技术与检测Һ㊀
汽车车门密封研究现状分析及其改进
林㊀丽
摘㊀要:随着社会经济的发展ꎬ人们对汽车各项性能要求也在不断提高ꎮ其中ꎬ汽车密封条是汽车关键零部件之一ꎬ广泛应用于车门㊁天窗㊁车窗㊁发动机箱及后备厢等部位ꎬ具有防水防尘㊁减缓振动㊁隔音降噪㊁堵缝装饰等重要作用ꎮ文章对当前汽车车门密封技术研究现状和存在的问题进行了分析ꎬ给出了汽车车门密封改进措施ꎮ主要提出从车门结构优化㊁车门关闭力㊁密封件结构优化和密封材料四方面内容来改善汽车密封性能ꎬ可有效提高汽车的品质和乘车舒适性ꎮ希望能够给有关人士提供参考价值ꎮ
关键词:汽车车门ꎻ密封ꎻ研究现状ꎻ改进
一㊁汽车车门密封技术研究现状
汽车车门密封技术涉及车门结构㊁密封方式㊁材料等诸多因素ꎬ具体的密封细节也会因不同企业不同车型等有所区别ꎮ在车门结构设计研究方面ꎬ郑州日产汽车有限公司基于有限元模型研究了汽车前门结构和性能ꎻ广东松山职业技术学院实验研究了车门尺寸结构偏差对汽车密封性的影响ꎮ在密封条结构研究方面ꎬ北京汽车股份研究院实验了车门密封条的压缩量等性能ꎬ研究了密封条结构与车门关门声品质之间的关
系ꎻ上海通用汽车公司针对CN200S车型车门漏水问题研究了橡胶密封条的工作原理和结构ꎮ在密封材料研究方面ꎬ长城汽车股份有限公司研究了汽车车门密封条的材料配方和制造工艺ꎬ分析了密封VOC中有害物的挥发性ꎬ并提出了使用高闪点石蜡油的改进方案ꎻ江西昌河汽车有限公司研究了基于EPDM材料的车门密封胶条的设计和制造工艺ꎮ
二㊁漏水原因分析
车门包含很多个结构件㊁功能件ꎬ组成结构复杂ꎬ如门板防水膜㊁密封条㊁门玻璃及升降系统总成㊁门锁总成㊁车门限位器㊁门三角盖板总成㊁扬声器总成及各种线束卡扣等ꎬ这些零部件的布置位置㊁搭接型面㊁密封方式㊁匹配关系等均能影响车门的防水密封性能ꎬ任何一个零部件的密封性能差或密封失效都会导致车门漏水ꎮ
三㊁车门密封改进措施分析
要彻底解决车门漏水问题ꎬ提升汽车密封性和整车性能ꎬ主要需从车门结构优化㊁周边件结构设计㊁密封条结构㊁密封材料和车门关闭力几个方面采取相应措施ꎮ(一)优化车门结构
车门的质量与汽车的密封性和安全性息息相关ꎮ差质量的车门容易发生变形ꎬ导致汽车振动和噪声的扩大ꎬ降低汽车密封性能和安全性ꎬ用户乘坐舒适性差ꎮ有必要对车门内板㊁窗框㊁外板㊁车门铰链等进行综合性优化设计ꎬ改善车门结构ꎮ
(二)分析与优化车门关闭力
国产汽车一直以来ꎬ车门关闭力问题是国产车设计研究的短处ꎬ直接影响汽车舒适性和密封性ꎮ车门关闭力受车门重心㊁车门密封胶条㊁车上孔洞分布㊁铰链布置㊁制造精度㊁空气阻力等的影响ꎮ通过对汽车车门进行动力学分析㊁振动分析㊁整车空气流场分析等ꎬ求解车门关闭力最优值ꎮ(三)优化密封件结构
车门上的密封件比较多ꎬ包含车门密封条㊁挡水密封条㊁车窗玻璃导槽密封条㊁门框密封条㊁密封膜等ꎬ密封件的结构设计优劣直接影响车门的密封性ꎮ利用有限元法对密封件进行结构分析ꎬ对改进密封件结构设计和压缩性能有很大帮助ꎬ优化密封件的各处材料分布厚度和形状ꎬ综合优化密封件的变形特性ꎮ此外ꎬ需要选择合适的公差ꎬ防止密封条安装过紧或过松情况的出现ꎬ密封空隙太小会使车门关闭力极大提高ꎬ而密封空隙太大会使密封件失去应有的密封效果ꎮ四㊁车门密封系统安装方式的分析
(一)车门密封条
车门密封条安装在车门上ꎬ俗称 头道密封条 ꎮ车门密封条的安装方式如下:1) C 型槽嵌入型:是指将密封条手动嵌入车门内板的安装特征内ꎬ这种密封条的固定强度不佳ꎬ采用此种结构需要分析和检测防脱性能ꎬ并需要在密封条的接角区域增加辅助定位ꎮ2)扣钉卡接型:是指密封条底部安装塑料扣钉ꎬ安装时塑料扣钉卡入车门内板的扣钉孔内ꎬ从而使密封条固定在车门上ꎮ这种密封条一般应用于密封要求不是很高的部位或双重密封中的辅助密封ꎮ3)胶带粘贴型:密封条底部粘贴双面胶带ꎬ通过胶带和车
门钣金连接固定ꎬ这种密封条的密封性能较好ꎬ但是往往需要使用费用高昂又无通用性的专用工装进行安装ꎬ且售后维修较为困难ꎮ
(二)B柱密封条
B柱密封条是指遮挡前后门之间缝隙的密封条ꎮB柱密封条一般有两种位置形式:一种是安装在后侧门上ꎬ另一种是安装在侧围B柱位置ꎮ安装在后侧门上的B柱密封条可集成在导槽密封条或车门密封条上ꎮ
(三)门框密封条
门框密封条安装在车身侧位置口上ꎬ密封形式大体有三种:双泡管密封ꎬ单泡管密封ꎬ无泡管密封ꎮ其中单泡管密封最常见ꎮ门框密封条由硬质的夹持部分镶嵌在车身侧围止口上ꎬ这种密封条能掩盖钣金翻遍的切边和焊点ꎮ车门关闭时ꎬ车门内板压迫门框密封条的泡管变形ꎬ泡管弹性变形后的回复能力良好ꎬ门框密封条泡管变形后对车门起到密封作用ꎮ
五㊁结语
总而言之ꎬ汽车的舒适性㊁安全性和汽车品质直接受到汽车车门密封性能的影响ꎬ众多国产汽车在车门密封方面还有很大改进的空间ꎬ可从车门结构优化㊁车门关闭力㊁密封件结构优化和密封材料等方面
改善国产汽车密封性能ꎬ进而提高国产汽车的品质和乘车舒适性ꎮ
参考文献:
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作者简介:
林丽ꎬ华晨宝马汽车有限公司ꎮ
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