汽车白车身主断面控制要点

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源：长城汽车

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1. 主断面控制在车身设计中的3个阶段

1.1 第一阶段在造型阶段，做出最初的 Class-A 面以后，结合总布置给出的包括法规、视野、人机、安全等信息以及样车拆解的点云、公司数据库、车身部件资料，经过多次讨论评审后完成《主断面初步设计报告》。

1.2 第二阶段在工艺数模阶段，《主断面初步设计报告》作为指令性技术文件贯穿整个设计过程。同时，结合工程可行性分析与总布置相关要求对《主断面初步设计报告》进行完善更新。

1.3 第三阶段在 NC 数模阶段，根据《主断面初步设计报告》在车身数模的相应位置作切剖断面进行检查控制。如果设计过程中造型发生变动，主断面要一起予以修改。

2. 主断面控制的基本原则

• 参考成熟主断面的形式; 

• 满足人机、安全等总布置和法规要求; 

• 通用性原则，尽量保证更多车型通用，降低成本; 

• 满足制造工艺性，可制造的才是可行的

3. 主断面控制要点汇总

3.1 主断面的数量与剖切位置的选择( 见图1)

（1）针对主断面的数量，不同的公司都会有不同的要求，一般在车身不同部位设计 55～80个主断面，但是像A柱、前后保险杠、门铰链、密封条、仪表板等，多处要做断面分析，另外还要根据结构要求，做密集断面分析。 

图1某车型主断面位置图剖切位置应选择在具有代表性的梁、柱、密封结构、附件安装结构和复杂搭接位置等处。如车门的铰链、门锁、限位器安装处，风窗柱，上边梁、门槛、B 柱、C 柱，车门窗台等位置。

基于车辆的对称性，通常只做一侧断面，对称侧有与其不同处附加视图等特别说明。天窗版车型比无天窗的断面要多，如果该车有前后三角窗也要做出相应断面，并且做出顶棚横梁处的断面。

（2）位于剖切区域内的所有零件按照装配状态剖切( 密封条按自由状态) ，安装密封件的剖切断面方向为法向，其它剖切部位的断面应平行于坐标轴方向。

（3）主断面图中标注必要的示意位置或坐标轴，以便清晰显示断面在整车中所处位置。

（4）主断面图显示信息必须完整，应该包括:零件编号，名称，材料，厚度，零件本身的尺寸( 某些关键部分的尺寸) ，空腔的大小，零件与周边零件的关系尺寸以及关系尺寸的尺寸要求，法规输入等。

（5）重点控制焊接件或安装件的断面: 白车身、开闭件、车身附件、内饰件、外饰件、灯具等之间的安装和配合关系; 螺纹连接，铆接，粘接和卡扣等安装方式。 

（6）汽车纵向对称中心平面( Y0) 为车身的必剖断面。

3.2 间隙和段差控制间隙和面差，在设计初期会有具体的定义及要求，而主断面是检查的一个最好方式。

( 1) 外观件造型分缝的间隙与段差检查。前、后门上部与侧围间隙为4.5～6mm，便于车门密封条的安装与控制压缩量以及车门运动所必需的间隙; 断差为3～4mm左右，保证造型的美观及流水通过性( 见图2) 。

发动机罩与翼子板间隙3.5～6mm左右，便于发动机罩的安装、避免误差积累以及满足开闭件运动要求。

翼子板与侧围间隙2mm以上，避免误差积累导致翼子板与侧围外板装配干涉。翼子板与前门间隙3.5mm左右。通过运动分析及制造工艺分析，3.5mm是最理性的间隙值，在保证安装空间的同时，满足前门开闭的运动空间要求和分缝的美观。

前门与后门间隙3.5mm左右，保证前后门安装空间的同时，满足两门开闭的运动空间要求。前、后门上部与侧围间隙为4.5～6mm左右，满足车门密封胶条的安装空间要求。前、后门与门槛间隙8mm 以上。铰链变形或加强件强度不足等原因可能使车门在各种工况下由于自重而下沉，8mm的间隙可以补偿下沉量，避免干涉。

( 2) 后背门或行李箱盖与后保险杠之间的间隙为7~8mm 左右。通过可装配性分析、累积误差分析、运动分析，7~8 mm 的间隙可以有效避免因后背门下沉而导致与后保险杠干涉情况的发生( 见图3) ; 行李箱盖外板与侧围外板间隙3～6mm 左右，与整车外表面分缝统一，保证协调和美观。

3) 内饰件与冲压件及其他相关件在非配合位置保留一定间隙，一般≥2mm，避免公差积累导致干涉;内饰件与玻璃内表面保留2～ 2.5mm 间隙，避免公差积累导致与玻璃装配干涉( 见图 4) 。

（4）车门装饰板与车门内板下部需保留至少1 mm 的间隙，便于维修时车门装饰板的拆装( 见图5) 。

车门内护板、B 柱下护板到前排座椅外侧护板和调节手柄的最小间隙值≥20 mm，保证驾乘人员的手部空间，便于驾乘人员对座椅旋钮进行调节。

3.3 包边尺寸控制

根据包边设备的参数要求，包边宽度平直部分一般为8～10mm，保证包边的牢固性; 为避免出现包边褶皱，拐角部分包边宽度减小，折弯处也可以不包边( 见图6) 。

包边后内外板间隙为 : ( L=1+t/2，t为内板料厚) mm; 根据车型和行人保护要求局部采用球头包边，同时球头包边可以有效地避免维修过程中出现的擦划伤等人身伤害。

3.4 焊接边宽度尺寸控制

焊接边宽度尺寸与工装设备和焊接材料有密切的关系。焊接边过窄会导致焊接困难、焊接强度不足; 焊接边过宽会造成不必要的浪费。有效焊接边宽度一般≥12mm，宽度计算公式为: ( L=6t+8，t为薄板料厚)mm; 地板和纵梁等涉及承载和安全的部件 焊接边宽度加宽，一般为16～20mm( 见图7) ; 顶盖位置受空间限制焊接边宽度小于 12mm，一般为8～10mm。

3.5 开闭件运动间隙尺寸控制

• 检查开闭件的两种极限状态;

• 开合角度由具体车型决定;

• 检查开闭件的铰链结构、安装结构和配合间隙。

为避免误差累积造成干涉，通过 CATIA 运动分析，与公司目前工艺水平相结合，并总结量产车型经验值，确定部分间隙值如下:前门外板与翼子板最小运动间隙≥2mm;前门外板与后门外板最小运动间隙≥2mm( 见图8) 。

加油口盖外板与侧围外板最小运动间隙≥1.8mm;前机盖与周边件最小运动间隙≥3mm。

3.6 密封件压缩量控制

在主断面中，密封件的装配状态为非压缩状态，通过量产车实践验证，压缩量一般控制在1/3～1/2之间;车门密封条压缩量一般在4～6mm左右，压缩量较大，避免由于胶条老化和制造误差造成密封不严的情况，用于防水和防尘;门框密封条压缩量一般在2～3mm 左右，压缩量较小，用于隔音降噪。

3.7 涂胶尺寸控制

( 1) 风挡玻璃粘接用胶标准要求宽度为10mm、厚度为6mm，胶业厂家推荐用胶标准为宽度8mm，厚度7～8mm，在保证密封的前提下精确控制用胶量，以达到控制成本的目的( 见图10) 。

( 2) 顶盖加强梁与顶盖之间涂胶厚度一般为3mm左右，宽度一般为10mm，起到良好的支撑作用( 见图11) 。

( 3) 后轮罩中部与侧围外板无焊接关系，需用胶粘接，以胶代焊，考虑到侧围外板的刚度及两件的连结强度用胶厚度为2～3mm左右，宽度为10mm。厚度过大会使粘接的强度降低 ( 见图12) 。

（本文完）

END

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