客車流水槽結構優化設計

潘開揚

客車流水槽的作用是使雨水匯集到流水槽處，沿著車身前后方向流動，沿前后風窗外邊緣流到車身外，減少雨水流向側窗及前、后風窗玻璃影響到駕駛員和乘客的視野[1]?？蛙嚨默F有流水槽結構設計經過多次優化改進，雖然已經比較成熟，但依然存在一些問題，比如安裝不方便、漏水隱患等。本文對流水槽的形式及結構做出分析，討論其結構的優缺點，提出改進方案，為客車設計從業者提供一些參考。

1 傳統客車流水槽結構

流水槽在客車上的安裝位置如圖1 所示，一般分為3 個部分，前流水槽1、側流水槽2 和后流水槽3；其中有一小部分客戶還會要求設計前風窗上沿流水槽4 和后風窗上沿流水槽5。其中前、后流水槽一般根據車型結構，有一定的造型弧度，流水槽要彎弧成型。側流水槽較為簡單，一般由直線段結構組成。前、后、側流水槽外觀形成一個整體，由前流水槽1, 側流水槽2,后流水槽3三者對接而成，應該在對接處做好密封防漏水處理。

圖1 流水槽安裝位置

目前市場上多數客車企業的流水槽是將固定截面形狀的鋁合金擠出成型件用自攻螺釘固定在車身骨架上。鋁合金擠出成型流水槽的優點是工藝簡單，無銹蝕，安裝方便，同時還能起裝飾作用[2]。但實際從售后市場反饋來看，用傳統螺釘固定在車身上的流水槽結構對操作人員要求較高，在固定點處處理不到位，就容易留下漏水隱患，流水槽處的微小滲漏在車輛下線后的淋雨試驗中，或者出廠檢驗短期內不易出現問題，一般都是在客戶手里運行一段時間后出現漏水現象，給客車企業形象造成不小的負面影響。針對漏水隱患，海格客車技術中心決定對現有流水槽結構進行改進，取消螺釘固定結構，改為為粘接流水槽結構。

2 改進客車流水槽結構

開發改進流水槽，一是要徹底的解決漏水隱患，二是結合公司油耗改進項目對流水槽斷面進行優化，盡可能降低車輛的風阻系數，從而降低整車油耗。

2.1 焊接流水槽結構

參考乘用車流水槽一般都是焊接在頂蓋或側圍上，焊接牢固，緊密[3-4]，借鑒乘用車流水槽結構，將側窗上沿流水槽的結構更改為采用如圖2 所示，由側焊接流水槽1 和利用頂蓋蒙皮輥壓成型預留形成頂蓋流水槽2 組成。側焊接流水槽1和頂蓋流水槽2 一體式輥壓成型，無螺釘固定，有效的解決了漏水隱患。

圖2 側窗上沿流水槽斷面

2.2 粘接流水槽結構

圖3(a)為螺釘固定結構流水槽，此結構流水槽直接用螺釘固定在骨架上，如圖3(b)所示，在流水槽的槽口處增加密封膠，最后用膠條嵌入，防止進水。

圖3 螺釘固定結構流水槽斷面

結合公司整車油耗降低項目，降低車輛風阻系數是其中的一項重要內容，對流水槽斷面進行優化，改進后流水槽結構為圖4(a)所示粘接流水槽，安裝位置如圖4(b)，粘接流水槽采用圓滑弧度過渡結構，有利于降低風阻系數[5-7]，并在原結構基礎上增加溢膠槽和開減重孔。

圖4 粘接流水槽斷面

輥壓蒙皮流水槽結構能提升流水線的生產效率，目前我司側流水槽用焊接流水槽居多，前、后流水槽則采用粘接流水槽。也有部分車型中間也用粘接流水槽結構，更加的統一，結構推廣后，對于漏水隱患改進效果良好。

3 結束語

客車企業可根據自身的工藝情況，選擇焊接流水槽和粘接流水槽結合應用。粘接流水槽同時還需要開發相應的一些固定工裝，用于流水槽固定的工裝需根據車型結構適應性開發，最終都可以消除絕大部分螺釘固定結構流水槽存在的漏水隱患。

(注：本文作者單位，金龍聯合汽車工業(蘇州)有限公司。)