李永樂

摘要：本文基于新能源白車身氣密性提升項目，從新能源白車身氣密性的角度出發(fā)，前期運用CAE方法查找泄漏路徑、實車階段對白車身氣密性進(jìn)行試驗，并對試驗結(jié)果進(jìn)行分析研究，提出了氣密性提升的工程化方案。

關(guān)鍵詞：氣密性；新能源白車身；CAE

引 言

汽車密封性能是整車舒適性，感知整車聲品質(zhì)的一項重要指標(biāo)。提升整車氣密性水平對提高整車NVH 性能中的隔聲降噪有著不可替代的作用。隨著人們生活水平的提高，人們對整車性能品質(zhì)的要求也逐漸嚴(yán)格起來，而白車身氣密性是整車氣密性的基礎(chǔ)，所以白車身氣密性的提升就迫在眉睫。

.CAE泄露路徑分析

隨著計算機(jī)技術(shù)和數(shù)值分析理論的發(fā)展，CAE在現(xiàn)代汽車產(chǎn)品設(shè)計中扮演著越來越重要的角色。

LeakageMaster是一款在數(shù)模設(shè)計階段對白車身數(shù)模進(jìn)行泄露路徑分析的軟件，主要的分析功能有：幫助尋找白車身噪聲泄露路徑、根據(jù)路徑設(shè)計最優(yōu)密封膠線，保證白車身密封水平。

根據(jù)該白車身數(shù)模經(jīng)仿真分析計算的最優(yōu)密封膠線，與前期該車身設(shè)計的膠線進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn)了一些重大泄漏路徑（如下表1所示）。然后反饋給設(shè)計人員提供設(shè)計參考，對問題點進(jìn)行逐一識別，從設(shè)計的源頭解決這些問題，避免了實車階段不必要的投入。

2.氣密性試驗方法

由于在整個氣密性試驗中車身是靜止的，所以其考察的是車身的靜態(tài)密封水平。試驗方法一般分為正壓法和負(fù)壓法試驗。正壓法是通過鼓風(fēng)機(jī)向車內(nèi)泵氣，然后通過檢測內(nèi)外壓差、氣體流率來衡量白車身的氣密性，負(fù)壓法則相反。本文主要采用正壓法試驗。白車身氣密性試驗準(zhǔn)備如圖1

3 氣密性試驗方案

使用正壓法進(jìn)行白車身氣密性試驗。首先對確認(rèn)白車身是否符合試驗要求。然后對白車身上有密封措施的漏液孔、工藝孔、功能性孔，泄壓閥，下車體各安裝孔進(jìn)行封堵。最后對白車身的四門、前后風(fēng)擋及尾門使用定制的密封蓋板進(jìn)行封堵。

試驗工況為：車內(nèi)靜壓達(dá)到125Pa時，車內(nèi)氣體流率值，也即實測泄漏量（單位SCFM）。

試驗方案為：參考前期用CAE方法識別出的泄漏路徑與以往氣密性試驗比較常見的問題點。按照孔洞密封原則，依次對車身漏氣的地方進(jìn)行識別及臨時密封處理，并制作記錄表（如表2），同時將每處泄漏點的貢獻(xiàn)量記錄下來。

4 氣密性試驗結(jié)果分析及提升

該新能源白車身原狀態(tài)下氣密性試驗結(jié)果為165.5 SCFM，與目標(biāo)值60 SCFM差距很大。現(xiàn)需要根據(jù)CAE方法和試驗方案對該白車身提出具體的可實施的工程化整改方案，用以保證其氣密性達(dá)到目標(biāo)值水平。下表3為該白車身氣密性試驗結(jié)果。

從分析結(jié)果上看，整改方案實施后該新能源白車身氣密性達(dá)到了50 SCFM，較原狀態(tài)提升了115.5 SCFM，提升效果顯著！

5 結(jié)論

密封是汽車噪聲控制的基礎(chǔ)。一般來說，車身的密封水平與整車的NVH水平呈正相關(guān)趨勢。車身密封性能好，車內(nèi)的聲壓級、語音清晰度、關(guān)門聲品質(zhì)一般都會不錯。好的車身密封是車身聲學(xué)包裝工作的前提，而聲學(xué)包裝的任務(wù)是使得車身達(dá)到良好的隔聲與吸聲性能。這點對于新能源汽車更為重要，因為新能源汽車NVH水平主要受其電驅(qū)動噪聲影響，而電驅(qū)動噪聲主要集中在中高頻段，這對好的車身密封就要求頗高了。

本文運用CAE方法、試驗的手段，從新能源白車身氣密性的角度對其車身氣密性進(jìn)行分析與提升，并指導(dǎo)設(shè)計、工藝人員落實具體方案。最終將該新能源白車身氣密性提升至目標(biāo)值水平，為整車氣密性的提升提供了有效支撐，為整車的NVH性能奠定了基礎(chǔ)，同時也增加了產(chǎn)品競爭力。

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