王登春（上汽依維柯紅巖商用車有限公司,重慶　401122）

汽車門窗密封結構的設計分析

王登春
（上汽依維柯紅巖商用車有限公司,重慶401122）

摘要：隨著科學技術的發(fā)展，人們對汽車質量的要求逐漸提高，相應的也使得汽車門窗密封性能的要求逐漸提高。本文主要對汽車門窗的封閉結構種類和相應的應用部位進行介紹，重點介紹門窗封閉結構的設計。

關鍵詞：汽車；門窗；密封結構；設計

汽車在使用過程中需要將車身打造成一種封閉式的結構空間，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、隔音以及保護零部件不受損傷等幾個方面的要求。這樣就可以避免塵土或者是有害氣體侵入車內對乘車人員造成一定的傷害，能夠為乘車人員營造一種良好的乘車環(huán)境。此外，汽車門窗的密封性能相對較好時，就能防止雨水侵入車內，對車內的零部件形成一種保障性能。這些要求也是對車身進行保障的需要。

1　汽車門窗密封結構的主要分類

就小型汽車而言，其門窗的密封結構主要包括五個方面，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。其中對引擎蓋的密封主要目的是為了保護發(fā)動機艙內的部件，避免相關部件遭受雨水的侵蝕，對于行李艙蓋的密封主要是對乘車的行李進行保護，防止物品在汽車運行過程中遭受損傷。其他方面的密封則是對乘車人員的保護。一般情況下，根據(jù)汽車的結構形態(tài)可以將汽車密封結構區(qū)劃分為兩個部分，一個是靜態(tài)密封區(qū)，另一個是動態(tài)密封區(qū)。從字面意義上就可以理解，動態(tài)密封區(qū)當然就是能夠開啟進行運動的密封區(qū)域，而靜態(tài)密封區(qū)就是不能夠進行運動的密封區(qū)域。

2　汽車門窗密封結構的相關設計分析

汽車車窗密封結構主要分為兩個方面的結構設計，首先是動態(tài)車窗結構的設計，其次是靜態(tài)車窗結構的設計。

2.1動態(tài)車窗密封結構的設計

（1）結構設計的注意要素。圖為車窗密封結構形式圖。在進行密封設計時，需要掌握其密封要素。在車門和車體接觸的密封區(qū)域內，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，這樣才能夠對空氣中的氣流形成抵抗作用，同時還能夠抵抗雨水的沖擊力度。要實現(xiàn)上面的密封要求，需要把握密封結構的相關要求，在車身雨水和氣流侵入的一側，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，進行密封條的粘貼時，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縫隙可靠的進行填充，使其保證穩(wěn)定的形狀。在密封保證區(qū)域內，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)都可能導致密封失效。因此，在一些運動的接觸面內，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。

對于車門窗的密封結構設計，需要考慮車門窗的運動軌跡和主斷面，然后再根據(jù)主斷面考慮密封規(guī)劃的實施。規(guī)劃完成之后，需要對密封的結構要素進行檢查，最后進行詳細的設計。

（2）車門窗密封結構的詳細設計。對于車門窗密封結構的詳細設計主要包括三個方面的內容，首先應該確定密封痕跡，在動態(tài)密封面上，需要確定對密封條周邊的密封線和寬度區(qū)域進行確定，詳細規(guī)劃主斷面和轉角處的連接方式，采取相應的密封處理措施進行處理。其次確定密封條的安裝方式，在安裝方式確定之前，需要結合主斷面的設計和車內飾件的設計，以此為標準確定密封條的安裝方式，安裝部位以及安裝點，確保密封條的安裝不會影響到車表面的美觀度。最后需要對密封條的主斷面進行設計，對壓縮負荷特性線的合理區(qū)域進行規(guī)劃。密封面的設計需要距離迎風的縫隙較遠，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，進一步降低其所受的壓力。此外，還需要在密封區(qū)域附近設計一些圓滑的導水槽，這樣能夠避免雨水的儲存，能夠提高密封的可靠性能。

除此之外，還要對車門的活動窗進行密封設計，車門活動窗會在風中出現(xiàn)升降運動，所以需要利用玻璃滑槽和車門腰部的擋水條對車門進行密封。與密封條相同，密封唇會出現(xiàn)壓縮變形，是降低車門窗密封性能的重要指標，反力較小的密封唇對于玻璃的擠壓程度相對較小，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較差，反力過大的玻璃唇會有更好的密封性能，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密封唇的反力進行調整，一般情況下，人們會在車門的內板上粘貼密封薄膜，這樣就可以將雨水阻擋在車窗外部，達到更好的密封效果。

2.2靜態(tài)車窗密封結構的設計

對于固定式的門窗進行密封時，需要裝配一種非活動的門窗玻璃，而粘貼式和膠條鑲嵌式裝配是這種固定式密封結構的首要選擇。對一些小型汽車進行密封時，采用結構粘接膠可以將擋風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。對于結構縫隙的封堵需要選擇比較粘稠的粘膠，主要因為粘稠的粘膠有一定的流動性，能夠確保裝配結構的密封性能。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。對于大型車輛的車窗密封，需要采用密封膠進行鑲嵌式裝配，這樣就可以固定擋風玻璃的結構，采用這種方式進行密封主要原因在于大型汽車的擋風玻璃相對較重，采用性能較差的結構粘接膠不能對窗洞止口進行密封。

3　結束語

對于汽車車窗的密封設計，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部位含水性較強，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較好的無機材料，設計的密封結構不僅具有較強的防水性，還能夠降低車外噪音對車內乘客的影響。此外，在密封結構設計過程中，需要把握設計要領，避免在設計中對密封條進行反復選擇和修改，一定程度上提高設計的質量和水平，提高車門窗密封的效果。

參考文獻：

[1]王玉恒.汽車門窗密封結構設計要領[C].第九屆河南省汽車工程技術學術研討會論文集,2012:1-6.

[2]韋春.汽車燈具的密封結構設計分析研究[J].企業(yè)科技與發(fā)展,2014(04):17-20.

[3]彭丹,劉晶,蒙永種等.一種車門防塵密封結構的優(yōu)化研究[J].企業(yè)科技與發(fā)展,2014(02):26-28.

[4]李衛(wèi)平.轎車車身密封結構及其仿真[D].武漢理工大學,2009.

[5]羅龍明.垃圾車密封結構的改進及污水導流的設計[C].福建省汽車工程學會2009年學術年會論文集,2009:114-115.