前不久，网络上曾出现一篇名为《工程师教你如何选择一辆走心的车！》的文章，这篇文章从油漆漆面和装配工艺两个方面详细介绍了消费者在购车过程中，在车辆外观上应该注意的许多细节，对消费者在购买新车时的识别和选择上起到了莫大的帮助。为什么这些细节能反映出一台车的好坏？这些细节究竟有多难控制？或许有人会说，装配不就是拿上零件、装上零件、打上螺丝，就跟把大象装进冰箱那么简单么，但是事实并非如此，作为一名汽车总装工程师，这一次，我要给各位汽车爱好者们从更加专业的角度剖析所谓的汽车“装配缺陷”在汽车的设计制造过程中是如何控制的，让大家更好的选择一辆走心的好车。
何为装配缺陷？
首先，我想跟大家介绍一下“装配缺陷”在汽车制造过程中的定义和内容。汽车的“装配缺陷”在汽车行业中的专业名称为内外饰外观匹配，从这一名称便可看出，在制造过程中不仅对汽车车身外在的钣金和零部件外观有要求，内饰的外观同样也在考虑范围内。其实想当然地也可以得出这样的结论，因为大多数时间，车主与乘客都在车里，如果车内的外观太过粗糙的话，确实是一件很让人抓狂的事情。
而内外饰外观匹配的考察标准所包含的主要内容则是间隙、平度、均匀度、极差和装配性等几个方面。对于这几个概念，间隙当然很好理解，指的是缝隙的间距；而平度则指的是两零件平面之间的相对落差，也即高低落差值；均匀度则反映了同一间隙和平度这两个参数的变化量大小，例如一个缝隙上宽下窄，或者两个零件之间的平度上凸下凹，大家可自行脑补，是不是会觉得画面太美呢，哈哈；而极差则反映了车身上对称位置相同部件之间的尺寸之差，例如左右车灯与发动机盖的间隙差。
设计阶段对装配缺陷的控制
间隙、平度、均匀度、极差和装配性，这几个参数在整车开发的造型阶段便会有初步定义，但是具体的几何尺寸需要等到造型确定后，由尺寸工程师进行详细定义。这时，尺寸工程师们会对车身上所有涉及零部件配合关系的间隙、平度等尺寸参数进行详细的定义，一般会精确到几十微米，并且从新车型的前期设计阶段一直到后期量产阶段都对尺寸状态进行跟踪，保证实际制造出来的车辆符合设计标准，或根据实际的制造工艺修改定义，最终确保尺寸功能和整车外观的美观。
制造过程如何控制装配缺陷？
设计阶段结束后，便是汽车的制造了。整车制造一般分为四大工艺，分别是冲压、焊装、涂装、总装。这四个工艺均会对汽车的装配造成影响，内外饰外观匹配虽然是在总装车间进行，但是与之前的三大工艺均有密切的联系。
在整车制造厂，汽车最初始的状态其实是一块平整的钢板，在进入冲压车间后，这些钢板会经过冲压工艺变成一块块车身的钣金零部件，一台汽车有400多个大大小小的钣金冲压件，而涉及到车身外观的钣金件则是四门两盖、侧围以及翼子板，也即四个车门，发动机盖和后备箱盖，还有车身侧面的围板及前轮上方的翼子板。
在冲压车间，生产这几件外观钣金件的冲压机器人、压力机和模具都是最顶尖最昂贵的，一条钣金覆盖件的生产线上一般有7-8台机器人，5-6台压力机以及数十套模具，任何一台机器人和压力机或者任意一套此类钣金件的冲压模具的价格都可以买一台兰博基尼，之所以要投入如此高昂的成本，目的就是为了控制外观钣金件的尺寸精度和形状精度，以便后续的生产装配能顺利进行。
在冲压好的的钣金件进入焊装车间后，第一轮的外观匹配工作便开始了，焊装车间里最多也是最重要的设备除了焊机以外便是茫茫多的夹具了，在焊装装配过程中，第一步便是将钣金件或者是焊装分总成放入夹具中定位、夹紧。
对于涉及到车身外观的几个钣金件的定位精度要求高自然不用说，而除了可见的钣金外还有一个非常重要的东西，这个东西的体积不大且不可见，但是对于装配影响却非常大——这便是需要通过凸焊工艺焊接到车身各处的螺母，它们的存在是为了给后续的总装工艺提供各式各样的安装孔座，后续的零部件都将以他们为基准被安装到车身上，因此这些螺母的焊接位置精度要求也非常的高，并且在尺寸链中存在尺寸误差累计，一个安装点的偏差可能导致一系列与之相关的零部件的安装偏差，可谓差之毫厘，谬以千里。在所有钣金零部件焊接结束后，这些车身半成品还要经过一道称为门调线的生产工序，其内容是安装车身上的四门两盖，并初步调整这些活动部件和车身之间的间隙等使之符合匹配定义标准。
焊接结束后，完整的白车身进入涂装车间进行漆面涂装，先后经过表面清洗、电泳底涂、中涂、面漆等工序。而每完成一个工序，车身都需要进入烘箱进行高温烘烤使漆面固化，这个过程中就会出现一个问题，那就是车身的钣金在高温烘烤后因为漆面的内部应力不均匀而导致变形，这种变形称为过涂变形，尤其是发动机盖这种面积较大的表面覆盖件，其边沿出现过涂变形的概率非常大，而且这是个世界性难题，全世界所有汽车公司都对这个问题非常头痛，因为过涂变形的变形量难以控制并且很难解决，这个变形毫无疑问也会影响车身间隙和平度等的匹配结果。此外，在漆面喷涂过程中，在存在装配关系的边界上有可能会存在油漆流挂，这也会影响后续总装时的装配匹配问题，甚至导致无法装配。
涂装完成后，车身进入总装车间，汽车的总装工作才终于开始，这也是文章开始所叙述的内外饰外观匹配工作真正的开展的地方。在总装车间，一共有大约两千多个零部件和分总成被安装到油漆车身上，涉及到内外饰外观的零部件多达上百个，虽然这些零部件在设计阶段便是严格按照尺寸工程给出的尺寸定义设计的，但是它们在零部件供应商的实际制造过程中依然会出现很多尺寸方面的问题，因此内外饰的外观匹配一般分为三个阶段：第一阶段称为单件匹配，也即考察单件的尺寸是否符合定义；第二阶段是装配匹配，其内容是将该零部件装配到车身上，检验零部件在实际装配到车身上以后是否能满足二者之间的尺寸配合定义；第三阶段是检验多个零部件与车身装配时，互相匹配的结果是否符合标准。
只有满足这三个阶段的匹配标准，匹配工作才算完成，任何一个阶段出现问题都需要对零部件或者车身尺寸进行设计变更或者对尺寸定义进行修正，如果零部件的实际尺寸符合设计定义，则会对车身尺寸进行测量，确定车身尺寸是否符合设计定义，若不符合，则需要车身技术工程师对车身尺寸进行调整。如果车身尺寸合格，而零部件的现场实物尺寸不符合定义的时候，就会涉及到采购质量的工作了，总装车间会要求采购质量工程师对来件供应商进行核查反馈并改善，保证供应商来件符合设计要求。在所有装配结束后，生产线的末尾会有一条和焊装调整线类似的调整工序，这一次，车身的四门两盖会经过彻底的调整，保证最终状态符合尺寸定义和美观。
看必完文章后，想必各位对车身上的间隙和所谓的“装配缺陷”有了更全面的了解，间隙虽小，甚至有时并不引人注意，但是要把这些细节做好所付出的代价是巨大的，这也是为什么豪华车的外观一定会比低端车要精致，这里面的成本差别和技术水平的差距也是巨大的。
在国内汽车市场，某些外国品牌的车前后车门之间的间隙一般在3.5毫米左右，而国产车的间隙一般只能做到4.5毫米，然而这看似微不足道的一个毫米的差距，却需要国产车的工程师们数十年的努力和磨练才能去追赶并超越。由此可见，要真正造出一台好车，并非一朝一夕就能完成，需要付出的艰辛也是常人难以想象的。汽车工程师们就像是追逐乌龟的阿喀琉斯，只能无限接近完美，却永远无法超越，但是追求完美这件事本身却是对自我的不断超越，正因为有了这群人的努力，这个世界才有了越来越精美
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