余 琳，余云加，陳旭波，趙可淪，戴 丁，梁 偉

(廣州廣電計(jì)量檢測(cè)股份有限公司，廣東 廣州 510000)

0 引 言

現(xiàn)行整車淋雨試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的要求各不相同，為實(shí)現(xiàn)這些淋雨試驗(yàn)要求，需分別建設(shè)符合要求的淋雨室，造成現(xiàn)有淋雨室建設(shè)成本高，且隨著新能源汽車的迅速發(fā)展，整車淋雨試驗(yàn)對(duì)底部噴淋增加了更多要求，具體體現(xiàn)為試驗(yàn)中要求多種工況、多種水環(huán)境狀態(tài)復(fù)現(xiàn)，現(xiàn)有整車淋雨室已不能完全滿足新要求。

如果嚴(yán)格按各標(biāo)準(zhǔn)確定相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，會(huì)使淋雨試驗(yàn)室內(nèi)部出現(xiàn)多個(gè)噴淋系統(tǒng)，甚至需同時(shí)建設(shè)不同參數(shù)的淋雨試驗(yàn)室，大幅度提高建設(shè)成本[1]。應(yīng)從標(biāo)準(zhǔn)分析中得出參數(shù)差異，找尋解決方案，避免淋雨室功能單一。通過前期設(shè)計(jì)，筆者介紹的淋雨室可同時(shí)適用于QC/T476-2007《客車防雨密封性限值及試驗(yàn)方法》[2]、GJB2093A-2012《軍用方艙通用試驗(yàn)方法》[3]、GJB219B-2005《軍用通信車通用規(guī)范》[4]、GJB59.70-2004《裝甲車輛試驗(yàn)規(guī)程 淋雨試驗(yàn)》[5]及某些新能源汽車特殊試驗(yàn)要求，降低了淋雨室的建設(shè)成本，對(duì)有不同類型車輛淋雨試驗(yàn)需求的企業(yè)帶來了較大的經(jīng)濟(jì)效益。

1 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定

1.1 標(biāo)準(zhǔn)解讀

各標(biāo)準(zhǔn)中淋雨試驗(yàn)要求關(guān)鍵參數(shù)見表1，這些參數(shù)在后續(xù)淋雨室設(shè)計(jì)中作為考慮因素，達(dá)到實(shí)現(xiàn)一個(gè)淋雨室滿足以下所有淋雨試驗(yàn)參數(shù)的目的。

表1 標(biāo)準(zhǔn)中的淋雨試驗(yàn)參數(shù)

通過對(duì)以上標(biāo)準(zhǔn)要求的分析，我們可以看出各淋雨試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的差異主要在淋雨強(qiáng)度的范圍淋雨面、底部噴淋狀態(tài)，另外還有噴淋距離，噴嘴孔徑的差異上。

1.2 設(shè)計(jì)原理

通過對(duì)淋雨試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)差異的總結(jié)，本淋雨室采用六個(gè)噴淋面分別控制以滿足淋雨強(qiáng)度范圍的不同，同時(shí)六個(gè)噴淋面均采用雙排管路控制，大孔徑管路滿足大雨量的要求，小孔徑管路滿足小雨量的要求；底部設(shè)計(jì)采用高度差實(shí)現(xiàn)多角度復(fù)合傾斜，滿足新能源車輛底盤防水密封性考核要求。六個(gè)噴淋面和底部復(fù)合多角度傾斜臺(tái)均可自由移動(dòng)和配合，可根據(jù)淋雨試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行噴淋距離的調(diào)節(jié)。

2 整體設(shè)計(jì)方案

六面噴淋裝置主要由淋雨室房體、噴淋裝置、水處理系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。淋雨室房體為開進(jìn)倒出式，具有照明、排水功能；噴淋裝置主要由水泵、壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)閥、水壓表、主管路、分管路、支管路、流量計(jì)、流量調(diào)節(jié)閥、噴嘴、噴嘴管架、噴嘴管架移動(dòng)系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等組成，其中噴淋支架左右前后均采用自動(dòng)旋轉(zhuǎn)角度噴淋裝置，角度是單面整體角度可調(diào)，頂、底部采用固定式噴淋結(jié)構(gòu)，頂部可以升降，單獨(dú)可控可拆；水處理系統(tǒng)主要由循環(huán)水池、循環(huán)水泵、循環(huán)水過濾裝置、供排水管等組成；控制系統(tǒng)可以自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式控制噴淋時(shí)間、噴淋強(qiáng)度、四輪角度等。

復(fù)合多角度傾斜臺(tái)面主要由登車橋、傾斜臺(tái)面、液壓系統(tǒng)、管路、傾角傳感器、拉線位移傳感器、特制控制器等組成。

復(fù)合多角度傾斜臺(tái)面為鏤空設(shè)計(jì)，與噴淋裝置底部噴淋系統(tǒng)結(jié)合為整體，實(shí)現(xiàn)底部?jī)A斜噴淋，以達(dá)到車輛底部全方位最佳噴淋效果。六面噴淋裝置的六個(gè)噴淋面均可半自動(dòng)調(diào)節(jié)距離，也可拆卸、組裝，靈活性強(qiáng)，可滿足多重淋雨試驗(yàn)要求。淋雨室整體效果圖見圖1。

圖1 淋雨室整體效果圖

3 分系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

3.1 雙排管路噴淋系統(tǒng)

雙排管路噴淋系統(tǒng)由主管路統(tǒng)一供水，在噴淋面形成兩列支路，分別為大孔徑噴嘴支路(模擬中雨、暴雨)和小孔徑支路(模擬霧雨、小雨)，由自動(dòng)控制系統(tǒng)/手動(dòng)根據(jù)試驗(yàn)要求自動(dòng)切換大孔徑支路和小孔徑支路，系統(tǒng)控制流程圖和管路結(jié)構(gòu)圖分別見圖2和圖3。雙排管路噴嘴角度均可調(diào)。

圖2 系統(tǒng)控制流程圖 圖3 管路結(jié)構(gòu)圖

3.2 復(fù)合多角度傾斜系統(tǒng)

復(fù)合多角度傾斜系統(tǒng)由六個(gè)液壓系統(tǒng)組成，通過高度差來調(diào)節(jié)車輛底部?jī)A斜角度要求，圖4為單角度傾斜(左傾15°)時(shí)，車輛高度差值結(jié)果；圖5為復(fù)合多角度傾斜(前傾15°+左傾15°)時(shí)，車輛高度差值結(jié)果。

圖4 單角度傾斜圖(左傾15°) 圖5 復(fù)合多角度傾斜圖(前傾15°+左傾15°)

3.3 可自由移動(dòng)和配合設(shè)計(jì)

噴淋系統(tǒng)頂部整面噴淋升降，左右同時(shí)平移，后尾部采用旋轉(zhuǎn)及平移噴淋管路，已達(dá)到噴淋距離調(diào)節(jié)要求，調(diào)節(jié)示意圖見圖6。傾斜系統(tǒng)底部安裝可拆卸車輪固定座，當(dāng)不需要車輛不需要傾斜時(shí)，傾斜系統(tǒng)可拆卸并移出，移動(dòng)示意圖見圖7。傾斜系統(tǒng)為鏤空設(shè)計(jì)，可以匹配底部噴淋面，形成一個(gè)整體。

圖6 噴淋系統(tǒng)調(diào)節(jié)示意圖

圖7 傾斜系統(tǒng)移動(dòng)示意圖

4 應(yīng)用實(shí)例

某新能源車輛在本淋雨裝置中進(jìn)行霧雨、暴雨兩種狀態(tài)淋雨試驗(yàn)，試驗(yàn)參數(shù)為2 mm/min和18 mm/min，車輛復(fù)合傾斜(前傾10°+左傾10°)，模擬車輛左下坡方向經(jīng)受霧雨和暴雨過程，淋雨面為頂部、底部和四周側(cè)面，試驗(yàn)時(shí)間120 min，考核車輛的防水密封性能。

霧雨試驗(yàn)過程中，車輛少量接縫處有部分潤(rùn)滑現(xiàn)象，暴雨試驗(yàn)過程中，車輛左側(cè)后擋風(fēng)玻璃處有少量進(jìn)水，原因?yàn)樽髢A后，后擋風(fēng)玻璃左側(cè)由于設(shè)計(jì)原因略有積水所致，基于上述原因，進(jìn)行整改消除缺陷。

5 結(jié) 語

文中通過對(duì)淋雨標(biāo)準(zhǔn)差異的分析，采用雙排管路噴淋系統(tǒng)解決了淋雨強(qiáng)度范圍和噴嘴孔徑差異問題，采用底部多角度復(fù)合傾斜系統(tǒng)解決了新能源車輛底部復(fù)雜工況模擬要求，六個(gè)噴淋面和底部復(fù)合多角度傾斜臺(tái)均可自由移動(dòng)和配合，解決了噴淋距離問題，為相關(guān)淋雨室建設(shè)提供了降低成本的可行性方案，且為多功能淋雨室建設(shè)提供了實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)支撐。