石小明,洪愷,王麗鵬,寧方勇,籍勝華,王強,陳先濤
(安徽華菱汽車有限公司,安徽 馬鞍山 243061)
車門鈑金內板設計為整體成型和車門外板包邊模具一體完成,如圖1為車門內板強度優化及裝配門鎖安裝到內部過孔、玻璃升降器安裝內部過孔、升降器電機安裝過孔,這樣布置空間合理利用,提高鈑金強度,只有最下部留有2個方形漏水孔。

圖1 安裝孔位及漏水孔
作為車門系統重要的零部件,圖2為車門系統截面,包括門框密封截面、檔水條密封截面、設計對整車門系統提升產品性能。

圖2 車門系統截面
如圖3門框外流水條使用發泡TPV與車外側導槽條是一體成型的,安裝方式用卡扣于側圍鈑金孔位或壓入門板的翻邊處,固定部分應有相當的硬度和側圍鈑金搭接用3M膠帶粘貼密封,使之與側圍鈑金卡緊粘貼;車門門框密封條使用EPDM(密實)+鋼帶+ TPV,在設計過程中考慮密封條反作用力,同時考慮其密封性能;實際使用反作用力設定得越大,在行駛過程中對車門減震振動吸能收性能和防水性越好,但相應車門閉力需要越大[1];因此,截面鈑金和密封條壓縮量之間間隙設計合理布置。

圖3 A放大圖
如圖4前車門外水切植絨PVC(密實+鋼帶)采用雙唇面密封,和玻璃搭接面有植絨面,和車門外板鈑金搭接有帶有鋼帶膠條卡接;而與玻璃接觸的雙唇面密封部位應有一定的彈性,并通過植絨面減小玻璃上下的運動阻力[1]。

圖4 B放大圖
通過設計流水槽門框外流水膠條圖5 流水示意圖(圖6為流水槽截面示意圖),從車門上后部流入到前圍下部;圖7外水切及內部流水示意圖,從后部導入前部玻璃軌道膠條下段,圖8為外水切截面設計雙唇、最上唇邊大部分防水、第二唇邊為防水同時有流水導槽到玻璃導軌處,直至流入車門內外鈑金下部之間的漏水孔。

圖5 流水示意圖

圖6 流水槽截面示意圖

圖7 外水切及內部流水示意圖

圖8 外水切截面示意圖
如圖9為門線束及拉絲布置位置固定要求:線束直接固定在車門鈑金孔位上,門線束用卡扣固定,走向十分簡單明了,長度合適,在穿過過孔時用橡膠護套及橡膠護條包裹一體避免破損,同時在圖7流水位置進行了防水處理。
(1)線束固定于防水膜和車門內板鈑金之間,用卡簧或線卡進行固定,線束自帶線卡直接和鈑金孔位固定即可,線束走向及線束功能一體設計結構,便于卡接節省固定點,整潔美觀。線束距離100mm增設固定點,減少線束承擔重量負擔,避免震動異響。
(2)線束布線避開運動件區域,防止因漏水產生影響。
(3)車門為開閉件線束出線及接插件出線位置,需要根據開閉行程預留足夠長度,避免拉伸打折現象。
(4)線束要避免金屬架邊緣、尖銳物品接觸。穿過孔位或銳利邊緣時應用橡膠套、或者保護套進行保護,預防線束磨損造成產品功能失效等。

圖9 車門線束及拉絲固定的布置
如圖10為設計于車門內板鈑金互相配合的防水膜隔音棉一體式結構,本結構通過在防水膜本體的防水膜線束開口,且防水貼線束開口與防水膜本體上的防水膜線束開口之間形成錯位,內側長于外側,解決了車門防水膜的防水膜線束開口處存在漏水風險的問題;在XPE發泡材料制成的防水膜本體邊緣設置透明的塑料邊緣膜,能夠透過塑料邊緣膜看見密封膠條的軌跡,準確無誤地在密封膠條上滾壓安裝,同時清晰地看到密封膠條被壓變形后的狀態;在透明邊緣內側設有模壓一體PET毛氈,此防水膜隔音棉一體式結構還具有可回收,耐磨損,耐拉伸等優良的特性,同時使用在車門上,更起到了隔音、隔熱作用。

圖10 防水膜隔音棉一體式結構
采用QCT476-2007客車防雨密封性限值及試驗方法進行淋雨試驗,結果對每一臺車淋雨試驗,解決防水車門系統漏水問題。
通過對車門鈑金間隙控制、門框密封截面、檔水條密封截面、車門流水槽車設計對整車門系統提升產品性能、線束及拉絲固定的合理布置、車門膠條及流水槽設計、防水膜隔音棉一體式結構、闡述車門防水和其周邊相關零部件匹配要求。經過改進提高對該車車門防水結構和隔音性能進行實際驗證。結果對每一臺車淋雨試驗,解決防水車門系統漏水問題。從而提高了駕駛員舒適性和保障安全生產的工作環境。