某新能源白车身静态气密性的分析与提升

李永乐

摘要：本文基于新能源白车身气密性提升项目，从新能源白车身气密性的角度出发，前期运用CAE方法查找泄漏路径、实车阶段对白车身气密性进行试验，并对试验结果进行分析研究，提出了气密性提升的工程化方案。

关键词：气密性；新能源白车身；CAE

引 言

汽車密封性能是整车舒适性，感知整车声品质的一项重要指标。提升整车气密性水平对提高整车NVH 性能中的隔声降噪有着不可替代的作用。随着人们生活水平的提高，人们对整车性能品质的要求也逐渐严格起来，而白车身气密性是整车气密性的基础，所以白车身气密性的提升就迫在眉睫。

.CAE泄露路径分析

随着计算机技术和数值分析理论的发展，CAE在现代汽车产品设计中扮演着越来越重要的角色。

LeakageMaster是一款在数模设计阶段对白车身数模进行泄露路径分析的软件，主要的分析功能有：帮助寻找白车身噪声泄露路径、根据路径设计最优密封胶线，保证白车身密封水平。

根据该白车身数模经仿真分析计算的最优密封胶线，与前期该车身设计的胶线进行对比发现了一些重大泄漏路径（如下表1所示）。然后反馈给设计人员提供设计参考，对问题点进行逐一识别，从设计的源头解决这些问题，避免了实车阶段不必要的投入。

2.气密性试验方法

由于在整个气密性试验中车身是静止的，所以其考察的是车身的静态密封水平。试验方法一般分为正压法和负压法试验。正压法是通过鼓风机向车内泵气，然后通过检测内外压差、气体流率来衡量白车身的气密性，负压法则相反。本文主要采用正压法试验。白车身气密性试验准备如图1

3 气密性试验方案

使用正压法进行白车身气密性试验。首先对确认白车身是否符合试验要求。然后对白车身上有密封措施的漏液孔、工艺孔、功能性孔，泄压阀，下车体各安装孔进行封堵。最后对白车身的四门、前后风挡及尾门使用定制的密封盖板进行封堵。

试验工况为：车内静压达到125Pa时，车内气体流率值，也即实测泄漏量（单位SCFM）。

试验方案为：参考前期用CAE方法识别出的泄漏路径与以往气密性试验比较常见的问题点。按照孔洞密封原则，依次对车身漏气的地方进行识别及临时密封处理，并制作记录表（如表2），同时将每处泄漏点的贡献量记录下来。

4 气密性试验结果分析及提升

该新能源白车身原状态下气密性试验结果为165.5 SCFM，与目标值60 SCFM差距很大。现需要根据CAE方法和试验方案对该白车身提出具体的可实施的工程化整改方案，用以保证其气密性达到目标值水平。下表3为该白车身气密性试验结果。

从分析结果上看，整改方案实施后该新能源白车身气密性达到了50 SCFM，较原状态提升了115.5 SCFM，提升效果显著！

5 结论

密封是汽车噪声控制的基础。一般来说，车身的密封水平与整车的NVH水平呈正相关趋势。车身密封性能好，车内的声压级、语音清晰度、关门声品质一般都会不错。好的车身密封是车身声学包装工作的前提，而声学包装的任务是使得车身达到良好的隔声与吸声性能。这点对于新能源汽车更为重要，因为新能源汽车NVH水平主要受其电驱动噪声影响，而电驱动噪声主要集中在中高频段，这对好的车身密封就要求颇高了。

本文运用CAE方法、试验的手段，从新能源白车身气密性的角度对其车身气密性进行分析与提升，并指导设计、工艺人员落实具体方案。最终将该新能源白车身气密性提升至目标值水平，为整车气密性的提升提供了有效支撑，为整车的NVH性能奠定了基础，同时也增加了产品竞争力。

参考文献：

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