一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法与流程

1.本发明涉及汽车用橡胶件领域，具体涉及一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法。

背景技术：

2.线束是汽车电路的主体，是汽车的“神经”和“血管”，是车身内连接各种用电器的桥梁，其重要性不言而喻，且用户对汽车舒适性、安全性要求越来越高。发动机舱与驾驶室之间的前围过孔橡胶件是防水、防尘、降噪、保护线束，防止割伤的重要屏障，此处线束橡胶件的设计尤为重要。
3213262264u本实用新型提供一种用于汽车前围板处的耐磨防水橡胶件，包括一橡胶件本体，橡胶件本体包括一橡胶底座，橡胶底座的上端部设置有用于与车身钣金孔固定的塑料骨架，塑料骨架呈环形套设在橡胶底座的上表面，塑料骨架的上表面垂直安装有等间距排布的挡板；塑料骨架的下端部的外径从上至下逐渐递增，且塑料骨架的下端部呈弧形，塑料骨架的上表面还设有两个相对排布的限位件，限位件呈三棱锥状；橡胶底座上开设有等间距排布的凹槽，凹槽内固定具有弹性的卡接件，卡接件位于塑料骨架的上方。本实用新型通过使用橡胶底座能够防止锐边对线束有磨损，以及起一定的防水作用。并且增加塑料骨架，用于跟车身钣金孔起固定作用。
4.本技术是一种汽车前围橡胶件的实用结构，而非前围橡胶件的系统设计方法。
5205670668u本实用新型公开了一种新型汽车橡胶护套，包括塑料骨架与橡胶件，塑料骨架为闭合环状结构，塑料骨架的底部设置有多个卡接件，塑料骨架的上端设置有向外延伸的外圈部以及向内延伸的内圈部，外圈部与内圈部上均布满有通孔，橡胶件与塑料骨架一体硫化成型，橡胶件的外圈边缘将外圈部、内圈部均包裹在内，且橡胶件穿过通孔，橡胶件的底部设置有橡胶唇边。塑料骨架有内外两圈通孔，无需化学粘结剂，直接通过物理作用与橡胶连接紧固：橡胶唇边提高双重密封性能：塑料骨架采用卡扣方式，装配简易。整体结构稳定性好，提高装配效率、降低生产成本，同时产品能起到有效的防水、防尘、隔音作用。
6.本技术是一种汽车橡胶护套，包括塑料骨架与橡胶件，而非前围橡胶件的系统设计方法。
7107963033a本发明涉及一种用于汽车的降噪型护套，包括中间带隔音腔体的橡胶件以及安装在隔音腔体内的隔音海绵；通过对橡胶件的扩张将隔音海绵安装在橡胶件的隔音腔体内中，当噪音要通过护套时，除橡胶件本身的腔体式结构会减弱噪音外，内置的隔音海绵更进一步的降低噪音。与现有技术相比，本发明具有更好的降噪性等优点。
8.本技术是一种用于汽车的降噪型护套，而非进气格栅清洗装置，也非前围橡胶件的系统设计方法。

技术实现要素：

9.本发明为解决上述问题，提出了一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法。根据车辆的布置环境，先分析了此处橡胶件设计对前围过孔的钣金设计要求。之后展开对此处橡胶件自身参数的设计要求分析，总结了相关设计参考维度，可用于指导前围过孔处橡胶件设计，解决前围过孔橡胶件防水、防尘、降噪、保护线束、防止割伤、方便装配的相关问题。
10.一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法，其特征在于：首先确认前围过孔处钣金设计要求参数；然后确认前围过孔处橡胶件自身参数，橡胶件自身参数包括橡胶件特性要求参数、橡胶件安装要求参数、橡胶件性能要求参数、橡胶件附件的设计参数；解决前围过孔处橡胶件防水、防尘、降噪、保护线束、防止割伤、方便装配的问题。
11.进一步地，所述前围过孔处钣金设计要求参数，包括：
12.钣金形状，钣金安装面平整度，钣金翻边结构及高度，钣金厚度及公差，钣金尺寸及公差。
13.进一步地，所述橡胶件特性要求参数，包括：橡胶件材料及硬度，橡胶件零件标识，橡胶件颜。
14.进一步地，所述橡胶件安装要求参数，包括标明橡胶件安装方向及转动夹角，橡胶件插入方向锥形面角度，橡胶件捆扎胶带的结构。
15.进一步地，所述橡胶件性能要求参数，包括橡胶件密封，橡胶件降噪，橡胶件环境特性。
16.进一步地，所述橡胶件附件的设计参数，包括橡胶件穿入的线束直径，橡胶件内置件，橡胶件内部填充物。
17.进一步地，钣金形状采用圆形；
18.钣金安装面平整度：从橡胶套的外径往周边至少要维持5mm平面。
19.钣金翻边结构及高度：线束通过的板金孔做成翻孔结构，翻边高度的为 5mm
±
1；
20.钣金厚度及公差：橡胶件在钣金孔上过盈装配；
21.钣金尺寸及公差：以最大插接件最大尺寸的1.3倍确定孔的大小，插接件过盈装配。
22.进一步地，橡胶件材料及硬度：橡胶件常用材料为epdm，邵氏硬度为50
ꢀ±
5；
23.橡胶件零件标识：标识标明橡胶件的材料，字体突出高度0.3mm；
24.橡胶件颜：黑。
25.进一步地，橡胶件插入方向锥形面角度：橡胶件插入方向上的锥形面与安装方向的夹角不大于45
°
，插入力在60-80n，拆卸力最小值在30-70n之间，带有内置件的最小值在30-50n；
26.橡胶件捆扎胶带的结构：橡胶件在胶带包裹处的末端设有一个凸起。
27.进一步地，橡胶件密封：橡胶件与线束间设有填充物；
28.橡胶件降噪：双层密封；
29.橡胶件环境特性：橡胶件与车外环境接触，要求能够耐受环境温度-30℃
ꢀ‑
120℃；
30.橡胶件穿入的线束直径：前围过孔处橡胶件装配在成束导线的外侧，成束导线的直径为橡胶件内径的70％；
31.橡胶件内置件：塑料支架；
32.橡胶件内部填充物：发动机舱穿入驾驶室的线束在过孔橡胶件两侧60mm 长的线束里面的导线包裹防水泥。
33.本发明有益技术效果：
34.本发明能够有效解决前围过孔处橡胶件防水、防尘、降噪、保护线束、防止割伤、方便装配的问题。
附图说明
35.图1是本发明所述一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法的整体要求框图。
36.图2是本发明所述一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法对前围过孔的钣金设计要求框图。
37.图3是本发明所述一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法对橡胶件特性要求框图。
38.图4是本发明所述一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法对橡胶件安装要求框图。
39.图5是本发明所述一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法对橡胶件性能要求框图。
40.图6是本发明所述一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法对橡胶件附件的设计要求框图。
具体实施方式
41.为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
42.如图1所示，是本前围过孔处橡胶件设计方法的整体要求框图。从设计之初，先明确前围过孔钣金的设计要求，然后对橡胶件设计要求展开分析，依次确认橡胶件特性要求、安装要求、性能要求、附件的设计要求，明确橡胶件各项参数，完成相关设计，下面具体进行说明。
43.如图2所示，本前围过孔处橡胶件设计方法对前围过孔的钣金设计要求描述如下：
44.1)过孔钣金形状确认：通常情况下，首选圆形，尽量避免采用长圆形，如采用长圆形其长宽比应尽量保证在1.2：1以内，长圆形橡胶件边缘在装配时受力不均，容易导致装配困难。
45.2)过孔钣金安装面平整度确认：线束前围过孔上的橡胶件安装面的条件是从橡胶套的外径往周边至少要维持5mm平面。
46.3)过孔钣金翻边结构及高度确认：为防止穿线孔的翻边割伤线束，线束通过的板金孔要做成翻孔结构，翻边高度的为5mm
±
1。
47.4)过孔钣金厚度、公差确认：橡胶件与钣金孔存在装配关系，通常橡胶件在钣金孔上是过盈装配，以增强橡胶护套的密封性。
48.5)过孔钣金尺寸、公差确认：孔的大小须考虑通过室内的接插件或部件的大小，一般以最大插接件最大尺寸的1.3倍左右确定孔的大小，同时也需要考虑过盈装配。
49.如图3所示，本前围过孔处橡胶件设计方法对橡胶件特性要求描述如下：
50.1)橡胶件材料及硬度确认：橡胶件常用材料为epdm，为满足装配性及密封性等要求，通常要求材料硬度较低，邵氏硬度为50
±
5。同时为满足国家对汽车零件禁用物质的含量的要求，应减少重金属使用量。
51.2)橡胶件零件标识设计要求：标识一般应置于零部件的较大、较平整的易见部位；标识应标明橡胶件的材料，字体突出高度0.3mm左右。
52.3)橡胶件颜设计要求：如无特殊要求，一般为黑。
53.如图4所示，本前围过孔处橡胶件设计方法对橡胶件安装要求描述如下：
54.1)橡胶件形状及尺寸确认：通常橡胶件为圆形，同时根据线束布置及走向，设定橡胶件尾部出线方向。与钣金孔过盈装配，例如，φ50mm的钣金孔需要采用φ51mm的橡胶件匹配，以增强橡胶件的密封性。
55.2)橡胶件安装方向及转动夹角设计要求：圆孔橡胶件需要有装配方向及可旋转角度的棱线特征要求，以方便车间装配人员对橡胶件装配方向进行考察、评价。
56.3)橡胶件插入方向锥形面角度要求(含装配力)：橡胶件插入方向上的锥形面与安装方向的夹角应不大于45
°
，有利于装配操作。同时为了满足装配和拆卸要求，通常要求插入力在60-80n左右，拆卸力依护套装配孔径的不同，对于不带内置件的，拆卸力最小值通常在30-70n之间，带有内置件的最小值一般在30-50n左右。
57.4)橡胶件捆扎胶带的结构设计要求：橡胶件在胶带包裹处的末端应有一个凸起，以防止装配时胶带受力脱落，方便线束进行捆扎。
58.如图5所示，本前围过孔处橡胶件设计方法对橡胶件性能要求描述如下：
59.1)橡胶件密封设计要求：密封性是对橡胶件最重要的要求之一，线束上采用橡胶件，一般要求做到防水、防尘，关键是橡胶件与线束的匹配以及橡胶件与钣金孔径及料厚的匹配，对于前围过孔处橡胶件，往往要求橡胶件与线束间填充指定的填充物以保证密封性。
60.2)橡胶件降噪设计要求：为满足隔音降噪性的要求，有时需根据具体的性能要求和装配条件，针对性的设计，如采用的结构。
61.3)橡胶件环境特性要求：前围过孔处橡胶件，要保护不被化学液体和臭氧腐蚀，经历低温、高温、高湿、冰冻、振动及弯折等各种复杂环境下能够正常工作。前围过孔处橡胶件与车外环境接触，一般要求能够耐受环境温度
ꢀ‑
30℃-120℃，满足振动、防水、耐化学腐蚀等条件。
62.如图6所示，本前围过孔处橡胶件设计方法对橡胶件附件的设计描述如下：
63.1)橡胶件穿入的线束直径确认：前围过孔处橡胶件会装配在成束导线的外侧，通常要求成束导线的直径为橡胶件内径的70％即可，这样既可保证橡胶件容易装配，也留有一定的安全余量，保证线束与橡胶件的装配关系。
64.2)橡胶件内置件设计要求：如果需要固定橡胶件的形状，一般会在其内部设置内置件，如塑料支架，用于限定其形状。
65.3)橡胶件内部填充物设计要求：发动机舱穿入驾驶室的线束须在过孔橡胶件两侧60mm长的线束里面的导线包裹防水泥，防止水通过线束上的电线流进驾驶室，起到密封作用。
66.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

技术特征：

1.一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法，其特征在于：首先确认前围过孔处钣金设计要求参数；然后确认前围过孔处橡胶件自身参数，橡胶件自身参数包括橡胶件特性要求参数、橡胶件安装要求参数、橡胶件性能要求参数、橡胶件附件的设计参数；解决前围过孔处橡胶件防水、防尘、降噪、保护线束、防止割伤、方便装配的问题。2.根据权利要求1所述的一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法，其特征在于：所述前围过孔处钣金设计要求参数，包括：钣金形状，钣金安装面平整度，钣金翻边结构及高度，钣金厚度及公差，钣金尺寸及公差。3.根据权利要求1所述的一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法，其特征在于：所述橡胶件特性要求参数，包括：橡胶件材料及硬度，橡胶件零件标识，橡胶件颜。4.根据权利要求1所述的一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法，其特征在于：所述橡胶件安装要求参数，包括标明橡胶件安装方向及转动夹角，橡胶件插入方向锥形面角度，橡胶件捆扎胶带的结构。5.根据权利要求1所述的一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法，其特征在于：所述橡胶件性能要求参数，包括橡胶件密封，橡胶件降噪，橡胶件环境特性。6.根据权利要求5所述的一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法，其特征在于：所述橡胶件附件的设计参数，包括橡胶件穿入的线束直径，橡胶件内置件，橡胶件内部填充物。7.根据权利要求2所述的一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法，其特征在于：钣金形状采用圆形；钣金安装面平整度：从橡胶套的外径往周边至少要维持5mm平面。钣金翻边结构及高度：线束通过的板金孔做成翻孔结构，翻边高度的为5mm
±
1；钣金厚度及公差：橡胶件在钣金孔上过盈装配；钣金尺寸及公差：以最大插接件最大尺寸的1.3倍确定孔的大小，插接件过盈装配。8.根据权利要求3所述的一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法，其特征在于：橡胶件材料及硬度：橡胶件常用材料为epdm，邵氏硬度为50
±
5；橡胶件零件标识：标识标明橡胶件的材料，字体突出高度0.3mm；橡胶件颜：黑。9.根据权利要求4所述的一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法，其特征在于：橡胶件插入方向锥形面角度：橡胶件插入方向上的锥形面与安装方向的夹角不大于45
°
，插入力在60-80n，拆卸力最小值在30-70n之间，带有内置件的最小值在30-50n；橡胶件捆扎胶带的结构：橡胶件在胶带包裹处的末端设有一个凸起。10.根据权利要求6所述的一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法，其特征在于：橡胶件密封：橡胶件与线束间设有填充物；橡胶件降噪：双层密封；橡胶件环境特性：橡胶件与车外环境接触，要求能够耐受环境温度-30℃-120℃；橡胶件穿入的线束直径：前围过孔处橡胶件装配在成束导线的外侧，成束导线的直径为橡胶件内径的70％；橡胶件内置件：塑料支架；
橡胶件内部填充物：发动机舱穿入驾驶室的线束在过孔橡胶件两侧60mm长的线束里面的导线包裹防水泥。

技术总结

本发明涉及汽车用橡胶件领域，具体涉及一种汽车用前围过孔处橡胶件设计方法。首先确认前围过孔处钣金设计要求参数；然后确认前围过孔处橡胶件自身参数，橡胶件自身参数包括橡胶件特性要求参数、橡胶件安装要求参数、橡胶件性能要求参数、橡胶件附件的设计参数；本发明解决前围过孔处橡胶件防水、防尘、降噪、保护线束、防止割伤、方便装配的问题。方便装配的问题。方便装配的问题。