一種白車(chē)身發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

張 龍

（安徽江淮汽車(chē)股份有限公司，安徽 合肥 230009）

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一種白車(chē)身發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

張 龍

（安徽江淮汽車(chē)股份有限公司，安徽 合肥 230009）

就目前汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽結(jié)構(gòu)，針對(duì)其結(jié)構(gòu)及缺陷進(jìn)行描述，提供一種白車(chē)身發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽結(jié)構(gòu)。其通過(guò)設(shè)計(jì)“U”型截面，中部高兩端低,且端部設(shè)有向上導(dǎo)流翻邊的“U”型流水槽安裝總成，有利于前風(fēng)擋雨水的儲(chǔ)存和導(dǎo)流，并為發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)部的維修提供方便性，避免發(fā)動(dòng)機(jī)艙進(jìn)水；并通過(guò)設(shè)有向上導(dǎo)流翻邊的端部排水槽和提供排水槽通過(guò)孔的發(fā)動(dòng)機(jī)艙側(cè)封板、發(fā)動(dòng)機(jī)艙側(cè)支撐板,便于端部排水槽將雨水有效排出發(fā)動(dòng)機(jī)艙，避免側(cè)圍 A柱中段由于密封性差導(dǎo)致銹蝕風(fēng)險(xiǎn)。

白車(chē)身；發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽；端部排水槽；導(dǎo)流翻邊

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.06.029

CLC NO.: U463.82 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2016)06-83-03

1、現(xiàn)有車(chē)型發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)述及缺陷描述

汽車(chē)發(fā)艙前圍上蓋板通過(guò)兩側(cè)的端板與車(chē)身左右側(cè)圍的前支柱焊接，是決定車(chē)身扭轉(zhuǎn)剛度的主要結(jié)構(gòu)組件［1］。前圍上蓋板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除了應(yīng)確保車(chē)身的扭轉(zhuǎn)剛度外，發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽結(jié)構(gòu)是前圍上蓋板結(jié)構(gòu)最主要結(jié)構(gòu)之一，其主要功能在于將前風(fēng)擋雨水進(jìn)行儲(chǔ)存、導(dǎo)流和排出車(chē)體，避免車(chē)體結(jié)構(gòu)銹蝕、發(fā)動(dòng)機(jī)艙進(jìn)水，并需要考慮發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)部維修方便性。

目前發(fā)動(dòng)機(jī)艙“U”型流水槽通常直接焊接在發(fā)動(dòng)機(jī)艙前圍本體上端，其兩端與側(cè)圍A柱中斷搭接連接，出水口常設(shè)計(jì)在“U”型流水槽端部底面或直接排出車(chē)體兩側(cè)，即排到側(cè)圍A柱外側(cè)、發(fā)動(dòng)機(jī)艙側(cè)封板以及發(fā)動(dòng)機(jī)艙側(cè)支撐板形成的空腔中（見(jiàn)圖1、2）［2］。

另外常見(jiàn)流水槽多由于發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)部維修方便性，將“U”型流水槽設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)艙前圍上部，在其前端設(shè)計(jì)前圍上蓋板安裝板，將前風(fēng)擋雨水導(dǎo)流到“U”型流水槽后再導(dǎo)排出發(fā)動(dòng)機(jī)艙。

圖1　某車(chē)型發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽結(jié)構(gòu)

圖2　為圖1的A-A向截面示意圖

由于現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽結(jié)構(gòu)排水部位處于側(cè)圍A柱中段，該空腔密封工藝性差，雨水易腐蝕焊接搭接邊，并易進(jìn)入側(cè)圍A柱內(nèi)部空腔導(dǎo)致結(jié)構(gòu)銹蝕風(fēng)險(xiǎn)。且考慮發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)部維修方便性，現(xiàn)多將前圍上蓋板安裝板安裝在“U”型流水槽前端，儲(chǔ)存、導(dǎo)流、密封性不佳易導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)艙進(jìn)水（見(jiàn)圖3、4）［3］。

圖3　某車(chē)型發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽結(jié)構(gòu)

圖4　為圖3的B-B向截面示意圖

2、本文提供的發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽設(shè)計(jì)方案要點(diǎn)

本文提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)艙“U”型流水槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，該方案從結(jié)構(gòu)上解決了直接將前風(fēng)擋雨水進(jìn)行儲(chǔ)存、導(dǎo)流和排出發(fā)動(dòng)機(jī)艙，且使雨水不流經(jīng)側(cè)圍A柱中段，避免雨水腐蝕焊接搭接邊和進(jìn)入側(cè)圍A柱內(nèi)部空腔導(dǎo)致車(chē)體結(jié)構(gòu)銹蝕風(fēng)險(xiǎn)，該結(jié)構(gòu)同時(shí)為發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)部的維修提供了方便性。

該結(jié)構(gòu)的主要設(shè)計(jì)要點(diǎn)有：

①本文的發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽本體，其截面呈“U”型，流水槽整體要設(shè)計(jì)為中部高兩端低的弧形結(jié)構(gòu)，增大中部與兩端出口處的落差［4］；其兩端部設(shè)有向上的導(dǎo)流翻邊，主要作用為儲(chǔ)存雨水以及預(yù)導(dǎo)流的作用；

②為提高發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)部維修方便性，該“U”型發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽安裝總成后部側(cè)立壁和兩端部設(shè)有螺栓過(guò)孔，可由螺栓將其與車(chē)體固定連接，方便拆卸；

③為防止雨水流入發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)部，該“U”型發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽安裝總成與端部排水槽搭接面設(shè)有間隙，并在間隙中設(shè)計(jì)密封條進(jìn)行密封；

④在該“U”型發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽安裝總成兩端設(shè)計(jì)獨(dú)特的端部排水槽結(jié)構(gòu)，將“U”型發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽總成中的雨水排出發(fā)動(dòng)機(jī)艙外部，其有效防止雨水通過(guò)側(cè)圍A柱中段空腔部位導(dǎo)致銹蝕風(fēng)險(xiǎn)。

3、該設(shè)計(jì)在某車(chē)型上的具體實(shí)施方案

參考圖5-圖10，某車(chē)型設(shè)計(jì)的一種白車(chē)身發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽結(jié)構(gòu)，包括由“U”型流水槽本體1、雨刮電機(jī)右安裝支架5、雨刮電機(jī)左安裝支架6、左支撐加強(qiáng)支架7、右支撐加強(qiáng)支架8、焊接構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)艙“U”型流水槽安裝總成，并通過(guò)螺栓過(guò)孔9由M6安裝螺栓10將其固定于車(chē)體上，端部排水槽2焊接在所述設(shè)有開(kāi)孔的發(fā)動(dòng)機(jī)艙側(cè)封板3上，并與“U”型流水槽安裝總成通過(guò)M6安裝螺栓10進(jìn)行連接，且端部排水槽2伸出發(fā)動(dòng)機(jī)艙側(cè)封板排水槽通過(guò)孔14和發(fā)動(dòng)機(jī)艙支撐梁排水槽通過(guò)孔 15將雨水排出，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

該實(shí)施方案的設(shè)計(jì)過(guò)程及參數(shù)為：

① “U”型流水槽本體1其截面呈U型、中部高、兩端低，其兩端部設(shè)有向上導(dǎo)流翻邊11，且翻邊高度為10mm，主要作用為儲(chǔ)存雨水和預(yù)導(dǎo)流作用；

圖5　某車(chē)型實(shí)施例中提供的發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽結(jié)構(gòu)示意圖

圖6　為圖5的C-C向截面示意圖

圖7　為圖5的D-D向截面示意圖

圖8　某車(chē)型實(shí)施例中提供的發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽

圖9　為圖8的E-E向截面示意圖

② “U”型流水槽安裝總成后部側(cè)立壁和兩端部設(shè)有螺栓過(guò)孔9，并由M6安裝螺栓10將其與車(chē)體固定連接，方便發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)部維修方便；

③ “U”型流水槽安裝總成與端部排水槽2搭接面設(shè)有間隙，并在間隙中設(shè)密封條13進(jìn)行密封防止雨水流入發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)部；

④ 端部排水槽2設(shè)有向上導(dǎo)流翻邊12，且翻邊高度為10mm，焊接翻邊結(jié)構(gòu)高度50mm，在水平導(dǎo)流方向呈喇叭狀，且端部導(dǎo)流槽2通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)艙側(cè)封板排水槽通過(guò)孔14伸出發(fā)動(dòng)機(jī)艙外部，主要作用將“U”型流水槽總成中的雨水排出發(fā)動(dòng)機(jī)艙外部，并有效防止雨水通過(guò)側(cè)圍A柱中段部位導(dǎo)致銹蝕風(fēng)險(xiǎn)，且向上導(dǎo)流翻邊12易于密封和導(dǎo)流；

⑤ 發(fā)動(dòng)機(jī)艙支撐梁排水槽通過(guò)孔15供端部排水槽2通過(guò)，且開(kāi)孔處需確保與端部排水槽2有3mm間隙，防止干涉異響。

結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)導(dǎo)流部位示意圖：

圖10　為某車(chē)型實(shí)施例中提供的發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽結(jié)構(gòu)外側(cè)排水口示意圖

4、小結(jié)

本設(shè)計(jì)方案重點(diǎn)在于設(shè)計(jì)一種白車(chē)身發(fā)動(dòng)機(jī)艙流水槽結(jié)構(gòu)，通過(guò)設(shè)計(jì)“U”型截面、中部高兩端底且端部設(shè)有向上導(dǎo)流翻邊的“U”型流水槽安裝總成，有利于前風(fēng)擋雨水的儲(chǔ)存和導(dǎo)流，并為發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)部的維修提供方便性，避免發(fā)動(dòng)機(jī)艙進(jìn)水；并通過(guò)設(shè)有向上導(dǎo)流翻邊的端部排水槽和提供排水槽通過(guò)孔開(kāi)孔的發(fā)動(dòng)機(jī)艙側(cè)封板、發(fā)動(dòng)機(jī)艙側(cè)支撐板便于端部排水槽將雨水有效排出發(fā)動(dòng)機(jī)艙，避免側(cè)圍A柱中段由于密封性差導(dǎo)致銹蝕風(fēng)險(xiǎn)。

[1] 郭文志,李國(guó)林,李宏華.汽車(chē)前圍上部總成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 農(nóng)業(yè)裝備與車(chē)輛工程，2002（9）：9-12.

[2] 郭文志,李宏華，趙福全.汽車(chē)車(chē)身導(dǎo)水主板導(dǎo)水槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) [J].農(nóng)業(yè)裝備與車(chē)輛工程,2012，50(2):34-37.

[3] 鄧本波,魯后國(guó),徐紅霞.汽車(chē)前圍上蓋板流水槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) [J].農(nóng)業(yè)裝備與車(chē)輛工程，2013,51(12)：47-49.

[4] 孫衛(wèi)剛,許冰，樊濤.微型車(chē)前艙流水槽排水性能研究 [J].企業(yè)科技與發(fā)展,2015,（8）:26-31.

Engine Cabin Flow Groove structure Design of BIW

Zhang Long
（Anhui Jianghuai Automobile Co., Ltd. Anhui Hefei 230009）

Abatract: Current car engine cabin flow groove structure, in view of the structure and defects, to provide a engine cabin flow groove structure of body-in-white. Through the "U" shaped cross section design, high middle and low at both ends, and end with diversion flanging flow upward the "U" shaped engine cabin flow groove assembly, is advantageous to the front windshield rain water storage and diversion, and provide convenience for engine cabin internal maintenance, avoid the engine cabin intake;And through sets up the diversion of end drainage groove and provide end drainage groove through the hole of the engine cabin side sealing plate, engine cabin side support plate and facilitate the end drainage groove will sink rain excrete engine cabin, avoid around A pillar of the side body in the middle corrosion risk caused by poor sealing.

body-in-white（BIW）; engine cabin flow groove; end drainage groove; The diversion flanging

該論文主要是根據(jù)本人的《白車(chē)身發(fā)艙流水槽結(jié)構(gòu)》發(fā)明專(zhuān)利所撰寫(xiě)，專(zhuān)利號(hào)為ZL 2013 1 0717879.7。

U463.82

A

1671-7988 （2016）06-83-03

張龍，就職于安徽江淮汽車(chē)股份有限公司。