汽车设计-汽车密封条设计校核规范模板

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汽车密封条设计校核规范

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汽车密封条设计校核规范

1范围

该设计规范适用于轿车的密封系统开发。主要介绍一般密封条分类及各部分的密封件对整车性能的要求，分析密封系统对整车性能的影响及密封条失效模式的典型特征，通过该设计规范的介绍，为汽车密封系统的设计开发提供指导。

2术语和定义

2.1 主要目的

2.1.1 密封系统的设计需要满足哪些方面的要求，包括法规要求、设计目标要求等；

2.1.2 密封系统的设计应该遵循哪些规律性的东西，尤其是设计细节和经验值。

2.2 主要内容

2.2.1 密封系统法规要求和设计目标要求；

2.2.2 密封条截面的解析；

2.2.3 密封系统校核、潜在失效模式校核规范。

3密封条设计要求

3.1 法规要求

QC/T 476 客车防雨密封性限值及试验方法

QC/T 639 汽车用橡胶密封条

QC/T 641 汽车用塑料密封条

QC/T 643 车辆用密封条的污染性试验方法

3.2 性能要求

性能主要需满足以下要求：

整车防尘防雨性能要求；

整车NVH性能要求，包括风噪、路噪、静态漏气量等；

车门关闭力要求：一般要求关闭速度V为0.8～1.2m/s；

整车外观要求。

4密封条结构设计

4.1 密封系统的布置

车身密封主要作用是为了保证车外的尘、沙、雨、雪不进入车内，同时，使车内的噪声降到一个较低的水平，一般情况车身密封条系统布置见下图：

图1 轿车车门密封条

4.2密封条种类和样式

4.2.1轿车车门密封条：

门框密封条：主要由密实胶基体和海绵胶泡管组成；密实胶内含有金属骨架，以加强定型与固定作用；海绵胶泡管有受压变形、卸压反弹的功能，保证关门时的密封作用；此外，唇边部分有装饰作用，如由彩色胶构成或贴有织物，色彩更加美观；

门洞密封条：结构为全海绵胶泡管，或密实胶基底与海绵胶组合；同门框密封条配合使用，以增加车门与车体的密封作用

图2 轿车车门密封条

4.2.2轿车车窗密封条：

车窗玻璃泥槽：由不同硬度密实胶组成，可嵌入骨架保证尺寸匹配性能；不同方向唇边的植绒不仅降低玻璃与胶条间的滑动摩擦，而且有助于减小噪音；

车窗内外侧条：由纯胶，或同塑料件复合构成，除以植绒降低同玻璃间摩擦之外，还有装饰作用；

前后风挡密封条：由纯胶型条围接而成，在风窗玻璃同车体间保证固定密封作用

图3 轿车车窗密封条

4.2.3轿车前后盖密封条：

发动机盖密封条：由纯海绵胶泡管，或同密实胶复合构成，用于罩壳同车身前部的密合密封。

行李箱盖密封条：由含骨架的密实胶基体和海绵胶泡管组成，保证后盖关闭的密封作用。

图4 轿车前后盖密封条

4.2.4结构复杂的密封条：

接角接头型：挤出型条通过注射模压工艺两两相接或单端加接，以满足密封条在转角部位或需要定位部分的安装匹配要求

可变截面型：密封条可在挤出过程中通过计算机控制，改变截面各部分的大小和形状，满足使用时车身不同部位的装配要求

图5 结构复杂的密封条

4.3密封条详细结构设计

4.3.1侧门密封条

4.3.1.1 侧门密封条的分类

侧门密封条分单道密封和双道密封，双道密封包括门框主密封条和门洞密封条。豪华轿车对于车内噪音、防水防尘性的要求较高，一般采用双道密封；对于经济型轿车，则采用单道密封即可。其优缺点的对比见表1：

表1 单道双道密封优缺点对比表

图6 双道密封结构图

图7 单道密封结构图

4.3.1.1 侧门门洞密封条结构形式

一般有三种形式：双泡管密封条、单泡管密封条、无泡管密封条。其中无泡管密封条只起装饰作用，不具备密封的作用。

图8 双泡管密封条图9 单泡管密封条图10 无泡管密封条

4.3.1.2侧门门框密封条结构形式

门框密封条根据钣金结构要求，一般各段的密封截面形式是不同的，因此，需对其进行分段和接角，如下图：

图11 侧门密封条分段示意图

4.3.1.3侧门密封条截面设计要求

在设计过程中，既要考虑反作用力，又要考虑其密封性能；反作用力设定得越大，在行驶过程中车门振动吸收性和水密性越好，但相应的是车门闭合力越大；因此，截面确定需二者兼顾。

一般双道密封门框密封压缩量约4~6mm；压缩负荷在4~6N/100mm；门洞密封压缩量2~3mm，压缩负荷1~3 N/100mm。单道密封压缩量6~7mm，压缩负荷6~8 N/100mm，详细截面分析见表2:

图12 侧门密封条截面图

表2 侧门密封条截面设计要求

4.3.2水切密封条

4.3.2.1 水切密封条截面形式

图13 挡水密封条

4.3.2.2水切密封条截面设计要求

一般采用双面密封；车外密封条与车外侧嵌条是一体成型的；安装方式一般用卡子固定或压入门板的翻边处；注意的是：固定部分应有相当的硬度，使之与门板卡紧，而与玻璃接触的密封部分应有一定的弹性，并通过植绒减小玻璃上下的运动阻力。详细截面设计要求见表3：

图15 水切密封条截面图表3 水切密封条截面设计要求

4.3.3玻璃导轨密封条

密封条应易于紧固于玻璃导轨内，应能与玻璃紧密贴合，有一定的压紧作用，弹性好，适应性强，同时又能使玻璃易于滑动，滑动量宜小，且能起到良好的密封效果。

密封条在设计时，应将横截面展开，以便于表面植绒或喷涂工艺的需要，一般涂层厚度20～30微米，表面摩擦系数一般不得大于0.5。玻璃泥槽安装后形成框形，因此，应注意安装状态和展开状态的相互协调，注意转角的处理，目前，转角处理主要采用两种方法：接角或切缝。

玻璃导轨密封条截面设计要求见表4