汽车门框密封条产品设计研究

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1、万方数据汽车门框密封条产品设计研究汽车门框密封条是汽车密封条产品当中最重要的密封条之一，直接关系到座舱密封性的好坏，在整车密封质量评价当中占主导地位。本文从门框密封条的产品性能分析人手，紧紧围绕这些性能要求来实施产品结构设计和材料应用工作。一、门框密封条产品性能分析汽车门框密封条安装于汽车门框止口边缘上，对车门及车门框之间的间隙进行密封(见图1)，由于车门存在开启与关闭两种状态，故该密封属于动态密封。要分析汽车门框密封条的产品性能，一般应从使用、安装、维修／维护、回收及相关法令法规5个方面进行分析。图1门框密封条

2、1．门框密封条产品使用性能通过对大量国内外汽车厂商有关门框密封条标准的对比分析，门框密封条应满足的性能要求见表l。以下将分别对这五项性能要求进行分析讨论。表1门框密封条的使用性能要求序号性能要求使座舱与外界影响因素(水、空气、灰层、噪音)进行隔绝同车门框止口边缘固定使用寿命对声音、气味、外观完整美观性的要求车门开关效果的要求(1)座舱密封性能口何伟座舱密封性能是车门框密封条的首要功能，决定了产品质量的高低程度，其试验项目及评价方法见表2。表2座舱密封性能的判别及评价方法(2)固定牢度车门框密封条是通过其自身带有的

3、“U”型安装槽来实现与车门框止口边缘连接固定的，为保证门框密封条在工作状态下不出现脱落现象，密封条必须具有一定的拔脱力。从理论上考虑，当然拔脱力越大越好，但是在实际应用中往往是设定一个最小值来控制门框密封条的固定牢度，这是因为拔脱力的来源是密封齿与止口边缘所产生的摩擦阻力，过大的拔脱力会导致过大的插入力，进而影响门框密封条的安装。通过对比分析，得出拔脱力的控制范围为>一50N／100ram，拔出速度为200mm／min。门框密封条的拔脱力试验方法见图2。图2门框密封条拔脱力试验(3)使用寿命生产密封条所使用的高分

4、子弹性材料在使用过程中都会存在不同程度的老化、磨损现象。通过研究分析，各汽车生产厂商对门框密封条在使用寿命方面的要求有11个方面。万方数据①长度尺寸的收缩率。取长度在1米左右(精确到0．5mm)的门框密封条，安装在0．5mm后的不锈钢止口上，无长度方向上的拉伸和压缩，经过5个高低温存放循环试验(800C±2℃×3h_+室温×O．5h-+一30℃±2℃×2h_室温×0．5h为1个循环)后，零件长度尺寸的收缩率应≤1％。②压缩永久变形率。取长度在100ram的门框密封条，安装在试验夹具上，压缩高度分别为门框设计间隙H

5、和最小间隙H一2mm，经过5个高低温存放循环试验(800C±2℃×3h_室温×0．5h_+一30℃±20Cx2h一室温×0．5h为1个循环)后，测量并计算零件在断面高度上的变化率应≤50％。③压缩荷重的损失率。取长度在100mm的门框密封条，安装在试验夹具上，压缩高度分别为门框设计间隙H和最小间隙H一2mm，经过5个高低温存放循环试验(80℃±2cc×3h_+室温×O．5h_+一300C+20Cx2h-+室温×0．5h为1个循环)后，测量并计算零件在压缩荷重上的损失率应≤50％。④耐磨损试验。取长度在100ram

6、的门框密封条，安装在试验夹具上，见图3，摩擦头一般采用表面镀铬处理，摩擦速度60次／rain(往返为1次)，摩擦冲程50mm，预加载荷使断面压缩高度分别为门框设计间隙H和最小间隙H一2mm，经过1000次摩擦后，目测零件表面不允许有破损现象出现。圈3门框密封条耐磨损试验⑤密封管拉破力。取长度为50mm的门框密封条，安装在见图4所示的试验夹具上，进行拉伸试验，拉伸速度为100mm／min，测量密封管破裂时的最大拉力应≥150N。固4门框密封条拉伸试验⑥耐臭氧老化性。从门框密封条零件上切割长条试样进行试验，一般试验条

7、件为臭氧浓度200pphm，试样长度预拉伸20％，温度40℃，时间72h后目测试样应无龟裂。⑦耐光和耐气候性。从门框密封条上截取一段长度的零件(约100～200mm)放入氙光老化仪进行1000h的老化试验，一般在有淋雨和无淋雨两种试验条件下分别进行老化试验，要求老化后的试样同老化前的试样相比，不允许有分解、变脆、龟裂、变色等缺陷。⑧盐雾试验。由于门框密封条的“u”型安装槽嵌入了金属骨架，需要增加该项试验来控制产品的使用寿命。一般是将一段门框密封条放入盐雾试验箱，在35℃试验144h后不允许有聚集的红色锈迹。⑨密封

8、管吸水率。由于密封管一般是由发泡的EPDM材料制成，防水是其主要功能之一。一般要求在室温环境下在水中浸泡24h后测量其吸水率应≤5％。⑩压缩疲劳试验。门框密封条安装于标准车身上，车门开启关闭的速度为1．5m／s，车门开关1次为1个循环，经过50000次循环后，目测门框密封条应无明显缺陷。⑩漆板污染试验。取长度在100ram的门框密封条，将其密封部位与浅色涂漆板压缩接触并固