某SUV車(chē)型玻璃滑槽防水原理分析

宋兆軒，劉嘉駿

某SUV車(chē)型玻璃滑槽防水原理分析

宋兆軒，劉嘉駿

（廣汽豐田汽車(chē)有限公司質(zhì)量管理部，廣東 廣州 511455）

文章研究了玻璃滑槽一般部及角位部的防水原理，針對(duì)在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)的玻璃滑槽定位塊形狀設(shè)定不合理會(huì)影響泡棉防水問(wèn)題，對(duì)其原理及定位塊形狀設(shè)定進(jìn)行了分析，并給出解決方案，為后續(xù)玻璃滑槽定位塊部位設(shè)計(jì)提供了有效的解決方案。

車(chē)門(mén)玻璃；玻璃滑槽；定位塊；防水原理

汽車(chē)車(chē)門(mén)玻璃滑槽（Glass Run）是車(chē)門(mén)玻璃升降系統(tǒng)重要組成部分之一，除了承擔(dān)外觀功能外，還擔(dān)負(fù)著密封、防水、防塵、降噪、玻璃導(dǎo)向的功能[1]。其中防水性能是評(píng)價(jià)整車(chē)性能的重要指標(biāo)，直接影響客戶乘坐的舒適性和安全性[2]，該系統(tǒng)若發(fā)生漏水不良會(huì)打濕汽車(chē)座椅、地毯等內(nèi)裝品，極易被顧客感知。玻璃滑槽除了一般部位防水以外，在定位塊部位由于存在門(mén)框貫通孔，亦需要做好防水設(shè)計(jì)。本文以某運(yùn)動(dòng)型多用途汽車(chē)（Sport Utility Vehicle, SUV）車(chē)型為例，對(duì)玻璃滑槽的防水原理及定位塊設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。

1 玻璃滑槽構(gòu)造介紹

1.1 裝配位置

如圖1所示，玻璃滑槽在整車(chē)上的裝配位置為前后車(chē)門(mén)升降玻璃周?chē)c玻璃滑槽相接觸的部品有玻璃導(dǎo)軌、門(mén)框、門(mén)框上飾條、門(mén)框B柱飾板、門(mén)玻璃。

1.2 部品構(gòu)造

如圖2所示，玻璃滑槽本體分為-、-、-3段等截面部分及部、部2段異形角位部。

截面部分采用擠出工藝生產(chǎn)素材并沖切加工至一定長(zhǎng)度，異形角位部通過(guò)注塑工藝將相鄰兩段等截面素材連接在一起，共同形成橡膠部分本體。

圖1 玻璃滑槽在整車(chē)上的裝配位置

圖2 玻璃滑槽部品構(gòu)造

除了橡膠本體外，玻璃滑槽的構(gòu)成件還有在角位部貼附的防水泡棉及定位塊樹(shù)脂卡扣，如圖3所示。設(shè)定防水泡棉的原因是LIP干涉形成的常規(guī)防水結(jié)構(gòu)在一般部位可以與鈑金良好貼合形成有效防水結(jié)構(gòu)，但在角位部貼合變差，需要貼附泡棉加強(qiáng)防水效果。設(shè)定定位塊的原因是在高低溫玻璃升降耐久試驗(yàn)中，玻璃滑槽上部斷面易出現(xiàn)位移甚至脫出，因此，需要設(shè)定定位塊與門(mén)框裝配在一起，起到防脫出的目的。

圖3 玻璃滑槽K角位部詳細(xì)圖

2 防水原理分析

2.1 一般斷面防水原理

本車(chē)型玻璃滑槽共有三個(gè)一般斷面，其防水原理均為通過(guò)橡膠與鈑金或部品干涉形成防水，下面以-斷面為例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖4中①位置為玻璃滑槽與門(mén)框上飾條干涉形成的擋水結(jié)構(gòu)。雖然可以擋住大量的水，仍會(huì)有水穿過(guò)擋水結(jié)構(gòu)，到達(dá)②位置。②位置由防水LIP和車(chē)門(mén)窗框干涉形成最終防水結(jié)構(gòu)，如果有水越過(guò)②位置LIP進(jìn)入干區(qū)，則認(rèn)為發(fā)生了漏水不良。

圖4 D-D斷面圖

對(duì)于玻璃滑槽與玻璃位置，是依靠③位置的玻璃滑槽 LIP與玻璃干涉起到防水作用。-斷面及-斷面也是類(lèi)似的結(jié)構(gòu)，通過(guò)擋水結(jié)構(gòu)將大部分的水擋在車(chē)輛濕區(qū)，減少止水部位的水流，在止水部位設(shè)定防水LIP，保證不會(huì)有水進(jìn)入整車(chē)干區(qū)。

2.2 一般斷面需管理的關(guān)鍵尺寸

對(duì)于防水效果的達(dá)成，部品精度管理是至關(guān)重要的。玻璃滑槽一般斷面的尺寸管理采用投影法測(cè)量。如圖5所示，在確定投影基準(zhǔn)后，首先需要管理④⑤安裝基準(zhǔn)部位尺寸，為保證與門(mén)框上飾條間的擋水效果與外觀，需管理⑥處的方向及方向位置度，為保證與車(chē)門(mén)窗框間的擋水效果，需管理⑦處LIP精度。

圖5 D-D斷面防水相關(guān)公差

2.3 角位部防水原理

由于在角位部單獨(dú)使用防水LIP難以實(shí)現(xiàn)防水，且注塑部LIP位置度管理相對(duì)困難，因此，除了將LIP延伸至角位部起防水作用以外，還需如圖6所示貼附防水泡棉。

圖6 J角位部泡棉貼附

2.4 定位塊區(qū)域防水原理

為防止玻璃滑槽在玻璃升降耐久過(guò)程中前后竄動(dòng)，在角位部設(shè)置了定位塊，卡接在對(duì)應(yīng)的門(mén)框孔中，在耐久過(guò)程中起防止竄動(dòng)的作用。在定位塊附近，圖7采用了貼附泡棉的方法進(jìn)行防水。

由于門(mén)框孔為貫通孔，在淋雨試驗(yàn)中會(huì)有水穿過(guò)門(mén)框孔到達(dá)定位塊附近，因此，泡棉以外的位置為濕區(qū)，實(shí)車(chē)狀態(tài)下，水會(huì)沿著泡棉排出車(chē)外。在實(shí)踐過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，定位塊在安裝過(guò)程中，總裝對(duì)定位塊目視不可見(jiàn)，極易出現(xiàn)無(wú)法安裝到位的情況，從而導(dǎo)致定位塊周?chē)菝迚嚎s率變低，防水失效，整車(chē)出現(xiàn)漏水不良。因此，需要通過(guò)設(shè)計(jì)保證定位塊易于安裝到位。

3 定位塊設(shè)計(jì)

3.1 嵌件注塑式定位塊設(shè)計(jì)

圖8定位塊結(jié)構(gòu)在大量車(chē)型中使用，經(jīng)過(guò)耐久試驗(yàn)及多年的實(shí)踐驗(yàn)證，在玻璃升降耐久過(guò)程中能夠起到限位作用。制造工藝采用嵌件注塑，相對(duì)于裝配式定位塊，無(wú)需進(jìn)行裝配，且外表面無(wú)分界線，在安裝過(guò)程中易于保證總裝裝配，是一種性能可靠、成本低廉的定位塊結(jié)構(gòu)。但嵌件注塑工藝存在專(zhuān)利限制，需考慮供應(yīng)商的專(zhuān)利獲取情況。

圖8 嵌件注塑式定位塊設(shè)計(jì)

3.2 裝配式定位塊設(shè)計(jì)

圖9定位塊結(jié)構(gòu)在某SUV車(chē)型中首次使用，在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，裝配時(shí)極易出現(xiàn)如圖10所示的定位塊與門(mén)框孔干涉，從而導(dǎo)致周?chē)呐菝薷缮媪坎蛔?，引起整?chē)漏水。因此，對(duì)裝配式定位塊進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)。

如圖11所示，通過(guò)樹(shù)脂卡扣在上表面形成導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，保護(hù)軟膠部分不與門(mén)框孔干涉，同時(shí)維持軟膠部分的直邊。經(jīng)過(guò)高低溫耐久試驗(yàn)的確認(rèn)，這種結(jié)構(gòu)的定位塊可以滿足耐久定位要求，經(jīng)過(guò)裝配性驗(yàn)證，可以保證目視不可見(jiàn)條件下裝配到位。

圖9 裝配式定位塊設(shè)計(jì)

圖10 裝配式定位塊難安裝示意圖

圖11 易裝入的裝配式定位塊設(shè)計(jì)

4 總結(jié)

本文從理論上分析了車(chē)門(mén)玻璃密封條及周?chē)科返姆浪?，?duì)于玻璃滑槽斷面需重點(diǎn)管理的尺寸進(jìn)行了論述，并針對(duì)遇到的側(cè)角部定位塊處防水不良問(wèn)題，給出了相應(yīng)的解決方案。

[1] 黃燕敏.轎車(chē)玻璃導(dǎo)槽密封條結(jié)構(gòu)改進(jìn)方法[J].汽車(chē)技術(shù),2013(6):39-43.

[2] 劉東雷.整車(chē)淋雨漏水問(wèn)題分析及控制[J].汽車(chē)實(shí)用技術(shù),2020,45(6):104-106.

Analysis of Waterproof Principle of Glass Run of One Sport Utility Vehicle

SONG Zhaoxuan, LIU Jiajun

( Quality Control Division, GAC Toyota Motor Company Limited, Guangzhou 511455, China )

This article studies the waterproof principle of the general and corner parts of glass run. Aiming at the problem that the unreasonable setting of the positioning block shape of glass run will affect the waterproofing of foam found in practice, the principle and the shape setting of the positioning block are studied.The solution is given, which provides an effective solution for the subsequent glass run positioning block design.

Door glass; Glass run; Stopper; Waterproof principle

U463

A

1671-7988(2023)18-34-04

宋兆軒（1998－），男，助理工程師，研究方向?yàn)檐?chē)身外飾質(zhì)量管理， E-mail:zhaoxuan_song@gtmc.com.cn。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2023.018.007