧围存在段差超过3 mm的则扣10分，超过2 mm扣5分;如果后侧门上部前端高于前侧围或是后侧门上部后端低于后侧围则是逆风向，超过2 mm的则扣10分。此外，根据企业GCA扣分总则的要求（见表1），扣分达10分（含10分）以上的项目必须优先解决，因为已经成为主要顾客不满意较大的外观问题。

1.2 问题描述

根据总装车间反馈，9～10月份期间，某商用车的右后侧门上部与侧围段差很大（右后侧门上部与前侧围段差大2 mm以上，与后侧围段差大3 mm以上），超出DTS規定的标准上限值，且频次发生很高（累积百分比为37.8%，如图2所示），GCA评审单台平均扣分20分左右，为GCA扣分前5位问题。此问题难以通过调整予以解决，已经严重影响整车外观感知质量。

在接到问题反馈后，研究小组成员到总装车间C线随机选取了10月份生产下线的10台车，采用段差规测量了某商用车的右后侧门上部与前后侧围的段差情况（以侧围为基准，段差测量如图3所示），具体测量结果见表3。

从以上测量的数据来看，随机抽选的10台车其右后侧门上部与侧围的段差均存在段差大的情况，其问题的发生率为100%。右后侧门上部与前侧围段差主要为2.15～2.32 mm，平均段差为2.3 mm;右后侧门上部与后侧围段差主要为3.16～5.21 mm，平均段差为3.56 mm。两处严重不符合DTS规定的标准范围，实际调查的情况与车间反馈的情况一致。

根据表2中GCA的标准，针对现状中右后侧门上部与前侧围段差达2.3 mm，超过标准中逆风向最高段差2 mm的限制，必定要扣10分;而与后侧围段差更是达3.6 mm，超过标准中平整度3 mm的最高限制，必定要扣10分;因此，根据GCA扣分的原则，此10台车平均单台扣分为20分（注：新规规定同一个地方只扣一处问题）。每次GCA评审该区域的段差问题始终是扣分高风险项。此问题严重影响了外观尺寸匹配，急需解决。

2 后侧门与车身的装配结构及工艺

2.1 后侧门与车身的装配结构

由于后侧门是滑移门，其涉及的装配结构零件很多，系统较为复杂，因此了解该门系统的结构是很有必要的。白车身是汽车结构装配的骨架，其尺寸精度的好坏直接影响门系统的装配。与后侧门（如图4中2位置所示）上部直接匹配的白车身当属侧围（如图4中1位置所示）。侧围在Y向的偏差直接影响后侧门上部的段差。此外，白车身上影响后侧门上部与侧围段差的关键部件则是后侧门上导轨焊合总成（如图4中5位置所示），它作为连接滑移门上走轮臂最关键的零件，其设计与制造质量对开关门品质起着关键性作用[2]。沿着上导轨滑动的是上走轮臂总成（如图4中4位置所示），它一端的滑轮沿着上导轨运动，另一端则是紧固在后侧门上，保证后侧门上部平稳地运动，是车门与车身的关键连接件。为了减震、防水、防尘、隔音、装饰等，还在后侧门与侧围之间的间隙或缝隙中增加流水槽密封条和车身密封条（如图4中3和6位置所示）。以上零部件直接或间接影响后侧门上部与侧围的段差，是该系统中需要重点关注的零件。

2.2 后侧门与车身的装配工艺

在白车身经过涂装车间后进入总装车间，后侧门装配到车身上便由此开始。在装配完后侧门系统内门锁、线束、玻璃等总装件后，装配人员开始装配下走轮臂总成、中走轮臂总成和上走轮臂总成，目的是为了将整个后侧门平稳地安装在车身上，并保证后侧门能沿着上、中、下导轨平顺滑动。然后装配后侧门流水槽密封条、后侧门车身密封条和缓冲胶塞等部件。值得注意的是，在装配后侧门时，调整人员必须先将后侧门后端中部平整面和腰线与对应后侧围平整面和腰线平齐后，才能调整后侧门周圈其他匹配的间隙和面差情况。

3 问题分析

经过小组成员现场调查分析、试验、分组讨论，从“人、机、料、法、环”5个方面入手，对产生某商用车的右后侧门与后侧围上部段差大的主要症结（右侧门匹配的白车身不合及总装件相互匹配不合）进行头脑风暴分析，并且整理成如图5所示的问题结构树，找出了产生问题的10个末端因素：{1}右后侧门焊合总成上部Y向面差不合;{2}上走轮臂总成不合;{3}右后侧围上外板Y向型面不合;{4}侧围总成焊接右上导轨焊合总成Y向不合;{5}右上导轨焊合总成件导轨Y向不合;{6}右上导轨焊合总成件切边长;{7}右后侧门车身侧密封条压缩负荷大;{8}右后侧门胶塞压缩负荷不合;{9}后侧门流水槽密封条压缩负荷不合;{10}员工培训不到位;{11}调整工具使用不当。

4 根本原因确认

4.1 右后侧门焊合总成上部Y向面差不合

由于右后侧门上部段差是与此段差问题直接相关的，因此很有必要对右后侧门焊合总成上部本身段差情况进行检测。为了确认右后侧门总成上部Y向段差是否超差问题，随机选取5套右后侧门总成上检具，并采用段差规测量上部与侧围匹配的段差情况，测量结果记录于图6中的测量表格中。从测量报告的结果中发现，右后侧门焊合总成上部两处在检具的段差均在公差范围之内，且偏差一致（0.1～0.5 mm），稳定性很好。因此，可以排除右后侧门总成上部Y向型面面差不合的因素。

4.2 上走轮臂总成不合

为了确认总装车间C线员工对于右后侧门上走轮臂总成在Y向的调整情况，分析上走轮臂对该处区域的段差贡献，调查的结果如图7所示。上走轮臂总成主要是由上走轮臂A和上走轮臂B组成，通过M8的螺栓将这两个零件连接起来。其中，上走轮臂B有两个9 mm×15 mm的长孔，经过计算，两个上走轮臂单件之间在Y向有单边3 mm的调整量。经过调查，由供应商送过来的走轮臂的孔位是居中的，基本上没有进行调整，且符合检具的要求[如图7（b）所示]。但是经过总装下线后的走轮臂发生了孔位的变化，即员工为了调整后侧门与侧围的Y向段差，已经将上走轮臂B向车身的Y向调整到最大极限，调整后的上走轮臂在打紧螺栓之后还可以看出孔的边缘（如图7（c）所示圆圈处）。但是后侧门上部与后侧围的段差依然很明显，因此可以判断上走轮臂不是影响段差的因素。

4.3 右后侧围上外板Y向型面不合

由于总装车间调整后侧门时，首先会以后侧围中部（图8中9S9和9S10位置）作为基准，然后会调整整个后侧门与侧围周圈的间隙和面差配合，所以该处Y向的位置显得尤为重要。经过调查冲压车间冲出的右后侧围上外板该处位置上检具的状态，结果发现该处位置一直处于超差0.7 mm的状态且有些波动而不稳定。因此，右后侧围上外板于后侧门匹配处的Y向不稳定是要因。

4.4 侧围总成焊接右上导轨焊合总成Y向不合

根据白车身CMM结果发现，从发生问题的一个月时间内侧围右上导轨焊合总成Y向偏移较大（3.41～4.22 mm），导致在将此总成焊接到侧围上时，其Y向也存在很大的偏差。因此，需要调整侧围分拼1#和2#拼台上该区域相关部位在Y向的偏移，具体调整如图9所示。由图9中可以看出，这些位置焊接不合直接影响侧围CMM偏移的程度，也是直接影响后侧门与侧围段差的关键因素。

4.5 右上导轨焊合总成件导轨Y向不合

为了确认导轨与上走轮臂Y向匹配的型面偏差情况，将右上导轨焊合总成置于检具上，通过测量图10中7S15点的偏差情况进行判断。7S15点是后侧门关闭时上走轮臂与导轨接触的位置，具体所示位置如图11所示。该位置在Y向的偏移直接影响后侧门与后侧围的段差。从调查的测量报告可以看出，7S15点在Y向型面间隙偏小-3.6～-4.1 mm。换句话说，上导轨该处向车外偏4 mm左右，是导致后侧门与后侧围段差大的重要影响因素之一。

4.6 右上导轨焊合总成件切边长

小组成员又通过查看右上导轨焊合总成上检具状态发现，与后侧门流水槽密封胶条配合的切边长2 mm左右，也有可能导致后侧门流水槽密封胶条在装配后导致胶条Y向向车身外偏移，可能间接导致后侧门与侧围段差大。因此，该处切边长也是影响后侧门与侧围段差的关键因素之一。

4.7 右后側门车身侧密封条压缩负荷大

后侧门车身侧密封条与后侧门是过盈配合的，密封条压缩负荷越大后侧门越是向车外偏移，密封条压缩负荷越小后侧门越是向车内偏移[3]。所以，后侧门车身侧密封条压缩负荷的程度直接影响后侧门与侧围的段差。从调查的结果显示，在取下右后侧门车身侧密封条后，后侧门与后侧围段差的变化最大（0.9～1.2 mm），说明右后侧门车身侧密封条压缩负荷较大。小组成员又将此密封条通过测试，结果也证明了该胶条的压缩负荷偏大6 N/100 mm（标准为2～4 N/100 mm）。由此可见，后侧门车身侧密封条压缩负荷大是产生问题的关键因素之一。

4.8 右后侧门胶塞压缩负荷不合

后侧门胶塞对后侧门与侧围的段差也产生一定的影响（0.57～0.86 mm），小组成员也到供应商处对后侧门胶塞进行压缩负荷的测试，测试的结果显示，该胶塞的压缩负荷值基本维持在2～4 N/100 mm，符合标准规定的测量数值范围。同时，小组成员了解到，该零件属于专用借用件，更改此零件将会带来成本的影响。因此，后侧门胶塞压缩负荷不合不是主要影响因素。

4.9 后侧门流水槽密封条压缩负荷不合

后侧门流水槽的密封条也会对后侧门与后侧围的段差产生影响，但这种影响很小（0.10～0.25 mm）。为了能够证明这一因素对结果的影响，小组成员将此密封条拿到供应商处进行检测，测试结果发现，后侧门流水槽的密封条的压缩负荷基本控制在3～4 N/100 mm，符合标准的压缩负荷范围2～4 N/100 mm。因此，后侧门流水槽密封条压缩负荷不合不是主要影响因素。

4.10 员工培训不到位

装配和调整右后侧门主要涉及总装车间7个工位：GA1-C11R、GA1-C12R、GA1-C13R、GA1-C14R、GA1-C15R、GA1-C16R和GA1-C17R。经过一个星期对总装终线后侧门安装和调整工位进行员工培训调查，调查过程中发现：{1}调整右后侧门班组成员均经过公司三级培训，通过岗位指导培训考核;{2}员工都理解后侧门上部段差调整质量标准[前端为（0+1.5/-1.0）mm，后端为（0+2.5/-1.0）mm];{3}员工均按照工位的SOS进行操作，抽查了岗位标准化，对照员工操作10台车与SOS标准化操作的一致。因此，员工培训不到位并不是产生问题的主要因素。

4.11 调整工具使用不当

检查7个工位使用到的调整工具主要为3种：打紧和调整走轮臂螺栓的风枪、调整后侧门与侧围和前门间隙段差的橡胶锤、检查螺栓打紧程度的扭力扳手。使用BOSCH充电式电枪打紧和调整走轮臂螺栓，设定值为9 N·m，扭矩范围为（9±1.5）N·m，电磁枪扭矩已进行标定，工作正常。电枪带防错功能，扭矩值指示灯绿时为合格，指示灯红时需退松后打紧。风枪每周都进行检测，确保扭矩符合要求。使用橡胶锤来调整后侧门与侧围和前门间隙段差，经仔细检查，橡胶锤完好无损，且每天都进行TPM点检，保证橡胶锤使用性完整。扭力扳手主要用于检测后侧门走轮臂螺栓打紧的程度，设定值为26 N·m，工作正常，且每周进行检查，符合工艺要求。由此可见，调整工具使用不当也不是造成问题的根本原因。

5 解决措施

综合以上详细的分析，造成某商用车的右后侧门上部与侧围段差大的关键要素为5项：{1}右后侧围上外板Y向型面不合;{2}右上导轨焊合总成件导轨Y向不合;{3}侧围总成焊接右上导轨焊合总成Y向不合;{4}右上导轨焊合总成件切边长;{5}后侧门车身侧密封条压缩负荷大。详细的解决对策、控制目标、具体的措施和最后实施的效果均列在表4中。

6 实施效果

在各项措施实施一个星期之后，在现场随机抽取10台车，对右后侧门与侧围上部的段差进行测量，检验的结果列于表5中。从表5中可以看出，经过活动后右后侧门与侧围上部的段差基本达到给定的公差范围内[A处为（0+1.5/-1.0）mm，B处为（0+2.5/-1.0）mm]，而且所测量的10台车中只有一处有超差的情况，其问题发生率仅为1/20=5%。同时从GCA了解到，措施实施后此问题再也没有被扣分，由先前的20分降为0分，表明实施措施后效果明显改善，且达到了预定的目标。

7 总结

本文通过阐述某商用车的后侧门与车身的装配结构及工艺，详细分析右后侧门上部与侧围的段差问题，列出产生此问题可能的原因，并通过对各个因素进行仔细排除，最终确认造成某商用车的右后侧门上部与侧围段差大的5项关键要素。采取相应的解决措施，并对实施后各项内容进行跟踪验证，根据整改的效果发现实施的措施有效，使问题的发生率得到明显改善，达到了预期的目标。通过对此问题的分析检查得出，产生后侧门与侧围段差除了需要控制白车身的精度之外，还需要对相对应配合的总装件进行严格的控制和管理。此外，需要实时对白车身的焊接工装进行定期的检测。同时，需要对各组成零件的质量状态进行严格的把控，确保各环节都能符合预设的标准，将问题的发生率控制到最低状态。

参 考 文 獻

[1]张守宝，葛廷俊，王玉.滑移门总成设计要求[J].中国科技博览，2014（2）：376.

[2]周福荣，施华滩，韦逢义，等.滑动门上走轮臂与上导轨干涉问题研究[J].企业科技与发展，2015（2）：24-26.

[3]汪丽，庄建云.汽车门框密封条压缩负荷试验结果不确定度评定[J].世界橡胶工业，2015，42（5）：44-47.