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全景天窗密封条漏水问题分析与优化作者：汪吉昌来源：《时代汽车》2023年第18期摘要：汽车全景天窗漏水问题，在所有天窗质量问题中售后抱怨最大，原因也是不尽相同，本文通过分析天窗密封条漏水原因，从人员专业培训，工艺过程控制，优化提升方案，解决外滑全景天窗密封条漏水问题，效果显著，为后续的产品开发，提供重要指导意义。
关键词：全景天窗天窗密封条漏水天窗漏水天窗密封条1 引言随着人们对汽车消费观念的转变，汽车行业不断升级，越来越多的人喜欢全景天窗，全景天窗的配置率也越来越高，人们对全景天窗的质量要求和功能需求也越来越高，汽车天窗漏水问题也成为必须要解决的问题。
常见的全景天窗有固定玻璃顶天窗、外滑式全景天窗和内藏式全景天窗，本文介绍外滑式全景天窗密封条漏水问题分析与优化。
2 天窗密封条导致漏水原因天窗漏水原因比较复杂，有密封条粘接不良、密封条长度尺寸不匹配、导水管未装配到位或者水管弯折、天窗总成与车身装配位置偏差、天窗框架密封不严等。
天窗密封条漏水直接原因为密封条脱胶，水沿着导轨或前后横梁流入干区，造成车辆漏水。
密封条脱胶有些因人为原因，员工未进行培训，导致装配不良，有些是工艺过程参数设定不合理，也有些是密封条的安装顺序不合理导致的。
经调查，75%的天窗漏水问题是由于密封条粘接不良导致，本文就天窗密封条粘接不良原因导致漏水进行分析和优化天窗漏水问题。
3 人员专业培训生产车间經常由于人员离职，员工未及时培训，直接上岗，导致未按工艺要求操作，常见的问题未做清洁，未涂底涂，晾干时间不足，滚轮使用方法不当等导致密封条粘接不良，从而导致开胶漏水，人员稳定对天窗密封条安装有着重要的影响，对密封条粘接质量有着显著的提高。
天窗安装密封条岗位建议定义为关键岗位，人员固定，安装手法，经培训，效果评估，考核合格后才能上岗，严格按工艺流程操作。
4 工艺过程控制天窗密封条选用的是压敏胶带，根据胶带施工要求，粘接形成的四要素必须保证：1、压力16℃以上，5kgf以上压力可达90%以上的浸润率，天窗胶条采用滚轮滚压，建议设定压力6.5kgf～7kgf，可与车身形成良好的接触。
天窗密封条工艺介绍
首先，天窗密封条的材料通常采用高质量的橡胶或硅胶材料，具有良
好的弹性和耐老化性能。
选用高质量的材料，可以确保天窗密封条在使用
过程中具有良好的密封性能和长久的使用寿命。
第一步，原材料处理。
天窗密封条的原材料通常是橡胶或硅胶，需要
通过橡胶混炼机或橡胶挤出机进行混炼，使原材料达到一定的软度和可塑性。
混炼过程中还可以加入填充剂、增塑剂等辅助材料来提高密封条的性能。
第二步，挤压成型。
将预处理好的橡胶或硅胶原料送入挤出机，通过
挤出模具进行挤出成型。
挤出机通常具有自动化控制系统，可以控制挤出
速度、温度和挤出压力等参数，以保证密封条的尺寸和质量稳定。
第三步，模具修整与涂胶。
挤压成型后，需要对密封条进行模具修整，去除多余的橡胶或硅胶，使其表面光滑平整。
然后，在密封条的表面涂上
专用的密封胶水，以增加密封条的密封性能和抗老化性能。
第四步，固化和质检。
涂胶后的密封条需要进入恒温恒湿的固化室进
行固化处理，使其表面胶水完全干燥和固化。
然后，通过质检部门对密封
条进行严格的质量检验，包括尺寸、外观、硬度和拉伸强度等指标的检测，确保密封条符合相关的技术要求。
综上所述，天窗密封条的制造工艺包括原材料处理、挤压成型、模具
修整与涂胶、固化和质检以及包装和出库等环节。
通过这些工艺步骤，可
以制造出具有良好密封性能和耐老化性能的天窗密封条，为汽车天窗的使
用提供了保障。
浅谈汽车天窗密封验证摘要：汽车科技的快速发展，汽车的外貌也在不断变化，现在很多汽车都配备了天窗，现代汽车中天窗具有增加美观、开阔视野、增加采光、经济性和实用性、美化汽车形象、活动窗口等作用。
但汽车天窗的密封性能是重中之重，汽车天窗密封验证是在整车项目开发及商品化生产过程中，通过一系列模拟客户驾乘过程中淋雨、洗车等不同受雨量情况下识别整车密封不严问题，并针对问题进行改进的专业性验证，持续及阶段性的验证及改进，使整车密封达到既定技术标准的过程，这是提升客户驾乘体验的重要组成部分，天窗密封一旦出现问题不仅会影响人们的驾乘舒适度，甚至会影响室内电器件的功能，进而影响整车安全。
为此本文主要从天窗密封验证内容着手，阐述了汽车天窗密封验证的失效模式及相应的控制措施，以确保并不断提升客户满意度。
关键词：天窗密封淋雨失效1 目的确保汽车天窗防水性能的可靠，客户正常使用过程中无雨水、积水进入汽车室内，保证整车室内电器件的功能及客户驾乘体验。
2 天窗密封验证方法模拟客户可能使用汽车天窗的不同环境和工况，可以将天窗密封验证方法分为以下五种：①强化淋雨验证：整车启动且打开音响、所有灯光、外循环吹面模式，按照顶部30~37.5mm/min、侧部15~22.5mm/min的淋雨强度，淋雨30分钟；②循环淋雨验证：6分钟企标强度淋雨后，路试跑道绕“8”字4圈后，再次进行6分钟20~25mm/min、侧部10~15mm/min的淋雨；③雨雾试验：降雨强度为0.72±0.05mm/Min,喷头压力为0.28±0.014Mpa的环境内静置2小时；④高压水枪洗车验证：喷嘴距离车身80~150cm，-20°~20°的角度范围内上下左右扫描冲洗车身；⑤防雨试验：在车身前端/后端斜度20%、左侧/右侧斜度10%的姿态下，车身前部、顶部降雨强度12 mm/min，侧面、后部、底部降雨强度8 mm/min。
车辆工程技术28 车辆技术1 天窗密封胶条功能要求 天窗主要由天窗骨架总成及天窗玻璃总成。
电动天窗的功能要求有：（1）天窗运行时平稳，无异常噪音及卡滞现象；（2）实车安装到位。
天窗处于关闭状态时，四周密封条与车顶配合应均匀一致，无翘起、鼓包，天窗不能出现漏水现象。
从提高汽车天窗质量和客户满意度的角度来看，一个重要途径是解决消除异常的运行声音。
天窗密封条作用是保证天窗玻璃和车顶窗框间的防雨、防尘、防漏气等功能，并保持一定的美观功效，通常会在天窗玻璃外包覆密封条，通过密封条和车顶窗框之间一定的弹性压缩，以尽可能阻隔车外环境的风雨和灰尘从接口处进入。
由于天窗在开启和关闭的动态过程中，密封条与车顶窗框会发生相对运动，这种运动产生密封条的挤压和摩擦，当出现问题时就会产生胶条的鼓包和内陷，条的鼓包和内陷会直接影响客户对于车辆的感知质量。
2 天窗胶条内陷的形成 汽车天窗的胶条内陷形式据汽车天窗的售后服务统计，在零公里时（即交付到主机厂整车装配时），一般分为两大类，一类是天窗运行中胶条脱落，表现为天窗在运动过程，活动部分与胶条摩擦是将胶条带出钣金，导致内陷，另一类是天窗胶条裙边内陷，表现为天窗在运动过程中支撑臂周围裙边内陷。
3 天窗胶条产生内陷的原因分析3.1 装配环境影响 胶条装配工艺采用3M粘贴保证牢固度，因此对环境要求要满足温度和清洁度的要求；温度要求：胶带表面温度为：18～35℃，因装配涉及冬天装配，过程有温度无法达到18℃，导致胶条无法粘贴到位，造成脱落。
清洁度要求：表面无油污、杂质，因转运环境非密闭空间，存在油污和灰尘的污染，影响粘贴的有效性。
3.2 装配环境影响 胶条的按压工艺要求150-160N，非力矩工装无法保证力的均匀性和过程一致性，导致按压过程存在按压无法满足工艺要求的现状，导致胶条脱落、内陷。
3.3 配合尺寸匹配影响 天窗牙边尺寸要求范围3.5±0.5mm，实测牙边尺寸3.3-4.2mm，天窗牙边尺寸存在上偏差现象。
零部件子系统技术规范天窗玻璃密封条2020年3月21日1天窗密封条的设计天窗玻璃密封条主要作用是保证天窗关闭时的灰尘、水汽以及噪音密封性要求；在车辆的各种路况行驶时，其功能必须得到满足。
在天窗总成及整车所有的试验后，天窗密封条不能出现掉色、损坏、开裂，不能因密封条原因导致天窗功能失效或降级。
在天窗耐久循环后密封条应保持连接良好、无松脱，仍能满足密封性要求。
1.1天窗玻璃密封条应包含有排气孔，排气孔直径及间距根据隔音性及天窗的关闭性能来最终确定。
1.2密封条的反弹力:预选供应商提供技术方案时对反弹力及试验方法进行详细说明。
1.3材料的选择材料选择要满足《汽车用EPDM橡胶》的要求。
2技术要求2.1使用条件使用温度范围-40℃～+90℃存储温度-40℃～+90℃目标寿命：10年或160000公里2.2外观密封条以闭环形式接缝：由预选供应商在提供方案时对接头工艺进行说明，不允许有任何可能损坏外观或密封性的缺陷产生。
密封条按接缝位置：由预选供应商提供方案时进行说明。
密封条上无气泡、表皮龟裂、破皮、缺陷等影响产品外观和使用性能的缺陷。
2.3粘接性能密封条在车身上粘接性能：由预选供应商在提供技术方案时进行粘接力及试验方法的详细说明。
2.4尺寸精度预选供应商进行反馈时应注明密封条各尺寸精度要求。
3试验项目清单3.1与天窗共同进行的试验清单版本：1.0Page 3 of 11版本：1.0Page 4 of 11版本：1.0Page 5 of 113.2密封条零件试验版本：1.0Page 6 of 11版本：1.0Page 7 of 114与天窗共同进行的试验接受标准4.1外观当玻璃处在关闭位置时，密封条不能高于玻璃表面4.2开闭速度在+24℃和电机加载14V电压下，天窗在整个生命周期内，玻璃的打开和关闭速度满足Q/xxxx要求，在此试验过程中密封条无外观和功能缺陷。
4.3排水系统静态试验天窗关闭，驾驶室内不允许有任何进水。
汽车天窗玻璃密封条开启、关闭异响问题的分析及解决对策作者：李华来源：《中国科技博览》2017年第20期[摘要]汽车天窗即作为通风、采光的汽车功能部件，同时也是直接能被客户感知的部件，汽车天窗的运行时平稳、安静能提高乘员的舒适性。
本文从机理上对天窗打开、关闭过程中的密封条摩擦振动进行了分析，并提出了部分影响、控制因素。
设计、开发及验证阶段注意这些因素，即可避免出现这样的问题，稳定天窗总成的质量[关键词]汽车天窗；玻璃密封条；异响；单自由度中图分类号：U572.8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）20-0013-01Analysis and Countermeasures of opening and closing abnormal sound of automobile skylight glass sealing stripLi Hua（R&D Centerof Great Motor Company，Automotive Engineering Technical Centerof HeBei，baoding 071000）[Abstract] automotive skylight namely as ventilation， lighting features， but also directly can be customer perception of parts， automobile skylight runs smoothly， quiet can improve occupant comfort.Based on the mechanism of the skylight in the process of opening， closing seal friction vibration are analyzed， and put forward the part， the control factors.Design， development， and pay attention to these factors， validation stages can avoid this problem， a stable skylight assembly quality[Key words]automobile skylight；Glass sealing strip；Sound；Single degree of freedom引言随着经济的发展，人们生活水平的不断提高，轿车已经走进千家万户，带电动天窗的轿车也越来越普遍。
全景天窗外密封条是汽车全景天窗系统中一个重要的组成部分，它主要负责实现天窗
与车身之间的密封，防止雨水、灰尘等外界物质进入车内，同时也具有一定的隔音作用。
其基本结构通常包括以下几个关键部分：
1. **密封条本体**：这是密封条最主要的部分，通常由橡胶或者其他合成材料制成，
具有良好的弹性和耐候性。
密封条本体的形状和大小会根据天窗的设计而有所不同，
以确保能够完美贴合天窗边缘，达到密封的效果。
2. **加强层**：在密封条的内部，往往会加入金属丝、纤维布或者其他增强材料作为
加强层，以提高密封条的整体强度和耐久性。
这样可以确保密封条在长期使用过程中
不易变形、断裂。
3. **安装结构**：为了便于密封条的安装，密封条的一部分通常会设计成特定的形状
或配有安装件，如卡扣、粘接层等。
这些结构可以帮助密封条牢固地固定在天窗边缘
或车身上，防止密封条在车辆运行过程中脱落。
4. **表面涂层**：为了提高密封条的耐候性和抗老化性能，密封条的表面通常会覆盖
一层特殊的涂层。
这层涂层不仅能够防止紫外线照射导致的老化，还能降低摩擦，减
少噪音。
5. **端头处理**：为了确保密封效果，密封条的端头通常会进行特殊处理，比如热合、胶接等方式，确保端头之间的连接处不会漏水、进风。
总的来说，全景天窗外密封条的设计非常注重材料的选择和结构的细节，以确保其在
提供有效密封的同时，也能够适应复杂的外部环境，保持良好的耐用性和稳定性。
汽车天窗挡风条异响优化设计陈涛周广勤胡信鹏宋增详—、问题来源某车型开启天窗过程中，挡风条弹起,撞击车顶飯金后发出异响。
二、原因分析利用7颗钻石的质量分析方法，查找异响产生的位置，确定为挡风条撞击车顶飯金产生,经拆解测量挡风条结构尺寸，符合零件尺寸要求，弹片厚度及弹力符合设计要求,零件的组装过程是机械设备标准化组装，排除了因零件质量问题、零件组装不规范导致异响的可能。
自由状态图1寸.1製戦岸畔分析挡风条弹起过程，挡风条从下压状态到完全弹起过程,整个行程距离为25nmi,弹力从20N释放为8N,挡风条通过两端缓冲垫来降低和吸收撞击所产生的振动，但因弹片弹力过大，橡胶的缓冲垫不能完全吸收此处撞击而产生的振动，同时天窗与车顶形成类似鼓面的空腔，放大了撞击振动所产生的声音,最终产生异响。
如图1所示，从弹片下压、弹起状态分析：1•从图1所示下压力值下压挡风条主体I优化前橡胶垫优化后橡胶垫图320N,实测19N、20N、18N、19N、18N。
2•从图1所示弹起后碰车顶翻边力值8N,实测8.5N、9N、8.3N、8.6N、8.7N。
3•下压状态到弹起状态的行程30-5=25mm o根据综上所述25mm的行程中弹片的力值从20N释放至8N,导流板撞击车顶所产生的声响。
三、挡风条结构优化设计优化点一:为了缩短弹片运动距离，调整弹速，首先优化挡风条弹片如图2所示，弹片厚度增加0.2mm,弹起高度降低35mm,弹片长度延长53mm；优化点二，为了增大橡胶垫片的缓冲作用，优化了橡胶垫片的结构如图3所示，进而更大程度起到减振、缓冲和消音的作用以上优化后的零件，都经零部件振动耐久测试后再装车验证。
四、优化后与优化前对比天窗挡风条优化结构后,经装车验证，正常开启和关闭天窗过程，异响完全消除，改善效果明显。
（作者单位：上汽通用东岳汽车有限公司）汽车维修2020-4了[。
汽车天窗密封条被鸟啄问题优化及设计研究摘要: 本文主要针对某车型天窗密封条，车辆在停车场放置时密封条被鸟啄问题进行分析，优化天窗密封条的材料组成，来解决车辆在停放过程中，天窗密封条被鸟啄破的问题，防止因密封条破损出现漏水和风噪等问题，以满足客户的安全和舒适性需求。
关键词：汽车天窗密封条鸟啄漏水前言随着天窗在汽车上的广泛应用，除了功能越来越人性化、自动化和智能化以外，天窗的面积也越来大，全景天窗的配置已经属于家庭轿车的标准配置。
由于天窗面积增大，天窗与车顶钣金接触位置的密封条的总长度也随之加长。
本文针对某车型天窗在车辆停放过程中天窗密封条被鸟啄破的问题，分析了鸟啄密封条的可能原因，研究了密封条的材料组成及结构特点，进而对密封条的材料组成进行优化，提升天窗密封条对鸟类的驱赶能力，解决密封条被鸟啄的问题。
1．问题来源某车型在停车场停放过程中，天窗密封条被鸟类啄破，如图1。
此处密封条是天窗导轨运行区域，在满足天窗开启和关闭的功能同时，密封条主要起到防止外部水源进入车内的作用。
一旦此处密封条破损后，不但会影响天窗的开启和关闭功能，还会存在漏水和风噪的质量风险。
对缺陷车辆进行开启和关闭天窗的功能验证，发现天窗导轨在运行到密封条破损处，会出现异响，令人烦躁，同时在导轨的挤压力和纵向力作用下，破损的天窗密封条会进一步被破坏。
在通过淋雨测试过程中，进入天窗排水系统的雨量远超标准要求，在特定工况下，如暴雨情况下，车辆行走在倾斜或碎石路面，雨水有很大概率进入天窗的干区，进而打湿顶衬。
以上问题会对客户造成很大困扰和抱怨，影响客户的驾驶感受。
图12．原因分析车辆停放在海边、林区附近或鸟类经常出没的地区，部分鸟类会落在车顶上休息并啄破密封条，根据仔细的排查和分析，发现有一种名叫夜莺的鸟类最喜欢啄天窗密封条。
为满足天窗各项功能的需要，天窗密封条被设计为中空的泡管型密封条，单侧厚度仅为1mm，如图2，且天窗密封条的材料为EPDM(三元乙丙橡胶)，此种材料的特性比较柔软，鸟啄后密封条极易容易出现大面积孔洞破损。
汽车天窗密封条分析与优化
蒋振宇;陈忠钰
【期刊名称】《汽车零部件》
【年(卷),期】2017(000)007
【摘要】全面阐述了天窗密封条设计的三大性能要求:装配性,刮擦性和密封性.在设计天窗密封条时,除了需要考虑密封条本身结构功能特性以外,更需要考虑产品的可制造性和可装配性.在考虑制造能力的前提下,列举了用有限元方法解决这三大性能问题的实际案例,并取得了良好的效果.
【总页数】4页(P30-33)
【作者】蒋振宇;陈忠钰
【作者单位】伟巴斯特车顶系统中国有限公司研发中心,上海201108;伟巴斯特车顶系统中国有限公司研发中心,上海201108
【正文语种】中文
【中图分类】U467.2
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3.三元乙丙橡胶汽车门框密封条析出物分析与胶料配方优化 [J], 郝伟刚;姚松;李春雷;赵文婧;张宝正
4.汽车车门密封条动态异响分析及结构优化 [J], 周银
5.汽车车门密封条动态异响分析及结构优化 [J], 周银
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全景天窗外密封条结构分析与设计
李文远;张大静;李晓然;陈建涛
【期刊名称】《橡胶科技》
【年(卷),期】2024(22)6
【摘要】分析全景天窗外密封条摩擦异响的产生机理,粘-滑振动机理适用于解释密封条摩擦异响,调控摩擦因数和正压力是消除全景天窗外密封条摩擦异响的主要措施。
为了抑制摩擦异响同时保证密封性,在全景天窗外密封条的设计中,建议密封条采用卡接式和粘接式组合的装配方式,密封条表面涂层的厚度为12~20μm,密封条-聚氨酯包边接触区域密封条的压缩量为1.2~1.5 mm,密封条-密封条接触区域密封条的压缩量为1.6~2.0 mm。
计算机辅助工程(CAE)分析可为全景天窗外密封条的设计优化提供帮助。
【总页数】5页(P310-314)
【作者】李文远;张大静;李晓然;陈建涛
【作者单位】一汽-大众汽车有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ336.42
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天窗胶条开发工程方案模板一、项目背景和概况天窗胶条是指安装在汽车或者其他交通工具天窗边缘，用于密封及防水的橡胶条。
随着交通工具的普及和人们对行车舒适性的需求不断提高，天窗胶条的市场需求也在不断增加。
因此，天窗胶条的开发工程非常具有发展潜力。
本项目将对天窗胶条的开发工程进行规划和设计，以满足市场需求。
二、项目目标1. 开发一款具有优良密封性能和耐用性的天窗胶条产品；2. 提高天窗胶条的生产效率和降低生产成本；3. 增强产品竞争力，在市场中占据一定份额。
三、项目实施方案1. 研发团队组建为了开发出具有竞争力的天窗胶条产品，公司将从事相关研发工作的工程师及技术人员组成一个研发团队。
研发团队将包括橡胶材料专家、结构工程师、化学工程师、测试工程师等各方面的专业人员。
研发团队将围绕产品的性能、成本、生产工艺等方面展开深入的研究和探索。
2. 技术研究（1）产品性能研究研发团队将通过对各种橡胶材料进行实验和测试，评估其在密封性、耐低温、耐热、耐腐蚀等性能方面的表现。
并根据天窗胶条的实际使用环境需求，选择出最合适的橡胶材料。
（2）结构设计结构工程师将负责对天窗胶条的结构设计进行优化。
通过对接触面、橡胶硬度、压力分布等方面的分析，设计出更加密封、耐用的天窗胶条结构。
（3）生产工艺化学工程师将负责研究天窗胶条的生产工艺。
探索新的生产技术和工艺流程，以提高生产效率，并降低生产成本。
3. 产品试制根据研究结果，研发团队将进行天窗胶条的试制工作。
包括在实验室中进行橡胶材料的制备、结构件的加工，然后进行天窗胶条的组装和测试。
通过试制工作，研发团队将验证天窗胶条的性能和工艺。
4. 产品测试测试工程师将进行对试制产品的各项性能测试。
包括密封性能测试、耐热、耐低温性能测试、耐腐蚀性能测试等。
通过测试结果，评估产品的性能是否达到预期，是否符合市场需求。
5. 产品改进根据测试结果，研发团队将进行产品改进工作。
对不符合要求的地方进行优化，包括橡胶材料的调整、结构设计的改进、生产工艺的优化等。
天窗密封条的设计分析及优化
Skylight sealing strip design analysis and
optimization
杨一帆纪荣华王远丁晓航
(上海荣南橡塑科技有限公司）
摘要：本文利用非线性有限元分析软件Msc.Marc，对天窗密封条设计断面进行分析验证，根据分析结果，快速判断设计合理性，找出结构问题上存根源，优化出综合性能最佳的结构断面。
将优化后的设计断面投入实际生产，并对实际产品进行测试,其实验结果和仿真均符合要求。
关键词：Msc.Marc.密封条.装配分析.结构优化
Abstract:This paper,by using nonlinear finite element analysis software Msc.Marc,analyze the skylight sealing strip design section,according to the analysis results,to quickly determine the design rationality,find out the root structure on the issue of deposit,optimize the structure of the best comprehensive properties of the section.Will be put into actual production,optimized the design of cross section and the actual product testing,its experimental results and simulation conform to the requirements.
Key words:Msc.Marc.Sealing strip.Assembly analysis.Structure optimization
1引言
1.1MARC的应用前景及领域
随着汽车工业的高速发展，汽车橡胶密封条的生产技术在不断改进，尤其是中高档轿车对密封条的质量要求越来越高，不仅要具有优良密封性，还需起到防风、防水、防尘的作用，同时要兼具减震、降噪、防冻和隔热的功效。
传统密封条设计是由设计者根据经验设计出密封条的结构，对密封条的基本性能在试验之前无法真实预见，只能根据制造出来的产品进行试验后，再进行分析、材料的调整等。
很难保证产品的质量，产品开发周期长且不稳定。
已经不能满足现在汽车工业快速化、轻量化、高可靠性的发展趋势。
CAE技术是当前先进的、科学的设计分析方法，它打破在研发新产品时先制作样品，装配测试验，调整的旧有模式，在产品的设计之初便可以辅助进行产品结构设计、装配缺陷分
析及产品性能的改进，提高产品整体设计效率，缩短产品开发的周期，降低产品的开发成本，能够多、快、好、省的设计出产品。
出现问题时，通过试验与仿真相结合可以更快速的做出修改。
2天窗密封条的设计与验证
2.1天窗密封条的概述
天窗密封条安装与车顶部位，是一种与天窗玻璃、天窗排水卡槽、车顶相互配合的密封件。
其作用是在天窗关闭时对天窗产生密封性；利用密封条产生的回弹性，弥补天窗之间的装配间隙，阻止灰尘以及绝大部分的雨水进入，吸收、降低汽车在行驶时天窗产生振动以及降低风噪声保持乘坐的舒适性，并起到外观装饰作用。
2.2汽车天窗装配结构
如图1所示，汽车天窗上与密封条的配合件主要有天窗前后玻璃、天窗排卡水槽等。
如图2所示，区域①位置为天窗前玻璃板，天窗闭合时将与密封条配合；区域②位置为天窗排水卡槽，与密封条装配后提供可靠的拔出力，保证密封条装配的可靠性，并将流入的少量雨水排出，防止雨水渗入汽车内部；区域③为天窗后玻璃，与天窗排水卡槽固定，不产生运动。
由此判定在天窗装配上，密封断面结构设计合理性，直接影响着天窗整体性能。
图1密封条的配合结构图2密封条配合结构剖切面
2.3天窗密封条设计方案
天窗密封条的材料主要由海绵橡胶和密实橡胶组成，海绵橡胶用作密封条泡管部分，其他位置为密实橡胶，海绵橡胶是影响密封条大变形特性的关键部分；直接与天窗玻璃A、B 部位接触，产生回弹性来实现密封条的密封功能。
密实橡胶部分主要用于密封条产品的装配，设计成倒扣状态，用于被卡接在配件上，防止密封条的脱落，使密封条具有更可靠的密封性。
天窗密封条设计结构如图3所示。
图3密封条结构设计结构
2.4模型分析
在天窗关闭压缩密封条的过程中，密封条受到的挤压的横截面是一致的，故此模型可以按照平面应变问题来分析，无需单独建立三维体模型，以减小模型的网格数量，提高分析效率。
密封条的网格单元尺寸选择在0.1mm-0.3mm，以便在密封条厚度方向和表面接触区域进行足够的网格细分。
将天窗玻璃和密封条排水卡槽的线性定义为刚性体，密封条截面长度方向定义为100mm与实验室测试标准一致，以便后期数据的校对。
天窗密封条的结构网格模型如图4所示
图4密封条结构网格模型
2.5材料模型
密封条材料主要由海绵橡胶和密实橡胶组成，在实验室通过对2种橡胶进行测试，得到材料的单轴拉伸、平面剪切、体积压缩等试验数据。
使用非线性软件MSC.Marc中Mentat 的实验曲线拟合功能得到Ogden的模型参数。
2.6接触有限元计算分析
使用Msc.mentat软件完成前后处理，利用marc求解器进行接触有限元计算，得出天窗密封条装配后的受力分析结果。
分析结果为图6、图7。
由图6得出结论，玻璃在与密封条接触的过程中，与天窗玻璃A部分的面完全贴合，符合要求；但是密封条并没有B部位的凸台接触，此设计的密封条断面不能在天窗的装配上发挥出全部的功效。
根据图7中密封条的压缩负荷值与天窗密封条的实验要求对比，100mm长度的密封条在与天窗完全装配时候压缩荷重值为21±3.5N范围以内，图7中此密封条断面的的数值为13.6N，不符合实验要求需进一步优化。
图6密封条垂直压缩结构状态图7密封条垂直压缩负荷
2.7密封条结构改进方案分析
2.7.1密封条结构改进方案
针对密封条压缩变形后与天窗玻璃B部位的凸台没有接触，以及密封条压缩载荷未满足要求，对原密封条截面设计结构做如下改进。
将密封条C位置的海绵泡管向下挪动1.5mm 左右,密封条D部位密实胶向上移动4mm，并再次增加一个变形点。
如图8所示。
图8密封条结构改善对比
2.7.2密封条结构改善分析
图9为优化后的密封条截面分析结果，当密封条压缩至装配设计位置时候，密封条与天窗的B点凸台接触干涉，密封性和隔音效果有很大提高，能够达到设计要求。
同事压缩反作用力提高到21.9N根据为密封条的实验要求载荷为21±3.5N，应而该密封条的压缩载荷满足实验要求。
图9密封条结构改进后有限元分析云图和载荷曲线
3实测数据与CAE分析结果比较
将优化设计断面投入生产，把生产出的断面结构进行性能测试分析，图10为密封条测试现场。
将优化后结构垂直压缩5mm后，得出测试数据值20.72N，如图11。
Mcs.Marc仿真计算的数据为21.9N，实际生产的密封条实测值为20.72N，满足密封条的实验要求，压缩载荷在21±2N以内。
图10密封条测试现场图11实验室测试数据
4结论
本文阐述了汽车天窗密封条设计原则及流程。
优良的密封条结构设计方案是保证车辆的密封性前提，因此在密封条的设计之初就对其结构进行CAE分析，对密封条结构上可能存在的问题提前预见，找出结构问题上的存在问题的根源，优化出综合性能最佳的结构断面。
避免了开发新品时的修模、改模的次数，提高产品整体设计效率，缩短产品开发的周期，降低产品的开发成本，能够更快更好的设计出符合要求的产品。
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