CN109177704B - 一种双腔结构的新型车门密封条和密封调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种双腔结构的新型车门密封条和密封调节方法，所述新型车门密封条包括气压调节器和密封条本体，根据汽车工况判断密封条本体增压或者泄压，所述新型车门密封条通过所述气压调节器充、放气调节所述密封条本体密封压力。本发明可以对汽车密封条提供柔性的密封压力，达到不同状态需要的最佳密封压力，可以同时满足关门舒适性、减震性、防止暴力关门等要求，能够有效改善整车NVH性能，增加车辆使用舒适性。

Description

一种双腔结构的新型车门密封条和密封调节方法

技术领域

本发明涉及一种汽车密封系统，尤其涉及一种双腔结构的新型车门密封条和密封调节方法。

背景技术

汽车密封性能是衡量汽车品质的一个重要指标。车身密封系统作为汽车车身的重要组成部分，主要起到隔音、防尘、防渗水和减震的作用，并且能够保持和维护车内小环境，对车内乘员、机电装置和附属物品起到重要的防护作用。

车身密封系统主要通过用于车门、车窗、车身、天窗、发动机箱和后备(行李)箱等部位的橡塑密封条实现密封，因此密封条是确保汽车密封性能的关键零部件，其主要分为车门密封条、两盖密封条和辅助密封条三大类。密封条作为相对独立的子系统，能有效阻止外部风沙、雨水、尘土和噪声，满足乘客乘用舒适性与安全性，对高速静音性、车窗玻璃升降平顺性等乘客能明显感知的汽车品质有重要影响，是整车NVH性能的集中体现。

但随着高速公路网络的日益发达，行车速度大幅度提高，面向高速行驶工况，车门及车窗密封系统必须满足更苛刻的高速隔音、降噪密封要求。

虽然目前汽车密封条能满足一定的密封要求，但还存在以下问题：

(1)目前密封条的最佳密封压缩量固定，对同时满足舒适关门力和关门后密封性能非常困难。

(2)密封条在特定工况下可以提供一定的减震效果，但在其他工况(高速、颠簸)时难以达到很好的减震效果。

(3)如果密封条出现问题，难以实施密封条检测，无法了解密封的具体情况。

(4)密封条老化后，会导致密封效果下降甚至失效。

发明内容

为解决现有技术中汽车密封条存在的上述问题，本发明公开了一种双腔结构的新型车门密封条和密封调节方法。该车门密封条可柔性调整密封压力，有效改善整车NVH性能。

为实现上述目的，本发明公开了一种双腔结构的新型车门密封条，其特征在于，所述新型车门密封条包括气压调节器和密封条本体，所述新型车门密封条通过所述气压调节器充、放气调节所述密封条本体密封压力。

进一步地，所述新型车门密封条还包括电子阀门盒，所述气压调节器通过所述电子阀门盒与所述密封条本体相连。

进一步地，所述电子阀门盒包括电子阀门A和电子阀门B，所述电子阀门A与所述气压调节器相连，所述电子阀门B打开时与大气相通。

进一步地，所述新型车门密封条还包括电容传感器，所述电容传感器与所述密封条本体集成，实时监测所述密封条本体的密封信息，并将密封信息传出。

进一步地，智能密封调节系统包括ECU，所述气压调节器、所述电子阀门盒和所述电容传感器分别与所述ECU相连，所述ECU接收所述电容传感器检测的密封信息，并根据工况控制所述电子阀门盒和所述气压调节器调节所述密封条本体的密封压力。

进一步地，所述智能密封调节系统还包括控制器，所述气压调节器和所述电子阀门盒通过所述控制器与所述ECU相连，所述ECU通过所述控制器控制所述气压调节器和所述电子阀门盒开关调节所述密封条本体内的密封压力。

本发明还公开了一种双腔结构的新型车门密封条的密封调节方法，其特征在于，所述调节方法过程是：根据汽车工况设定所需密封压力，并将电容传感器监测的密封压力与设定压力进行对比，根据对比结果，判断对密封条本体增压或者泄压，控制器控制气压调节器和电子阀门盒进行相应动作，使密封条本体达到设定压力实现精确密封。

进一步地，所述增压过程是：打开电子阀门A，关闭电子阀门B，气压调节器对密封条本体进行充气，实现密封条本体增压。

进一步地，当设定压力低于大气压时，所述泄压过程是：首先关闭电子阀门A，打开电子阀门B，快速泄压至大气压；然后关闭电子阀门B，打开电子阀门A，气压调节器对密封条本体进行抽气，电容传感器实时监测密封条本体的密封压力，当泄压到设定压力，关闭电子阀门A，关闭气压调节器，完成泄压。

进一步地，当设定压力高于大气压时，所述泄压过程是：关闭电子阀门A，打开电子阀门B，电容传感器实时监测密封条本体的密封压力，当泄压到设定压力，关闭电子阀门B，完成泄压。

本发明的有益效果：

本发明提供的新型车门密封条方案，具有改善整车NVH性能、使用灵活性、将密封性能量化等特点，拥有广阔的应用前景。

该密封条本体拥有两个腔体，可以减少汽车噪声侵入，也可以应对密封条老化后密封效果不佳的问题，有效延长密封条使用寿命；通过密封条本体集成的电容传感器可以实时监测密封压力，保证密封性能稳定。

另外该新型车门密封条可以单独使用，也可以接入智能密封调节系统，实现智能密封。通过智能密封调节系统根据工况实时调节密封压力，以减少震动，可以同时满足舒适关门力和良好密封性等多种工况，提高感官舒适性，有效的改善整车NVH性能。

附图说明

图1为本发明双腔结构的新型车门密封条结构示意图；

图2为本发明双腔结构的新型车门密封条增压状态示意图；

图3为本发明双腔结构的新型车门密封条泄压至设定压力状态示意图；

图4为本发明双腔结构的新型车门密封条泄压至大气压状态示意图；

图5本发明双腔结构的新型车门密封条可应用区域示意图。

其中：1-气压调节器、2-电子阀门盒、2.1-电子阀门A、2.2-电子阀门B、3-电容传感器、4-密封条本体、5-前侧门、6-后侧门、7-背门、8-天窗。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案，以下将结合具体实施例和附图对本发明做进一步详细说明。

本发明中，术语“安装”、“相连”、“相接”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是一体地连接，也可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信，也可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元器件内部的联通，也可以是两个元器件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例记载了一种双腔结构的新型车门密封条，如图1所示，该新型车门密封条包括气压调节器1、电子阀门盒2、电容传感器3和密封条本体4。

气压调节器1为充、放气设备，通过电子阀门盒2与密封条本体4相连，对密封条本体4进行充、放气。

电子阀门盒2内包括电子阀门A2.1和电子阀门B2.2。电子阀门A2.1与气压调节器1相连，当电子阀门A2.1打开时，气压调节器1可对密封条本体4充、放气；电子阀门B2.2打开时与大气相通，可将密封条本体4的密封压力快速泄压至大气压。

电容传感器3可设置在密封条本体4表面，介于密封条本体4与汽车钣金密封面之间，用于实时监测密封条本体4的密封压力和密封接触面宽度等密封信息，并将密封信息传出，达到监测密封性能的目标，以根据工况调节密封条本体4的密封压力，实现精确控制密封的效果。

本实施例中的密封条本体4为双腔结构，包括调压腔体和普通腔体，调压腔体和普通腔体在密封条本体4内并列设置，且二者之间具有隔层。调压腔体通过气管与电子阀门盒2连接，调压腔体内压力由气压调节器1及电子阀门盒2动作充放气调节，进而调节密封条本体4的密封压力，并调整密封接触面大小(密封条本体4的密封压力不同时，与钣金的密封接触面的大小也会不同)；普通腔体用于提供基本密封压力。

在预设位置处，密封条本体4的普通腔体一侧设置排气孔，以便在密封条本体4压缩变形时，排出气体。

另外该新型车门密封条除单独使用外，还可接入智能密封调节系统，实现智能密封。智能密封调节系统中ECU与电容传感器3相连，与ECU相连的控制器分别连接气压调节器1、电子阀门A2.1和电子阀门B2.2，由控制器根据ECU判断的汽车工况控制其动作。

控制器通过控制气压调节器1、电子阀门A2.1和电子阀门B2.2的开关实现密封条本体4的增压与泄压，从而达到密封条本体4密封压力和密封面宽度的调节，同时电子阀门盒2也起到保险盒的作用，在气压调节器1失效时，电子阀门盒2可通过电子阀门B2.2让密封条本体4连接大气，以保证密封条本体4实现基本密封效果。

ECU接收电容传感器3检测的密封信息，根据汽车工况ECU通过控制器控制气压调节器1和电子阀门盒2调节密封条本体4内的密封压力。或者借助汽车的ECU控制器可选用性能简单的控制器，或者可将控制器省略，气压调节器1、电子阀门盒2和电容传感器3直接与ECU相连，亦可完成压力调节，可减少生产及使用成本。

本实施例的新型车门密封条对密封条本体4的密封压力的调节过程如下：

根据汽车工况设定所需密封压力，并将电容传感器3监测的密封压力与设定压力进行对比，根据对比结果，判断对密封条本体4增压或者泄压，如密封压力低于设定压力进行增压，反之泄压；控制器控制气压调节器1和电子阀门盒2进行相应动作，使密封条本体4达到设定压力实现精确密封。

增压过程：如图2所示，打开电子阀门A2.1，关闭电子阀门B2.2，气压调节器1对密封条本体4进行充气，实现密封条本体4增压；电容传感器3实时监测密封条本体4的密封压力，当增压到设定压力，关闭电子阀门A2.1，关闭气压调节器1，增压完成。

泄压过程：需将密封压力泄压至设定压力，当设定压力高于大气压时，关闭电子阀门A2.1，打开电子阀门B2.2，当泄压到设定压力，关闭电子阀门B2.2；当设定压力低于大气压时，先如图4所示，关闭电子阀门A2.1，打开电子阀门B2.2，快速泄压到大气压，然后如图3所示，关闭电子阀门B2.2，打开电子阀门A2.1，气压调节器1对密封条本体4进行抽气，电容传感器3实时监测密封条本体4的密封压力，当泄压到设定压力，关闭电子阀门A2.1，关闭气压调节器1，泄压完成。

当所需密封压力为大气压或者气压调节器1失效时，如图4所示，关闭电子阀门A2.1，打开电子阀门B2.2，即可将密封条本体4快速泄压至大气压。

本实施例的新型车门密封条可以应用于汽车车门及两盖位置，如图5示出的前侧门5、后侧门6、背门7和天窗8等部位。

虽然上面结合本发明的优选实施例对本发明的原理进行了详细的描述，本领域技术人员应该理解，上述实施例仅仅是对本发明的示意性实现方式的解释，并非对本发明包含范围的限定。实施例中的细节并不构成对本发明范围的限制，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均落在本发明保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双腔结构的新型车门密封条，其特征在于，所述新型车门密封条包括气压调节器(1)、电容传感器(3)和密封条本体(4)，所述密封条本体(4)包括调压腔体和普通腔体，所述调压腔体和所述普通腔体在所述密封条本体(4)内并列设置，且二者之间具有隔层，所述电容传感器(3)设置在所述密封条本体(4)表面，介于所述密封条本体(4)与汽车钣金密封面之间，实时监测所述密封条本体(4)的密封信息，并将密封信息传出；所述密封信息为所述密封条本体(4)的密封压力和密封接触面宽度；所述调压腔体与所述气压调节器(1)相连，所述新型车门密封条通过所述气压调节器(1)充、放气调节所述密封条本体(4)密封压力和密封接触面大小。

2.根据权利要求1所述的双腔结构的新型车门密封条，其特征在于，所述新型车门密封条还包括电子阀门盒(2)，所述气压调节器(1)通过所述电子阀门盒(2)与所述密封条本体(4)相连。

3.根据权利要求2所述的双腔结构的新型车门密封条，其特征在于，所述电子阀门盒(2)包括电子阀门A(2.1)和电子阀门B(2.2)，所述电子阀门A(2.1)与所述气压调节器(1)相连，所述电子阀门B(2.2)打开时与大气相通。

4.根据权利要求2所述的双腔结构的新型车门密封条，其特征在于，智能密封调节系统包括ECU，所述气压调节器(1)、所述电子阀门盒(2)和所述电容传感器(3)分别与所述ECU相连，所述ECU接收所述电容传感器(3)检测的密封信息，并根据工况控制所述电子阀门盒(2)和所述气压调节器(1)调节所述密封条本体(4)的密封压力。

5.根据权利要求4所述的双腔结构的新型车门密封条，其特征在于，所述智能密封调节系统还包括控制器，所述气压调节器(1)和所述电子阀门盒(2)通过所述控制器与所述ECU相连，所述ECU通过所述控制器控制所述气压调节器(1)和所述电子阀门盒(2)开关调节所述密封条本体(4)内的密封压力。

6.一种采用权利要求5所述的密封条的密封调节方法，其特征在于，所述密封调节方法是：根据汽车工况设定所需密封压力，并将电容传感器(3)监测的密封压力与设定压力进行对比，根据对比结果，判断对密封条本体(4)增压或者泄压，控制器控制气压调节器(1)和电子阀门盒(2)进行相应动作，调节密封条本体(4)内与普通腔体并列设置的调压腔体的压力，使密封条本体(4)达到设定压力实现精确密封；

当密封条本体(4)所需密封压力为大气压或者气压调节器(1)失效时，关闭电子阀门A(2.1)，打开电子阀门B(2.2)，将密封条本体(4)的调压腔体快速泄压至大气压，密封条本体(4)的普通腔体提供基本密封压力。

7.根据权利要求6所述的采用权利要求5所述的密封条的密封调节方法，其特征在于，所述增压过程是：打开电子阀门A(2.1)，关闭电子阀门B(2.2)，气压调节器(1)对密封条本体(4)进行充气，实现密封条本体(4)增压。

8.根据权利要求6所述的采用权利要求5所述的密封条的密封调节方法，其特征在于，当设定压力低于大气压时，所述泄压过程是：首先关闭电子阀门A(2.1)，打开电子阀门B(2.2)，快速泄压至大气压；然后关闭电子阀门B(2.2)，打开电子阀门A(2.1)，气压调节器(1)对密封条本体(4)进行抽气，电容传感器(3)实时监测密封条本体(4)的密封压力，当泄压到设定压力，关闭电子阀门A(2.1)，关闭气压调节器(1)，完成泄压。

9.根据权利要求6所述的采用权利要求5所述的密封条的密封调节方法，其特征在于，当设定压力高于大气压时，所述泄压过程是：关闭电子阀门A(2.1)，打开电子阀门B(2.2)，电容传感器(3)实时监测密封条本体(4)的密封压力，当泄压到设定压力，关闭电子阀门B(2.2)，完成泄压。

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