武倩倩、劉穎、焦小甫、秦等銀、趙燕飛
(奇瑞商用車(安徽)有限公司,蕪湖 241000)
密封性是汽車性能評價的重要指標(biāo)之一,每臺車在出廠前都要進(jìn)行嚴(yán)格的淋雨驗證,以檢測其密封性。其中車門防水膜漏水是常見的問題之一,如果得不到有效解決,將嚴(yán)重影響客戶在車輛使用過程中的車內(nèi)環(huán)境及舒適性,對汽車品牌形象造成不良后果。本文結(jié)合車輛在淋雨驗證過程中出現(xiàn)的問題原因進(jìn)行分析,提出有效的解決措施及優(yōu)化方案,規(guī)范防水膜設(shè)計原則,為后期新產(chǎn)品開發(fā)提供借鑒和參考。
車門防水膜是粘貼在車門內(nèi)板上,阻擋水進(jìn)入干區(qū)的零部件,是車門門護(hù)板區(qū)域干濕分界面,可應(yīng)用于側(cè)門、滑門及行李艙蓋內(nèi)板上。因車門內(nèi)有線束、門鎖拉線等需要穿過防水膜進(jìn)行裝配,在防水膜上需開有圓形或矩形過孔。為了便于粘貼及確保裝配精度,在防水膜與車門內(nèi)板上設(shè)有2 個定位孔,以此為基準(zhǔn)使安裝后防水膜與車門內(nèi)板完全匹配。
膜材要求:防水膜應(yīng)按照規(guī)定程序圖樣及相關(guān)技術(shù)文件制造,其表面應(yīng)清潔、平整,不得有瑕點、雜質(zhì)、洞眼、裂痕、污痕、毛刺及劃傷等明顯缺陷。防水膜的輪廓線應(yīng)平直、圓滑。
粘貼膠:粘貼膠可采用丁基膠或者壓敏膠,其粘貼位置、尺寸應(yīng)按照圖紙要求。涂膠時要求力度均勻,無斑點、漏膠;需保持膠水粘接強度的持續(xù)性,禁止脫膠。
保護(hù)紙:要采用全木漿紙,要求其不粘膠、平整、易撕下。
某款車型在做完強化淋雨試驗后,左右后門護(hù)板下部批量漏水。拆下門護(hù)板發(fā)現(xiàn)水從下部排水孔中流出。防水膜涂膠位置在排水孔邊緣上方,鈑金孔沒有被完全覆蓋(圖1),無法阻止水從排水孔下部流入車門內(nèi),從而造成漏水現(xiàn)象發(fā)生。
圖1 鈑金孔未被防水膜完全覆蓋
(1)拆下門護(hù)板發(fā)現(xiàn),防水膜涂膠位置不均勻,防水膜粘貼位置整體偏車門上方。由于粘貼不規(guī)范,漏水處涂膠位置離防水膜下邊緣距離偏大,防水膜下邊緣不能完全覆蓋鈑金上排水孔,防水膜貼合處與排水孔密封不良,導(dǎo)致水從孔中流出。
(2)在裝配過程中未按照工藝要求裝配,涂膠軌跡與鈑金孔不匹配,水流無法排出車外。
(3)車門鈑金安裝面不平順,設(shè)計數(shù)據(jù)未考慮防水膜裝配粘貼時誤差,粘貼位置稍有偏差就會造成車門鈑金孔不能被完全覆蓋,從而出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。
根據(jù)問題現(xiàn)象及原因分析制定以下措施:
(1)防水膜下邊緣加寬10 mm,同時涂膠軌跡外移,與下邊緣間距保持5~6 mm(圖2)。
圖2 整改后左車門防水膜
(2)根據(jù)車門鈑金孔對防水膜及涂膠軌跡進(jìn)行優(yōu)化,使防水膜邊界及開孔處與鈑金孔完全匹配。
(3)產(chǎn)品設(shè)計階段對防水膜粘貼位置在車門鈑金上預(yù)留粘貼密封面。
(4)在Checklist 中增加防水膜粘貼軌跡及密封性校核。
(5)規(guī)范裝配工藝,加強裝配人員技能培訓(xùn),根據(jù)定位孔裝配到位,減少裝配誤差,使防水膜與車門鈑金孔位完全匹配。
車門防水膜必須保證車門密封性,防止水流、灰塵和雜物等進(jìn)入車內(nèi),確保車內(nèi)環(huán)境整潔及舒適性,同時起到隔音降噪的作用[1]。
為了解決并預(yù)防水從鈑金孔流入車內(nèi),根據(jù)車門鈑金孔分布位置對防水膜進(jìn)行設(shè)計優(yōu)化(圖3),已通過強化淋雨試驗驗證25 臺無漏水現(xiàn)象發(fā)生,市場未反饋有門護(hù)板漏水問題。
圖3 某車型優(yōu)化后的防水膜結(jié)構(gòu)
防水膜涂膠軌跡盡可能與鈑金孔弧度相適配,涂膠位置與鈑金孔間距需大于等于5 mm。間距過大容易引起積水將膠沖開,從而水滲入車門內(nèi);間距過小會出現(xiàn)因裝配誤差等原因不能覆蓋排水孔,從而造成漏水。因此,在防水膜設(shè)計過程中,涂膠軌跡與鈑金孔的配合關(guān)系對解決漏水問題起著關(guān)鍵作用。
在確保水不流入車門內(nèi)的前提下,盡可能減小防水膜設(shè)計尺寸,這樣既節(jié)約成本,又可防止因防水膜尺寸過大外漏到門護(hù)板外側(cè),影響美觀。另外,防水膜涂膠軌跡及尺寸大小設(shè)計需滿足復(fù)雜型面密封,特別是車門內(nèi)板漏液孔及安裝孔位置,必須能夠得到有效密封。
針對防水膜出現(xiàn)的漏水問題現(xiàn)象、原因分析及整改措施,在進(jìn)行設(shè)計優(yōu)化同時,對裝配工藝進(jìn)行優(yōu)化及整改,具體方案如下。
(1)制定完善且合理的裝配工藝說明書并下發(fā)至車間,做好裝配人員崗前培訓(xùn),確保各零部件的裝配質(zhì)量。
(2)粘貼車門防水膜時要先根據(jù)定位孔進(jìn)行定位,找好基準(zhǔn)點,確保車門內(nèi)板干區(qū)孔洞被完全覆蓋,杜絕水從孔洞流入車門內(nèi)的現(xiàn)象。
(3)要保證防水膜上粘貼膠的粘貼強度,裝配前將防水膜放入保溫箱進(jìn)行恒溫保存。
(4)遵循自上而下的原則進(jìn)行粘貼,盡量減少褶皺區(qū)域[2],粘貼后用滾輪沿涂膠軌跡進(jìn)行滾壓,避免下部積水區(qū)域?qū)⒄迟N膠沖開。
(5)完善檢驗制度,加強自檢、互檢及過程檢驗管控,確保無錯漏裝。
本文主要針對車輛在強化淋雨過程中出現(xiàn)的防水膜漏水問題進(jìn)行分析,制定相應(yīng)的解決措施,對防水膜裝配工藝及設(shè)計狀態(tài)進(jìn)行優(yōu)化。同時提供一種防水膜設(shè)計優(yōu)化方案,對防水膜涂膠軌跡與車門內(nèi)板匹配及尺寸優(yōu)化,可有效規(guī)避防水膜不能完全覆蓋車門鈑金孔造成的漏水問題,為后續(xù)車門密封性能提升提供理論支撐及進(jìn)一步研究方向。隨著汽車企業(yè)對漏水問題重視程度不斷提高,對防水膜設(shè)計方案提出了更高要求,防水膜設(shè)計尺寸及涂膠軌跡要求是關(guān)鍵,同時也要重視防水膜裝配工藝,對解決漏水問題具有重要的意義。