某SUV車型尾門漏水原因分析及解決措施

馮博，李國峰，譚純巖

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某SUV車型尾門漏水原因分析及解決措施

馮博，李國峰，譚純巖

（華晨汽車工程研究院材料工程室，遼寧 沈陽 110141）

尾門漏水是項(xiàng)目研發(fā)階段需要重點(diǎn)關(guān)注的一個問題。尾門鈑金結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零部件總成居多，漏水涉及的原因復(fù)雜多樣，是控制整車密封質(zhì)量的難點(diǎn)之一。文章以某SUV車型淋雨試驗(yàn)為例，從零部件設(shè)計、裝配質(zhì)量及鈑金結(jié)構(gòu)三方面入手，詳細(xì)介紹了尾門漏水的各種因素和相應(yīng)的整改措施，為解決和規(guī)避尾門漏水問題提供參考。

尾門；淋雨試驗(yàn)；漏水問題；整改措施

前言

通過進(jìn)行多個項(xiàng)目的整車淋雨試驗(yàn)，可以看出尾門漏水點(diǎn)頗多，是漏水發(fā)生的重點(diǎn)區(qū)域。若漏水點(diǎn)遺漏或漏水問題未解決就會引發(fā)質(zhì)量問題，致使客戶抱怨，給客戶及汽車制造廠家?guī)韲?yán)重的影響。因此，尾門漏水問題必須重點(diǎn)管控，確保線上線下的整車質(zhì)量。本文通過對某SUV車型進(jìn)行大量的淋雨試驗(yàn)，用具體實(shí)例來介紹尾門漏水的原因及整改措施。

1 尾門漏水原因

尾門防水密封系統(tǒng)主要由三方面構(gòu)成：第一是尾門鈑金與密封膠之間形成的密封[1]，包括點(diǎn)焊密封膠、焊縫密封膠等；第二是尾門鈑金與門框密封條之間形成的密封，主要是門框主密封條；第三是尾門鈑金與尾門上各個零部件總成之間的密封，包括后擾流板總成、高位剎車燈總成、后風(fēng)擋玻璃總成、后雨刮器總成、后牌照板總成、尾門外飾裝飾條總成、尾門B燈、尾門鎖、尾門鉸鏈、尾門限位器、尾門緩沖塊[2]等等。尾門漏水均由上述三方面防水密封失效造成，而其根本原因主要涉及零部件設(shè)計、裝配質(zhì)量及鈑金結(jié)構(gòu)三方面。

在某項(xiàng)目研發(fā)階段隨機(jī)選取五臺高配車輛進(jìn)行淋雨試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如表1所示，可以看出此五臺車尾門漏水點(diǎn)共15處，其中由零部件密封設(shè)計不良造成的漏水點(diǎn)最多（8處），其次是裝配質(zhì)量（4處），鈑金結(jié)構(gòu)不良造成的漏水點(diǎn)最少（3處）。因此，針對于尾門漏水問題，其主要原因是零部件密封設(shè)計不良導(dǎo)致，其次是受裝配質(zhì)量和鈑金結(jié)構(gòu)所影響，如圖1所示。

表1 五臺車淋雨試驗(yàn)結(jié)果

2 漏水原因分析及解決措施

2.1 零部件密封設(shè)計對尾門漏水的影響

由上述淋雨試驗(yàn)結(jié)果得知，尾門系統(tǒng)的各零部件總成對尾門漏水的貢獻(xiàn)量最大。零部件設(shè)計時通常會優(yōu)先考慮其自身的功能性能，其次才是防腐、防水密封等性能，而這些性能往往會被忽視，尾門上的零部件總成眾多，任何一個零部件未考慮密封設(shè)計或設(shè)計不合理，都會導(dǎo)致其自身的防水密封效果不好，進(jìn)而導(dǎo)致尾門漏水。

淋雨試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)尾門上很多零部件都出現(xiàn)漏水情況，如圖2所示，經(jīng)實(shí)車拆卸排查，發(fā)現(xiàn)其漏水的根本原因均是設(shè)計時未充分考慮自身的防水密封性能，具體詳見表2。

圖2 尾門各零部件漏水

零部件作為尾門系統(tǒng)上的各個組成部分，其防水密封性能優(yōu)劣對尾門是否漏水有很大影響。因此，零部件設(shè)計時要充分考慮其防水密封措施：

1）零部件與尾門鈑金搭接或與其他零部件搭接，在搭接面上一定要形成密封面，可選用密封泡棉、墊片、膠堵等密封行式。

2）零部件與密封泡棉、墊片等配合時要有足夠的干涉量，確保無間隙以防止水流滲漏。

3）零部件上的密封泡棉、墊片等要采用閉孔防水材料，確保其防水等級以達(dá)到淋雨試驗(yàn)要求。

4）各零部件的安裝螺栓采用打膠處理，無論是防水膠還是緊固膠，都有一定的密封作用。

5）各零部件在使用前要進(jìn)行足夠的防水試驗(yàn)驗(yàn)證，確保其防水密封性能良好。

表2 尾門各零部件漏水原因及整改方案

2.2 裝配質(zhì)量對尾門漏水的影響

裝配在汽車生產(chǎn)制造過程中是一個至關(guān)重要的步驟，是把數(shù)以百計、數(shù)以千計的各種零部件組裝成整車的過程，所以裝配的質(zhì)量對于整車的質(zhì)量及整車的各種性能有著極大的影響，包括整車防水密封性能。尾門系統(tǒng)作為整車的一部分，其防水密封性能也受到裝配質(zhì)量的影響。如圖3所示，淋雨試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)尾門牌照板拉鉚螺栓漏水。經(jīng)過實(shí)車排查跟蹤，發(fā)現(xiàn)此處防水是通過拉鉚螺栓壓緊鈑金進(jìn)行密封，而此處之所以出現(xiàn)漏水情況是由于拉鉚不到位致使拉鉚螺栓與鈑金之間存有間隙造成的，而其根本原因是在于拉鉚工具槍時間久老化且一直未進(jìn)行檢修，用其進(jìn)行拉鉚操作達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)拉鉚工藝要求。此問題用標(biāo)準(zhǔn)的拉鉚工具槍重新操作后，再次進(jìn)行淋雨試驗(yàn)，漏水現(xiàn)象消失。

圖3 尾門牌照板拉鉚螺栓漏水

圖4是尾門鉸鏈安裝點(diǎn)螺栓漏水示意圖，此問題通過拆卸尾門進(jìn)行排查，發(fā)現(xiàn)其漏水的根本原因在于未安裝防水墊片，此墊片應(yīng)在焊裝時就進(jìn)行裝配，通過涂裝烘干爐加熱后而起到防水密封作用。選用新一臺次試驗(yàn)車進(jìn)行淋雨試驗(yàn)（已安裝防水墊片），漏水現(xiàn)象消失。

由以上兩例可以看出，裝配質(zhì)量對尾門防水密封性能影響很大，任何一個零部件的錯裝、漏裝或裝配不到位都有可能導(dǎo)致漏水問題發(fā)生。影響裝配質(zhì)量的因素眾多，但隨著汽車工業(yè)不斷進(jìn)步，流水化生產(chǎn)線的提高，各種因素都可進(jìn)行宏觀可控，下面從人、機(jī)、料、法、環(huán)五方面提出改進(jìn)建議，提高裝配質(zhì)量，進(jìn)而改善尾門防水密封性能。

圖4 尾門鉸鏈安裝點(diǎn)螺栓漏水

1）加強(qiáng)員工教育培訓(xùn)，通過學(xué)習(xí)提高裝配人員的整體素質(zhì)，包括專業(yè)技能、思想素質(zhì)、態(tài)度、積極性、責(zé)任、團(tuán)隊(duì)合作等。

2）裝配所用到的工藝設(shè)備、工具，要適時進(jìn)行更新、維護(hù)、升級、檢修，確保設(shè)備工具的可靠性，使其滿足裝配工藝要求。

3）針對于不同車型的各種零部件，要進(jìn)行必要標(biāo)識，了解其種類、使用數(shù)量、工藝要求等，杜絕錯裝、漏裝的現(xiàn)象發(fā)生。

4）充分考慮工藝順序、工位布置、生產(chǎn)節(jié)拍[3]等，確保裝配工藝合理化，保證裝配生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定，另外，針對裝配質(zhì)量，可采用自檢、互檢的方法進(jìn)行監(jiān)督管控。

5）作業(yè)環(huán)境包括車間環(huán)境（溫濕度等）、設(shè)備環(huán)境（噪音、氣味等）及零部件環(huán)境（總類、數(shù)量、重量等），對裝配人員的影響非常大，改善作業(yè)環(huán)境有利于裝配質(zhì)量的提升。

2.3 鈑金結(jié)構(gòu)對尾門漏水的影響

尾門鈑金是尾門零部件系統(tǒng)的載體，不僅要滿足各零部件的安裝要求，同時也要滿足整個尾門的強(qiáng)度、剛度要求以及性能要求，包括防腐性能、防水密封性能，這些要求和性能指標(biāo)均受尾門鈑金結(jié)構(gòu)優(yōu)劣的影響。目前各大整車廠雖都有智能化的沖壓、焊裝車間，對車身的鈑金質(zhì)量也都有嚴(yán)格的控制，但仍有少數(shù)鈑金結(jié)構(gòu)不合格的情況出現(xiàn)，致使尾門漏水。

圖5 尾門后牌照板安裝點(diǎn)漏水

如圖5所示，淋雨試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)尾門內(nèi)部包邊處漏水，經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)為尾門后牌照板安裝點(diǎn)漏水所致。此處安裝點(diǎn)為兩層板結(jié)構(gòu)，外板小孔，內(nèi)板大孔，且均為長圓孔結(jié)構(gòu)，目的是增大零件配合間隙，便于后牌照板的定位安裝，但卻未考慮此處長圓孔的防水密封措施。由圖中可以看出，后牌照板標(biāo)準(zhǔn)件螺母的法蘭盤無法完全覆蓋住內(nèi)板的長圓孔，致使淋雨試驗(yàn)時外界水流會從兩層板之間進(jìn)入，進(jìn)而流到尾門內(nèi)外板腔體，導(dǎo)致尾門漏水。對此漏水問題進(jìn)行整改：首先，尾門內(nèi)外板的長圓孔結(jié)構(gòu)更改為圓孔結(jié)構(gòu)，且孔徑減小，保證后牌照板能正常裝配即可；其次，更換后牌照板安裝螺母，要求在原有的基礎(chǔ)上增大法蘭盤直徑，確保其裝配后能夠完全覆蓋住安裝圓孔。此問題整改后進(jìn)行淋雨驗(yàn)證，漏水現(xiàn)象消失。

尾門漏水，門框鈑金結(jié)構(gòu)也對其有一定的影響[4]。如圖6所示，尾門密封條底部位置漏水，這是尾門區(qū)域很典型的一個漏水問題，據(jù)市場調(diào)研此問題在很多車型中都有出現(xiàn)過。其漏水的主要原因在于門框止口高度超差，拆卸密封條對止口高度進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)漏水位置的止口高度實(shí)際為12.1mm，而數(shù)據(jù)是16.5±1mm，超差嚴(yán)重，導(dǎo)致止口與密封條之間存有間隙[5]，致使水流通過密封條翻過止口而進(jìn)入車內(nèi)。此問題門框鈑金止口過短，已無法進(jìn)行返修，而解決此處漏水，可采用臨時整改方案：增加漏水位置門框密封條的灌膠量，保證止口與密封條之間無間隙。整改后進(jìn)行淋雨驗(yàn)證，漏水現(xiàn)象消失。

圖6 尾門密封條漏水

鈑金加工雖然包括很多道工藝（剪切、沖壓、折彎、連接等），但就目前汽車工業(yè)而言，沖壓、裝焊工藝早已日漸成熟，生產(chǎn)制造也都采用了智能化的加工模式，無論是鈑金尺寸、外觀、角度、方向等，都有嚴(yán)格的質(zhì)量監(jiān)控。所以對于鈑金質(zhì)量問題，最重要的是要加強(qiáng)檢驗(yàn)，從工件到成品，各道工藝工序都進(jìn)行嚴(yán)格校檢，管控不合格品，以提高鈑金件的合格率，進(jìn)而控制漏水問題的發(fā)生。

3 結(jié)論

本文以淋雨試驗(yàn)入手對某SUV車型尾門漏水問題進(jìn)行總結(jié)歸納，得出影響尾門漏水的主、次要因素，并依次詳細(xì)介紹了漏水案例及改進(jìn)方案，目的是對漏水原因進(jìn)行更好地管控和規(guī)避，解決尾門漏水問題。

[1] 甘雨聲,孫大智,達(dá)偉偉等.某車型漏水問題分析與解決[J].時代汽車,2016,(5):51-52.

[2] 童秀芹.汽車尾門結(jié)構(gòu)設(shè)計對尾門漏水的影響分析[J].工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新,2016,3(4):671-675.

[3] 袁旻.汽車裝配生產(chǎn)線平衡過程中的質(zhì)量提高[C].//2014中國汽車工程學(xué)會年會論文集.2014:1263-1265.

[4] 廖歡,黃宇量.車門漏水的原因分析及控制措施探討[J].時代汽車, 2017,(3):71-72.

[5] 蔣玲麗.乘用車車門漏水控制特性研究[J].工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新,2016,3 (3):384-388.

Analysis and solution of tail door leakage of an SUV model

Feng Bo, Li Guofeng, Tan Chunyan

( Materials Engineering Room of Brilliance Automotive Engineering Research Institute, Liaoning Shenyang 110141 )

Leakage of tail door is a key problem in the project development stage. Tail door sheet metal structure is complex, the majority of parts and assemblies, leakage involved in a complex variety of reasons, is one of the difficulties in controlling the quality of the vehicle seal. In this paper, taking the rain test of an SUV model as an example, starting from three aspects of component design, assembly quality and sheet metal structure, various factors of tail door leakage and corresponding rectification measures are introduced in detail, so as to provide reference for solving and avoiding tail door leakage.

Tail door; Rain test; Leaking problem; rectification measure

U462

B

1671-7988(2019)08-106-03

U462

B

1671-7988(2019)08-106-03

馮博，工程師，本科，就職于華晨汽車工程研究院，從事整車密封性能試驗(yàn)相關(guān)研究工作。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.08.034