如何設計汽車淋雨試驗房、淋雨線？

汽車淋雨試驗房、淋雨線主要用來模擬自然降雨環境，測試汽車的防雨密封性能，是新車下線*的檢測設備。本文結合工作實際，在此以某品牌公司乘用車淋雨線為例，對其設備選型及淋雨強度檢測方法進行闡述，總結了淋雨線的設計經驗。

汽車淋雨試驗、淋雨線的總體要求：

1）、淋雨線的設計應滿足QC/T 900-1997中關于淋雨試驗標準的要求。

2）、設備為淋雨試驗與車身吹干一體式。

3）、整車在淋雨與吹干間中的移動方式采用雙邊板式輸送機拖動。

4）、保證淋雨段的噴淋長度、瀝干段和吹干段的長度。

5）、淋雨檢驗時，車身頂部的淋雨強度為15~19mm/min；車側面的淋雨強度為11~15mm/min。淋雨強度除滿足以上要求外，設備不需要底部噴淋功能。

一、汽車淋雨試驗房、淋雨線結構

汽車淋雨試驗線是車身密封檢測的重要裝置，主要由淋雨室、輸送板鏈、噴淋系統、吹干系統及控制系統組成。

1）輸送板鏈：用來輸送需要淋雨試驗的整車，一般由頭輪裝置、板塊、鏈條裝置、尾輪張緊裝置、機架及軌道與驅動裝置等組成。

2）噴淋系統：產生模擬人工降雨，由水泵、過濾裝置、回水槽、回水池、吸水池、管路及噴嘴等組成。噴淋水由水泵從吸水池泵出，經過濾器進入管路從噴嘴噴出，進回水槽流入回水池，通過回水池沉淀粗細過濾進入吸水池，進行下一輪循環。

3）汽車淋雨試驗室：形成封閉的試驗區域與非試驗區隔離，尚測一般采用復合墻體結構，內層用鍍鋅板，外層為彩鋼板，中間填隔聲材料，骨架用型鋼焊接而成，室體的兩側設有1000×600mm2的玻璃窗，用于觀察淋雨間淋雨情況。淋雨室的頂部采用防水型雙管日光燈，通過安全玻璃與淋雨室保證密封隔離照明，日光燈的維修在室外進行。

4）淋雨室吹干系統：車輛完成淋雨測試后對車身表面試驗水進行吹干，保證車輛清潔。吹干形式有冷風和熱風兩種。淋雨試驗室采用強冷風結構，其原理是當氣流速度達到一定程度（25m/s以上）時，使車身上的水形成水霧脫離車身。吹干系統由風機、風箱、風管等組成。風機產生強風經過濾后由風箱分配進入風管，均勻吹在試驗車輛表面，使水與車身分離。

5）控制系統：由控制電器、流量計、壓力表等組成，對車輛試驗時間、淋雨強度、噴射壓力進行調整控制。

二、汽車淋雨室參數

根據 QC/T900-1997汽車整車產品質量檢驗評定方法，尚測淋雨試驗室主要設計參數有降雨強度、淋雨標準面積、噴射壓力等。

1）、淋雨標準面積：由噴淋長度和淋雨試驗室室體寬度決定，即：噴淋長度L，室體寬度M，面積S=LM。

2）、噴射壓力 GB/T12480-1990規定噴射壓力為69~147kPa

3）、。降雨強度：指單位時間內降雨量。汽車淋雨密封試驗降雨強度要求：車身頂部的淋雨強度為15~19mm/min；車側面的淋雨強度為11~15mm/min。

三、汽車淋雨試驗房設計要點

淋雨線的設計主要根據雙板鏈輸送機選型、淋雨試驗區尺寸、水泵、噴嘴數量及布置、儲水池等來確定。

1．減速機選型計算

電動機功率：P=PAN=FuvN

式中：P——電動機功率；

         Fu——牽引力，kN；

         N——安全系數，取2.2；

         PA——傳動鏈輪所需功率；

         V——運動速度，m/s。

轉矩=（鏈條重+鏈板重+工件重量）×9.8N/kg×0.1（摩擦系數）×d/2

輸送板鏈采用雙板鏈結構，垂直地面返回。線體兩端設張緊站、驅動站各一個。

2．淋雨系統

淋雨室的淋雨系統采用兩臺泵，一臺正常淋雨使用，一臺備用。當正常使用的泵出現故障時，可人工切換到備用水泵上進行工作。水泵的出口壓力可調節，淋雨時管理系統壓力為69~147kPa。水從吸水池內不斷加入主管路，通過過濾、流量調節進入淋雨管路，通過噴嘴射向車體表面，噴射出的水經過匯集流入吸水池，經過過濾后循環使用，定期更換。淋雨系統的循環水管理從水泵到過濾器一段用鍍鋅鋼管，從過濾器到噴嘴一段用不銹鋼管。淋雨系統的噴嘴沿淋雨室頂部之間的間距為600mm，噴嘴選用不銹鋼可調球形噴嘴，該噴嘴具有易清理、更換方便的特點，淋雨設備側面、上面噴淋管路有單獨的閥進行控制。

四、淋雨試驗噴淋裝置的設計

（1）、水泵選型：計算室內頂部和側部噴淋面積，選擇水泵的型號。

（2）、噴嘴數量及布置：噴嘴數量應根據降雨強度、噴射壓力和噴嘴直徑確定。但要注意，噴嘴布置應保證車體外表面被人工雨均勻覆蓋，不存在死區，并符合相應的降雨強度要求。為了保證噴水嘴不堵塞，淋雨室的循環用水設有粗過濾和精過濾兩種，在儲水池的入口處設有兩層不銹鋼過濾網，以便將車上的膠帶、紙片以及其它會造成排污泵堵塞的雜物擋住，不讓其進入儲水池，從而保證淋雨清洗用水清潔度。

（3）、儲水池結構與容量：為節約水資源，試驗水一般循環使用，水池有三個相互連通設有濾網的池，完成回水、過濾、沉淀、吸水等功能。水池總容量除滿足使用車輛用水量外，還應使水有充分的時間沉淀。由于汽車生產用淋雨試驗室使用頻繁，為保證水質，儲水池容量較大，一般在 60m3以上，水池具體尺寸按實際地形及生產產能而確定。同時汽車生產廠淋雨試驗室設在總裝車間室內，為保證車間整潔，淋雨試驗區除設有回水槽外，在車輛出入口處還應設置隔水槽及雨簾，防止雨水噴到室體外。

（4）、排污系統：主要是液位計控制液面的極限高度，當超過一定高度時，排污泵立刻打開，以保證水槽的液面高度。

（5）、吹干系統：主要是風口的布置和風機選型，風口的數量和位置應使氣流*吹遍車輛外表雨珠。依據出風口總面積和設計氣流速度確定所選風機。

（6）、淋雨試驗控制：為保證淋雨試驗符合試驗要求，管路系統還裝有流量計、過濾器、壓力表等裝置，在使用前應對淋雨強度、噴射壓力進行校驗，達到要求后方予使用。除滿足淋雨強度和壓力外，還應對淋雨、吹干時間進行自動控制，在試驗室入口處設置光電開關和時間繼電器。淋雨試驗室投入使用后應定時更換循環水和清潔水池。

五、淋雨線使用中注意的問題

1）、冬天使用時，夜間氣溫較低，需將總閥門關閉，將所有放水閥門打開，將淋雨試驗臺中的余水放凈。

2）、吸水池中沉淀物要定期清除，濾網上的污垢要洗刷干凈，以免影響淋雨試驗臺的降雨強度和噴嘴的噴射壓力。

3）、噴嘴要經常檢查，如發現堵塞，可拆卸清洗后再用。

六、汽車淋雨線試驗室淋雨試驗標定方法

（1）、淋雨試驗項目：檢查前后風窗玻璃與鈑金連接處是否漏水；行李箱、四門與車身之間是否漏水；門窗與玻璃配合間隙處是否漏水；前后圍與車身結合處是否漏水；尾燈與車身連接處是否漏水；檢查前倉內的工藝堵蓋是否漏水；如有天窗，檢查天窗處是否漏水。

（2）、標定工具：雨量器（0~10cm)，電子秒表（0~60min），頂部接受裝置和側部接受裝置。

（3）、標定方法：環境溫度濕度無特殊要求。將淋雨校準裝置安裝組合完畢。將頂面淋雨接收裝置和側面淋雨接收裝置安放在支架上，將支架安放在淋雨線傳動鏈條上。側面接收裝置開口部分朝向噴頭方向，引流口位于側面接收裝置上方。

      起動淋雨線噴淋系統，待噴淋開始3min后起動傳動鏈條，待淋雨量測量裝置一半進入雨中開始計時，淋雨量測量裝置一半離開雨中計時結束。將頂部淋雨接收裝置的降水轉移到玻璃容器內，并用標準雨量筒進行測量，根據測得數據計算出側面的淋雨強度。重復測量三次，分別記錄三次頂部降雨強度和側面降雨強度。

結語

      汽車淋雨試驗房、淋雨線是汽車產品質量檢驗設備，主要用于汽車車身防雨密封性檢驗，是整車出廠檢測的重要組成部分。為了適應現代化轎車生產線的生產節拍（85s）及淋雨檢測的可靠性，尚測采用雙板鏈輸送式淋雨線結構的方法，有效提升現代化轎車生產線節拍。