首页 理论教育 汽车后视镜设计及车身连接策略

汽车后视镜设计及车身连接策略

时间:2023-08-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:后视镜是车身上风噪最大的部件之一,对车内噪声贡献非常大。下面分别介绍这三个部分影响风噪的因素和控制方法。在后视镜的几何结构中,影响风噪的因素有:壳体的外形、壳体上的漏水槽、壳体与基座连接的缝隙。要达到好的密封,可以采用三层密封来确保后视镜与车身的密封。

汽车后视镜设计及车身连接策略

前面已经介绍了A柱区域的气流非常复杂而且气流的相对速度非常高,而后视镜正好在这个区域。后视镜是车身上风噪最大的部件之一,对车内噪声贡献非常大。在风洞里测试一款车的车内噪声,然后把后视镜去掉,进行同样的测量。将测量结果放在一起比较,如图6-40所示。从图中可以看出两种状态的主要差异是在中高频。去掉后视镜后,中高频噪声降低,声品质提升。

978-7-111-49107-1-Chapter06-51.jpg

图6-40 有后视镜和去掉后视镜的车内噪声图

后视镜对风噪的影响有三方面:后视镜的造型和几何结构、后视镜与车身的安装和后视镜的密封。下面分别介绍这三个部分影响风噪的因素和控制方法。

1.后视镜的造型

后视镜是由壳体、镜片、基座、电动机等部分组成,如图6-41所示。基座通常由一个三角导板和一根颈部组成。基座与车身或者车门连接,壳体安装在基座上。电动机安装在壳体和镜片之间。在电动机的带动下,镜片可以转动。

在后视镜的几何结构中,影响风噪的因素有:壳体的外形、壳体上的漏水槽、壳体与基座连接的缝隙。

壳体是直接迎风的部件。气流吹在壳体上,然后分离,在镜片后面形成涡流。设计壳体时,一定要使气流顺畅地流过它的表面,分离区的气流均匀,涡流扰动小。参考图6-42,下面列出后视镜壳体的设计原则:

978-7-111-49107-1-Chapter06-52.jpg

图6-41 后视镜结构

第一,后视镜壳体尽可能小。在满足视野需求的情况下,后视镜的壳体面积尽可能小。面积小,气流吹到的区域也小,噪声自然低。

第二,壳体造型呈流线形。壳体尽可能呈圆形或弧形,这样迎风面逐渐过渡,气流均匀,脉动噪声低。

第三,避免尖锐的边缘。尖锐的边缘会使相对气流速度高,气流会产生巨大的压力波动,并产生较大的噪声。边角处一定有弧度,转弯的地方要有3~5mm的弧度。

978-7-111-49107-1-Chapter06-53.jpg

图6-42 后视镜的外形结构尺寸

第四,后视镜深度尺寸越大越好,即基座颈部深度A和壳体深度B越大越好,这样可以使气流流过反光镜时的稳定区域长些,气流均匀,扰动降低。

第五,基座颈部高度C和反光镜高度D尽可能小,这样可以减少气流的分离区域。第六,后视镜壳体与车门的距离E越大越好,这样可以扩大两者之间的流道,避免高速气流。壳体与车门之间形成前小后大的角度,如图中F所示。

第七,折叠型壳体与基座之间的间隙(图6-43)要尽可能小,否则会产生啸叫声。气流穿过这个间隙,如同吹口哨。一般要求间隙小于0.5mm。

978-7-111-49107-1-Chapter06-54.jpg(www.xing528.com)

图6-43 后视镜上的局部设计

第八,后视镜上漏水槽不能影响气流。后视镜上应该尽可能避免流水槽,流线形的壳体会让水自然流下。对必须开流水槽的后视镜,如图6-43所示,应使它避开气流。

第九,后视镜迎风面上避免孔洞。图6-43表示折叠器壳体与基座之间用螺栓连接,在气流吹动下,这个暴露的孔会产生强烈的紊流,发出噪声。如果出现了这样的孔洞,必须用盖板盖上并且进行密封处理。

2.后视镜与车身的安装

由于A柱附近气流的相对速度非常高,而且流场非常复杂,所以后视镜理想的安装位置应该避开这个区域,即后视镜尽可能靠后安装。后视镜的功能是给驾驶人提供方便,安装位置太靠后会无法满足驾驶人的视角需求。安装后视镜时,要考虑后视镜与车身之间所形成的流场,原则是使流场中的分离区小和涡流低。下面是后视镜与车身连接的设计原则:

第一,后视镜最好安装在车门的金属板上,而不是安装在车门的固定玻璃上。金属板的刚度高,则后视镜系统的模态频率高,产生共振的可能性降低。安装在玻璃上,共振频率低,可能产生共振,从而使后视镜的视线模糊。

第二,后视镜的内侧面垂直于地面,与车身侧面(玻璃窗)形成一定角度。这样可以保证气流顺畅,减小紊流。

第三,后视镜侧面与玻璃窗之间的距离尽可能大。大的距离可以降低局部气流速度,从而减小噪声的产生。

第四,后视镜三角基座与车门周边最好在一个平面上。如果三角基座与周边有高度上的段差,则容易引起紊流。

3.后视镜的密封

后视镜与车身的密封包括基座与车身连接面上的外密封和后视镜内部的密封。

后视镜基座盖板与三角窗钣金结构必须紧密贴合,而且要密封严实,否则气流很容易从没有密封好的缝隙中渗透到车内,形成单极子噪声。

图6-44显示了一个后视镜基座盖板与车身三角钣金。首先确保盖板周边与钣金的周边贴合平整,其次保证钣金上不要有缺口和空洞,最后是两者之间的密封好。要达到好的密封,可以采用三层密封来确保后视镜与车身的密封。第一级密封是在三角窗框的边缘用一圈泡沫或者密封条来密封。第二级密封是在内部凸起的边缘用密封胶来密封。第三级密封是将螺栓周围密封好。

978-7-111-49107-1-Chapter06-55.jpg

图6-44 一个后视镜基座盖板与车身三角钣金

镜片的运动是由电动机带动的,线束从车内穿过基座三角板和钣金三角板,再与壳体中的电动机相连。线束穿过的地方容易出现密封不好的问题,所以线束穿孔的密封很重要。最好的办法是在基座三角板和钣金上安装插座,在中间的线束上安装插头,通过这种插接的方式连接,就可以避免线束穿孔,如图6-45所示。

978-7-111-49107-1-Chapter06-56.jpg

图6-45 后视镜三角基板和车身金属板上的插座和插头

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈