MPV白车身气密性工艺优化方法

汪德强　黄祖朋　唐元元　蔡德明　刘进　赵小羽

摘 要：白车身气密性是汽车行业普遍关注的技术点，本文重点研究了某MPV车型的白车身气密性，通过优化搭接结构和涂胶工艺，并利用气密性设备样车进行试验、实现了白车身的气密性提升。

关键词：白车身 气密性 工艺 优化

1 引言

汽车的舒适性已成为了各大汽车生产企业的竞争焦点。白车身作为整车的框架，其气密性与整车的舒适性密切相关。为此，本文对国产某款MPV车型的白车身的气密性进行了研究，通过气密性检测设备和烟雾发生器对白车身进行气密性试验，并通过优化设计和工艺改进使白车身的气密性提升。

2 试验原理

MPV白车身气密性的测试参照《MPV白车身气密性试验方法及原理研究》的方法进行，本文采用的是正压试验法，主要的工作原理为：通过鼓风机向白车身内输送气体，让车内的气压高于车外的大气压，通过分析当时输送气体量Q1和车内压力P的情况，判定出白车身的泄漏量Q2，或将泄漏量Q2转化为当量泄漏孔径（等效孔径）D来衡量白车身的气密性。[1]

3 IV白车身气密性试验及结果分析

3.1 试验前查看其焊点、涂胶和隔断块符合设计;

3.2 通过对白车身泄露明显的主要位置进行全面测试，按泄漏量及其严重度将实验结果排序记录如表1所示。

3.3 从表1可知，IV白车身的泄漏量为86 CFM，大于目标值40CFM，气密性不达标。泄漏量非常严重的三大区域为门槛内板区域、尾端梁左右拐角处下端和后轮罩区域。

4 泄露源分析并整改优化：

4.1 门槛内板区域

门槛内板区域泄漏量共13CFM，非常严重。观察发现该区域有8个漏液孔和2个U型缺口，其中门槛内板漏液孔为宽扁口，实车漏液孔两侧则与门槛外板搭接有离空，形状如图1整改前所示。另外，U型缺口的三条边附附近门槛本体和加强板有2mm间隙，整个U型缺口的3边处于开放状态（图1）。

经过以上分析，提出了如下优化措施：1）将门槛内板漏液孔形状改为半圆弧且开口减小50%（如图3整改后所示），且不影响漏液功能;2）为解决多层焊接工艺问题，U型缺口是结构不作更改，用三边涂焊解决密封问题。

4.2 后轮罩和侧围下裙板区域

后轮罩区域总泄漏量13CFM，侧围下围裙边泄漏量共6CFM，泄漏非常严重。观察发现后轮罩内外板搭接区域离空5mm，且侧围外板和后轮罩外板离空3mm（图2）。侧围下围裙边的4个矩形漏液孔开口过大。

优化措施：1）后轮罩内部增加L型装胶支架，增加整个后轮罩区焊缝域涂胶;2）侧围下围裙边减小漏液孔尺寸。

4.3 尾端梁下端两拐角处

尾端梁下端两拐角处泄漏量共4 CFM，泄露程度属中等。观察发现泄漏由尾端梁两侧下端内外板拐角处离空7mm所致（图3），通过增加涂胶解决。

4.4 尾纵梁与大梁搭焊缝处

尾纵梁与后大梁搭接处泄露量共2.2CFM，少量泄露，经分析是后车架大梁底部存在8mm的“老鼠洞”（图4）。

优化措施：对“老鼠洞”区域增加连接板，密封该孔洞。

4.5 前轮罩和A柱下端区域

前轮罩区域泄漏量共1.2CFM，A柱下端前挡拐角焊缝区域泄漏量共0.6CFM，微量泄露，经分析是涂胶不均匀导致，后期控制零件质量和均匀涂胶即可解决。

经IV阶段白车身气密性试验，IV白车身气密性不满足设定要求。经过优化整改后，对OTS阶段的白车身再进行测试。

5 OTS白车身试验和结果分析

将IV阶段进行整改后得到的OTS车身再次作气密性试验，试验结果如表2所示。

從表2可知，OTS阶段白车身气密性值34CFM<40CFM（目标），满足目标值，证明整改措施效果明显提升。其中，泄漏量越严重的区域整改效果越好，泄漏量轻微的区域整改效果不佳。

6 结语

本文对国产某MPV白车身进行气密性研究，在研发阶段对白车身进行试验、分析、确认泄漏源，并提出了优化措施。试验发现优化措施效果明显，最终车身气密性实验值达成了目标值。本文为后期车身设计开发提供了借鉴意义。

基金项目：广西创新驱动发展专项资助项目（桂科AA18242039）;柳州市科学研究与技术开发计划资助项目（2020GAAA0401）

参考文献：

[1]付年.整车静态气密性试验的分析及运用.企业科技与发展[J]：上半月，2011（10）：12-14.

[2]吴澍平.江铃V3 型汽车车身气密性提升方法研究[D].长春：吉林大学，2011.

[3]新红英.基于差压式流量计原理的整车气密性检测[J]：2009中国汽车工程学会年会论文集.

[4]徐京莲.关于汽车气密性提升方法的研[A]：汽车实用技术，2016年第9期：126-128.

[5]宋继超.白车身密封性能提升[A]：汽车实用技术，2017年第18期：165-166.

[6]贾跃浪.汽车气密性提升方法与研究[]，时代汽车，2020年第14期：14-15.