孫瑞，張浩

?

關(guān)于商用車通風(fēng)器防水性能提升的研究

孫瑞，張浩

（安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心，安徽 合肥 230601）

通風(fēng)器是一種通過(guò)在車門(mén)關(guān)閉瞬間加強(qiáng)車內(nèi)空氣流通來(lái)達(dá)到減小車門(mén)關(guān)閉力目的的裝置，在商用車領(lǐng)域應(yīng)用范圍很廣。汽車駕駛室由于密封隔音的需要，如果不配備通風(fēng)器，車門(mén)關(guān)閉瞬間駕駛室室內(nèi)空氣不能及時(shí)排出、氣壓增大，導(dǎo)致車門(mén)關(guān)閉力大或車門(mén)未關(guān)閉。同時(shí)，基于車身防水的需要，側(cè)圍通風(fēng)器必須同時(shí)具備通風(fēng)性能和防水性能，既能達(dá)到減小車門(mén)關(guān)閉力的作用，又能防止雨水流入駕駛室導(dǎo)致車身銹蝕。

商用車；通風(fēng)器；通風(fēng)性能；防水性能

引言

通風(fēng)器在商用車領(lǐng)域應(yīng)用范圍很廣，基本所有商用車都配備通風(fēng)器裝置，以減小車門(mén)關(guān)閉時(shí)的空氣阻力。其工作原理是：在車門(mén)關(guān)閉的瞬間，實(shí)現(xiàn)駕駛室室內(nèi)空氣流通，減小室內(nèi)氣壓，從而達(dá)到減小車門(mén)關(guān)閉力的作用。通風(fēng)器的安裝位置一般在側(cè)圍或后圍上，國(guó)內(nèi)外主機(jī)廠設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的通風(fēng)器產(chǎn)品結(jié)構(gòu)大同小異，通風(fēng)性能滿足使用要求，但防水性能卻鮮有研究，且普遍存在防水性能差的問(wèn)題。通風(fēng)器防水性能差最直觀的表現(xiàn)就是駕駛室地板積水、車身銹蝕，降低整車質(zhì)量并對(duì)品牌形象造成負(fù)面效應(yīng)。因此，如何利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化達(dá)到提升通風(fēng)器防水性能的目的？筆者對(duì)此進(jìn)行了研究。

1 通風(fēng)器防水現(xiàn)有技術(shù)

商用車市場(chǎng)通風(fēng)器結(jié)構(gòu)一般由以下幾部分構(gòu)成：1--通風(fēng)器本體、2--通氣格柵、3--單向?qū)Я髌?--密封條。如下圖1所示：

通風(fēng)器防水性能一般通過(guò)以下三種結(jié)構(gòu)同時(shí)實(shí)施：a、通風(fēng)器周圈安裝密封條，實(shí)現(xiàn)通風(fēng)器與鈑金之間的防水；b、利用通氣格柵，減少能夠進(jìn)入通風(fēng)器內(nèi)部的水量；c、側(cè)圍通風(fēng)器內(nèi)側(cè)自上而下布置單向?qū)Я髌?，?shí)現(xiàn)單向通風(fēng)的同時(shí)使雨水沿單向?qū)Я髌铝鲃?dòng)而不進(jìn)入駕駛室室內(nèi)。如下圖2所示：

圖1 通風(fēng)器結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 風(fēng)器安裝及擋水結(jié)構(gòu)示意圖

2 現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)缺陷

2.1 通氣格柵

國(guó)內(nèi)主流車型通氣格柵葉片全部采用豎向布置的方式，如下圖3所示，淋雨試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：雨水沿著某個(gè)葉片自上往下流動(dòng)，但在流動(dòng)過(guò)程中受加強(qiáng)筋阻隔并在阻隔位置分流，導(dǎo)致大部分流入通氣格柵內(nèi)，只有小部分流到通氣格柵外。通氣格柵雖然能抵擋部分水量，但能抵擋的水量相當(dāng)有限。通氣格柵作為通風(fēng)器防水的第一道防線，擋水性能不足直接影響通風(fēng)器整體的防水性能。

圖3 豎向布置通氣格柵

2.2 單向?qū)Я髌?/h3>

通風(fēng)器自上而下布置多個(gè)單向?qū)Я髌鱾€(gè)單向?qū)Я髌瑔为?dú)分開(kāi)，各自具備排風(fēng)、擋水功能。自然狀態(tài)下單向?qū)Я髌c側(cè)圍通風(fēng)器鄰貼但不密封，在雨量較大或長(zhǎng)時(shí)間下雨的情況下，雨水沿著單向?qū)Я髌陨贤铝鲃?dòng)，并在最下端導(dǎo)流片處積累，當(dāng)積累過(guò)多時(shí)雨水由于不能及時(shí)排出而溢到駕駛室內(nèi)，導(dǎo)致駕駛室積水。如下圖4所示：

圖4 通風(fēng)器水流方向

3 防水性能提升方案

通風(fēng)器相關(guān)部件均具備擋水功能，但通氣格柵和單向?qū)Я髌膿跛芰ο鄬?duì)不足，存在優(yōu)化空間。根據(jù)調(diào)查和分析結(jié)果，本文分別從擋水能力和排水能力兩方面對(duì)通風(fēng)器的防水性能進(jìn)行提升。

3.1 擋水能力提升

通風(fēng)器主要依靠通氣格柵擋水，為了提升通氣格柵的擋水能力，本文對(duì)一種橫置式通氣格柵進(jìn)行了研究，如下圖5所示。擋水原理如下：淋雨試驗(yàn)時(shí)雨水沿著多個(gè)格柵葉片自上往下逐個(gè)流動(dòng)，從一個(gè)葉片流到另一個(gè)葉片上時(shí)沒(méi)有加強(qiáng)筋分流，且水流趨勢(shì)逐漸往外，所以最后能夠通過(guò)最下端葉片流到駕駛室外，提升通氣格柵擋水能力。

圖5 橫置格柵葉片

3.2 排水能力提升

進(jìn)入通風(fēng)器內(nèi)部的雨水在通風(fēng)器下端形成積水，一部分從通風(fēng)器外側(cè)排出，另一部分不能及時(shí)排出的雨水則流入駕駛室內(nèi)，所以，為了提升通風(fēng)器的排水能力，取消最下端單向?qū)Я髌?，并封閉通風(fēng)器最下端通風(fēng)孔，形成排水臺(tái)階，通過(guò)排水臺(tái)階阻止雨水進(jìn)入駕駛室內(nèi)，如下圖6所示。排水原理如下：雨水在下端積累時(shí)，由于排水臺(tái)階的存在，雨水只能流到駕駛室外，而不能流入駕駛室內(nèi)。

圖6 通風(fēng)器本體排水臺(tái)階

4 結(jié)論

總的來(lái)說(shuō)，現(xiàn)有市場(chǎng)通風(fēng)器在設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)時(shí)都考慮過(guò)防水性能，但就其實(shí)用性來(lái)說(shuō)，防水性能亟待提升。本文在前期防水性能措施的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，重點(diǎn)提升擋水能力和排水能力，將防水能力提升方案總結(jié)如下：

4.1通風(fēng)器周圈安裝密封條，實(shí)現(xiàn)通風(fēng)器與鈑金之間的防水；

4.2通氣格柵由豎置式更改為橫直式，能夠顯著減少能夠進(jìn)入通風(fēng)器內(nèi)部的水量；

4.3通風(fēng)器下端增加排水臺(tái)階，能夠使進(jìn)入通風(fēng)器內(nèi)部的雨水全部從駕駛室外部排出、不能進(jìn)入駕駛室內(nèi)部。

The study of improving waterproof performance about commercial vehicle ventilator

Sun Rui, Zhang Hao

( Anhui Jianghuai Automobile Group Co., Ltd.. Technology Center, Anhui Hefei 230601 )

Ventilator is a device that strengthen the in-car air circulation for reducing the door closing force. It is widely used in commercial vehicle. If there is no ventilator, the in-car air can not be discharged in time when the door is closing for all vehicle cab is sealed. Thus leads to the in-car air pressure increased and the door closed hardly. Also, in order to achieve the purpose of reduce door closing force and prevent the cab into the water, the ventilator must have both ventilation performance and waterproof performance for there can be no water inside the cab.

commercial vehicle; ventilator; ventilation performance; waterproof performance

B

1671-7988(2018)16-170-03

U472.3

B

1671-7988(2018)16-170-03

CLC NO.: U472.3

孫瑞（1985-），男，安徽合肥人，汽車內(nèi)外飾設(shè)計(jì)工程師。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.16.060