车身BSR的解决方法探究及应用

    摘要：车身BSR（Buzz、Squeak、Rattle）一直是汽车行业的通病，不管是自主品牌还是合资品牌，都会遇到车身异响问题。消费者对汽车产品质量要求越来越高，车身异响问题直接影响消费者的乘坐舒适性，逐渐成为消费者投诉的主要焦点。本文通过分析车身钣金异响发生机理和实际生产遇到的问题，对车身钣金异响进行了分析研究，提出相应的解决方案和防止措施。

    0 引言
    随着汽车产业发展，消费者对产品质量的要求越来越高，车身异响逐渐成为消费者关注的焦点。据统计数据显示，2017年3大类投诉问题中，异响问题最为突出，前3名的故障问题均为“异响”问题，且投诉量者哒到了4位数。具体表现在发动机和变速器异响、减振器异响和车身钣金异响等。

    1 车身钣金异响发生的机理
    车身是由500多个钣金零件通过焊接、粘接和螺接等方式组合而成，钣金件之间会存在2、3、4层搭接关系，钣金件之间也会存在不同的间隙。车辆在行驶时，当经过扭曲路面或者颠簸路面时，受到发动机振动或者通过悬架系统传递来自路面振动激励，白车身发生扭转或变形，钣金件之间容易产生不规则的摩擦、变形和位移，导致异响产生。

    2 车身钣金异响的分析
    2.1异响产生的主要部位
    通过筛查售后问题库和试制问题库发现，异响发生位置主要集中在搭接结构复杂、涉及到多个零部件或多层钣金结构搭接的区域，主要部位有：顶盖前后横梁与侧围总成接头部位；A柱与通风窗上横梁接头处；B柱与门槛梁搭接处；D柱流水槽区域。
    2.2车身异响分析原因
    对以往车型的白车身异响问题进行归类总结，产生异响路况主要为颠簸路、扭曲路或水泥路等，这些路况对于白车身的激励都比较严重。而导致车身异响主要有以下几种情况：钣金件之间设计间隙小，车辆在使用过程中导致钣金件之间接触或扭曲时，产生滑移、搓动，造成车身异响；钣金件之间的连接失效，比如焊点开焊，导致原本接合的钣金件之间产生相对运动造成异响；连接平面不平，受力时产生相对摩擦和运动，此类异响主要以螺栓连接为主，如副车架安装平面上存在焊点不平整，导致异响；焊点布置不合理，焊点间距大，且布置位置未靠近钣金件的边缘，CO2保护焊搭接边长，由于保护焊设置在钣金边缘，CO2保护焊只能约束钣金边界，在振动时，搭接面容易产成产生变形、碰撞，产生异响。
    2.3解决措施
    首先要确定异响的位置，目前行业内还没有非常先进的检测设备和仪器，主要依赖技术人员的经验判断，通过“听、摸、看”的方式进行。从物理学角度来说，解决声音的问题需要从“消、隔、吸，"3种途径进行。钣金异响问题发生后，主要通过将异响位置处的互相摩擦或干涉的钣金件进行固定，或者增加异响位置钣金配合间隙来解决。
    具体的解决方案为：消，通过增加焊点、结构胶、塞焊及螺接点等方法，消除钣金件之间的间隙，增强连接刚度，杜绝钣金振动或摩擦问题，消除异响；隔，通过更改钣金的型面，杜绝钣金件大面积接触，增加钣金件间隙，使钣金件之间不会接触摩擦；吸，通过钣金件之间填充发泡剂、增加夹胶板和膨胀胶等消减异响。
    以上3种处理方式可以根据异响发生的不同情况，综合考虑实施效果和效率。对于钣金间隙小的情况，先采取“隔”的方式，增大间隙，然后涂抹胶类进行防护；对于连接失效的情况，同时使用“消”的方式进行验证；对于刚度不足的情况，使用3种方式进行验证考虑。总之，同一个异响问题可以采用不止一种解决方式，实际操作过程中，要结合异响位置、可操作空间和实施效率，选择最优解决方案。维修完毕后，对于工况的验证，可以选择颠簸路、石子路和水泥路进行路试试验，确定整改的效果。

    3 分析验证案例
    某款多功能越野车在道路强化路试阶段，试验工程师反馈车辆在经过正弦路、搓板路和比利时路时，B柱下部区域、顶盖前横梁与侧围搭接区域有异响。
    3.1顶盖前横梁与侧围搭接区域异响
    将顶棚拆解后，对异响车辆进行路试，在通过正弦路时，车身扭曲，可以明显听到哒哒哒的异响声音，确定为钣金件之间的摩擦音。对异响位置进行确认，发现搭接区域焊点布置不合理，且焊点距离钣金边界较远，钣金搭接边宽度较大（55 mm）。车辆经过正弦路，车身钣金扭曲变形，使钣金件之间摩擦和干涉，造成异响发生。调整钣金搭接缝隙后，路试异响消除。为了防止钣金再变形回来，临时在钣金缝隙之间增加快干胶处理。之后的永久措施为，重新设计钣金型面，只保留焊点位置搭接，其余位置增加凸台，避免大面积搭接（图1）。

    3.2 B柱下部区域异响
    对异响车辆路试，确认异响位置处于B柱与地板门槛梁搭接区域。用一字改锥插入到钣金缝隙内，异响消除。对数据进行排查发现，此处由于受车身结构及焊接工艺的限制，B柱内板与B柱加强板在此区域贴合面积大，且无焊点。地板门槛梁与B柱内板只能布置3个点焊，其余位置布置6段CO2保护焊，CO2保护焊只能约束2个钣金件的边缘，在车身变形、振动时，2个钣金件形成变形和振动，造成异响。通过将贴合面减小，同时在B柱内板与B柱加强板搭接位置增加点焊结构胶，在地板门槛梁开2个塞焊孔，使地板门槛梁、B柱内板和B柱加强板3个钣金件形成焊接，在地板门槛梁和B柱加强板区域（图2）增加点焊结构胶，填充钣金件之间的缝隙，避免钣金变形造成的异响。以上方案实施后，车辆无异响问题发生。

    4 车身设计再发防止措施
    根据车身异响的发生机理及整改措施，制定车身设计阶段的再发防止对策。具体需要注意：钣金边界直接的距离（图3）；特征避让圆角设计规范（图4）；焊点间距布置要求（图5）；CO2保护焊设计。
    原则上不允许设计CO2焊接，必须设计CO2焊接时，每个CO2设计一个贴合面，贴合面宽度L≤20 mm。如设计为塞焊，塞焊点距离贴合面边沿L≤15 mm。涉及到3层焊接时，采用塞焊工艺进行，保证3层板都能贴合。

    5 结束语
    由于车身钣金异响涉及到的影响因素较多，排查和解决问题存在很大困难。目前行业内还没有企业能完全杜绝车身钣金异响，只能采用具体问题具体分析的原则，在实践中不断总结经验，完善设计标准。本文总结解决车身异响的常见方法和再发防止要求，为新项目提供设计依据，共同提高整车感知质量。
 

来源:网络