汽車門窗密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)分析

王登春（上汽依維柯紅巖商用車有限公司,重慶　401122）

汽車門窗密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)分析

王登春
（上汽依維柯紅巖商用車有限公司,重慶401122）

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)汽車質(zhì)量的要求逐漸提高，相應(yīng)的也使得汽車門窗密封性能的要求逐漸提高。本文主要對(duì)汽車門窗的封閉結(jié)構(gòu)種類和相應(yīng)的應(yīng)用部位進(jìn)行介紹，重點(diǎn)介紹門窗封閉結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：汽車；門窗；密封結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)

汽車在使用過程中需要將車身打造成一種封閉式的結(jié)構(gòu)空間，主要是為了保障汽車在惡劣環(huán)境下行駛中的安全，還可以保障乘客的安全。車身的密封性能需要在其正常的生命周期下滿足防水、隔音以及保護(hù)零部件不受損傷等幾個(gè)方面的要求。這樣就可以避免塵土或者是有害氣體侵入車內(nèi)對(duì)乘車人員造成一定的傷害，能夠?yàn)槌塑嚾藛T營(yíng)造一種良好的乘車環(huán)境。此外，汽車門窗的密封性能相對(duì)較好時(shí)，就能防止雨水侵入車內(nèi)，對(duì)車內(nèi)的零部件形成一種保障性能。這些要求也是對(duì)車身進(jìn)行保障的需要。

1　汽車門窗密封結(jié)構(gòu)的主要分類

就小型汽車而言，其門窗的密封結(jié)構(gòu)主要包括五個(gè)方面，首先是車門的密封，其次是車窗的密封，緊接著是引擎蓋的密封，再次是行李艙蓋的密封，最后是天窗的密封。其中對(duì)引擎蓋的密封主要目的是為了保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的部件，避免相關(guān)部件遭受雨水的侵蝕，對(duì)于行李艙蓋的密封主要是對(duì)乘車的行李進(jìn)行保護(hù)，防止物品在汽車運(yùn)行過程中遭受損傷。其他方面的密封則是對(duì)乘車人員的保護(hù)。一般情況下，根據(jù)汽車的結(jié)構(gòu)形態(tài)可以將汽車密封結(jié)構(gòu)區(qū)劃分為兩個(gè)部分，一個(gè)是靜態(tài)密封區(qū)，另一個(gè)是動(dòng)態(tài)密封區(qū)。從字面意義上就可以理解，動(dòng)態(tài)密封區(qū)當(dāng)然就是能夠開啟進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的密封區(qū)域，而靜態(tài)密封區(qū)就是不能夠進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的密封區(qū)域。

2　汽車門窗密封結(jié)構(gòu)的相關(guān)設(shè)計(jì)分析

汽車車窗密封結(jié)構(gòu)主要分為兩個(gè)方面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，首先是動(dòng)態(tài)車窗結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，其次是靜態(tài)車窗結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。

2.1動(dòng)態(tài)車窗密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意要素。圖為車窗密封結(jié)構(gòu)形式圖。在進(jìn)行密封設(shè)計(jì)時(shí)，需要掌握其密封要素。在車門和車體接觸的密封區(qū)域內(nèi)，其中還包括安裝部位的接觸區(qū)域，需要將密封條完全粘貼在車體的表面，保證所有的縫隙都被堵塞。此外，還需要注意的是密封條在粘貼中要保持一定的剛度，這樣才能夠?qū)諝庵械臍饬餍纬傻挚棺饔茫瑫r(shí)還能夠抵抗雨水的沖擊力度。要實(shí)現(xiàn)上面的密封要求，需要把握密封結(jié)構(gòu)的相關(guān)要求，在車身雨水和氣流侵入的一側(cè)，密封條的粘貼需要完整，并且保證其不出現(xiàn)縫隙，在密封過程中，進(jìn)行密封條的粘貼時(shí)，需要注意密封條的形狀是否和縫隙是相匹配的，壓縮后的密封條需要對(duì)縫隙可靠的進(jìn)行填充，使其保證穩(wěn)定的形狀。在密封保證區(qū)域內(nèi)，存在密封條和金屬表面接觸缺陷或者是接觸面壓力不足等問題，這些情況的出現(xiàn)都可能導(dǎo)致密封失效。因此，在一些運(yùn)動(dòng)的接觸面內(nèi)，需要保持金屬板和密封條的表面比較平整，并且使其具有足夠的保持力。

對(duì)于車門窗的密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，需要考慮車門窗的運(yùn)動(dòng)軌跡和主斷面，然后再根據(jù)主斷面考慮密封規(guī)劃的實(shí)施。規(guī)劃完成之后，需要對(duì)密封的結(jié)構(gòu)要素進(jìn)行檢查，最后進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。

（2）車門窗密封結(jié)構(gòu)的詳細(xì)設(shè)計(jì)。對(duì)于車門窗密封結(jié)構(gòu)的詳細(xì)設(shè)計(jì)主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容，首先應(yīng)該確定密封痕跡，在動(dòng)態(tài)密封面上，需要確定對(duì)密封條周邊的密封線和寬度區(qū)域進(jìn)行確定，詳細(xì)規(guī)劃主斷面和轉(zhuǎn)角處的連接方式，采取相應(yīng)的密封處理措施進(jìn)行處理。其次確定密封條的安裝方式，在安裝方式確定之前，需要結(jié)合主斷面的設(shè)計(jì)和車內(nèi)飾件的設(shè)計(jì)，以此為標(biāo)準(zhǔn)確定密封條的安裝方式，安裝部位以及安裝點(diǎn)，確保密封條的安裝不會(huì)影響到車表面的美觀度。最后需要對(duì)密封條的主斷面進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)壓縮負(fù)荷特性線的合理區(qū)域進(jìn)行規(guī)劃。密封面的設(shè)計(jì)需要距離迎風(fēng)的縫隙較遠(yuǎn)，這樣就可以降低汽車在行駛過程中氣流或者是雨水的沖擊，進(jìn)一步降低其所受的壓力。此外，還需要在密封區(qū)域附近設(shè)計(jì)一些圓滑的導(dǎo)水槽，這樣能夠避免雨水的儲(chǔ)存，能夠提高密封的可靠性能。

除此之外，還要對(duì)車門的活動(dòng)窗進(jìn)行密封設(shè)計(jì)，車門活動(dòng)窗會(huì)在風(fēng)中出現(xiàn)升降運(yùn)動(dòng)，所以需要利用玻璃滑槽和車門腰部的擋水條對(duì)車門進(jìn)行密封。與密封條相同，密封唇會(huì)出現(xiàn)壓縮變形，是降低車門窗密封性能的重要指標(biāo)，反力較小的密封唇對(duì)于玻璃的擠壓程度相對(duì)較小，玻璃在升降的過程中比較省力，但是采用這樣的密封方式性能相對(duì)較差，反力過大的玻璃唇會(huì)有更好的密封性能，但是除車窗玻璃在升降的過程中需要克服阻力，升降相對(duì)困難。所以在安裝過程中要根據(jù)車窗所能克服的阻力大小對(duì)密封唇的反力進(jìn)行調(diào)整，一般情況下，人們會(huì)在車門的內(nèi)板上粘貼密封薄膜，這樣就可以將雨水阻擋在車窗外部，達(dá)到更好的密封效果。

2.2靜態(tài)車窗密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

對(duì)于固定式的門窗進(jìn)行密封時(shí)，需要裝配一種非活動(dòng)的門窗玻璃，而粘貼式和膠條鑲嵌式裝配是這種固定式密封結(jié)構(gòu)的首要選擇。對(duì)一些小型汽車進(jìn)行密封時(shí)，采用結(jié)構(gòu)粘接膠可以將擋風(fēng)的玻璃粘接在窗洞的周邊，這種方式是一種常用到的密封方式。對(duì)于結(jié)構(gòu)縫隙的封堵需要選擇比較粘稠的粘膠，主要因?yàn)檎吵淼恼衬z有一定的流動(dòng)性，能夠確保裝配結(jié)構(gòu)的密封性能。但是在施工的過程中需要注意避免因膠水的流失出現(xiàn)局部微小縫隙。對(duì)于大型車輛的車窗密封，需要采用密封膠進(jìn)行鑲嵌式裝配，這樣就可以固定擋風(fēng)玻璃的結(jié)構(gòu)，采用這種方式進(jìn)行密封主要原因在于大型汽車的擋風(fēng)玻璃相對(duì)較重，采用性能較差的結(jié)構(gòu)粘接膠不能對(duì)窗洞止口進(jìn)行密封。

3　結(jié)束語

對(duì)于汽車車窗的密封設(shè)計(jì)，需要選擇合適的密封材料，主要原因在于門窗密封條的滑動(dòng)部位含水性較強(qiáng)，尤其是在車行駛過程中遇到大雨天氣就難以控制雨水的流失，所以在材料的選擇上需要采用吸水性能相對(duì)較好的無機(jī)材料，設(shè)計(jì)的密封結(jié)構(gòu)不僅具有較強(qiáng)的防水性，還能夠降低車外噪音對(duì)車內(nèi)乘客的影響。此外，在密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，需要把握設(shè)計(jì)要領(lǐng)，避免在設(shè)計(jì)中對(duì)密封條進(jìn)行反復(fù)選擇和修改，一定程度上提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量和水平，提高車門窗密封的效果。

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