乘用車駕駛艙漏水問題改進(jìn)

朱向忠 鄧宇 馬璐 包爽

摘 要：文章通過對乘用車駕駛艙漏水問題的調(diào)查、分析，提出了駕駛艙漏水問題的設(shè)計(jì)及工藝改進(jìn)要求，并在試制車型和新開發(fā)車型上進(jìn)行了整改、實(shí)施，提高了駕駛艙的防水密封性能。

關(guān)鍵詞：駕駛艙;漏水;密封性能;設(shè)計(jì)和工藝要求

中圖分類號：V233.+1 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ?文章編號：1671-7988（2020）06-65-03

Abstract： This paper described the survey and analysis of passenger vehicles leaking problem， proposed the design and process improvement requirements of the cabin leaking problem， and took corrective action in Trial-production models and newly developed models， which were improved the seal performance.

Keywords： Engine Cabin; Leak; Seal performance; Design and process requirements

CLC NO.： V233.+1 ?Document Code： A ?Article ID： 1671-7988（2020）06-65-03

1 背景概述

汽車做為現(xiàn)代人日常出行的主要交通工具，雨天是不可避免的出行場景，整車的防水性能將直接影響到客戶用車的舒適性、安全性，因此汽車的防水設(shè)計(jì)尤為重要。駕駛艙做為漏水問題的高發(fā)區(qū)域，如何保證其密封性能，成為汽車研發(fā)、試制和生產(chǎn)重點(diǎn)關(guān)注問題。傳統(tǒng)車型采用焊縫密封膠對焊縫進(jìn)行密封，防止駕駛艙進(jìn)水的主要方式，同時(shí)兼具降噪的效果。以下通過AX-12車型防駕駛艙漏水問題的整改，提出了采用3D膠塊發(fā)泡密封鈑金搭接R角間隙、發(fā)艙防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝打膠方面的要求。

2 駕駛艙漏水問題排查及描述

AX-12車型在試制階段，做強(qiáng)化淋雨試驗(yàn)時(shí)，連續(xù)出現(xiàn)駕駛艙漏水問題，漏水頻率較高，經(jīng)排查漏水點(diǎn)為：（1）前擋板與A柱下內(nèi)板鈑金間隙滲水;（2）A柱空腔內(nèi)出現(xiàn)水珠，由于下部有發(fā)泡膠塊，水從空腔內(nèi)積滿后外溢到前擋板和A柱間隙（圖1）。

3 駕駛艙漏水原因分析

3.1 漏水點(diǎn)一原因分析

A柱空腔進(jìn)水問題通過采用丁基膠對每個(gè)存在漏水風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行排查，最后確定漏水點(diǎn)一設(shè)計(jì)和工藝操作方面都存在問題。

3.1.1 設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)分析

前輪罩定位孔和A柱下內(nèi)板搭接處搭接量只有0.8mm（圖2），焊接過程中存在輔助定位孔遮擋不全，造成進(jìn)水。

3.1.2 工藝操作分析

從涂膠排查和進(jìn)水路徑兩方面進(jìn)行分析：

（1）涂膠排查：前擋板、A柱下內(nèi)板與前輪罩為三層板焊接，設(shè)計(jì)定義的點(diǎn)焊密封膠只有A柱下內(nèi)板與前輪罩之間的一道，前輪罩與前擋板之間沒有定義點(diǎn)焊密封膠。

（2）進(jìn)水路徑：水從流水槽兩側(cè)流下;由于機(jī)艙內(nèi)/外都有涂裝焊縫密封膠，水只能存在焊縫內(nèi)無法排出;在駕駛艙內(nèi)前擋板下連接板位置（圖2），由于涂裝操作困難斷膠，水從駕駛艙內(nèi)涂裝斷膠位置滲入駕駛艙內(nèi)。

3.2 漏水點(diǎn)二原因分析

3.1.1 設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)分析

A柱下加強(qiáng)板與A柱下內(nèi)板搭接處存在5mm缺口（圖4）漏水。

3.2.1 工藝操作分析

從涂膠排查和進(jìn)水路徑兩方面進(jìn)行分析：

（1）涂膠排查：如圖4所示實(shí)際涂膠存在偏移、少涂的情況。

（2）進(jìn)水路徑：水從A柱流下，在3D膠塊與點(diǎn)焊密封膠接頭處滲入A柱空腔內(nèi)，空腔內(nèi)積滿后外溢。

4 駕駛艙漏水問題改善措施

4.1 漏水問題點(diǎn)一改善措施

4.1.1 通過設(shè)計(jì)變更

前輪罩定位孔和A柱下內(nèi)板搭接時(shí)搭接邊間距通過對A柱內(nèi)板邊加長，離孔距離由0.8mm增加到7mm，設(shè)變已經(jīng)批量體現(xiàn)。

4.1.2 前輪罩與前擋板搭接處

（1）外側(cè)：前輪罩縱梁總成與前擋板總成搭接邊之間增加直徑為φ6mm的點(diǎn)焊密封膠;

（2）內(nèi)側(cè)：機(jī)艙內(nèi)涂裝焊縫密封膠涂膠連續(xù)（AX-12內(nèi)側(cè)由于前擋板下連接板擋住，內(nèi)側(cè)涂裝膠達(dá)到連續(xù)不間斷的狀態(tài)無法實(shí)現(xiàn)）。經(jīng)車間批量淋雨驗(yàn)證：通過在前輪罩與前擋板之間增加φ6mm點(diǎn)焊密封膠可解決漏水點(diǎn)1處的漏水問題。

4.2 漏水問題點(diǎn)二改善措施

4.2.1 通過對標(biāo)合資車型分析發(fā)現(xiàn)

A柱R角間隙處采用發(fā)泡膠進(jìn)行密封（圖5）。

通過設(shè)計(jì)變更將A柱鈑金空洞由5mm優(yōu)化到2mm;并開發(fā)3D膠塊，同時(shí)在前門上鉸鏈加強(qiáng)板新增8 mm×12mm膠塊安裝孔對3D膠塊進(jìn)行固定;3D膠塊在涂裝電泳烘烤后膨脹，對A柱下加強(qiáng)板與A柱下內(nèi)板搭接處缺口（圖示6所示漏水點(diǎn)）進(jìn)行密封。9月25日對3D膠塊試制車輛發(fā)泡效果、淋雨驗(yàn)證。未出現(xiàn)A柱漏水問題;3D膠塊發(fā)泡方向一致、效果良好，將該方案確定為最終改善方案。

4.2.2 A柱加強(qiáng)板與A柱下內(nèi)板搭接處孔洞增加雙道點(diǎn)焊密封膠（膠高12mm，長度50mm）

并優(yōu)化調(diào)整打膠工裝（圖7）。經(jīng)過上述改善，可解決A柱加強(qiáng)板與A柱下內(nèi)板搭接處孔洞漏水問題。

5 總結(jié)

從駕駛艙位置外側(cè)水流路徑、內(nèi)側(cè)涂膠密封及該位置密封膠數(shù)量三個(gè)點(diǎn)，橫向?qū)Ρ确治鯝X-12車型、AX-16車型及其他企業(yè)部分車型結(jié)構(gòu)，進(jìn)行以下總結(jié)：

（1）AX-12車型發(fā)艙部位對焊裝點(diǎn)焊密封膠涂膠密封要求較高，部分位置涂裝也無法涂膠密封，焊裝涂膠不良即存在很大的漏水風(fēng)險(xiǎn);

（2）其他企業(yè)部分車型已從結(jié)構(gòu)上在發(fā)艙處增加了排水孔，規(guī)避了水流直接沖刷焊縫，弱化了對涂膠密封的工藝要求，利于現(xiàn)場操作管控;

（3）后續(xù)車型在機(jī)艙位置至少需要2道完整的涂膠密封（一道焊裝膠和一道涂裝膠），設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上需規(guī)避加強(qiáng)件對涂膠軌跡的遮擋，可以采用分件、螺接的結(jié)構(gòu);

（4）對于其他類似漏水點(diǎn)，需透過現(xiàn)象看本質(zhì)，重點(diǎn)分析水流路徑，從結(jié)構(gòu)上對易漏水點(diǎn)進(jìn)行分析;

（5）對于新開發(fā)車型，重點(diǎn)從車身結(jié)構(gòu)上考慮防水，盡量減少從人工涂膠角度進(jìn)行防水。