车身工艺孔的分类及应用

张超

（天津科斯特汽车技术有限责任公司 301709)

1 车身工艺孔的分类

车身工艺孔按照功用分为以下几类：安装孔，包括焊接螺栓过孔、焊接螺母过孔、总装螺栓螺母过孔、卡子固定孔和通风口安装孔等；涂装工艺孔，包括涂装排液孔、排气孔和防电磁屏蔽孔等；定位孔，包括制件RPS定位孔、冲压定位孔和焊接定位孔等；排水孔，包括车门排水孔、发动机舱排水孔、天窗排水孔、行李舱排水孔、油箱盖排水孔和侧围下部排水孔等；工艺过孔，包括安装工艺过孔、焊接工艺过孔、线束过孔和总装车零部件过孔等；减重孔。

2 车身工艺孔的功用及设计规范

2.1 安装孔的功用及设计规范

2.1.1 焊接螺栓过孔

焊接螺栓过孔是指穿透性凸焊螺栓过孔，一般过孔大小与螺栓有以下设计规范（表1）。

表1 过孔大小与螺栓设计规范

2.1.2 焊接螺母过孔

焊接螺母过孔是指凸焊螺母对应的过孔，一般过孔大小与螺母有以下设计规范（表2）。

表2 过孔大小与螺母设计规范

2.1.3 总装螺栓螺母过孔

总装螺母过孔是指安装零部件时螺栓穿透的过孔，一般过孔大小与螺栓有以下设计规范（表3）。

表3 过孔大小与螺栓设计规范

2.1.4 卡子固定孔

卡子固定孔是指安装零部件时卡子穿透的过孔，一般过孔大小有以下设计规范（表4）。

表4 过孔大小与卡子固定孔设计规范

2.1.5 通风口安装孔

汽车车厢内进行通风换气以及对车内空气进行过滤和净化是十分必要的，密闭的车厢内通过空调进风口输送新鲜空气。而排风是利用汽车行驶时，对车身外部所产生的风压作为动力，在适当的地方开设逆风口和排风口，以实现车内的通风换气。轿车排风口一般设置在汽车尾部负压区，在侧围后下部左右两侧各安装一个排风格栅，排风格栅上有单向帘，只能排风，不能进风。动压通风时车内空气的流动如图1所示。

图1 动压通风时车内空气的流动图

2.2 涂装工艺孔的功用及设计规范

2.2.1 涂装排液孔

整车前处理电泳工艺中，白车身一般要经过约15道在槽液中完成的工序，上道工序必须在规定的时间内完成工艺内容和残液沥干，并要尽量减轻各槽液之间因串液而引起的相互污染。为了解决以上问题，需要在车身上设计并制作出涂装工艺排液孔，位置设在车身钣金件后部最低点。排液孔主要有2种形式，圆孔和缺口形式，大小没有统一规定，一般圆孔在φ15以上，分布均匀，方便电泳液快速进出。

2.2.2 涂装排气孔

处理电泳时，车身内部可能会产生气泡，导致车身局部前处理及电泳效果不理想。为了防止此类现象发生,需设置排气结构。一般发动机舱盖和行李箱盖等，在封闭制件时需要在其上端设置φ3以上的排气孔。车身侧围、横纵梁和加强件等，都要考虑在最高点设置不小于φ3的排气孔、开凸筋处理或依靠钣金件本身结构保留一定的排气间隙。

对于汽车车厢顶盖部分，涂装排气孔的设计是一大难题。条件允许时，可在顶盖中间设计出天窗孔来排气，或者在涂装时通过摆动车身来排出顶盖封闭区域的气体。

2.2.3 防电磁屏蔽孔

处理电泳时，车身一些内腔区域因电磁屏蔽导致电泳涂膜质量不佳，因此需要设计电泳防电磁屏蔽孔来防止此类情况的发生（图2）。门槛、A柱及B柱区域电磁屏蔽孔φ15～φ25；前后纵梁区域电磁屏蔽孔在φ8以上。

图2 设计电泳防电磁屏蔽孔

2.3 定位孔的功用及设计规范

大众公司的RPS定位点系统被汽车行业普遍接受与使用。RPS主定位孔一般是圆孔，副定位孔为长圆孔。在设计2个基准孔时要求尽可能选择距离相对较远且成对角线形的孔，以提高定位精度。在条件允许的情况下，主、副定位孔所在平面要平行于坐标平面。

使用RPS定位点系统设计的汽车，一般制件的RPS定位孔就是冲压、焊接定位孔。由于定位孔的继承性，保证了白车身定位基准的一致。所以，RPS定位点是一个综合的系统，设计时要从整车定位的角度出发，兼顾单件的情况，保持设计的一致性。

焊接定位孔要求尽可能选择距离相对较远的且成对角线形的孔，以提高定位精度。焊接定位孔的孔径有φ6、φ8、φ10、φ12等，长圆孔有φ8×6、φ10×8、φ12×10、φ14×12等。

2.4 排水孔的功用及设计规范

大多数情况下，车身涂装排液孔就有排水孔的功能，但车身上还是会有一些专用的排水孔在日常使用中发挥作用。国内曾经有车型设计时没有排水孔，导致车门、发动机舱盖、侧围等封闭空间的积水无法排出，慢慢侵蚀导致底漆脱落，钢板锈蚀，产生严重的质量事故。

2.4.1 车门排水孔

遇到雨雪天气，雨水会顺着车门玻璃与挡水条的间隙流入车门内部。车门排水孔位于车门内板最下部，按照200～400 mm间距布置，排水孔一般为长圆孔，φ8×12或φ6×12。两侧沥水孔尽量靠近边缘，且排液孔下边缘保证与外板贴合。

2.4.2 天窗排水孔、行李舱排水孔、侧围下部排水孔

这些排水孔位于部件的最下部，根据制件的尺寸按照一定的间距布置，侧围排水孔一般为圆孔，直径φ15～φ30 mm。

2.5 工具过孔的功用及设计规范

工具过孔大小需要根据工具的大小、形状而定，如果是套筒，可以打φ30以上大小的孔，要根据玻璃升降器及玻璃的尺寸，确定车门内板上工具过孔的形状和大小。

2.6 减重孔的功用及设计规范

减重孔主要作用是减小车身质量，孔的大小和形状根据零件的具体情况而定，主要考虑因素为：冲压工艺性；不能影响车身的强度和刚度；不能影响车身的密封性及NVH性能。

3 结束语

了解车身工艺孔的分类及功用，对汽车设计及制造有指导意义。希望本文的阐述会给相关从业工作者带来一些帮助。