段國(guó)偉 于洪亮

摘 要：駕駛室漏雨是軍車研發(fā)制造中需要重點(diǎn)關(guān)注和解決的問題，漏雨涉及的原因較多，分析較為復(fù)雜，是整車質(zhì)量控制的重點(diǎn)之一。以某軍車為案例，從車門內(nèi)外板的焊接工藝、裝配車門內(nèi)密封條鈑金高度、角窗玻璃框的結(jié)構(gòu)等方面開展漏水的原因分析和控制措施探討，介紹了駕駛室漏水的問題來源和整改措施，為后續(xù)軍車的定型及批量生產(chǎn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：淋雨;焊接;密封條;密封膠

中圖分類號(hào)：U463.81? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B? 文章編號(hào)：1671-7988（2019）04-98-03

前言

車身的密封性與整車的性能密切相關(guān)，影響著空調(diào)制冷、采暖、整車噪聲、防塵、防雨等性能，車身的密封性是衡量汽車質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。如果車身密封性不良，會(huì)出現(xiàn)許多不正?，F(xiàn)象，例如：車外塵土飛揚(yáng)時(shí)車內(nèi)塵土嗆人，車外下大雨時(shí)車內(nèi)下小雨，車外空氣有異味時(shí)車內(nèi)馬上能聞到，夏天車內(nèi)溫度降不下來，冬天車內(nèi)溫度升不上去[1]。本文主要通過某越野軍車的防雨性能來檢驗(yàn)其車身的密封性。

1 駕駛室漏水的原因分析

某越野軍車駕駛室漏水，是指汽車在淋雨房通過淋雨實(shí)驗(yàn)時(shí)，在淋雨壓力為276KPa，最大淋雨強(qiáng)度6mm/min，淋雨時(shí)間 30min[2]的條件下水透過車身防水系統(tǒng)而進(jìn)入到乘員內(nèi)部區(qū)域。駕駛室漏水的直接原因，就是汽車防水系統(tǒng)失效不滿足密封要求。

駕駛室生產(chǎn)過程中，包括沖壓、焊接裝調(diào)、涂裝、總裝，由于設(shè)備參數(shù)的浮動(dòng)和工藝過程符合性偏差，導(dǎo)致駕駛室的密封性存在缺陷，在30 min淋雨房車輛進(jìn)行淋雨密封性能試驗(yàn)時(shí)會(huì)出現(xiàn)部分位置滲水、漏水問題。駕駛室防水系統(tǒng)主要由鈑金與密封膠之間形成的密封（包括玻璃膠、焊接使用的密封膠、丁基膠等）、鈑金與膠條之間形成的密封（主要包括門框主密封膠條、玻璃窗密封膠條等）構(gòu)成?，F(xiàn)根據(jù)某越野軍車駕駛室漏水的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析，主要漏水點(diǎn)集中在車門下邊緣、車門活動(dòng)窗、風(fēng)窗玻璃上方（駕駛室內(nèi)高架箱處）等三處，占總漏水故障率的90%以上，而這幾處發(fā)生漏水的概率又各不相同，以14輛樣車的淋雨結(jié)果分析，可得出以下結(jié)果：

2 駕駛室漏水位置問題分析

2.1 車門下邊緣漏水

車門處漏水問題主要集中在車門下邊緣位置，且容易受裝配質(zhì)量影響。本文主要從安裝車門內(nèi)密封條的鈑金尺寸及車門內(nèi)外板的焊接工藝進(jìn)行分析。

2.1.1 安裝車門內(nèi)密封條的鈑金尺寸問題

車門處的密封主要靠車門內(nèi)外密封條與車門內(nèi)板鈑金及車門框之間的密封，如下圖1所示。

而實(shí)際裝車裝車時(shí)由于生產(chǎn)質(zhì)量問題，門框內(nèi)鈑金長(zhǎng)度在Z方向尺寸高于理論值，導(dǎo)致內(nèi)密封條與車門邊緣的接觸點(diǎn)內(nèi)移（如圖2），密封條壓到了車門內(nèi)飾板，由原來唯一的密封接觸點(diǎn)變成了兩個(gè)接觸點(diǎn)，加上密封條變形量有限，使得兩點(diǎn)之間出現(xiàn)了空隙，也減弱了密封條與車門內(nèi)板的擠壓，高壓力下的水就“有機(jī)可乘”，從該縫隙處進(jìn)入了駕駛艙內(nèi)，加上重力原因水流向下流便出現(xiàn)了車門下邊緣漏水的現(xiàn)象。

2.1.2 車門內(nèi)外板焊接處密封問題

車門焊接總成由內(nèi)板和外板兩部分組成，外板為防彈材料，內(nèi)板為普通鈑金沖壓而成，焊接方式如下圖3所示，為防止產(chǎn)生較大變形，故采取周圈點(diǎn)焊的方式。在實(shí)際加工中，點(diǎn)焊接完成后，未在焊接處涂抹焊接密封膠，處理方式僅為刮膩?zhàn)雍箅娪就科崽幚?。車門會(huì)在行車過程中，產(chǎn)生不可避免的震動(dòng)，刮膩?zhàn)犹幈憧赡艹霈F(xiàn)小的裂口細(xì)縫，在進(jìn)行淋雨實(shí)驗(yàn)室，較大的水壓會(huì)沿著縫隙進(jìn)入車門內(nèi)板中，再流經(jīng)車門隔音棉從內(nèi)飾板與車門內(nèi)板的連接處流入到駕駛室內(nèi)（如圖4）。

2.2 車門活動(dòng)窗漏水

車門活動(dòng)窗為車門固定玻璃旁邊可依靠氣彈簧支撐開啟和關(guān)閉的玻璃窗，其作用是便于駕駛室內(nèi)乘員通風(fēng)透氣，但正因?yàn)槠淇砷_啟和關(guān)閉的特性，也成為了駕駛室密封性的一個(gè)薄弱點(diǎn)?；顒?dòng)窗漏水點(diǎn)為活動(dòng)窗框的氣彈簧上支架與活動(dòng)窗密封條的接觸點(diǎn)?；顒?dòng)窗結(jié)構(gòu)如圖5所示：

氣彈簧上支架為一個(gè)3mm厚的L板，當(dāng)它焊接在活動(dòng)窗框表面時(shí)，使得平面該部分變得凸起，當(dāng)活動(dòng)窗關(guān)閉與密封條發(fā)生擠壓由于平面凸起便會(huì)在支架上下兩端出現(xiàn)類似三角形狀的漏水點(diǎn)，該處不再密封而引起駕駛室內(nèi)進(jìn)水。

2.3 駕駛室內(nèi)高架箱處漏水

高架箱處漏水只存在于少數(shù)車的駕駛室，經(jīng)過多次的試驗(yàn)排查以及對(duì)高架箱的拆卸檢查，得出其漏水點(diǎn)發(fā)生在前風(fēng)窗玻璃上安裝彎板總成與前圍的焊接位置處，（如圖7）該處的焊接方式仍為點(diǎn)焊，焊后并沒有涂抹焊接密封膠，僅僅是刮膩?zhàn)尤缓箅娪就科?。在進(jìn)行多次淋雨時(shí)，水從導(dǎo)水槽進(jìn)入（在中立柱處有導(dǎo)水槽水流出口），而膩?zhàn)釉诔睗竦沫h(huán)境下易與金屬鈑金分離，水便從彎板下方流入，從駕駛室內(nèi)部高架箱處流入駕駛室。

3 優(yōu)化駕駛室密封性的措施

針對(duì)上述在淋雨試驗(yàn)過程中駕駛室出現(xiàn)的漏水現(xiàn)象，盡管位置大不相同，原因也各有差別，但我們歸納總結(jié)，探究出可從以下幾方面來優(yōu)化改進(jìn)駕駛室的防雨密封性：

3.1 關(guān)鍵位置涂抹密封膠來改善駕駛室密封性

本文這里所說的密封膠指PVC焊接密封條和玻璃膠。

PVC焊接密封膠是由乳液法或微懸浮法聚合的聚氯乙烯糊樹脂、鄰苯二甲酸酯類增塑劑、稀釋劑、增黏劑、觸變劑、無機(jī)填料和顏料等組成的一種膏狀密封膠，具有很好的觸變性，在焊接處的焊縫上涂上該密封膠能使駕駛室密閉與外界隔絕。車門內(nèi)外板處進(jìn)水和高架箱處漏水正是因?yàn)樵谲囬T內(nèi)外板焊縫和彎板總成與前圍間的焊縫上沒有涂抹焊接密封膠導(dǎo)致了漏水。

玻璃膠的使用則更加頻繁，對(duì)于駕駛室外部的所有外接安裝件，如北斗座、示高燈、鉚接標(biāo)牌等周圈都需要用汗布擦干凈然后均勻涂抹玻璃膠，有效的避免了這些部位進(jìn)水。

3.2 優(yōu)化不合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)來改善駕駛室密封性

新車型在研制初期難免會(huì)考慮不周，部分結(jié)構(gòu)存在問題，初樣車的試制及路試正是為了發(fā)現(xiàn)和解決問題。

車門活動(dòng)窗的漏水問題正反映出了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的瑕疵，現(xiàn)對(duì)氣彈簧上支架的結(jié)構(gòu)做一個(gè)細(xì)微的更改，對(duì)其Y方向尺寸進(jìn)行縮減，留出密封條的接觸余量，保證了密封條壓實(shí)的面是一個(gè)平面。如圖7示。

此處結(jié)構(gòu)優(yōu)化后，再進(jìn)行淋雨試驗(yàn)，活動(dòng)窗的漏雨現(xiàn)象消失。

高架箱處漏水問題中，后續(xù)我們也對(duì)導(dǎo)水槽進(jìn)行了一些結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化，在導(dǎo)水槽兩端分別增加了兩個(gè)蓋板，三邊滿焊，從源頭處防止水流過多進(jìn)入導(dǎo)水槽，減少對(duì)焊縫處的密封性造成威脅。（如圖8）

3.3 控制重點(diǎn)加工尺寸來改善駕駛室密封性

在車門漏雨的問題中其中一個(gè)原因就是安裝車門內(nèi)密封條的鈑金Y向尺寸與理論值存在較大偏差導(dǎo)致密封條與門框鈑金間出現(xiàn)了間隙，車門密封失效。對(duì)于類似的密封關(guān)鍵尺寸，設(shè)計(jì)人員必須在設(shè)計(jì)圖紙中給出明確的公差范圍，各加工單位也需嚴(yán)格按照?qǐng)D紙加工，只有抓好關(guān)鍵密封尺寸，駕駛室的防漏雨概率才能大大提高。

4 總結(jié)

影響駕駛室密封性的部位和環(huán)節(jié)很多，本文從某越野軍車的淋雨密封性方面來探討了駕駛室的易漏水點(diǎn)和解決措施，通過對(duì)車門下邊緣漏水、角窗漏水、高架箱漏水三方面的分析，從結(jié)構(gòu)優(yōu)化、涂膠密封、重點(diǎn)加工尺寸控制等方面入手考慮得出了防漏雨的解決措施，為后續(xù)新產(chǎn)品研發(fā)制造及其它類似車型的漏水問題解決提供了參考思路和借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1] 遲玉華，楊大芝，李曉峰等.汽車的密封性設(shè)計(jì)[J]汽車實(shí)用技術(shù)， 2016年第3期。

[2] GJB150.8A-2009軍用裝備實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)方法第8部分：淋雨試驗(yàn).