车身密封件设计要素及控制原理07、8、16

1、车身密封件设计要素及控制原理长城技术研究院 07/08/161车身密封件分类车身密封件车门密封件车门密封条玻璃呢槽门内外水切其它密封件机罩密封条其它车窗密封件门框U型卡条2 车门及车窗密封件在整个车身密封件的设计中占有非常重要的地位、占车身密封件设计工作量的90%以上，并且车门密封件的设计和控制决定了车门结构设计的大部分工作，并直接影响车门的密封及使用性能。3一、车门密封条车门玻璃设计流程点云粗拟合玻璃曲面结合新造型，采用腰鼓面或双圆环面进行二次拟合根据逆向或正向导轨的运动验证其偏差是否在1mm以内否是根据边界条件裁减周边边界完成设计4三、密封条材料： 密封条的制作材料主要是聚氯乙烯（PVC）

2、、乙丙烯橡胶（EPDM）、合成橡胶改性聚丙烯（PP-EPDM）等，通过挤出、挤压成型或者注射成型等方法制成。5四、密封条结构功能：1、车门密封条：车门密封条的结构有两种，一种为全海绵胶泡管，另一种由密实胶基体和海绵胶泡管组成。这种密封胶粘贴或镶嵌在车门上，与门框密封条配合，以增加车门与车体的密封作用。2、门框密封条：顾名思义就是镶嵌在门框上的密封条主要由密实胶基体和海绵胶泡管两部分组成。密实胶内含有金属骨架，起到加强胶条的定型和固定作用。海绵胶泡管柔软并富有弹性、韧性的功能，起着受压变形，卸压。门框密封条不但要保证密封，还要承受关门时的冲击力，此外，有一些密封条的唇边部分由彩色胶（TPE）构成

3、或者贴有织物，色调美观有装饰作用。64、车窗玻璃呢槽：车窗玻璃导槽密封条由不同材料硬度的密实胶组成，镶嵌入车门窗框槽及导轨内保证尺寸配合的精确性，达到密封防渗漏、防尘、隔音的作用。一般密封条的唇边粘贴有植绒面或喷有耐磨涂层，当玻璃上下运动时可以降低玻璃与胶条之间的滑动摩擦，而且还可以降低噪声。这种植绒面密封条形式也用于天窗密封条。5、车窗内外水切：由纯胶型条或纯胶型条内或外含有金属骨架与塑料件复合构成，起到加强胶条的定型和固定作用，还起到装饰作用。唇边带有植绒面，起到密封及降低玻璃与胶条之间的摩擦，。 75、行李箱盖或者后背门的密封条：由含骨架的密实胶基体和海绵胶泡管组成，能够承受一定的冲击力

4、，保证后盖关闭时的密封。6、发动机盖的密封条由纯海绵胶泡管或密实胶与海绵胶泡管复合构成，用于发动机盖同车身前部的密封。8五、设计规则：1、在设计过程中密封面应该与密封条数模应该是干涉状态，干涉量一般为有效压缩尺寸的1/31/2，这样才能充分发挥密封条的作用，压缩过少会产生密封不严导致漏水、漏灰现象；压缩过多会导致运动件在运动的过程中产生过大的摩擦力和压紧力，导致关门困难。车门密封系的设计以断面为主要手段。在车门内板和侧围建模完成后，取车门周边不同位置的断面，逐一检查修改，根据国内厂商的生产精度水平，车门周边密封间隙应取15 mm左右，日本车厂车身制造精度较高，密封间隙多取在1012 mm。 2

5、、一般在同一种车型中，相同截面的密封条，其有效压缩量是一致的，93、玻璃的升降和密封条有着密不可分的关系，因此，两者的干涉量在玻璃运动的过程中变化应保证在2mm 以内；且在运动的过程中玻璃也会在前后方向窜动，因此，玻璃导槽中密封条与玻璃也应预留2mm 的量，保证玻璃的存在运动偏差的情况下仍能顺利升降。4、汽车密封条设计的好坏直接影响了防水、防尘、隔音的能力，影响门、盖闭合力的大小，它是汽车在使用、检测的重要功能之一。（密封间隙见下表）10密封胶条密封间隙及压缩量统计密封种类区域密封间隙(mm)压缩量(mm)前后门第一道密封前门门楣处-6前门前端12.54前门后段13.54.5后门门楣处-6后门

6、前端12.54后门后段13.54.5第二道密封前后门周边113后背门密封条后背门门框周边125.5前机舱后密封条通风盖板区域11311六、密封条安装结构形式：1、装配车门密封条一般有两种方法，一种是装在车门上，另一种是装与车身一侧，前者方法如图（a）(b)所示，将上边部分插入框槽，下边部分（车身的腰线以下）嵌入尼龙固定扣，将其插入车身板安装孔后固定。后者如图（C）所示，用内包合金属芯的PVC镶条装配于车身侧围板止口。有将海绵条本体用粘结剂附于衬板的形式以及衬板部由硬橡胶与海绵本体同时形成的一体式。122、行李舱盖密封条：带有行李箱的车型均使用此零件，其结构如图（1）所示，使用耐候性高的海绵橡胶

7、。其安装结构方式有在车身板边缘涂敷粘结剂在常温下进行粘结的方式，以及用弯曲机成形鱼骨状金属芯插入海绵体内组装插入方式，前一种方式几乎不再使用。133、玻璃升降呢槽：本零件适用于侧窗玻璃可以升降的车型，其结构如图（2）所示，由于玻璃上下运动会产生滑动阻力，呢槽的边缘与玻璃接触面之间贴有丝绒布或者植有绒毛，当玻璃上下移动时可以降低玻璃与胶条之间的滑动摩擦，而且还可以降低噪声。由于材料被不透水层与外层覆盖，所以不需要有很高的耐候性，而应配制粘结性好的配方。14点云主断面确定密封条、水切断面以密封条、水切的断面为截面，以其所在的安装实体的某个棱线为导引线进行实体扫掠在不同的位置砍截面验证其压缩量偏差是

8、否在以内否是完成设计门密封条、水切设计流程151617密封胶条密封间隙及压缩量统计密封种类区域密封间隙(mm)压缩量(mm)前后门第一道密封前门门楣处-6前门前端12.54前门后段13.54.5后门门楣处-6后门前端12.54后门后段13.54.5第二道密封前后门周边113后背门密封条后背门门框周边125.5前机舱后密封条通风盖板区域113181920前门密封条21前门水切22三、玻璃导轨点云粗拟合导轨外表面结合新造型，采用光顺好的玻璃ClassA面做偏置，确定导轨的A面根据主断面确定的断面由导轨A面确定的边界线作为导引线进行扫掠实体确定与车门内板安装关系完成设计玻璃导轨设计流程23结合新造型

9、，采用光顺好的玻璃ClassA面做偏置，确定导轨的A面24主断面中确定的导轨断面A面确定的导引线扫掠得到导轨实体25配合门内板确定导轨的安装点及安装形式，一般为2点（或3点）的螺接形式26四、限位器 车门限位器是控制门开度，并使门能停留在某些特定开度位置上的机构。限位器总成由限位器支架、销轴、弹簧销轴、限位臂、弹簧、限位臂支座组成。限位臂支座通过螺栓固定在A柱或B柱上。限位器支架用螺栓固定在门内板上。限位器上限位杆的凹台的位置根据Benchmark中样车门相应的开度来设计。限位器的轴线应与铰链轴线平行。27点云逆向限位器调整限位器轴线，使之与铰链轴线平行。根据主断面确定的门开度校核限位臂凹台处

10、门开度与主断面中确定门参数的偏差是否在2度以内否是完成设计修改限位臂凹台车门限位器设计流程28限位器臂限位器臂支座限位器轴线限位器支架限位器臂凹台2930五、车门铰链 车门依靠两个铰链支承在门框上，并实现其开闭旋转运动。为满足车身表面光滑、流线型好的特点，车门铰链采用隐蔽式布置方式。31车门铰链设计流程点云逆向铰链调整铰链轴线，使之与主断面中设计的铰链轴线平行（内倾、前倾）。调整门端安装定位孔的孔线，使之与铰链轴线平行否是校核铰链的最大开度，保证其最大开度大于限位器最大开度5度左右。门对于轴线做运动校核，保证运动件与固定件间隙2mm是否满足条件完成设计32333435车门铰链设计注意点1、尽量

11、加大上下较量之间的距离来保证铰链连接处的刚度，一般间距在300-400mm左右；2、确保上下铰链轴线相互平行；3、轴线确定后，必须进行运动校核，检查车门在到最大开度的过程中，有无与其他部位发生干涉；4、铰链的装配孔要注意其调整余量，并保证门端的长腰线方向与轴线方向一致；36六、玻璃升降器 玻璃升降器是实现车门玻璃升降运动的重要附件，通过玻璃升降器带动玻璃托架作上下运动，从而使车门玻璃沿着车门门框的导槽或导轨作升降运动。玻璃升降器应满足下面三方面的要求：1、玻璃升降平顺、工作可靠、无冲击和阻滞现象；2、操纵轻便、省力；3、能制动，即具有防止玻璃升降器倒转的制动装置37叉臂式结构单臂式结构38图1

12、39叉臂式玻璃升降器6个安装点平行401、固定方式 电机固定在电机支架上，电机支架和短导轨固定在车门内板上，长导轨与车门玻璃连接。2、驱动方式 电力来自汽车电瓶，由电线输入电机，电机提供整个升降器的动力。电机输出旋转运动，带动齿板和升降臂进行旋转运动，从而使长导轨和玻璃进行上下运动。413、设计要点、确定电机支架安装平面 先找到玻璃的上下止位，上下止位上玻璃各有两个与升降器的固定点，由这四个点拟合成一个平面，电机支架的安装平面即由该平面偏置获得，偏置距离由升降器机构决定。、为满足玻璃的上下运动，必须要具备的升降器机构的几何关系在图1 中，把图中的A、B、C、D、E、F、G 投影到电机支架安装平

13、面上看A、B、E 三点成一线B、C、D 三点成一线A、F、G 三点成一线BA=BE,BC=BD(通常BA=BE=BC=BD)42、确定升降臂和平衡臂的变形量 由于玻璃运动近似圆弧运动，但升降器的长导轨在自由状态下是平面运动，所以在玻璃升降过程中，升降臂和平衡臂会变形随长导轨一起运动。为了使升降器的寿命得以提高，我们希望在运动过程中，升降臂和平衡臂的变形量尽可能地小。下图表示了玻璃运动轨迹和长导轨在自由状态下的运动轨迹，A、B、C 分别表示了玻璃在上、中、下三个位置时升降臂和平衡臂的最大变形量，其中CA=B（如下图所示）。4344、运动校核 将玻璃升降器由上极限位置运动到下极限位置，在此过程中校核玻璃升降器与门内外板、玻璃与内外板之间的间隙是否达到设计要求。45七、门锁机构46不小于距离越大越好47垂直481、 锁扣啮合部分所