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汽车车身密封条设计指南

来源：意榕旅游网

汽车车身密封条设计指南

车身密封条设计指南

1 车身密封条概述.................................................................................................................................... 1 1.1 车身密封条的定义、命名与分类.................................................................................................... 1 1.1.1 车身密封条的定义、命名与分类.................................................................................................. 1 1.1.2 车身密封条的分类.......................................................................................................................... 2 1.2 车身密封条设计要求........................................................................................................................ 3 1.2.1 车身密封条系统通用要求.............................................................................................................. 3 1.2.2 车身密封条功能要求...................................................................................................................... 4 1.3 车身密封条材料、典型结构、安装方式及相关工艺.................................................................... 4 1.3.1 车身密封条材料.............................................................................................................................. 4 1.3.2 密封条典型断面结构及安装方式.................................................................................................. 5 1.3.3 密封条生产工艺介绍.................................................................................................................... 13 2 车身密封条设计流程.......................................................................................................................... 16 2.1 车身密封条设计过程介绍.............................................................................................................. 16 2.1.1 前期研究阶段................................................................................................................................ 16 2.1.2 概念设计阶段................................................................................................................................ 16 2.1.3 详细设计阶段................................................................................................................................ 16 2.1.4 设计验证阶段................................................................................................................................ 17 2.1.5 认证和生产准备阶段.................................................................................................................... 17 2.2 车身密封条开发各阶段输入输出内容定义.................................................................................. 17 3 车身密封条详细设计.......................................................................................................................... 18 3.1 发罩密封设计.................................................................................................................................. 18 3.2 行李箱或掀背门密封设计.............................................................................................................. 21 3.3 车门密封.......................................................................................................................................... 24 3.3.1 门密封条........................................................................................................................................ 25 3.3.2 门框密封条.................................................................................................................................... 36 3.3.3 B 柱密封条设计............................................................................................................................. 42

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3.3.4 玻璃导槽密封条设计.................................................................................................................... 45 3.3.5 内、外水切.................................................................................................................................... 50 3.4 前后风窗玻璃密封条...................................................................................................................... 56 3.5 顶盖装饰条...................................................................................................................................... 58 4 车身密封条设计评审及验证.............................................................................................................. 60 4.1 设计评审.......................................................................................................................................... 60 4.2 设计验证.......................................................................................................................................... 60 5 典型设计案例...................................................................................................................................... 61 5.1 概念设计描述.................................................................................................................................. 61 5.2 典型断面设计.................................................................................................................................. 62 5.3 3D 数据设计..................................................................................................................................... 63 5.4 设计评审及验证.............................................................................................................................. 64 6 密封条常见问题点................................................................................................................................ 66 附录 A...................................................................................................................................................... 67

车身密封条设计指南

1 车身密封条概述

1.1 车身密封条的定义、命名与分类 1.1.1 车身密封条的定义、命名与分类 1.1.1.1 玻璃导槽密封条

是一种固定在窗框、玻璃导轨上的密封条，密封或滑动唇边、底部表面通常采用喷涂、植绒或与其他硬质耐磨材料共挤出，起到玻璃导向、密封、隔音、装饰等作用。

玻璃导槽密封条也可以命名为玻璃滑动胶条、玻璃呢槽。 1.1.1.2 车门密封条

是一种安装在车门上密封条，是车门的主密封。一般采用卡槽卡接和卡扣卡接的方式装配在车门上。压缩表面一般需采用喷涂处理，起到减少摩擦、降低噪音。

如果是冲压门框，此密封条一般命名为外侧导槽密封条，如果是辊压门框则命名为车门密封条，俗称头道密封。 1.1.1.3 门框密封条

是一种安装在侧围门框法兰边的密封胶条，一般采用卡接的方式装配。主要作用是防水、防尘、隔音及缓冲门关闭时的冲击。为增强与内饰的整体美观效果，与内饰的搭接唇边可包覆彩色 TPE 或织物。

门框密封条也可命名为门洞密封条，如车门处有头道密封，则门框密封条俗称为二道密封。

1.1.1.4 掀背门门框密封条

是一种安装在侧围背门门框法兰边上的密封胶条，一般采用卡接的方式装配。主要作用是防水、

防尘、隔音及缓冲门关闭时的冲击。为增强与内饰的整体美观效果，与内饰的搭接唇边可包覆彩色 TPE 或织物。

1.1.1.5 发动机盖密封条

是一种安装在发动机舱内的密封胶条，一般采用卡扣固定或卡接的方式装配。主要作用是阻止雨

水、灰尘、噪声、热量进入发动机舱和驾驶舱内以及缓冲部分发动机罩关闭时的冲击。

发动机盖密封条也可命名为发罩密封条。

1.1.1.6 行李箱盖密封条

是一种安装在行李箱的法兰边上的密封胶条，一般采用卡接的方式装配。主要起密封作用，防止

雨水、灰尘、噪音等进入行李箱，并缓冲部分行李箱盖关闭时的冲击。 1.1.1.7 内、外水切

是一种安装在门玻璃的内、外侧的密封胶条，一般采用卡接的方式装配。密封唇边表面采用植绒

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处理，以起到防水、防尘、装饰及门玻璃雨水刮刷等作用。外水切分为带亮条与不带亮条两种型式，亮条一般由不锈钢或铝合金制成，主要起装饰作用。 1.1.1.8 风窗密封条

是一种安装在风窗玻璃上的密封胶条，一般是采用粘贴或卡槽方式装配。并分为前风窗玻璃密封条和后风窗玻璃密封条。主要是在玻璃与车体之间起到垫托、固定、密封、装饰等作用。 1.1.1.9 三角窗密封条

是一种安装在三角窗玻璃上的密封胶条，一般是采用卡槽卡接在三角窗玻璃上，再整体装配在门或车身上，主要作用是是防水、防尘、隔音和装饰。同时也可采用胶料、三角窗玻璃共同模压成型制成。

1.1.1.10 顶盖装饰条

通常由橡胶或或热塑性弹性体与金属骨架复合挤出制成，一般是采用卡槽、卡脚等方式装配在顶盖上。主要作用是装饰和导水。 1.1.1.11 天窗密封条

通常由橡胶或或热塑性弹性体与金属骨架复合挤出制成，一般是采用卡接的方式装配在天窗上，以连接天窗与顶棚，并起到一定的装饰作用。为增强与内饰的整体美观效果，与内饰的搭接唇边可包覆彩色 TPE 或织物。 1.1.2 车身密封条的分类

密封条按密封功能和装配部位分类，见表 1。

表1 按密封功能和装配部位分类

按密封功能

内水切

滑动密封

外水切

玻璃导槽密封条发盖密封条行李箱盖密封条

闭合密封

背门密封条门框密封条头道密封条

风窗密封条

静止密封

三角窗密封条侧窗密封条

其他

顶盖饰条天窗密封条

其他车身系统

风窗密封条三角窗密封条侧窗密封条顶盖饰条天窗密封条

门系统

按装配部位

内水切外水切玻璃导槽密封条头道密封条发盖密封条行李箱盖密封条背门密封条门框密封条

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车身密封条在车身上的分布，见图 1。

图1 密封条在车身位置分布及典型断面示意

1.2 车身密封条设计要求 1.2.1 车身密封条系统通用要求

需满足国家法律、法规要求，需满足整车密封性能要求、整车耐久性能要求、整车使用环境要求以及密封条零部件使用性能要求等，详列如下：

GB 8410 汽车内饰材料的燃烧特性 QC/T 476 客车防雨密封性限值及试验方法 QJ/GAC 1521.008 整车高强度耐久性试验方法 QJ/GAC 1521.012 整车综合耐久性试验方法 QJ/GAC 1525.003 低温整车性能主观评价方法 QJ/GAC 1525.008 灰尘侵入试验方法 QJ/GAC 1525.009 三高冬季试验方法 QJ/GAC 1525.010 夏季道路试验方法

QJ/GAC 1525.012 冬季道路试验-车辆功能性主观评价方法 QJ/GAC 1528.001 车辆道路噪声水平主观评价 QJ/GAC 1528.002 汽车当量孔面积测量方法 QJ/GAC 1528.003 乘用车车身的隔声量测量方法 QJ/GAC 1524.006 玻璃升降系统耐久试验方法

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QJ/GAC 1524.007 开闭件耐久试验方法 1.2.2 车身密封条功能要求

车身密封条各功能要求，见表 2。

表2 密封条功能要求

功能

名称

发罩密封条

密封作用

功能描述

防水、防尘、隔音、隔热以及缓冲

部分发动机罩关闭时的冲击

防水、防尘、隔音及缓冲部分行李箱盖关闭时的冲击

主

遮蔽内饰边界

主次划分主

主次划分

装饰作用

功能描述

行李箱（或掀背门）密封条

门密封条

防水、防尘、隔音及缓冲门关闭时的冲击

门玻璃升降导向；防水、防尘、隔音等

防水、防尘及门玻璃雨水刮刷等导水和防止灰尘、杂物等进入沟槽内

导水和防止灰尘、杂物等进入沟槽内

装在后门上：防水、防尘、隔音

装在侧围上：导水和防止灰尘、杂物等进入沟槽内

主主主

主

与窗框匹配、前后门等的接

角的装饰遮蔽内饰边界

与外后视镜、外把手、内三

角盖板及窗框角部配合外水切外表面为外造型面，

与窗框整体搭配装饰与顶盖、侧围的配合外表面为外造型面，遮蔽顶

盖、侧围的搭接面与窗框、导轨匹配

门框密封条

玻璃导槽密

封条

内、外水切

主主

风窗密封条

顶盖装饰条

后三角窗密封条天窗密封条

主

主主

为外造型面，车身造型整体风格决定

遮蔽顶棚天窗开口边界

1.3 车身密封条材料、典型结构、安装方式及相关工艺 1.3.1 车身密封条材料

密封条本体主要为 EPDM、PVC、TPE 三种材料，定位、定长、安装骨架主要有钢带、铜丝、编织纤维、PU、ABS、PP等几种材料，其中钢带骨架是最常用材料。

其中 EPDM、TPE、PVC 有一定的互换性，但目前 TPE 与 PVC 材料的密封条技术瓶颈为无法做成有泡管的密封条，仅 EPDM 可以。玻璃导槽的密封条可以是 EPDM，也可以是 TPE。TPE 与 PVC 基本可以互换。

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EPDM、TPE、PVC 材料性能比较，见表 3。

表3 EPDM、TPE、PVC 材料性能比较

材料项目

EPDM

优良的橡胶特性

共性

优良的耐候性、耐臭氧、抗紫外线优良的密封防水性比重大(1.3～1.5) 不能生产邵氏 A 40 度以下产品

耐热性优异（160℃）

使用性能

手感一般耐海水性好耐磨性好材料成本高

手感较好耐海水性好耐磨性好材料成本低廉

手感好耐海水性优异耐磨性一般材料成本较低

耐酸碱性优异

耐酸碱性优异比重大(1.15～2.0) 耐热性差

熔化点高（185℃）

比重小(0.89～0.98)

产品硬度范围宽(邵氏 A0 度～ 40 度)

耐热性较好（100℃）耐酸碱性好

PVC

TPE

应用的典型产品

发罩密封条、行李箱（或

内、外水切、后三角窗玻璃导槽密封条、前/后风窗胶

掀背门）密封条、门密

密封条条

封条、门框密封条等

1.3.2 密封条典型断面结构及安装方式 1.3.2.1 发罩密封条

发罩密封条断面结构及安装方式详，见表 4。

表4 发罩密封条典型断面

结构

典型断面

类型

结构简单，一般

EPDM

仅密封发罩前部

和发罩后部，经济型车采用较多

卡扣连接

材料构成

结构描述

安装方式

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表 4（续）

结构较复杂，一

EPDM+钢带骨架

般用于发罩整圈

密封，中级和高级车型采用此断面一般用于

EPDM

发罩前端与前保

间的密封，有缓冲和遮丑作用

1.3.2.2 行李箱（或掀背门）密封条

行李箱（或掀背门）密封条断面结构及安装方式，见表 5。

表5 行李箱（或掀背门）密封条典型断面

结构类型

典型断面

材料构成

结构描述

安装方式

卡扣连接

卡入连接

EPDM 海绵胶+密实胶+钢带骨架

此断面较常用，但因行李箱

止口高度不宜控制，因此易出现密封间隙不均问题

卡入连接

EPDM 海绵胶+密实胶+钢带骨架

此断面不常见，取决于行李

箱或掀背门止口型式，此断面密封间隙较易控制

卡入连接

1.3.2.3 门密封条

门密封条断面结构及安装方式，见表 6。

表6 门密封条典型断面

结构

典型断面

类型

材料构成

结构描述

安装方式

此断面主要用于门框上框

EPDM

与侧围间密封，适用于辊压门框，一般作车门主密封

卡入连接

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表 6（续）

此断面主要用于车门前后

EPDM

侧及门槛处于侧围的密封，一般作车门主密封

卡扣连接

EPDM 海绵胶+密实胶+钢带骨架

此断面主要用于门框上框卡入连接

与侧围间密封，适用于冲压门框，一般作车门副密封

+3M 胶带粘接

1.3.2.4 门框密封条

门框密封条断面结构及安装方式，见表 7。

表7 门框密封条典型断面

结构

典型断面

类型

材料构成

结构描述

安装方式

EPDM 海绵胶+密

实胶+钢带骨架

此密封条没有密封功能仅

作装饰用

卡入连接

EPDM 海绵胶+密

实胶+钢带骨架

此断面泡管压缩量较小，一

般作车门副密封

卡入连接

此断面一般用于冲压门框，

EPDM 海绵胶+密

实胶+钢带骨架

门密封条的选择则为表 4 中

第 3 种典型断面，泡管压缩量较大，一般作车门主密封

1.3.2.5 玻璃导槽密封条

玻璃导槽典型断面的分布，见图 2。

卡入连接

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图2 玻璃导槽典型断面位置分布

玻璃导槽密封条断面结构及安装方式，见表 8。

表8 玻璃导槽密封条典型断面

结构类型

典型断面

材料构成 EPDM 密实胶+钢带骨架或 TPE+钢

带骨架

结构描述

此断面为导槽门框上框断面，适用于冲压门框

卡入连接安装方式

EPDM 密实胶或

TPE EPDM 海绵胶+密

实胶+钢带骨架 EPDM 密实胶或

TPE EPDM 密实胶或

TPE

此断面为导槽门框上框断

面，适用于辊压门框

此断面为导槽 A 柱处断面

卡入连接

3 卡入连接

此断面为导槽 B 柱处断面

卡入连接

此断面为导槽 C 柱处断面

卡入连接

1.3.2.6 外水切

外水切断面结构及安装方式，见表 9。

表9 外水切典型断面

结构类型

带

亮条断

PP+TPO+钢带骨

架

此断面为双唇边断面，亮条

与断面主体为粘接，有较好密封效果

卡入连接

典型断面

材料构成

结构描述

安装方式

面

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表 9（续）

此断面为单唇边断面，与玻

带亮

效果较第一种差

条断

面

EPDM+钢带骨架

此断面与玻璃间密封为单泡密封，断面很少见，对泡管耐磨性要求会较高

卡入连接

PVC 或 TPE+钢带

骨架

璃干涉量较双唇边大，亮条

本身与胶条共挤出，但密封

卡入连接

非亮

PVC 或 TPE+钢带骨典型断面的选择根据造型

架

风格的不同进行设计，钢带骨架被完全包覆在胶条内，钢带材料选择与带亮面亮

PVC 或 TPE+钢带骨条的不一样，表面处理也不

架

一样，带亮面材料钢带骨架表面质量要优于非亮面水

PVC 或 TPE+钢带骨

架

切，非亮面水切一般用于车

型的低配置

卡入连接

面断面

卡入连接

6 卡入连接

1.3.2.7 内水切

内水切断面结构及安装方式，见表 10。

表10 内水切典型断面

结构

典型断面

类型

材料构成

结构描述

安装方式

卡钣金

PP+TPE 钢带骨架

典型断面的选择根据车门内板与玻璃间隙和内饰板

PVC+钢带骨架

断面

本身造型风格进行设计，内水切一般为双唇边断面

PP 或 TPE

卡入连接

3 卡入连接

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表 10（续）

安装

于内饰板

PVC+钢带骨架

断面

典型断面的选择根据造型风格的不同进行设计，一般为双唇边断面

卡入连接

PVC+钢带骨架

卡入连接

1.3.2.8 B 柱密封条

B 柱密封条断面结构及安装方式，见表 11。

表11 B 柱密封条典型断面

结构类型

典型断面

材料构成

结构描述

安装方式

此密封条安装在侧围上，前

EPDM

后门外板包边压住泡管形成密封

卡扣连接

2 EPDM+钢带骨架

此密封条卡接在后门外板

翻边上，仅有装饰作用

卡入连接

此密封条卡接在后门外板

EPDM+钢带骨架

翻边上，前门关门时外板包

边压住密封条泡管形成密封

此密封条卡接在后门外板

EPDM

翻边上，前门关门时外板包

边压住密封条泡管形成密封

1.3.2.9 门槛密封条

门槛密封条断面结构及安装方式，见表 12。

卡入连接

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表12 门槛密封条典型断面

结构类型

典型断面

材料构成

结构描述

安装方式

1 EPDM

此断面与侧围密封为泡管密封

卡扣连接

2 EPDM

此断面与侧围密封为唇边密封

卡扣连接

1.3.2.10 风窗密封条

风窗密封条断面结构及安装方式，见表 13。

表13 前/后风窗胶条典型断面

结构类型

典型断面

材料构成

结构描述

安装方式

1 TPE 或 PVC

此胶条为整体包覆玻璃，密

封条抗弯性能好

卡入连接

此胶条为粘接于玻璃上，唇

TPE 或 PVC

边长，抗弯性差，胶条过渡处圆角不宜过大

1.3.2.11 顶盖装饰条

顶盖装饰条断面结构及安装方式，见表 14。

3M 胶带连接

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表14 顶盖装饰条典型断面

结构类型

典型断面

材料构成 TPE 或 PVC 或 EPDM+ 编织纤维

或铜丝或钢丝用

3M 胶带粘接于玻

该 2 个断面因靠自身与钣金

璃上靠自身唇边

与钣金预压

TPE 或 PVC 或卡接固定，对钣金要求较

紧固定

EPDM+ 编织纤维高，不利于钣金成型

或铜丝或钢丝，用 3M 胶带粘接于玻璃上

结构描述

安装方式

TPE 或 PVC +钢带骨架

该 2 个断面对钣金要求不高，但是另外增加卡扣，断面结构较复杂，成本要高于

靠塑料卡子固定

以上2 断面 TPE 或 PVC +钢带骨架

1.3.2.12 后三角窗密封条

后三角窗密封胶条的设计，目前绝大部分都是采用“整体式”的结构形式，大大提高了此区域的密封性能，其结构及安装形式如图 3 所示。此种结构形式，目前主要有两种制造工艺，一是胶条整体模压成型，分装上玻璃，再整体装配到车门上，型式如图 3 所示；二是胶条与玻璃一起模压成型后，再装配到车门上，其结构及安装形式如图 4 所示。

C A B B

图3 玻璃与胶条分体组装式

后三角窗密封条断面结构及安装方式，见表 15。

图4 玻璃与胶条整体模压式

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表15 后三角窗密封条典型断面

结构类型

A-A

典型断面

材料构成

结构描述

安装方式

PVC

典型断主要根据外造型

风格和车身在此处结构进行设计

卡入连接

2 B-B

PVC+钢带骨架

卡入连接

3 C-C PVC 卡入连接

1.3.3 密封条生产工艺介绍 1.3.3.1 EPDM 材料密封条生产工艺

目前 EPDM 材料密封条生产工艺主要采用计算机控制的挤压成型或注射模压技术，包括微波硫化（国内多数厂家采用）、复合挤出、可变口径挤出、表面喷涂和植绒等技术。

在密封条挤出过程中，现在已从纯挤出（单一胶种挤出）到复合挤出，如双复合、三复合共挤出工艺，即硬质胶或软质胶、海绵胶、金属骨架共挤出发展到四复合挤出（目前国内最高水准），或更多复合的共挤出，使不同胶种、不同材料、不同颜色的胶料共挤出。

挤出时应用可变口型技术，即利用计算机控制挤出口型的变化，改变了以往在挤出型条截面一成不变的做法。可根据需要，在转角部位和连接车体或夹持部位，使截面发生“渐变”或“突变”。例如，可使海绵泡管位置、壁厚或大小发生变化，一次挤出在长度方向的截面可变的型条，这样使密封条能更好地与主体匹配、密封，而且在加工过程中，减少了劳动强度，改变了以往不同截面密封条在后加工中需要贴合和接角等复杂工序。

a) 复合挤出：以门框和行李箱密封条为例，介绍复合挤出的工艺流程。门框和行李箱密封条的断面和结构形式，见图 5。

接头

图5 门框及行李箱密封条结构形式及断面

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门框和行李箱密封条复合挤出工艺流程，见图 6。

图6 门框及行李箱密封条复合挤出工艺流程

b) 纯挤出：以发罩密封条为例，介绍纯挤出的工艺流程。发罩密封条的断面和结构形式，见图 7、图 8。

前密封条

EPDM 海绵

后密封条

胶

图7 发罩密封条布置及结构形式

发罩密封条纯挤出工艺流程，见图 9。

图8 发罩密封条典型断面

图9 发罩密封条纯挤出工艺流程

1.3.3.2 TPE 材料密封条生产工艺

TPE 是目前车身密封条材料的发展趋势，它与 EPDM 有着许多相似之处，也有许多不同。两者之间的加工性能、加工工艺及成本比较，见表 16。

表16 加工性能、工艺及成本比较

材料对比

EPDM

加工工艺复杂、加工成本高必须硫化

加工性能

工艺不稳、废品高、废品不可回用

TPE

加工工艺简单、加工成本低不需硫化

工艺稳定，废品少，可 100%回用

着色工艺复杂、难度大，彩色制品

着色性好，能制成彩色制品

制作难度大

加工设备投入大、复杂

加工设备简单、投入小

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表 16（续）

切胶机切胶→配料称量→密炼机粗混→开炼机细料混炼（加入硫化剂、工

硫助剂）艺 →出片停步放

（一骤般 24 小时）→回加炼裁条→工冷却

设 →投入挤备出机挤出→进入微波硫化段

工

及热空气恒温箱硫化→牵引面牵

塑料挤出机升至设定温度→投料挤出→冷却水槽冷却定型→牵引机牵引裁断→成品，全部操作 1～2 人完成，周期短，能耗低

密炼机、开炼机、原胶切割机→橡胶挤出机、微波加热风道→热空气恒温箱、牵引机→注射制品（密炼机、开炼机、原胶切割机、橡胶注压机(价格昂贵）

艺

出裁断断→成品，整个操作需 5～比 6 人配合，周期长，能耗高较

热塑性弹性体 TPE 设备投入低，可用普通塑料加工设备进行加工，加工费用低：

普通四段加热挤出机→挤出制品→冷却水槽→ 索引机→注射制品（普通塑料注射成型机）

热塑性弹性体 TPE 的原料成本高于 EPDM，但由于其加工成本较低，因此制品成本基本

与 EPDM 制品相当

成本比较

TPE 材料生产工艺：以玻璃导槽密封条为例，介绍 TPE 材料的工艺流程。玻璃导槽密封条的断面和结构形式，见图 10。

图10 玻璃导槽密封条结构形式及断面

玻璃导槽密封条生产工艺流程，见图 11。

图11 玻璃导槽密封条生产工艺流程

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1.3.3.3 PVC 材料密封条生产工艺

PVC 材料密封条生产工艺与 TPE 生产工艺大致相同，在此不一一详述。 2 车身密封条设计流程 2.1 车身密封条设计过程介绍

车身密封条系统设计过程，见图 12。

图12 车身密封条设计开发流程图

2.1.1 前期研究阶段

主要对车身密封条的设计风格、功能要求、典型断面结构和材料工艺进行了解分析，同时针对同类型车型做一些对标工作，完成初始的技术方案。 2.1.2 概念设计阶段

主要结合造型定义和密封相关典型断面定义，对造型面和密封相关典型断面进行工程可行性分析，并进行检查和反馈，确定密封条典型断面大体结构形式以及车身密封条的密封结构和形式。 2.1.3 详细设计阶段

首先是典型断面设计，根据车身密封条设计风格和密封相关典型断面，设计密封条典型断面，并对密封条典型断面可行性进行分析，包括 CAE 分析、运动干涉分析、工艺分析等，根据分析结果，对密封条典型断面进行优化设计及修正。其次是 3D 数据设计，需对密封条相关 3D 边界数据进行检查并

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反馈其修正，并以边界数据为基础进行密封条挤出段、接角、端头和卡扣等的详细设计。 2.1.4 设计验证阶段

详细设计完成后，需要按照设计验证计划和尺寸测量计划对车身密封条的尺寸及各项功能要求进行验证。在此阶段，一旦有零件在试验过程不能达到设计认可要求，则需更改设计并再次验证，直到尺寸及各项功能均符合设计认可要求，同时发布生产准备数据。 2.1.5 认证和生产准备阶段

主要工作由乘用车公司负责完成，汽研院只负责零部件技术认可、编制随车说明书、维修手册和销售技术说明资料、量产数据发放、生产准备样车（PT）试验以及生产线调试技术支持。 2.2 车身密封条开发各阶段输入输出内容定义

开发各阶段输入输出的内容，见表 17。

表17 车身密封条开发各阶段输入输出内容

系统开发阶段前期研究阶段

输入内容

⑴ 车型定义

⑵ 市场调研

输出内容

初始概念设计方案报告 ⑴ 初始 E-BOM

⑴ 技术方案

概念设计阶段

⑵ 造型 CAS 面 ⑶ 密封相关典型断面

⑵ 系统/子系统设计任务书

⑶ 初始关键特性清单 ⑷ 初始产品验证计划 ⑸ 典型断面 ⑹ 初始 3D 数据

⑴ 典型断面设计输入：包括车身 DTS

⑴ E-BOM

定义，密封条相关造型面，密封条相

⑵ ET 数据发布

关典型断面，门盖附件信息：包括铰

⑶ interface 冻结

链轴线及包络，限位器包络，气弹簧

⑷ DFMEA 初始发布

包络，发罩撑杆包络等

⑸ 尺寸测量计划、

⑵ 密封条 3D 数据设计输入：相关边产品验证计划更新

发布

界3D数据

⑹ 总装部件力矩清单发布

⑴ E-BOM 发布

⑴ ET 试制数据发布 ⑵ 设计验证方法和认可条件

⑵ 完成工程问题点解决

⑶ 生产准备数据发布（3D&2D） ⑷ 设计认可报告发布

⑸ 总装部件力矩清单更新发布

认证和生产准

⑴ 样件试验计划

⑴ E-BOM 发布

⑵ 量产数据发布（3D&2D） ⑶ 总装部件力矩清单

备阶段

⑵ 装车验证

详细设计阶段

设计验证阶段

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3 车身密封条详细设计 3.1 发罩密封设计 3.1.1 概念设计描述

首先选择发罩密封条断面结构形式、材料，之前典型断面已提及。密封条安装方式，是固定还是卡接。密封条密封范围，目前有的车型只有发罩前密封和后密封，见图13；有的车型则要求四周全密封，见图 14。前密封条后密封条

整圈密封条

图 13 仅前后密封结构形式

3.1.2 可行性分析

相关边界信息输入包括：

图 14 四周全密封结构形式

钣金件：如发罩内板、散热器立柱连接板和支架、前纵梁加强板、前大灯安装支架、翼子板等；内外饰件：如前端模块、雨刮盖板、前保险杠等；

附件：如铰链及其轴线和铰链运动包络，气弹簧运动包络或发罩撑杆等。相关分析内容包括：

密封间隙、密封条压缩方向、压缩面宽度、密封条安装面宽度、密封条走向和通过性、与发罩撑杆或气弹簧、铰链运动安全间隙。如果密封条安装方式为卡接，则卡接板厚范围有要求；如果是卡扣安装，则泡钉卡入的厚度范围有要求。 3.1.3 典型断面设计

仅有发罩前后密封的车型，见图15，其密封相关典型断面只有两个，从节省成本考率，前后断面最好做成一样，见图 16。

卡扣

安装

卡接安装

图15 发罩仅前后密封型式典型断面参数定义，见表 18。

图16 发罩密封条典型断面及安装方式

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表18 典型断面参数定义

编号 a b c d e

名称

卡扣安装

密封间隙压缩量压缩面宽度卡接厚度唇边干涉量

10mm～12mm 4mm～6mm ≥10mm 0.7mm～1.2mm

无

参考值

卡接安装 10mm～12mm 4mm～6mm ≥10mm 2mm～4mm 1mm～2mm

典型断面 CAE 分析，见图 17。

图17 发罩密封条 CAE 分析

前三幅图表示密封条泡管在欠压 2mm、理论 0mm 和过压 2mm 位置时的变形情况及压缩负荷大小，第四幅图显示密封条泡管从与压缩面接触开始一直压缩到 6mm 时的压缩负荷曲线。

进行 CAE 分析的目的主要是对之前设计断面受压情况进行模拟，进而对已有断面进行优化设计。确定典型断面参数值，参数值的确定主要通过压缩负荷来体现。为保证密封性能，在理论 0mm 位置，压缩负荷值一般设计在(3～7) N/100mm。根据 CAE 分析结果，不断对密封条泡管厚度和结构进行修改以达到设计值范围。

另外，还需对密封条插拔力大小、截面抗凹性（延泡管轴向和径向两个方向的弯曲）及泡管压缩方向及特殊位置泡管压缩变形情况等进行 CAE 分析，并依此对断面进行不断优化，最终满足设计要求。

卡扣安装 d 值需通过所选泡钉型号进行选取，如所卡厚度超过泡钉承受范围，则需对所卡厚度进行控制，见图 18、图 19。

图18 双层板需开避让过孔图19 局部减薄处理

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卡接安装的 d、e 值则通过密封条插拔力大小来进行定义，一般插入力要小于拔出力，插入力一般 ≤30N/100mm，拔出力≥50N/100mm。对密封条卡入和拔出进行 CAE 分析，确定 d、e 值和所卡唇边厚度大小。

3.1.4 3D 数据设计

发罩密封条在进行 3D 设计时需注意：

a) 密封条走向：尽量让密封条走向平缓，见图20。最好不要有急剧的拐弯，如果必须要有拐弯，则对拐弯处角度和弧度需进行定义，拐弯处角度一般＞100°，转弯半径 R＞80mm，见图 21。

图 20 平缓的密封条走向

转弯半径

R＞80mm

角度＞100°

图 21 密封条拐角的角度和转弯半径要求

b) 密封条卡扣间隙控制：卡扣安装密封条卡扣间隙控制在 100mm～150mm 之间，在遇到急剧拐弯处，则需在拐弯处增加卡扣，同时卡扣开孔位置在密封条两端需距离密封条边界20mm～30mm，距离过大在发罩关闭时引起密封条端头窜动，影响密封效果，见图22。

100mm～150mm

20mm～30mm

图22 卡扣间隙及卡扣到边界距离

c) 如要求发罩全密封，特别是发罩后密封，最后延伸至于发罩侧密封进行干涉。如无法延伸，则需在后密封两端各增加一个胶套，封住雨刮盖板与翼子板间空隙，防止发动机废气和噪音通过雨刮盖

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板上空调进气孔进入车内。

d) 在发盖开闭过程中，附件如铰链、发罩气弹簧或发罩撑杆运动包络与发罩密封条安全间隙至少保证 8mm 以上。

3.2 行李箱或掀背门密封设计 3.2.1 概念设计描述

密封条泡管经常处于压缩状态，对密封条的弹性及耐久性都有较高的要求，通常泡管采用弹性较好的 EPDM 海绵胶，基体部分考虑到装配性，采用硬度为邵尔 A 75 度左右的 EPDM 密实胶与钢带骨架组成。如图 23, 图 24。

图23 行李箱密封条形式与布置

3.2.2 可行性分析

相关边界信息输入包括：

图24 掀背门密封条形式与布置

钣金件：如行李箱或掀背门内板、后风窗下横梁、后围板、左/右围板、后尾灯罩内板等；内外饰件：如行李箱或掀背门后饰板、侧饰板、后保等；

附件：如行李箱或掀背门铰链及其轴线和铰链运动包络，气弹簧运动包络等。相关分析内容包括：

密封间隙、密封条压缩方向、压缩面宽度、密封条安装面宽度、密封条走向和通过性、与行李箱或掀背门气弹簧、铰链运动安全间隙、卡接板厚以及与内外饰配合间隙等。 3.2.3 典型断面设计

行李箱或掀背门密封条一般有 4 个位置的典型断面，分别是流水槽(A)、锁(B)、铰链 C)、侧面(D)4 个位置，如图 25、图 26。

图 25 行李箱密封条断面位置

典型断面参数，见图 27。

图26 掀背门密封条断面位置

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图27 典型断面参数

典型断面参数定义，见表 19。

表19 典型断面参数定义

序号 1

尺寸项目

经验值 12mm±1mm

说明

保证全区域密封间隙均匀，过大则相应泡管增大，不利于泡管

变形控制，过小泡管与钣金压缩面积相应减小会导致漏水保证全区域压缩量均匀，过大则导致泡管欠压而漏水，过小则

导致泡管压缩负荷过大，不利于行李箱开启保证密封条压缩负荷，过小不利于防水

保证全区域配合尺寸均匀，过大会因装配不良而导致漏水，过

小会导致密封条局部压缩负荷剧增而不利于行李箱开启有防水作用，干涉太多容易顶起密封条致密封条装配不良防水功能，干涉太多易致唇边卷起考虑此处唇边大小和干涉量考虑附件与密封条装配关系

综合考虑附件、密封条的配合，避免搭接唇边卷曲考虑密封条与附件公差考虑密封条与附件公差考虑密封条插拔力要求

考虑钣金公差和密封条唇边变形，防止唇边搭在圆角上而降低

防水效果

考虑密封条压缩方向，使密封条对钣金反力矩最小

2 3

b c d e f g h i j k l m n

6mm～8mm ≥10mm 16mm±1mm 0.3mm±0.1mm 0.7mm±0.1mm 3mm±1mm 8mm±0.5mm 2mm～6mm 2mm±1mm 2mm±1mm 1.5mm～2.5mm Min 13mm 90°±2°

4 5 6 7 8 9 10 11 12

13 14

典型断面 CAE 分析，见图 28。

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图28 典型断面 CAE 分析结果

前三幅图表示密封条泡管在欠压 2mm、理论 0mm 和过压 2mm 位置时的变形情况及压缩负荷大小，第四幅图表示密封条从与压缩面接触一直压到 9mm 的压缩负荷变化曲线。

进行 CAE 分析的目的主要是对之前设计断面受压情况进行模拟，进而对已有断面进行优化设计。确定典型断面参数值，参数值的确定主要通过压缩负荷来体现。为保证密封性能，在理论 0mm 位置，压缩负荷值一般设计在(4～7) N/100mm。根据 CAE 分析结果，不断对密封条泡管厚度和结构进行修改以达到设计值范围。

另外，还需对密封条插拔力大小、截面抗凹性（延泡管轴向和径向两个方向的弯曲）、泡管压缩方向、特殊位置泡管压缩变形情况等进行 CAE 分析，并依此对断面进行不断优化，最终满足设计要求。 3.2.4 3D 数据设计

行李箱或掀背门密封条在进行 3D 设计时需注意：

a) 密封条走向：密封条走向尽量平顺，过渡尽量平缓。有沿泡管轴向和径向两个方向的要求，一般沿轴向方向转弯半径 R＞150mm，沿径向方向转弯半径 R＞200mm，见图 29、图 30。同时密封条局部有高差的地方，无论沿泡管轴向还是径向方向，过渡区域至少 200mm 以上，见图 31。如无法满足上述要求，则在拐角处会出现褶皱，必要时需在泡管内部塞海绵管，见图32。

R＞150mm

R＞200mm

图 29 沿泡管轴向方向

图 30 沿泡管径向方向

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＞200mm

图31 局部出现高差的地方图32 变化太急剧，拐弯处增加海绵管

b) 行李箱或掀背门钣金有时会从一层板到三层板过渡，存在料厚变化引起密封条在过渡处的断面变化，容易引起翻水现象。对卡接的钣金料厚的控制应合理，同时需制造过程中对料厚差过大的区域进行打磨，降低过大变差。同时为防止翻水，一般在胶条底部增加一个海绵，或者直接在钣金上刷玻璃胶，使钣金止口与胶条夹持部位密封，达到防止翻水的效果。

c) 长度控制：目前大部分车用接头将密封条对接起来，但是存在一个问题，密封条长度方向的公差非常大，如长度为 3m～4m 的密封条，其公差可达到±（10～15）mm。这样密封条安装时局部就会出现挤压或者拉伸，影响密封效果。现在较成熟的做法是将密封条在行李箱锁扣处断开，会有噪声从此处传入，但是会考虑加强行李箱和车厢密封隔音。

d) 密封条与铰链、气弹簧等的运动安全间隙：在设计密封条走向时，在铰链位置和气弹簧位置，需与铰链和气弹簧运动包络作避让，与两附件的安全间隙至少需8mm。 3.3 车门密封

车门密封分为两部分，第一部分是车门本体与侧围外板之间的密封；第二部分是车门自身的密封，即外后视镜、后三角窗、前后门玻璃的密封（包括内外水切和玻璃导槽密封条）。

对于车门本体与侧围外板之间的密封，目前市场上的车型，不论是美欧系还是日韩系，除了美欧车型部分 A 级车还在采用“一道半密封”外，其余已基本上是采用“两道半密封”，其结构形式详见图 33。美欧系与日韩系的差异，一是主密封定义不一样，美欧系是以第二道密封为主密封，日韩系是以头道密封为主密封；二是整体压缩负荷设计不一样，美欧系较大，一般在 12N/100mm 以上，而日韩系一般在 7～8N/100mm。“两道半密封”的结构形式，密封效果较“一道半密封”要好很多，而且美欧系要比日韩系的要好。

图33 美欧系与日韩系门密封结构形式比较

车身密封条设计指南

因此，在后续车型设计中，应根据开发车型的市场定位和价格定位，选择采用何种密封形式，是 “美欧系”还是“日韩系”，以及采用哪种类型的密封结构，是“一道半密封”还是“两道半密封”。在成本允许的情况下，推荐采用“美欧系的两道半密封”结构形式，如若成本不允许的话，从保证密封性能的角度出发，推荐采用“日韩系的两道半密封”，同时，不论采用何种结构形式，在设计时，必须同时考虑到开关门品质要求，主要涉及到门的结构形式以及门锁系统等的考虑。

下面分别对车门本体与侧围外板间密封和车门自身密封进行详细介绍。 3.3.1 门密封条 3.3.1.1 概念设计描述

门密封条一般也称作头道密封，在车门本体与侧围外板间起主要密封作用。由密实胶、海绵胶与金属骨架复合挤出制成，一般采用卡接的方式装配在侧围门框法兰边上。主要作用是防水、防尘、隔音及缓冲门关闭时的冲击。压缩表面一般需采用喷涂处理，以减少摩擦、降低噪音。为增强与内饰的整体美观效果，与内饰的搭接唇边可包覆彩色 TPE 或织物。

目前的车门门框结构有多种形式，大体上分为辊压门框和冲压门框两种。之前对两种门框门密封条典型断面的选择已有介绍，但是冲压门框的门密封条除了窗框上部的密封外，还包括对车门玻璃的密封。

3.3.1.2 可行性分析

相关信息输入，包括门框、车门内板、侧围外板、铰链及铰链轴线和铰链运动包络、限位器运动包络、车门锁及锁扣等。

a) 安装于辊压门框的门密封条分析内容

对于辊压门框，密封条主要安装在门框和车门内板上，在门框上主要是卡接方式，见图34；在车门内板上一般采用卡扣安装方式，见图 35。目前有的车型采用 3M 胶带粘接，但根据国内现在的工艺条件，存在一定的风险。

图34 门框处卡接方式

分析的主要内容，包括：

① 密封间隙：主要是车门内板与侧围外板之间； ② 压缩量：车门不同位置压缩量均不一致； ③ 压缩方向：不同位置压缩方向也不一致； ④ 压缩面宽度：决定密封效果；

图35 车门内板上卡扣安装方式

⑤ 密封条接角：正常一个门两个接角，接角安装及大小的控制和空间布置；

车身密封条设计指南

⑥ 密封条走向及通过性：重点是转角部位；

⑦ 密封条与铰链、限位器运动包络及与侧围非压缩面运动安全间隙。 b) 安装于冲压门框的门密封条分析内容

对于冲压门框，密封条主要有两种形式，一种是外侧导槽密封条和门密封条构成完整的门密封系统，简称“一道半密封”，外侧导槽以卡接的方式安装在门框上，门密封条采用 3M 胶带或者卡扣的方式安装在门内板上，但采用 3M 胶带粘接，粘接的工艺和强度设计时需重点考虑，见图 36；另一种是采用单独的外侧导槽密封条进行密封的形式，简称“半道密封”，主要是以卡接的方式安装在门框上，见图 37。

外侧导槽密

封条门密封条

图36 冲压门框“一道半密封”结构形式分析的主要内容，包括：

图37 冲压门框“半道密封”结构形式

⑤ 密封条接角：正常一个门两个接角，接角安装及大小的控制和空间布置； ⑥ 密封条走向及通过性：重点是转角部位；

⑦ 密封条与铰链、限位器运动包络及与侧围非压缩面运动安全间隙。 3.3.1.3 典型断面设计

以辊压门框的门密封条为例，进行详细介绍。

对于密封条本身，一般前车门会选择 2 个典型断面，门框处一个断面，其它地方另外一个断面（之前典型断面里已介绍），后车门则可能是 2 个断面，也可能是 3 个断面，见图 38、图 39、图 40、图 41。

B C

图38 后车门密封条断面分布

车身密封条设计指南

图 39 A断面图40 B断面图41 C断面

但对于安装在车门上的密封条来说，其典型断面则有多个。 a) 前车门

一般选择 5 个典型断面来分析密封条在车门上的布置特征，见图 42。

图42 前车门密封典型断面位置分布

① A 断面

典型断面参数，见图 43。

图43 A 断面典型断面参数

典型断面参数定义，见表 20。

表20 A 断面典型断面参数定义

序号 1 2 3

尺寸项目

a b c

经验值 5mm±8mm Min 6mm 2mm～3mm

说明

保证门框上段压缩量均匀，过大则相应泡管增大，不利于泡管变

形控制，过小泡管与钣金压缩面积相应减小会导致漏水保证门框上段压缩长度均匀, 泡管压直段太小变形不易控制唇边与侧围需有必要干涉量，过大会导致唇边卷起，过小门拐角

部位易漏水

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表 20（续）

4 5 6 7

d e f g

≥10mm ≥7 mm ≥100° 4mm～5mm

保证门框上段压缩长度均匀，过小则泡管在圆角处变形不稳定至

密封效果变差

车门与侧围运动安全间隙，同时也保证泡管压缩后空间足够满足侧围冲压方便前提，综合考虑泡管压缩方向（最好垂直于压

缩面）和压缩后空间得出车身外观间隙面差基准定义

设计同时需注意以下问题，见图 44。

图 44 A 断面设计需注意问题点

② B 断面

典型断面参数，见图 45。

图45 B 断面典型断面参数

典型断面参数定义，见表 21。

表 21 B 断面典型断面参数定义

序号 1

尺寸项目

经验值 5mm±8mm

说明

保证车门 B 柱段压缩量均匀，过大则相应泡管增大，不利于泡

管变形控制，过小泡管与钣金压缩面积相应减小会导致漏水

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表 21（续）

2 3 4 5

b c d e

③ C 断面

典型断面参数，见图 46。

Min 8mm Min 5mm 0.7mm～1.2 mm

≥7mm

保证车门 B 柱段压缩长度均匀，过小泡管易压上圆角，压缩变

形不稳定

保证门框上段压缩长度均匀, 泡管压直段太小变形不易控制适宜唇边干涉量进行支撑保证泡管压缩量，同时保证一定压缩负荷

车门与侧围运动安全间隙，同时也保证泡管压缩后空间足够

图46 C 断面典型断面参数

典型断面参数定义，见表 22。

表 22 C 断面典型断面参数定义

序号 1

尺寸项目

经验值 15mm±1 mm

说明

保证全区域密封间隙均匀，过大则相应泡管增大，不利于泡管

变形控制，过小泡管与钣金压缩面积相应减小会导致漏水保证全区域压缩量均匀，过大则导致泡管欠压而漏水，过小则

导致泡管压缩负荷过大，不利于车门开启

保证密封条压缩面积，防止密封条泡管变形不稳定致使密封效果变差

保证密封条压缩面积直段，防止密封条压上圆角至泡管变形不

稳定致使密封效果变差

综合考虑法兰边与密封条压缩面积确定值

综合考虑钣金开孔位置，开孔大小，密封条安装空间确定主要考虑卡扣尺寸，卡扣安装空间需保证综合考虑法兰边，钣金冲压方便性，密封间隙确定综合考虑钣金冲压方便性及密封条安装空间确定

2 b 5mm～8mm

3 c ≥10 mm

4 5 6 7 8 9

d e f g h i

Min 5mm ≥10 mm Min 9mm Min 5 98°±2° 5mm～6mm

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④ D 断面

典型断面参数(即门槛处断面)，见图 47。

图47 D 断面典型断面参数

典型断面参数定义，见表 23。

表 23 D 断面典型断面参数定义

序号 1

尺寸项目

经验值 15mm±1mm

说明

保证全区域密封间隙均匀，过大则相应泡管增大，不利于泡管

变形控制，过小泡管与钣金压缩面积相应减小会导致漏水保证全区域压缩量均匀，过大则导致泡管欠压而漏水，过小则

导致泡管压缩负荷过大，不利于车门开启

保证密封条压缩面积，防止密封条泡管变形不稳定致使密封效果变差

保证密封条压缩面积直段，防止密封条压上圆角至泡管变形不

稳定致使密封效果变差

综合考虑此处法兰边与密封条压缩面积确定值适当干涉量，保证密封条泡管压缩量和压缩负荷综合考虑钣金冲压方便性及密封条安装空间确定综合考虑钣金开孔位置，开孔大小，密封条安装空间确定主要考虑卡扣尺寸，卡扣安装空间需保证综合考虑钣金冲压方便性及密封条安装空间确定综合考虑法兰边，钣金冲压方便性，密封间隙确定

2 b 5mm～8mm

3 c ≥10 mm

4 5 6 7 8 9

d e f g h i j k

Min 5mm ≥10 mm 0.7mm～1.2mm 5mm～6mm Min 9mm Min 5 5mm～6mm 98°±2°

10 11

⑤ E 断面

典型断面参数，见图 48。

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图48 E 断面典型断面参数

典型断面参数定义，见表 24。

表 24 E 断面典型断面参数定义

序号 1

尺寸项目

经验值 15mm±1mm

说明

保证全区域密封间隙均匀，过大则相应泡管增大，不利于泡管

变形控制，过小泡管与钣金压缩面积相应减小会导致漏水保证全区域压缩量均匀，过大则导致泡管欠压而漏水，过小则

导致泡管压缩负荷过大，不利于车门开启

保证密封条压缩面积，防止密封条泡管变形不稳定致使密封效果变差

主要考虑卡扣尺寸，卡扣安装空间需保证

综合考虑钣金开孔位置，开孔大小，密封条安装空间确定

2 b 5mm～8mm

3 4 5

c d e

≥10 mm Min 5mm Min 9mm

b) 后车门

一般选择 5～6 个典型断面来分析密封条在车门上的布置特征，见图 49。

图49 后车门密封典型断面位置分布

与前门典型断面不同的是除与前门一样的 5 个断面外，在后三角窗部位还增加了一个断面，因为

车身密封条设计指南

此处为后门门框后段，有的车型会选择在此处做一个冲压件与门框焊接。

F 断面典型断面参数，见图 50。

图50 典型断面参数

F 断面典型断面参数定义，见表 25。

表25 典型断面参数定义

序号 1

尺寸项目

经验值 15mm±1mm

说明

保证全区域密封间隙均匀，过大则相应泡管增大，不利于泡管

变形控制，过小泡管与钣金压缩面积相应减小会导致漏水保证全区域压缩量均匀，过大则导致泡管欠压而漏水，过小则

导致泡管压缩负荷过大，不利于车门开启

保证密封条压缩面积，防止密封条泡管变形不稳定致使密封效果变差

保证密封条压缩面积直段，防止密封条压上圆角至泡管变形不

稳定致使密封效果变差

综合考虑此处法兰边与密封条压缩面积确定值主要考虑卡扣尺寸，卡扣安装空间需保证

综合考虑钣金开孔位置，开孔大小，密封条安装空间确定综合考虑法兰边，钣金冲压方便性，密封间隙确定综合考虑钣金冲压方便性及密封条安装空间确定

2 b 5mm～8mm

3 c ≥10 mm

4 5 6 7 8 9

d e f g h i

Min 5mm ≥10 mm Min 5mm Min 9mm 98°±2° 5mm～6mm

在设计 F 断面时，同时要考虑密封条运动包络与后三角盖板运动安全间隙，至少保证 5mm 以上，见图 51。

图51 密封条 C 柱处运动安全间隙

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门密封条典型断面 CAE 分析，详述如下。 a) 门框上段断面 CAE 分析，见图 52。

图52 门框上段断面 CAE 分析结果及曲线图

图中横坐标表示泡管压缩量在±3mm 变化范围内，纵坐标表示压缩负荷，三条线分别表示密封条泡管在欠压 2mm、理论 0mm 和过压 2mm 位置时的压缩负荷值变化情况。

b) 其它位置断面 CAE 分析，见图 53。

图53 其他位置断面 CAE 分析结果及曲线图

图中横坐标表示泡管压缩量在±2mm 变化范围内，纵坐标表示压缩负荷，三条线分别表示密封条泡管在欠压 2mm、理论 0mm 和过压 2mm 位置时的压缩负荷值变化情况。

上述 CAE 分析，主要是针对整个门密封系统的密封效果和车门开关品质要求，对设计断面的压缩负荷进行校验。一般对于各密封条压缩负荷的设计值是参考对标车或现有经验值（前面已提及，如美欧系较大，一般在 12N/100mm 以上，而日韩系一般在 7N～8N/100mm），或者按照式（1）进行计算，数值以“N/100mm”表示。

压缩负荷值CLD=

式中：

F——门背压力要求，一般为 250N～330N，单位为牛顿（N）； L——密封条总长，一般为 3m～3.5m，单位为毫米（mm）；

f——各密封条的分配率，一般是主密封占 70%～80%，次密封占 20%～30%，单位为%。

按照上述分配率来看，在理论 0mm 位置，门密封条压缩负荷设计值一般在（4.5～6.5）N/100mm 之间。通过 CAE 分析所设计断面压缩负荷值，如达到压缩负荷范围，则密封条设计合理；如达不到，

×f×100

……………………………（1）

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则需对密封条断面进行修改和优化，以达到压缩负荷范围，满足车门关门力的要求。

另外，还需对密封条（包括卡扣）插拔力大小、泡管压缩方向、特殊位置泡管压缩变形情况等进行 CAE 分析，并依此对断面进行不断优化，最终满足设计要求。 3.3.1.4 3D 数据设计

门密封条数据包括挤出段和挤出段安装卡扣、接角及接角安装卡扣。密封条接角越少对密封条成品质量控制越容易。目前一些水平高的密封条厂家使用变截面挤出技术，直接避免使用接角造成接角处成品品质问题，如角部易撕裂、耐磨性差、压缩永久变形大、密封和防水性能差等，但这种密封条价格昂贵。目前市场上的车型一般是采用前门有两个接角，分别是 A 柱上部拐角处和 B 柱上部拐角处；后门两个或 3 个接角，后门 B 柱拐弯处和 C 柱拐弯处 1 个或 2 个接角，见图 54。

图54 前后门接角分布及形状

门密封条在进行 3D 设计时需注意：

a) 挤出段走向及通过性：密封条挤出段需避让车门附件区域会出现拐弯和较急剧变化的高差，特别是车门下部拐弯处挤出段的走向在设计时要详细考虑，在沿泡管径向和轴向方向拐弯角度＞120°，转弯半径 R＞100mm，同时在车门下端两个拐角处转弯半径 R＞150mm，见图 55、图 56、图 57。

R＞100mm

角度＞120°

R＞100mm

R＞150mm

图55 径向拐弯图 56 轴向拐弯图57 车门下部圆角区域

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b) 密封条接角及其安装稳定性，见图 58、图 59。

图58 接角区域钣金孔位置图59 接角卡扣固定形式

一般安装接角位置，会考虑将接角泡管做得稍大，适当增加干涉量，主要原因是接角处泡管压缩永久变形较大，将干涉量做大，有利于接角处密封，同时考虑开关门耐久后的密封效果。

c) 密封条挤出段安装：安装应牢固，一般挤出段卡扣间距在 100mm～150mm 之间，见图 60；在遇到有拐弯的区域时，折弯点必须要有卡扣，见图61；卡扣安装必须有足够的安装空间，避免与车门内板内部结构干涉，实在避不开则需开过孔，见图 62。

100mm～150mm

图 60 卡扣间距要求图61 拐弯处须卡扣固定图62 钣金开过孔避让卡扣

特别是 B 柱前后门挤出段，从门框到内板过渡区域，因此处门内板内部有门框通过，门框与门内板间隙较小，需选择卡脚较短的小卡扣安装固定，见图63。若间隙太小，无法布置小卡扣时，则需考虑在此处采用 3M 胶带安装固定。

图63 小卡扣固定

另外在钣金搭接过渡位置，要求密封胶需涂刷平整或将焊接处打磨平整，见图 64。目的是防止断差部分有漏风、漏水，以保证密封性能。

车身密封条设计指南

焊接处打磨平整，保

证断差过渡平缓

打密封胶，保证断差过渡平缓

图64 小卡扣安装

3.3.2 门框密封条

由密实胶、海绵胶与金属骨架复合挤出制成，一般采用卡接的方式装配在侧围门框法兰边上。主要作用是防水、防尘、隔音及缓冲门关闭时的冲击。压缩表面一般需喷涂处理，以减少摩擦、降低噪音。为增强与内饰的整体美观效果，与内饰的搭接唇边可包覆彩色 TPE 或织物。 3.3.2.1 概念设计描述

门框密封条一般整圈只有一个断面，卡接于侧围门框法兰边上。密封条密封范围主要是门框法兰边一圈，目前有的车型是整个一圈密封，见图 65；有的则是在后门门槛直段处断开，见图 66，另外增加一个密封条对车门与侧围进行密封。对于整圈密封的形式，主要缺点是门框密封条长度长，一般达 3m～3.5m，造成其长度公差达±（10～15）mm，对装配手法要求较高；对于断开密封的形式，主要缺点是车门下部又会因两个胶条的匹配问题而导致密封效果较差。

图 65 前后门整圈密封的门框密封条形式 3.3.2.2 可行性分析

图66 后门断开的门框密封条形式

门框密封条泡管密封面，可以是门内板钣金面也可以是门内饰板，市场上两种形式都比较多。以内饰板为密封面的优点是外观较好，但容易出现内饰板密封面被胶条磨黑的问题；以门内板钣金面为密封面的优点是密封效果较好，也没有内饰板密封面那样容易被胶条磨黑。

相关边界信息输入包括：

钣金件：车门窗框，车门内板（密封面为车门内板），侧围止口处所有钣金件等；

内外饰：车门内饰板，门框饰板，顶棚，B 柱上饰板，B 柱下饰板，门槛饰板，A 柱上饰板，A 柱下饰板，仪表板等；

附件：铰链轴线，车门锁等。相关分析内容包括：

密封间隙，压缩量，压缩面积，压缩方向，密封条走向和通过性等。

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3.3.2.3 典型断面设计

门框密封条典型断面主要有三种，无泡式、单泡式和双泡式。无泡式密封条主要起装饰作用，为的是与内饰及侧围搭接，没有密封性能。单泡式主要用于辊压门框，作为二道密封（副密封）。双泡式主要用于冲压门框，作为主密封。

下面以单泡式门框密封条为例，进行门框密封条典型断面的详细介绍。

一般选择与门密封条位置一样的 5 个典型断面来分析门框密封条在车门上的布置特征，见图 67、图 68。

图 67 前车门密封典型断面位置分布 a) A断面

典型断面参数，见图 69。

图68 车门密封典型断面位置分布

图69 A 断面典型断面参数

典型断面参数定义，见表 26。

表 26 A 断面典型断面参数定义

序号 1

尺寸项目

经验值 12mm～15mm

说明

保证全区域密封间隙均匀，过大则相应泡管增大，不利于泡管

变形控制，过小泡管与钣金压缩面积相应减小会导致漏水保证全区域压缩量均匀，过大则导致泡管欠压而漏水，过小则

导致泡管压缩负荷过大，不利于车门开启

2 b 3mm～6mm

车身密封条设计指南

表 26（续）

3 4 5 6 7 8 9 10

c d e f g h i j k

≥8mm ≥14mm 1mm～1.5mm 2mm～5.3mm 3mm～5mm 0.5mm～1mm 2.5mm～4mm 6mm～8mm 60°±5°

保证密封条压缩面积，过小不利于密封

考虑侧围法兰边长度需≥13mm，同时考虑密封条卡接长度主要考虑侧围法兰边公差，设计上进行预留

密封条卡接厚度，主要体现插拔力的要求（CAE 分析得出）大唇边干涉量，主要体现插拔力的要求（CAE 分析得出）小唇边干涉量，主要体现插拔力的要求（CAE 分析得出考虑顶棚与唇边配合，同时需利于安全气帘弹出考虑密封条唇边与顶棚搭接，过小容易漏缝影响外观考虑密封条唇边与顶棚搭接，过大唇边易出现褶皱，过小与顶

棚搭不上

b) B断面

典型断面参数（a～h 参数与 A 断面一样，此处省略），见图 70。

图70 B 断面典型断面参数

典型断面参数定义，见表 27。

表 27 B 断面典型断面参数定义

序号 9

10 11

尺寸项目

i j

经验值 2mm～3mm 2mm～3mm

说明

考虑 B 柱饰板与唇边配合，预留安全间隙

考虑密封条唇边与 B 柱饰板搭接，过大与 B 柱饰板搭不上，过

小容易顶出密封条，造成密封条错位而密封效果变差考虑密封条唇边与顶棚搭接，过大唇边易出现褶皱，过小与 B

柱饰板搭不上

k 100°±5°

c) C、E 断面

典型断面参数，见图 71。

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A 柱上下饰板、B 柱下饰板、 C 柱上下饰板、仪表板

门内饰板

图 71 C、E 断面典型断面参数

典型断面参数定义，见表 28。

表 28 C、E 断面典型断面参数定义

序号 1

尺寸项目

经验值 12mm～15mm

说明

保证全区域密封间隙均匀，过大则相应泡管增大，不利于泡管

变形控制，过小泡管与钣金压缩面积相应减小会导致漏水保证全区域压缩量均匀，过大则导致泡管欠压而漏水，过小则

导致泡管压缩负荷过大，不利于车门开启保证密封条压缩面积，过小不利于密封

考虑侧围法兰边长度需≥13mm，同时考虑密封条卡接长度主要考虑侧围法兰边公差，设计上进行预留

棚搭不上

保证泡管与直段压缩面积，过小密封条易压上饰板圆角使泡管

变形不稳定，而使密封效果变差

密封条与饰板立面安全间隙，避免泡管挤上圆角而变形不稳

定，影响密封效果

考虑饰板在此处运动包络，其运动安全间隙至少保证 8mm

2 3 4 5 6 7 8 9

b c d e f g h i j k

3mm～6mm ≥8mm ≥14mm 1mm～1.5mm 2mm～5.3mm 3mm～5mm 0.5mm～1mm 2mm～3mm 2mm～3mm 80°±5°

11 12 13 14

l ≥8mm

m n

Min 5mm ≥15mm

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d) D断面

典型断面参数（a～n 参数与 C、E 断面一样，此处省略），见图 72。

门槛护板

图72 D 断面典型断面参数

典型断面参数定义，见表 29。

表 29 D 断面典型断面参数定义

序号 1 2 3

尺寸项目

o p q

经验值 3mm～5mm Min 7mm 1mm～1.5mm

说明

门槛护板加强筋大小与密封条搭接防止车门过关时间隙太小，挤坏密封条泡管考虑饰板切边公差，与泡管内侧预留安全余量

门框密封条典型断面 CAE 分析，见图 73。

图73 典型断面 CAE 分析结果及曲线图

CAE 分析主要是评判密封条泡管在欠压 2mm、理论 0mm 和过压 2mm 位置时的压缩负荷值变化情况，从而预估实车状态下密封条实际受力情况。按照门密封条中介绍的分配率计算，在理论 0mm 位置，门框密封条压缩负荷设计值一般在（1.5～3）N/100mm 之间。若 CAE 分析得出压缩负荷与设定值范围有较大差异，则需从优化密封条典型断面来获得与设定值范围一致的断面。如压缩负荷过大，有可能会减薄密封条泡管厚度，但同时考虑泡管本身工艺性，也可对泡管局部减薄，或进行泡管结构调整，以满足压缩负荷设定值范围。

另外，还需对密封条插拔力大小、截面抗凹性（延泡管轴向和径向两个方向的弯曲）、泡管压缩方向、特殊位置泡管压缩变形情况等进行 CAE 分析，并依此对断面进行不断优化，最终满足设计要求。 3.3.2.4 3D 数据设计

关键是 B 柱、C 柱等角部，因为侧围上这两个角部都存在一定的角度和转弯半径，而辊压门框在

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这两个角部都是采用直段拼焊而成，就造成侧围和辊压门框两者之间无法形成有效的密封面，角部就存在漏风、漏雨等问题，影响车门的密封性能。对此，一般有两个解决方案，一是将门框密封条 B 柱、 C 柱角部单独设计成接角，再与挤出条模压成整体，以解决密封问题。但此种方案存在的问题是车辆使用一段时间后，此处接角会出现压痕，外观品质较差，见图74。

另一种方案是在门框 B 柱上部增加一个小三角块来作为密封条密封面，以解决密封问题，见图 75。

外观品质感差

图 74 门框密封条采用接角处理的方案图75 门框上增加三角块处理的方案

第三种方案是用装饰板包覆整个门框，用装饰板作为密封条的密封面，以解决密封问题。但此种方案存在的问题是 B 柱上部的角部的部分玻璃区域被遮挡，可能会对视野和外观造成一定的影响，见图 76。

视野和外观可能有

一定的影响

图76 采用饰板包覆门框处理的方案

门框密封条在进行 3D 设计时需注意： a) 密封条走向和通过性：

密封条设计时需保证直段笔直，拐弯处过渡平缓。在轴向上，拐弯角度＞75°，拐弯半径 R＞150mm，见图77。很多密封条泡管在拐角处易出现塌陷，因此对于这些位置，设计上应将此处的泡管压缩量稍增大10%～20%，一般是通过缩小此处的密封间隙来实现，以避免拐弯位置出现密封不良。另外，若在实际装车中，确实出现泡管塌陷问题，也可通过在泡管内塞海绵管予以解决，见图78。

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海绵管

图77 轴向拐弯骄角度和半径要求图78 泡管内塞海绵管的处理方法

b) 有接角的密封条，密封条接角安装面最好是平面，见图 79。如果是斜面，会导致接角被斜面顶起，造成接角翘起，出现外观问题，见图 80。

图79 安装面为平面的结构形式图 80 安装面为斜面的结构形式

c) 另外在钣金搭接过渡位置，要求密封胶需涂刷平整或将焊接处打磨平整。目的是防止断差部分有漏风、漏水，以保证密封性能。 3.3.3 B 柱密封条设计 3.3.3.1 概念设计描述

B 柱密封条有两种形式，一种是单独为一个零件，主体部分由密实胶和海绵胶复合挤出，与侧围顶部圆角配合处则是设计成接角，再将挤出条与接角模压成整体，用卡扣安装固定在侧围 B 柱上，见图 81。另外一种是与门密封条复合成整体，由橡胶与钢带骨架复合挤出，卡接在后门 B 柱的法兰边上，见图 82。

图81 单独安装于侧围 B 柱上的结构形式图82 卡接在后门 B 柱法兰边上的结构形式

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相关边界信息输入包括：钣金件：前后门门框、侧围外板；密封条：门密封条接角。相关分析内容包括：

密封间隙、压缩量、压缩面积、与门密封条接角配合关系、外观效果等。 3.3.3.2 典型断面设计

a) 卡接在后门 B 柱法兰边上的结构形式典型断面参数，见图 83。

图83 典型断面参数

典型断面参数定义，见表 30。

表30 典型断面参数定义

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9

尺寸项目

a b c d e f g h i

经验值 Min 5mm 1mm～2mm 4mm～5mm 1mm～1.5mm 1mm～2mm 1.5mm～3mm Min 4mm Min 15mm 5mm～7mm

说明

最小密封间隙，防止车门过关保证一定压缩量，起一定密封作用

保证一定干涉量，过小唇边脱出，影响外观和密封考虑钣金制造公差，设计上预留间隙

防止内板超出外板，造成密封条顶起导致配合不良一定量卡接厚度保证安装紧固防止密封条顶到圆角

综合考虑密封条大小和车门框钣金焊接要求主要考虑此处公差和防止车门过关

b) 单独安装于侧围 B 柱上的结构形式典型断面参数，见图 84。

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图84 典型断面参数

典型断面参数定义，见表 31。

表31 典型断面参数定义

序号 1 2 3 4 5

尺寸项目

a b c d e

经验值 10mm～12mm 1mm～2mm 0.5mm～1mm Min 7mm Min 6mm

说明

保证前后门密封间隙一致，过大则相应泡管增大，不利于泡管

变形控制，过小泡管与钣金压缩面积相应减小会影响密封效果保证一定压缩量，起一定密封作用保证一定干涉量，支撑泡管

根据卡扣大小确定，钣金内部需开过孔避让保证一定压缩面积，达到好的密封效果

B 柱密封条典型断面 CAE 分析，见图 85。

图85 B 柱密封条典型断面 CAE 分析结果

CAE 分析主要是评判密封条泡管或唇边在欠压 2mm、理论 0mm 和过压 2mm 位置时的压缩负荷值变化情况，从而预估实车状态下密封条实际受力情况。B柱密封条的压缩负荷，根据设计的结构形式不同，其设计值也不一样。一般来说，对于卡接在后门 B 柱法兰边上的结构形式，其设计值较小，一般在 1N/100mm 左右；对于单独安装于侧围 B 柱上的结构形式，在理论 0mm 位置，其设计值一般在（2～4） N/100mm 之间。

另外，还需对密封条（包括卡扣）插拔力大小、泡管或唇边的压缩变形情况等进行 CAE 分析，并

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依此对断面进行不断优化，最终满足设计要求。 3.3.3.3 3D 数据设计

以单独安装于侧围 B 柱上的结构形式为例说明，进行 B 柱密封条 3D 设计时需注意：

密封条通过性。B 柱密封条下端，需考虑完全将前后门腰线以上的分缝线全部遮蔽，不能留有空隙，否则会影响外观和密封效果，见图86。为此，需注意车门外板上部包边处需进行处理，防止包边刃口直接接触密封条泡管，从而造成泡管磨损或破损，见图87。

图86 前后门腰线以上的分缝线有空隙 3.3.4 玻璃导槽密封条设计 3.3.4.1 概念设计描述

图87 门外板包边刃口压密封条泡管

主要有两种结构形式，一种是对应冲压门框，采用 EPDM 材料，通过接角将外侧导槽密封条与玻璃导槽密封条模压用整体构成，见图 88；一种是对应辊压门框，采用 EPDM 或 TPE 材料，通过接角将不同断面的玻璃导槽密封条模压成整体构成，见图 89。玻璃导槽密封条一般采用卡接的方式固定在门框、玻璃导轨上，密封或滑动唇边、底部的表面通常采用喷涂、植绒或与其他耐磨材料共挤出等方式进行处理，以起到玻璃导向、密封、隔音、装饰等作用。

图88 对应冲压门框导槽密封条结构形式相关边界信息输入包括：钣金件：车门窗框、玻璃导轨；

图 89 对应辊压门框导槽密封条结构形式

内外饰：外后视镜、内三角盖板、外把手饰板、B 柱饰板；附件：玻璃升降器、车门玻璃。相关分析内容包括：

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门框外表面到玻璃距离：主要考虑密封条大小；

玻璃导轨形状：主要考虑为维持玻璃导槽断面的插入力和脱出力；

匹配关系：与外后视镜、内三角盖板、外把手饰板、B柱饰板等的搭接关系；玻璃升降要求：升降时间和力值的大小；密封性能要求；车门玻璃厚度等。 3.3.4.2 典型断面设计

以辊压门框的玻璃导槽密封条为例，进行详细介绍。

自身典型断面可以是 2 个，也可以是 3 个或者更多。断面的选择除考虑玻璃导轨的断面形状多少外，还要考虑与玻璃导槽唇边配合的内外饰信息。

a) 2 个典型断面

一般是门框上段和 B 柱前后门处共用一个断面，前门 A 柱和后门 B 柱位置共用一个断面，见图 90。

图90 玻璃导槽密封条 2 个典型断面分布

b) 3 个典型断面

一般门框上段一个断面，门框 B 柱前后门位置共用一个断面，前门 A 柱和后门 C 柱共用一个断面，见图 91。

图91 玻璃导槽密封条 3 个典型断面分布

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c) 4 个典型断面

前三个典型断面基本与 3 个典型断面情况一致，增加的另外一个断面主要考虑导槽唇边与门框 C 柱处配合关系，见图 92。

图92 玻璃导槽密封条 4 个典型断面分布

以 3 个典型断面的玻璃导槽密封条为例，进行详细介绍。 a) A断面

典型断面定义，见图 93。

图93 A 断面典型断面参数

典型断面参数定义，见表 32。

表 32 A 断面典型断面参数定义

序号 1 2 3 4 5 6

尺寸项目

a b c d e f

经验值 6mm～8mm 11mm～12mm 3.5mm～4.5mm

≥5mm 3mm～4mm 1.5mm～2mm

说明

综合考虑此处门框大小，玻璃导槽厚度和唇边厚度确定玻璃位置一般在导轨总间隙的 2/3 位置处。玻璃厚度

考虑车门内外气压差，防止玻璃脱出导轨

主要考虑导槽唇边厚度、压缩后空间及此处插入力和脱出力值此间隙即为导槽顶部唇边压缩后唇边厚度

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表 32（续）

7 8 9 10 11

g h i j k

2mm～3mm 3mm～5mm 0.2mm～0.4mm 2mm～3mm 2mm～3mm

保证适当干涉量，保证玻璃密封

保证适当干涉量，保证玻璃密封，内唇边一般比外唇边大，目

的是将玻璃压向外侧

保持适当干涉量，利于导槽在导轨里固定

保持适当搭接量，利于导槽在导轨里固定，同时需考虑外观保持适当搭接量，利于导槽在导轨里固定，同时需考虑外观

b) B断面

B 断面与 A 断面基本一致，主要区别在于 A 断面在底部多一个唇边，有利于玻璃升到顶部的限位与缓冲，同时防止顶部的翻水，见图 94, 图 95。

图94 A 断面底部有唇边

c) C断面

图95 B 断面底部无唇边

C 断面基本尺寸与 A 断面一致，不同之处在于与内外饰件的搭接关系以及考虑玻璃在导轨内的运动情况，一些尺寸有变化。下面详细介绍不同尺寸和增加的尺寸。

典型断面定义，见图 96。

图96 C 断面典型断面参数

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典型断面参数定义，见表 33。

表 33 C 断面典型断面参数定义

序号 1 2 3

尺寸项目

a b c

经验值 3mm～5mm 0.5mm～1mm 3mm～5mm

说明

保证前后门内三角盖板与玻璃留一定间隙，防止玻璃升降时与

盖板翻遍干涉

考虑此处公差，预留间隙

保证外后视镜盖板或外把手盖板与玻璃留一定间隙，防止玻璃

升降时与盖板翻遍干涉

保证一定干涉量，防止外后视镜盖板或外把手盖板与导槽摩擦异音

根据玻璃升降器形式取不同的值，叉臂式选择 2.5mm-3mm，绳

轮式则要求间隙稍大，利于玻璃升降考虑玻璃在导槽内运动情况设定

4 d 0.2mm～0.4mm

5 e 0.3mm～0.5mm

6 7

f g

2.5mm～4mm Min 8mm

玻璃导槽密封条典型断面 CAE 分析，见图 97。

图97 玻璃导槽密封条典型断面插拔力 CAE 分析结果及曲线图

主要分析玻璃导槽插拔力大小。一般对玻璃导槽插入力值设定为 5N±2N/100mm，拔出力设定为 7N ±2N/100mm。

另外，还需对密封条的滑移力大小、压缩负荷大小以及唇边的压缩变形情况等进行 CAE 分析，并依此对断面进行不断优化，最终满足设计要求。 3.3.4.3 3D 数据设计

以辊压门框的玻璃导槽密封条为例说明，进行玻璃导槽密封条 3D 设计时需注意：

a) 玻璃导槽密封条在导轨底端的长度控制，一般会伸出导轨底端5mm。因为玻璃导槽密封条长度公差为±4mm，为避免玻璃导槽密封条过短，导致玻璃运动过程中与导轨底端钣金摩擦，设计时考虑将玻璃导槽密封条底部超出导轨底端 5mm，见图 98。

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图98 密封条长度超出导轨底端示意

b) 玻璃导槽密封条安装稳定性。最好导轨在玻璃侧面直段不要断开，因断开易造成玻璃升降过程中将玻璃导槽密封条带出导轨，造成玻璃导槽密封条导向失效，使玻璃与导轨直接接触出现异音。一般会在上下导轨之间增加一个接插件，或直接在上导轨上冲一个卡槽，下导轨冲一个插片进行连接，见图 99。

图99 导轨断开处处理方式

c) 玻璃导槽接角需能保证在导轨角部安装固定良好，且能保证很好的密封，见图100。

图 100 接角安装固定的结构形式

3.3.5 内、外水切 3.3.5.1 概念设计描述

外水切一般分为带亮面和非亮面两种形式，两者主要是外观商品性的差异。前者一般为高配置车型设置，后者一般为舒适型和低配车型设置。

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内水切，目前市场上的安装方式主要有两种，一种是固定在门内饰板上，此方式的主要缺点是内水切在 Y 向的定位精度差，且安装牢靠度较差，内水切唇边易产生翻转以及内水切的长度设计有局限，见图 101；另一种是安装在门内板钣金上，此方式目前市场上采用越来越多，其优点主要有 Y 向定位精度高，内水切安装牢靠，且内水切长度设计无局限，见图 102。今后设计时，推荐采用安装在门内板钣金上的方式。

图 101 内水切安装在门内饰板上的结构形式 3.3.5.2 可行性分析

相关边界信息输入包括：钣金：车门内、外板、门框；

图 102 内水切安装在门内板钣金上的结构形式

内外饰：车门内饰板、内三角盖板、外后视镜、后门外把手（安装在后门玻璃后侧）；附件：车门玻璃、玻璃导槽密封条。相关分析内容包括：

内、外水切走向、与车门玻璃干涉量、内外水切安装信息、与内外饰配合关系等。 3.3.5.3 典型断面设计

下面以单唇边外水切、安装在门内板钣金上的内水切为例，进行内、外水切典型断面的详细介绍。典型断面参数，见图 103。

图 103 典型断面参数

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典型断面参数定义，见表 34。

表34 典型断面参数定义

序号

尺寸项目

经验值

说明

综合考虑钣金包边滚轮大小及内外水切大小确定，个人认为间

26mm～30mm

隙 26mm 左右利于密封，太大密封条唇边相应会做大，断面也会大不节省，且单品控制不易

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

b c d e f g h i j k l m n o p q

10mm±1mm 3mm～5mm 6mm±1mm 3mm±1mm 0.7mm～1.2mm 1mm～1.5mm ≥5mm 1mm～2mm 2mm～3mm 2mm～3mm 4mm±1mm 1mm～1.5mm 5mm±1mm 0.5mm～1mm 3mm～5mm ≥10mm

玻璃外侧一般在总宽度 1/3 位置

保证玻璃运动时与内饰板安全间隙，同时为保证外观品质，在

往车内看时，不会看到内水切。因此不易大也不易小考虑玻璃升降和防尘

考虑玻璃升降和防尘，因为是双唇边，因此干涉量稍小干涉太多，唇边会卷起

考虑此处公差，太小外水切卡入困难，且不易拆卸；太大，失

去防盗功能。

综合考虑内外水切装配后外观状态，太小，容易看到内水切考虑外水切插入力大小确定考虑内水切与内饰板安装稳定性确定

防止内水切骨架直接与内饰板 RIB 直接接触，在开车时出现振动异音

考虑内水切安装空间

内水切以车门内板进行定位，预留间隙防止内板加强板因切边

公差原因超出内板而顶起内水切保证内饰板安装稳定

考虑内水切插拔力要求确定（CAE 分析）

卡接钣金厚度，考虑内水切插拔力要求确定（CAE 分析）考虑玻璃升降时内水切状态，防止内水切下唇边与上唇边干涉

而导致玻璃受力增大而升降困难

考虑此处公差，防止内饰板与内水切硬碰硬在运动时产生振动噪音

防止内水切翻卷及玻璃上升时阻力过大

r s

1mm～1.5mm ≥40°

内、外水切典型断面 CAE 分析。 a) 内水切

① Y 向压缩负荷值的 CAE 分析，见图 104。

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图 104 内水切典型断面压缩负荷 CAE 分析及曲线图

CAE 分析主要是内水切唇边在欠压 2mm、理论 0mm 和过压 2mm 位置时的压缩负荷值变化情况，从而预估实车状态下密封条实际受力情况。在理论 0mm 位置，一般内水切压缩载荷定在 6N±2N/100mm。根据 CAE 分析结果，对设计断面进行优化调整。

② 玻璃滑动摩擦力值的 CAE 分析，见图 105。

图 105 内水切典型断面滑动摩擦阻力 CAE 分析及曲线图

CAE 分析主要是内水切唇边在欠压 2mm、理论 0mm 和过压 2mm 位置时的玻璃滑动摩擦阻力的变化情况，从而预估实车玻璃升降过程中的实际受力情况。在理论 0mm 位置，一般玻璃滑动摩擦力值定义在 2.5N±1N/100mm。根据 CAE 分析结果，对设计断面进行优化调整。

b) 外水切

① 插拔力的 CAE 分析。一般定义插入力≤40N/100mm、拔出力≥80N/100mm。根据 CAE 分析结果，对设计断面进行优化调整，见图 106。

图 106 外水切典型断面插拔力 CAE 分析及曲线图

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② Y 向压缩负荷值的 CAE 分析，见图 107。

图 107 外水切典型断面压缩负荷 CAE 分析及曲线图

CAE 分析主要是外水切唇边在欠压 2mm、理论 0mm 和过压 2mm 位置时的压缩负荷值变化情况，从而预估实车状态下密封条实际受力情况。在理论 0mm 位置，一般外水切压缩载荷定在 6N±2N/100mm。根据 CAE 分析结果，对设计断面进行优化调整。

③ 玻璃滑动摩擦力值的 CAE 分析，见图 108。

图 108 外水切典型断面滑动摩擦阻力 CAE 分析及曲线图

CAE 分析主要是外水切唇边在欠压 2mm、理论 0mm 和过压 2mm 位置时的玻璃滑动摩擦阻力的变化情况，从而预估实车玻璃升降过程中的实际受力情况。在理论 0mm 位置，一般玻璃滑动摩擦力值定义在 2.5N±1N/100mm。根据 CAE 分析结果，对设计断面进行优化调整。 3.3.5.4 3D 数据设计

内、外水切进行 3D 数据设计时需注意： a) 内水切

需考虑与玻璃导槽密封条的配合关系。X 向定位一般以 B 柱进行定位，与 B 柱处的玻璃导槽密封条保证零间隙，另一端保证与玻璃导槽密封条间隙为 1mm～2mm，以吸收公差，见图 109。

图 109 内水切端部的配合关系

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b) 外水切

① 外水切 X 向定位。一般选择前后门 B 柱处的圆孔为定位孔，另一安装固定孔一般采用 X 向的长圆孔，以吸收公差，见图 110。

图 110 外水切 X 向的定向和安装固定孔布置

② 外水切的两端头的密封。一般设计时考虑外水切唇边到玻璃导槽密封条的间隙为 1mm～2mm，以吸收公差，见图 111。

图 111 外水切两端与玻璃导槽密封条的配合关系

③ 外水切端盖与钣金间隙控制，见图 112。

图 112 外水切端盖与钣金的配合关系

④ 外水切端盖的 X 向定位，见图 113。

图 113 外水切端盖 X 向定位

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⑤ 需对发生干涉的外水切唇边或骨架进行冲切避让，如后三角窗处，见图114。

图 114 外水切三角窗处冲切示意

3.4 前后风窗玻璃密封条 3.4.1 概念设计描述

由 EPDM、TPE 或 PVC 挤出制成，主要作用是前后风窗玻璃周边的密封和装饰。其安装方式有两种，一种是用 3M 胶带粘接于风窗玻璃上；另一种是直接卡在玻璃边缘上，之前的典型断面结构中已有介绍。 3.4.2 可行性分析

相关边界信息输入包括：前、后风窗玻璃，顶盖，侧围等。相关分析内容包括：密封条走向、安装空间、与钣金搭接关系等。 3.4.3 典型断面设计

以用 3M 胶带粘接于风窗玻璃上的安装方式的风窗密封条为例，进行典型断面的详细介绍。前后风窗玻璃上主要有两个典型断面，主要是 Y0 位置和风窗玻璃侧面，见图 115。

图 115 典型断面位置分布

典型断面参数，见图 116。

图 116 典型断面参数

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典型断面参数定义，见表 35。

表35 典型断面参数定义

序号 1 2 3 4 5 6

尺寸项目

a b c d e f

经验值 4mm±1mm 3mm±1mm 100°±10°

1mm 2mm～3mm 1mm～3mm

说明

综合考虑此处装配公差和外观确定

保证一定干涉量，过大唇边卷起影响外观；过小唇边搭不上，

不利于密封

综合考虑钣金冲压方向和唇边干涉量确定

考虑此处公差，预留 1mm 间隙避让，防止玻璃胶固化后顶起玻

璃，影响外观和密封

设计上与玻璃胶预留间隙，防止玻璃安装固定后，玻璃胶外溢胶带、3M 胶带粘贴定位公差

3.4.4 3D 数据设计

风窗玻璃密封条进行 3D 设计时需注意： a) 风窗胶条走向

在玻璃圆角处转弯半径 R＞150mm，见图 117。

R＞150mm

图 117 玻璃圆角处的密封条的转弯半径要求

b) 结构形式

风窗玻璃密封条长度公差在±15mm，若做成整圈，易造成风窗玻璃密封条装上前后风窗玻璃后，长度偏长或偏短，报废多。一般设计成不封闭形式，以有效避免和解决整体长度偏差的问题，见图 118。

前风窗密封条后风窗密封条

图 118 风窗密封条的结构形式

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c) 直角区域的处理

在直接区域，一般采用两断面对接熔焊的方式进行处理，见图119。

图 119 角部熔接处理

3.5 顶盖装饰条 3.5.1 概念设计描述

通常由 EPDM、TPE 或 PVC 材料与与金属骨架复合挤出制成，一般采用卡槽、卡脚等方式装配固定在顶盖上，主要作用是装饰和导水。 3.5.2 可行性分析

相关边界信息输入包括：顶盖、侧围、前后风窗玻璃密封条。

相关分析内容包括：饰条走向、饰条端头与风窗密封条配合情况、饰条与顶盖和侧围配合情况及插拔力要求等。 3.5.3 典型断面设计

以常用的靠自身唇边与钣金预压紧固定的顶盖装饰条为例，进行典型断面的详细设计。典型断面参数，见图 120。

图 120 典型断面参数

典型断面参数定义，见表 36。

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表36 典型断面参数定义

序号 1 2 3 4 5 6

尺寸项目

a b c d e f

经验值 1.5mm～3mm ≤80° 1mm～2mm ≥11mm 2mm～3mm ≥18mm

说明

保证一定干涉量利于密封条预压紧保证密封条预压紧防止密封条顶上侧围考虑密封条安装空间

考虑侧围与顶盖搭接处打密封胶，防止密封条与密封胶干涉综合考虑钣金焊接焊枪伸入空间和密封条固定

典型断面的 CAE 分析，见图 121。

图 121 典型断面插拔力的 CAE 分析

顶盖装饰条的 CAE 分析，主要是对插拔力大小的分析。一般来说，在理论位置，插入力≤10N/100mm，拔出力≥18N/100mm。 3.5.4 3D 数据设计

顶盖装饰条设计时主要考虑其装配，上述顶盖装饰条主要依靠凸焊于顶盖上的两个 T 型钉进行端头固定，见图 122。端盖设计时须与前后风窗密封条配合良好，有一定干涉量，需沿顶盖立面延伸至侧围，见图 123。

图 122 T型钉图 123 端盖的设计处理

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4 车身密封条设计评审及验证 4.1 设计评审

车身密封条设计评审内容，见表 37。

表37 车身密封条设计评审及内容

序号 1 2 3 4 5

评审项目名称

评审项目描述

规范要求

BOM 断面符合性接角及端头配

合干涉检查密封条工艺可

行性静止件间隙检

查

BOM 内构成车身密封条的所有组成

内容应该完整

件的内容

校核车身密封条及其相关断面

应符合典型断面定义

接角与相关件配合及外观质量，端接角及端头与相关件配合合理，外观

头与相关件配合外观质量检查系统内是否存在干涉

密封条制造上是否能实现

符合造型定义不应存在干涉

密封条挤出段及接角和端头应与设计

状态一致

检查车身密封条装配后运动件与各判定准则与相邻部位距离安装点的距

静止件之间的间隙

离有关，常规要求为 5mm

常规要求：运动件与静止件之间间隙

运动件间隙检

查

检查车身密封条装配后运动件与车不小于 9mm，运动件与运动件之间的

门内其它运动零部件的间隙

间隙不小于 12mm，具体应该根据运动件的活动余量判断

构成件工艺可

行性装配可行性

检查玻璃升降系统的构成件在整车可投入、可安装、安装顺序可实现，

装配工艺下的可行性

尽量满足较高的装配效率

检查每一个密封条装配时，操作可

密封条安装应简便，操作工时少

行性及方便性和时效性

注：密封条工艺可行性：目前汽研院没有能力进行验证，全部委托密封条供应商进行验证。

4.2 设计验证

密封条设计验证，包括三个方面：一是密封条所用材料的试验验证；二是密封条成品性能的试验验证；三是搭载整车进行整车性能验证，见表 38。

表38 车身密封条设计验证

项目材料性能成品性能

方法和要求

QJ/GAC 1240.022 汽车橡塑密封条技术条件 QJ/GAC 1240.022 汽车橡塑密封条技术条件

备注

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表 38（续）

QC/T 476 客车防雨密封性限值及试验方法 QJ/GAC 1521.008 整车高强度耐久性试验方法 QJ/GAC 1521.012 整车综合耐久性试验方法 QJ/GAC 1525.003 低温整车性能主观评价方法 QJ/GAC 1525.008 灰尘侵入试验方法

整车性能

QJ/GAC 1525.009 三高冬季试验方法

QJ/GAC 1525.010 夏季道路试验方法

QJ/GAC 1525.012 冬季道路试验-车辆功能性主观评价方法

QJ/GAC 1528.001 车辆道路噪声水平主观评价 QJ/GAC 1528.002 汽车当量孔面积测量方法 QJ/GAC 1528.003 乘用车车身的隔声量测量方法

QJ/GAC 1524.006 玻璃升降系统耐久试验方法 QJ/GAC 1524.007 开闭件耐久试验方法

5 典型设计案例

这里主要介绍玻璃导槽密封条的详细设计内容。 5.1 概念设计描述

首先确定玻璃导槽密封条材料，这里选择 TPE 材料进行介绍，见图 124。

搭载系统或整车进行试验验证，主要验证内容包括但不限于：耐环境性能、耐高低温性能、密封性能、耐腐蚀性能、耐久性能等。

图 124 玻璃导槽密封条材料选择

相关边界信息输入包括：

侧门玻璃、玻璃升降器及其型式（绳轮式或叉臂式）、车门门框、外后视镜、内三角盖板、外把手饰板、B 柱饰板。