油箱口盖与侧围配合精度探究

樊广排

1. 引言

目前，随着国产轿车销量越来越高，各主机厂对汽车外观和精度越来越高，特别是外覆盖件的面差与段差。客户对汽车颜值要求越来越高，因此，各主机厂不仅要生产符合大众口味的汽车，更要对整车进度进行严格控制。本文对目前主流SUV类汽车油箱口盖一种典型结构进行提炼和介绍，并针对轿车加油口盖在整车上与侧围配合精度提出降低误差累积方案，提高与侧围配合精度和美观度。

近年来随着汽车设计的发展，油箱口盖由口盖零件的设计有从金属向非金属、由散件装配到模块化外包的变化趋势。因非金属比常规金属材料成本高等其他因素影响，国产车油箱口盖倾向于金属材料，但油箱口盖各构成件工艺复杂，因此从各方面需对不同工序装配误差进行有效管控，保证总成精度。

2. 海马S5 YOUNG油箱口盖结构及特点

2.1 海马S5 YOUNG车型油箱口盖主要结构

海马S5 YOUNG车型油箱口盖结构采用国产车主流结构-铰链连接，如图2-1及表2-1，装配关系如图2-2及表2-2。

2.2 海马S5 YOUNG车型油箱口盖主要特点

油箱口盖外板与侧围间隙国内轿车间隙基准值一般在3～4mm之间，海马S5 YOUNG设定为3mm，面差及段差標准见下图2-3及表2-3。

降低误差累积方案通过下面5方面实施：

1、油箱口盖总成作为一个整体靠2个螺栓固定于侧围总成上，首先需保证油箱口盖总成外板的精度相对A、B 2个安装点在公差范围之内。

2、加油口盒组件的a、b 2个安装点孔孔居中。

3、加油口盒组件靠结构胶条粘贴于侧围上点焊，点焊后需保证结构胶条变形量。

4、侧围与油箱口盖总成配合间隙部分CPK≧1.33。

5、根据实际测量数据微量调整油箱口盖总成外板相对A、B 2个安装点的公差。

3. 油箱口盖总成工艺

油箱口盖总成焊接工艺如下：铰链固定板与铰链转动板靠销轴连接（设定为分总成X），然后与油箱口盖内板焊接（设定为分总成Y），最后与油箱口盖外板焊接。安装时，加油口盒与侧围焊接，油箱口盖总成靠螺栓固定于加油口盒组件上2个螺母孔，且单件卷圆工艺冲压误差大。从单件到总成累积不低于6级误差，造成装配后间隙及段差不均，影响整车美观。为降低公差累积级次，在夹具设计时考虑将所有公差累积于铰链转动板和油箱口盖内板处，保证安装点和油箱口盖外板的位置度。以下从冲压及焊接两方面进行控制。

3.1 冲压

为保证单件安装面、安装孔及卷圆（圆度要求）100%合格，对卷圆处分3次成型，关键件工艺如下表3-1：

模具转回量产地经过调试，各构成件合格率均达到100%（公差带±0.3mm）。冲压零部件精度及尺寸稳定性对间隙段差影响因素很大，单件合格且稳定才能保证焊接精度的稳定性及调整方向。

3.2 焊接

1.铰链固定板与铰链转动板用销轴连接时，仍存在晃动的概率。此种冲压工艺无法完全保证销轴连接后没有一点晃动，需要人工修整。

2.分总成X与油箱口盖内板焊接时，分总成X以安装点A、B定位，油箱口盖内板以4个卡爪定位，然后点焊，将多级公差累积于此处。见下图3-1：

3.分总成Y与油箱口盖外板焊接时，分总成Y仍然以安装点A、B定位，油箱口盖外板无孔且4个卡爪处需打焊点，因此外板只能根据椭圆形状外形及边线定位，夹具上使用3个面固定外板圆周方向不晃动，车身Y向靠4个块定位，方向可调，如下图3-2：

4.加油口盒组件焊接时，需保证螺母与底孔的位置度（±0.3），如图所示：螺母内径为￠A，油箱口盒为￠B。电极直径螺母导向部分为：￠A（0～-0.20），电极直径板件定位部分为：￠B（0～-0.14），如图3-3：

装配后效果如图3-4所示：

结论

目前，因加油口盖总成结构复杂、装配工艺复杂等原因，国内主流车型及合资车型都存在加油口盖总成与侧围间隙不均。作为整车的一个安装附件，大多数客户对此不太关注，但对整车外观而言，始终是一个瑕疵。安装时靠螺栓紧固，油箱口盖总成尺寸稳定性还需要进一步优化，同时始终没有任何一种机构能够从根本上解决这种问题。为保证整车外观美观度，在出厂前进一步对间隙段差进行修正。