CN102830025B - 一种胶条断面负荷压缩量分析装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种胶条断面负荷压缩量分析装置，包括：基座，其上标有刻度线；固定卡条；车门滚压件模型；侧围钣金轮廓模型；测力计；所述固定卡条相对固定在所述基座上，所述车门滚压件模型固定在所述基座上，所述侧围钣金轮廓模型可运动地卡在所述固定卡条之间，所述测力计的测头抵在所述侧围钣金轮廓模型上。本发明能够方便地对胶条断面进行实测，并观察胶条变形过程，以进一步进行分析。

Description

一种胶条断面负荷压缩量分析装置及方法

技术领域

本发明涉及一种胶条断面负荷压缩量分析装置，特别涉及一种汽车车门胶条断面负荷压缩量分析装置，及采用此装置进行分析的方法。

背景技术

汽车门体的边缘一般会设置密封胶条，作用主要是填补车门与侧围钣金的缝隙，达到密封效果，并且承受关门时的冲击力，降低关门噪音。胶条一般采用橡胶发泡材料制造，设计的重点在于胶条的断面形状，而所设计的断面形状是否满足负荷—压缩量要求，需要对其进行分析。但是现在除了少数几个专业的胶条制造厂家具有胶条压缩负荷和压缩变形过程的计算机辅助工程（CAE）分析能力以外，汽车制造商和大部分的胶条制造商还不具备这种CAE分析能力。而胶条断面的不规则形状，会给CAE分析的建模带来很大困难。而且，在存在制造误差和装配误差（例如车门的上抬和下沉）的情况下，CAE分析也会产生与实际情况不符的现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够方便地对胶条断面进行实测，并观察胶条变形过程，以进行进一步分析的装置。

为实现上述目的，本发明的实施例提供了以下技术方案：

一种胶条断面负荷压缩量分析装置，包括：

基座，其上标有刻度线；

固定卡条；

车门滚压件模型；

侧围钣金轮廓模型；

测力计；

所述固定卡条相对固定在所述基座上，所述车门滚压件模型固定在所述基座上，所述侧围钣金轮廓模型可运动地卡在所述固定卡条之间，所述测力计的测头抵在所述侧围钣金轮廓模型上。

可选择地，在所述固定卡条与所述侧围钣金轮廓模型之间，还存在一根或者多根活动卡条。

可选择地，所述活动卡条厚度为1mm。

可选择地，所述车门滚压件模型和所述侧围钣金轮廓模型与实物尺寸比为1:5。

可选择地，所述基座上的刻度线间隔为1mm。

可选择地，所述固定卡条、所述车门滚压件模型和所述侧围钣金轮廓模型由板材制造。

由于采用了车门滚压件模型和侧围钣金轮廓模型模拟车门环境，基座上标有刻度线，采用测力计模拟关门冲击力，使得本发明能够很容易地测得胶条的负荷—压缩量数值，并且方便地观察到胶条的变形过程。

进一步地，由于存在一根或者多根活动卡条，能够模拟出车门上抬或者下沉的情况，测量值更接近实际值。

进一步地，由于固定卡条、车门滚压件模型和侧围钣金轮廓模型由板材制造，使得整个装置制造方便，成本低，对测量准确度影响小。

另一方面，本发明还提供了一种胶条断面负荷压缩量分析方法，包括的步骤有：

准备如上所述的胶条断面负荷压缩量分析装置；

准备胶条断面模型；

将所述胶条断面模型卡装在所述胶条断面负荷压缩量分析装置上；

通过所述测力计推动所述侧围钣金轮廓模型，记录所述胶条断面模型不同压缩量对应的所述测力计读数；

多次测量，取平均值；

根据测量值绘制负荷-压缩量曲线；

将所绘制的负载-压缩量曲线与理想曲线进行对比分析。

此方法实施简单，所测值与实际情况接近。

附图说明

接下来将结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述，其中：

图1是本发明的实施例的结构示意图，图中还示出了受分析的胶条断面；

图2是图1中示出的刻度线部分的局部放大图；

图3是胶条断面模型的放大图；

图4是本发明的实施例中的负荷—压缩量实测表；

图5是根据图4所示出的表格制作的负荷—压缩量曲线；

图6是用于对比分析的理想负荷—压缩量曲线。

上图中序号：1-基座2-固定卡条3-车门滚压件模型4-侧围钣金轮廓模型5-测力计6-刻度线7-胶条断面模型8-活动卡条。

具体实施方式

参考图1，整套胶条断面负荷压缩量分析装置由基座1、固定卡条2、车门滚压件模型3、侧围钣金轮廓模型4和测力计5构成。固定卡条2为两根，通过黏贴、铆接、螺栓连接等方式相对固定在基座1上，其间限定出了工作界面。固定卡条2的方向与图中示出的轴线方向平行，此轴线方向同时也是测力计5的施力方向。车门滚压件模型3的轮廓模拟出了实际的车门滚压件的轮廓，其被固定在基座1上，位于两根固定卡条2之间。在车门滚压件模型3上，已经卡装了需要进行分析的胶条断面模型7。侧围钣金轮廓模型4前端轮廓线模拟出了实际侧围钣金与胶条接触的轮廓线，后端和两侧的轮廓线为了测量方便，制作成直线。侧围钣金轮廓模型4被卡在两根固定卡条2之间，并且能够在固定卡条2之间运动。优选在固定卡条2与侧围钣金轮廓模型4之间，存在一根或者多根活动卡条8，每根卡条宽度为1mm。当模拟车门上抬情况时，根据实际情况将图1中上侧的一根或者多根活动卡条抽出，放到下侧；当模拟车门下沉情况时，根据实际情况将图1中下侧的一根或者多根活动卡条抽出，放到上侧。当然，活动卡条8也能够是其它宽度，宽度越小，模拟实际情况越精确，但制作越困难；宽度越大，模拟实际情况误差越大，但制作越简单。测力计5的测头抵在侧围钣金轮廓模型4上，以推动侧围钣金轮廓模型4运动，并读取所施加的力的值。优选车门滚压件模型3和侧围钣金轮廓模型4与实物尺寸比为1:5，能够由板材，例如15mm厚的硬纸板或者其它金属板材制造，当然，板材越轻越好，对测量分析影响越小。相应地，车门滚压件模型3上固定的胶条断面模型7与实物尺寸比也为1:5，能够由橡胶发泡平板材料切割获得，不必再实际加工样本。当然，各部件与实物的尺寸比也能够是其它合适的比例。

图2示出了图1中的刻度线部分。在本实施例中，刻度线间隔为1mm，并且从-8至8标号。标号的作用是为了方便记录侧围钣金轮廓模型4的位置，刻度线的标号、条数能够根据需要适当调整。当然，刻度线的间隔也能够根据不同的精度需要进行调整。

图3示出了胶条断面分析过程中的几个关键观察点。P1主要观察胶条在受力过程中是否会发生内翻，以及确定关门是否美观。P2主要观察胶条本身是否会发生干涉。P3主要观察胶条与侧围钣金是否发生干涉。P4主要观察胶条是否会发生内凹。

当进行分析时，首先准备上述胶条断面负荷压缩量分析装置和胶条断面模型7。然后，将胶条断面模型7卡装在车门滚压件模型3上。推动测力计5，使侧围钣金轮廓模型4压缩胶条断面模型7，并记录模型轮廓处于不同刻度时（即代表此时胶条断面模型7的压缩量），测力计的读数。多次测量，取平均值。根据测量值绘制负荷-压缩量曲线，并与理想曲线进行对比。在测量过程中，同时注意几个关键观察点的形变是否满足要求。图4示出了一组利用本发明的装置测得的实测值，图5是根据这组实测值绘制的曲线。将图5的曲线与图6的理想负荷—压缩量曲线进行对比，确定胶条断面设计是否符合要求。

虽然本发明是结合以上实施例进行描述的，但本发明并不限定于上述实施例，而只受权利要求的限定，本领域普通技术人员能够容易地对其进行修改和变化，但并不离开本发明的实质构思和范围。

Claims (7)

1.一种胶条断面负荷压缩量分析装置，包括：

基座，其上标有刻度线；

两根固定卡条，其间限定出工作界面；

车门滚压件模型，所述车门滚压件模型的轮廓模拟出了实际的车门滚压件的轮廓；

侧围钣金轮廓模型，所述侧围钣金轮廓模型的前端轮廓线模拟出了实际侧围钣金与胶条接触的轮廓线；

测力计；

所述固定卡条相对固定在所述基座上，所述车门滚压件模型固定在所述基座上并位于所述两根固定卡条之间，所述侧围钣金轮廓模型可运动地卡在所述固定卡条之间，所述测力计的测头抵在所述侧围钣金轮廓模型上且所述测力计的施力方向与所述固定卡条的方向平行。

2.根据权利要求1所述的胶条断面负荷压缩量分析装置，其特征在于，在所述固定卡条与所述侧围钣金轮廓模型之间，还存在一根或者多根活动卡条。

3.根据权利要求2所述的胶条断面负荷压缩量分析装置，其特征在于，所述活动卡条厚度为1mm。

4.根据权利要求1所述的胶条断面负荷压缩量分析装置，其特征在于，所述车门滚压件模型和所述侧围钣金轮廓模型与实物尺寸比为1:5。

5.根据权利要求1所述的胶条断面负荷压缩量分析装置，其特征在于，所述基座上的刻度线间隔为1mm。

6.根据权利要求1所述的胶条断面负荷压缩量分析装置，其特征在于，所述固定卡条、所述车门滚压件模型和所述侧围钣金轮廓模型由板材制造。

7.一种胶条断面负荷压缩量分析方法，包括的步骤有：

准备如权利要求1至6中的任一项所述的胶条断面负荷压缩量分析装置；

准备胶条断面模型；

将所述胶条断面模型卡装在所述胶条断面负荷压缩量分析装置上；

通过所述测力计推动所述侧围钣金轮廓模型，记录所述胶条断面模型不同压缩量对应的所述测力计读数；

多次测量，取平均值；

根据测量值绘制负荷-压缩量曲线；

将所绘制的负荷-压缩量曲线与理想曲线进行对比分析。

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