汽車尾門密封條漏水因素研究

高丹，雷長鳴

汽車尾門密封條漏水因素研究

高丹1，雷長鳴2

（1.華晨汽車工程研究院，遼寧 沈陽 110141；2.延鋒彼歐（沈陽）汽車外飾系統有限公司，遼寧 沈陽 110141）

汽車尾門密封條在汽車防雨、防風、防塵、降噪等方面起到至關重要的作用。文章從密封條自身的結構與周邊配合關系方面入手，分析影響尾門密封條漏雨的因素，提出控制要點。

尾門密封條；漏雨；周邊配合

前言

隨著物質生活水平的提高，汽車越來越普及。用戶使用汽車的感知對汽車品質至關重要。汽車乘客艙是客戶主要活動區域，其表現出卓越的舒適性、環保性、實用性才能使客戶感到愉悅。

尾門密封條裝配在尾止口上，是乘客艙與外界之間的一道屏障，阻止外界水、氣、塵、噪音侵入乘客艙，同時阻止艙內冷、熱氣泄露。

乘客艙尾門進水，水在尾門地板堆積，淋濕及污染艙內物品，引起地毯發霉生菌，鈑金銹蝕，嚴重影響客戶使用體驗。本文結合CAE分析軟件，對尾門密封條漏雨因素進行分析，從而達到降低尾門漏雨風險目的。

圖1 尾門密封條位置

1 尾門密封斷面結構分析

在汽車淋雨試驗測試中，用不同雨量和車姿來對車輛檢測整車防水性。尾門作為整車開閉件的一部分，其使用頻次較高，經常操作打開閉合，其防水性尤顯重要，必須達到測試要求，以防水進入乘客艙。在尾門打開狀態下，尾門密封條泡管處于理論外形狀態。在尾門關閉狀態下，尾門密封條泡管處于壓縮變形狀態，通過CAE分析，可以得到密封條壓縮變形之后狀態，如圖3。

圖2 尾門密封條位置示意圖

尾門密封條漏雨的發生，水通常以兩種路徑進入乘客艙，如圖3所示：

圖3 漏雨通道示意

圖4 各部位示意圖

下面從兩種漏雨路徑進行分析，圖4為各部位示意圖。

1.1 路徑1漏雨分析

1.1.1壓縮力

尾門密封條是靠泡管在鈑金止口與內板之間的擠壓變形密封。如泡管的擠壓變形反作用力（壓縮荷重）不夠，不足以抵擋雨水的侵入，可能造成漏雨。

設計因素：設計壓縮荷重力值不足，壓縮荷重的設定要綜合考慮密封性、尾門關門力等因素，通常設定為7 N/100 mm～11 N/100 mm。圖5為設計階段壓縮荷重CAE分析數值。

圖5 壓縮荷重分析數值

其他因素：另一種情況是密封條壓縮荷重實測力值超下差，較設定值偏小，會造成壓縮荷重小，導致漏雨。

1.1.2密封間隙

密封間隙即從鈑金密封面到止口之間的間隙。密封間隙數值超過上差，致泡管過盈量變小，泡管壓合不緊，壓縮荷重變小，導致漏雨。

1.1.3密封泡管

設計因素：密封泡管設計不合理。

其他因素：密封泡管在生產或運輸或儲存等環節發生變形，不符設計圖，密封失效，導致漏雨。

1.2 路徑2漏雨分析

1.2.1內注密封膠量高度

設計因素：膠量高度要保證膠量漫過止口以達到密封目的。但是膠量高度不是越大越好，當安裝后密封膠與內齒接觸，就會影響內齒夾持力，出現密封條彈起漏雨。

其他因素：密封膠量沒有達到理論高度，密封膠沒有起到作用而漏雨。

1.2.2擋水邊與鈑金過盈量

設計因素：尾門密封條安裝后，擋水邊發生變形從而與鈑金緊密貼合，形成路徑2中第一道阻隔防線，阻擋水的入侵。如過盈量設計偏小，擋水邊與鈑金貼合不緊密，甚至在各種公差累計情況下完全不接觸，可導致漏雨，如過盈量設計偏大，在轉彎部位易出現褶皺。設計時要綜合考慮。

其他因素：擋水邊長度超差。

1.2.3尾門條U型口

設計因素：U型口設計不能適應鈑金止口的厚度、轉彎半徑等的變化，密封條U型口變形。

圖6 U型口擋水邊失效

其他因素：密封條U型口在生產擠出或運輸存儲時變形，導致擋水邊與鈑金接觸不良，水從密封條底部進入乘客艙內。所以有效控制尾門條自身U型口符圖性，對于防水性非常重要。

2 周邊零件影響分析

作為同周邊零件配合使用的零件，周邊零件狀態對尾門密封條的防水性起到非常重要作用。

（1）鈑金止口長度。當長度超出設計公差范圍，尾門條裝配到底后仍無法達到理想狀態，導致擋水邊過盈量值小，起不到相應的擋水作用而漏雨。

（2）鈑金止口角度。當大小超出設計公差，致尾門密封條發生傾斜，尾門內板壓縮泡管不能理論變形而漏雨，擋水邊也隨之傾斜，過盈量值變小，也易致漏雨。

圖7 尾門止口搭接涂膠位置示意

（3）兩層鈑金搭接處涂膠平順性。尾門一圈止口在幾層鈑金搭接的部位需要涂密封膠。涂膠不均勻、凸起、少膠等不良現象，防水唇邊無法與鈑金緊密貼合，形成不封閉的空洞或縫隙，導致漏雨。

（4）兩層鈑金搭接處，出現焊接不良、鈑金翹曲、一層鈑金尖端凸出止口外側、幾層鈑金貼合不良出現縫隙等原因，會導致尾門密封條裝配后貼合不良，內注密封膠不能良好的封堵止口，水從路徑2進入乘客艙。

3 結束語

本文通過對尾門密封條的漏雨因素分析，除了尾門密封條自身的結構對漏雨影響大之外，其周邊的配合條件對漏雨有至關重要的影響。斷面設計時，不僅要充分考慮密封條自身的防水性能，還應考慮在極限公差情況的防水有效性。在設計初期對密封條自身公差及周邊配合零件的公差、狀態進行綜合考慮并進行約束控制，從而減少尾門密封條漏雨情況的發生。

[1] 蔣玲麗.乘用車車門漏水控制特性研究[J].工業技術創新,2016,03 (03):384-388.

[2] 扈健,曾偉強.從某SUV實例論汽車尾門密封條的優化設計[J].中國戰略新興產業,2017(24):19-20.

Study on the Leakage Factors of the Sealing Tailgate

GAO Dan1, LEI Changming2

（1.Brilliance Automotive Engineering Research Institute, Liaoning Shenyang 110141;2.Yanfeng Plastic Omnium (Shenyang) Automotive Exterior Systems Co., Ltd., Liaoning Shenyang 110141）

The automobile tailgate sealing strip in the automobile rain, windproof, dustproof, noise reduction and so on super to the vital role.This paper starts from the structure of the sealing tailgate itself and the peripheral parts, analyzes the factors affecting the leakage of the tailgate, and puts forward the key points of control.

Sealing tailgate; Leakage of rain; Surrounding parts matching

U463.83+4

A

1671-7988(2021)23-80-03

U463.83+4

A

1671-7988(2021)23-80-03

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.023.022

高丹（1980—），就職于華晨汽車工程研究院，從事汽車密封系統設計開發工作。