關于商用車通風器防水性能提升的研究

孫瑞，張浩

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關于商用車通風器防水性能提升的研究

孫瑞，張浩

（安徽江淮汽車集團股份有限公司技術中心，安徽 合肥 230601）

通風器是一種通過在車門關閉瞬間加強車內空氣流通來達到減小車門關閉力目的的裝置，在商用車領域應用范圍很廣。汽車駕駛室由于密封隔音的需要，如果不配備通風器，車門關閉瞬間駕駛室室內空氣不能及時排出、氣壓增大，導致車門關閉力大或車門未關閉。同時，基于車身防水的需要，側圍通風器必須同時具備通風性能和防水性能，既能達到減小車門關閉力的作用，又能防止雨水流入駕駛室導致車身銹蝕。

商用車；通風器；通風性能；防水性能

引言

通風器在商用車領域應用范圍很廣，基本所有商用車都配備通風器裝置，以減小車門關閉時的空氣阻力。其工作原理是：在車門關閉的瞬間，實現駕駛室室內空氣流通，減小室內氣壓，從而達到減小車門關閉力的作用。通風器的安裝位置一般在側圍或后圍上，國內外主機廠設計開發的通風器產品結構大同小異，通風性能滿足使用要求，但防水性能卻鮮有研究，且普遍存在防水性能差的問題。通風器防水性能差最直觀的表現就是駕駛室地板積水、車身銹蝕，降低整車質量并對品牌形象造成負面效應。因此，如何利用結構優化達到提升通風器防水性能的目的？筆者對此進行了研究。

1 通風器防水現有技術

商用車市場通風器結構一般由以下幾部分構成：1--通風器本體、2--通氣格柵、3--單向導流片、4--密封條。如下圖1所示：

通風器防水性能一般通過以下三種結構同時實施：a、通風器周圈安裝密封條，實現通風器與鈑金之間的防水；b、利用通氣格柵，減少能夠進入通風器內部的水量；c、側圍通風器內側自上而下布置單向導流片，實現單向通風的同時使雨水沿單向導流片往下流動而不進入駕駛室室內。如下圖2所示：

圖1 通風器結構示意圖

圖2 風器安裝及擋水結構示意圖

2 現有技術相關缺陷

2.1 通氣格柵

國內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，淋雨試驗發現：雨水沿著某個葉片自上往下流動，但在流動過程中受加強筋阻隔并在阻隔位置分流，導致大部分流入通氣格柵內，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有限。通氣格柵作為通風器防水的第一道防線，擋水性能不足直接影響通風器整體的防水性能。

圖3 豎向布置通氣格柵

2.2 單向導流片

通風器自上而下布置多個單向導流片，各個單向導流片單獨分開，各自具備排風、擋水功能。自然狀態下單向導流片與側圍通風器鄰貼但不密封，在雨量較大或長時間下雨的情況下，雨水沿著單向導流片自上往下流動，并在最下端導流片處積累，當積累過多時雨水由于不能及時排出而溢到駕駛室內，導致駕駛室積水。如下圖4所示：

圖4 通風器水流方向

3 防水性能提升方案

通風器相關部件均具備擋水功能，但通氣格柵和單向導流片的擋水能力相對不足，存在優化空間。根據調查和分析結果，本文分別從擋水能力和排水能力兩方面對通風器的防水性能進行提升。

3.1 擋水能力提升

通風器主要依靠通氣格柵擋水，為了提升通氣格柵的擋水能力，本文對一種橫置式通氣格柵進行了研究，如下圖5所示。擋水原理如下：淋雨試驗時雨水沿著多個格柵葉片自上往下逐個流動，從一個葉片流到另一個葉片上時沒有加強筋分流，且水流趨勢逐漸往外，所以最后能夠通過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

進入通風器內部的雨水在通風器下端形成積水，一部分從通風器外側排出，另一部分不能及時排出的雨水則流入駕駛室內，所以，為了提升通風器的排水能力，取消最下端單向導流片，并封閉通風器最下端通風孔，形成排水臺階，通過排水臺階阻止雨水進入駕駛室內，如下圖6所示。排水原理如下：雨水在下端積累時，由于排水臺階的存在，雨水只能流到駕駛室外，而不能流入駕駛室內。

圖6 通風器本體排水臺階

4 結論

總的來說，現有市場通風器在設計開發時都考慮過防水性能，但就其實用性來說，防水性能亟待提升。本文在前期防水性能措施的基礎上進行優化和改進，重點提升擋水能力和排水能力，將防水能力提升方案總結如下：

4.1通風器周圈安裝密封條，實現通風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入通風器內部的水量；

4.3通風器下端增加排水臺階，能夠使進入通風器內部的雨水全部從駕駛室外部排出、不能進入駕駛室內部。

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，汽車內外飾設計工程師。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.16.060