气密性在陆风SUV汽车上探究与应用

随着科学技术迅猛发展以及汽车工业在中国高速增长;目前, 中国老百姓生活水平提高较快, 国内乘客对汽车乘坐的舒适性要求越来越高, 比如:车内噪音、风噪声、防尘密封性等乘坐舒适要求, 客户反应强烈。因此, 国内汽车厂商都在着手加大汽车乘坐舒适性方面的研发投入, 并不断地推出一代又一代改善新品, 来满足国内客户的各种需求。整车气密性的研究应用随机而生。

1 整车气密性检测

1.1 气密性检测设备

气密性设备工作原理:

通过一个调速风扇产生压力, 并且将压力由侧面车窗注入车体。

产生相应压力的流量大小可以测量或可以计算得出。

通过下列节流方程计算车身泄漏面积大小:

with:

Q为流量 (flow)

αD为流量系数 (flow coefficient)

A为泄漏面积 (leakage area)

pi为车内压力 (pressure in passenger c ompa rtme nt)

pu为外部压力 (outside pressure)

β为空气密度 (air density)

当调整车内压力为所需压力值时, 可以直接从面板上读取等效泄漏面积。当流量系数设置为1时, 节流方程中的面积参数称为等效车体泄漏面积。

公式中pi-pu为测流孔差压值。标准状态下, T0=273K (0℃) , P0=101.3k Pa时, 组成成分正常的干空气的密度β=1.293kg/m3通风机的正常状态, 通常是指在温度20℃, 大气压强0.101MPa时, 输送相对湿度50%, 密度1.2k g/m3的干净空气。在开始气密性测试之前, 汽车空调 (外循环) 必须关闭;当测试准备工作一就绪后, 通过调整风扇速度, 右边所示车内压力大约为1.5mbar±0.05mbar。同时可以通过在风扇调速按钮右侧小显示窗口读取等效车身泄漏面积。

如果车身泄漏较大, 那么车内压力无法达到1.5mbar, 用户可以通过面板显示的测量孔差压和车内压力值来计算泄漏面积。测流孔的直径为100mm, 流量系数0.7。具体计算方法和公式参考:气密性测量对照参数excel表格。

1.2 陆风SUV与本田CRV/长城哈佛气密性测量数据对比分析

从测量的车身泄漏面积数据来看:本田CRV车身泄漏面积最少, 哈佛次之, 陆风X6、X8车身泄漏面积较大;车身泄漏面积偏大会直接影响整车车内噪音和车身防尘密封性。

2 陆风X6整车气密性改善方案的探索和应用

通过对比测量陆风X6 (上市产品) 、本田CRV、长城哈佛气密性车身泄漏面积数据, 发现X6数据偏离本田CRV较大;于是我们成立了整改小组, 对X6气密性车身泄漏面积数据较大进行立项整改, 并按照8D解决问题的方法进行分析改进: (1) 根据测量数据, 我们首先确定改进目标:综合控股公司实际情况, 我们将目标设定为车身泄漏面积小于130cm2。 (2) 觉漏风较大的部位, 用风速仪分别进行测量;通过比较, 找出了主要漏风点: (1) 左右后轮毂内、外层钣金间的间隙; (2) 左右后侧围下焊接工艺孔; (3) 四门外开把手处; (4) 左右前门玻璃与密封条密封不严; (5) 左右尾灯处。 (3) 采用交换验证测量法, 测量主要漏风点泄漏面积并按大小进行排序:

(4) 制定改进措施。从以上数据可以看出:左右尾灯处、后轮鼓包处、四门外开手柄处以及后侧围后保安装孔处的泄露量较大。我们从车身设计、焊接工艺、涂装工艺以及总装工艺四个方面分别进行分析, 本着从成本核算投入较少、实施工艺方便快捷、实施效果提升显著几方面因素优先考虑原则, 对车身泄漏较大点采取措施进行改善, 并选取以下漏风点作为改进研究对象。

(1) 左右后侧围下焊接工艺孔。分析:该部位有4个焊接工艺孔, 后续工序未处理;措施:对后侧围8个工艺孔采用贴不干胶片进行封堵处理; (2) 左右后轮毂内、外层钣金间的间隙。分析:内、外层钣金组合焊接时未处理;措施:焊接前, 在内、外层钣金间, 进行打微膨胀密封胶处理; (3) 左右尾灯处.a.分析:尾灯安装上下部位处的间隙大未处理;措施:油漆前, 在间隙较大的部位打密封胶。b.分析:左右尾灯安装处焊接工艺孔未进行处理;措施:设计变更, 对左右尾灯安装处的焊装工艺孔采用贴膜封堵处理。

以上三个方面采取的改进措施, 单台投入成本计算:微膨胀胶每台9.72元, 薄膜每台1.5元, 丁基胶每台1.36元。共计12.68元/台, 可以看出此改善方案增加投入是比较经济的。

实施验证永久措施。确定以上三个方面改进方案后, 对尾灯安装孔处帖膜和后侧围下焊接工艺孔贴不干胶进行设变批准;对焊接轮毂钣金夹层打胶处理工艺、涂装尾灯安装孔周围打胶处理工艺、总装帖膜工艺进行了工艺变更批准。我们从批量生产X6车中随机抽查5台进行测量, X6整车车身泄漏面积5台测量数据平均值为:122.1cm2;而且每台测量值都小于130cm2设定的目标值;说明我们采取的措施是有效可行的。

3 应用与推广

通过对陆风X6整车气密性进行改善的分析研究, 从中我们发现车身泄露面积与车身焊接工艺、涂装工艺、装调工艺以及车身本体设计四个方面有非常密切的关系;于是及时将其中不足纳入新品陆风X8设计输入, 并制定X8整车车身泄漏面积设计目标;通过优化设计和工艺, 使2009年底上市的陆风X8整车气密性性能指标达到国内同行业领先水平。

摘要：本文就汽车整车气密性在陆风SUV车上应用做了分析探究;通过采样收集国外知名品牌本田CRV和国内优秀品牌长城哈佛整车气密性数据;寻找陆风SUV存在的差距及不足, 分析原因、研究改善措施, 同时探究当前先进的汽车气密性技术在陆风SUV系列车上的应用。

关键词：气密性,车身泄漏面积