汽车制造期间车灯雾气消除的技术建议提出

李奔

摘要：汽车在制造中，外饰灯的内部、配光镜内侧会经常出现雾气的现象，这种现象是客户怀疑汽车质量，并与厂家发生索赔纠纷的导火线。笔者认为汽车车灯雾气形成的主要原因有车灯漏水和雾气两种，本文将在分析汽车车灯雾气形成原因的基础上，然后对雾气消除的方法进行详细研究。

关键词：汽车制造;车灯雾气;消除技术

1.汽车制造期间车灯雾气形成的原因分析

1.1车灯漏水

如果车灯的质量存在问题，外部的水汽和水雾就会渗入灯体的内部，一旦外部的温度发生变化，车灯内部或者配光镜的内表面就会依附大量雾气，这就是我们常说的车灯漏水问题，形成的主要原因有两方面，一是汽车车灯在制造的时候，工艺技术手段不过关，使得车灯灯体的密封性能差，二是更换车灯的灯泡之后，回盖的灯盖没有进行完整的密封处理，留下了水汽或者水雾渗透的通道。

1.2车灯雾气

如果车灯内部存在的空气水分含量过高，一旦周围环境温度发生变化，空气和水分就会成液态水，液态水依附在车灯配光镜的表面，最终形成车灯雾气。车灯雾气容易被车主误认为是质量问题，而事实上是一种车灯灯体内部的常见物理现象。车灯雾气的水分来源，主要有三种，一是潮湿空气通过车灯的散热孔等通气结构，空气的水分聚集在车灯内部无法消散，二是灯具本身的材料会析出水分，三是外部环境中水分子依附在车灯材料上面，慢慢地渗透进入车灯内部的材料中，然后在内部释放出水分。

2.汽车制造期间车灯雾气消除的技术建议

2.1装饰面积减少

车灯造型设计时，尽量减少照射区域的装饰面积，可用装饰的花纹弱化雾气对配光镜外观的影响，但车灯上下部位结构，必须留出足够大的间隙，供以气体的自然流动，并适当扩大饰圈前后部位的间隙，以免空气气流受阻，这种设计旨在点亮车灯源点后，促使热量分布内部气流的形成。

2.2材料选择使用

在灯体、饰圈、反光镜的材料不能选择吸湿性或者含水量太高的材料，譬如尼龙等，而灯体的散热结构要采用水汽过滤等非开放式的通气结构，这种设计有利于控制潮湿天气或者洗车时水汽进入灯腔内部，也便于车灯内部气体对流和水分子的单向渗透。另外将透明的防雾涂层喷涂在配光镜的内表面，以防止水珠凝结在配光镜上，具体的原理雾气凝结成小水珠之后，依附在防雾涂层的表面，涂层将吸湿作用于水珠，并在涂层的内部扩散，使得水珠能够均衡分布在涂层当中，尽管水珠依然存在涂层当中，但从视觉中已经基本消除。关于防雾涂层的工艺手段，基本与油漆喷涂的工艺手段一样，但报废率比较高，主要是因为防雾涂层喷涂在透明的材质上面，如果发现质量缺陷，是没有办法通过打磨或者抛光进行重新喷涂的，因此在喷涂的过程中，需要将配光镜表面的杂质消除干净，尽量为防雾涂层的喷涂提供比较好的环境。

2.3通气结构布置

布置设计通气结构的时候，要分析车灯内部的耐热CAE，这样能够控制温度场的温度梯度，以免低温区域温度梯度过高而结露，这也是平衡内部温度场的有效举措。换句话说，通气结构布置于车灯温度的最低区域，是控制车灯雾气形成的重要举措，但要综合考虑车灯的具体形状和周围的温度环境等，这样才能够提高车灯通气结构的环境适应能力。另外还需要合理设置车灯的通气孔，包括数量、大小和位置，笔者通过试验发现单个通气孔交换气体是单向的，我们需要以合理的内部气体对流，控制车灯内部的温度上升、温度场分布和湿度场分布，因此至少要设置两个通气孔，以达到稳定换气和循环换气的效果，通气孔之间的距离要控制好，以及控制好通气孔的对角，利用排气孔和吸气孔的高度差，控制灯内温度上升，另外通气孔的大小也是影响灯内换气的主要因素，笔者建议将通气孔的内壁直径控制在15毫米左右。

2.4防止车灯局部温度不均匀

某些不容易被直射光和反射光照射到的区域，温度场往往会存在不均匀的现象，温度较低的位置，容易产生结雾现象，为此我们可以延缓这些局部区域温度的下降，譬如增加局部透镜的厚度，这种方法笔者进行了严密的试验，发现不容易被直射光和反射光照射到的透镜厚度大于3.5毫米时，就能够有效控制温度的下降。最后是结雾的遮掩，具体的做法是将涂漆涂在透镜立壁的细微位置和配件涂装上面，为了使得雾气不明显，可以在透镜立壁上面加饰花纹或者皮纹，以减少雾气的视觉模糊效果。

3.结束语

综上所述，汽车车灯内部雾气的形成，主要是因为车灯内部流动死角、低温区的存在，而且内部湿度大和透密性差，从而形成内部雾气，常见的有车灯漏水和车灯雾气两种，笔者认为我们需要在分析车灯内部流动场、温度场、湿度场分布的基础上，找出结露的原因，然后通过车灯造型设计，并合理选择灯体、饰圈、反光镜的材料和布置设计通气结构，以及通过设置车灯通气孔等举措，控制车灯内部雾气的形成。

参考文献：

[1]康宁，胡长安.汽车车灯换气孔布置的热分析[J].车辆与动力技术，2009，（3）：37-38.

[2]倪彰，范鑫，潘茂辉等.基于CAN总线的电动汽车车灯控制系统设计[J].传感器与微系统，2011，（12）：82-84.

[3]陶永亮.汽车车灯造型的回顾与展望[J].汽车电器，2012，（12）：4-7.

sp;?? ? ? ?～y@? 太大或者楼体的结构要求塔身远距离运作，这个时候安装的附着装置就容易出现单臂失稳问题，进而影响塔机的稳定性。失稳现象就是由于整个塔机的受重超过了附着装置的承载范围，导致附着装置被压变形或者不能工作，因此结合塔身与附着装置进行受力分析，计算出附着装置的受力临界值，在施工期间一定要控制在这个临界值之内，否则就会因为承载力过大而影响整体施工的安全。

塔机发生单臂失稳，附着装置可能会发生变形这样的问题，变形之后如果还能够继续满足工程的要求只要进行适当的维护就可以了，没有必要进行更换。因此我们得知因为附着距离远而导致装置强度下降并不直接影响整个塔体稳定性影响塔体稳定性最主要因素是附着装置的结构[3]。

3.3 责权明晰保障塔机稳定

塔机产权归属不同对应的所负责任也不同，塔机的产权属于使用单位，也就是现在的土建施工企业的，由于这些企业缺乏设计的专业人员，不能够保障塔机安全运行，也不能保障整体稳定性，因此要委托给有资质的安装方或者有经验的第三方进行设计，制造附着装置;如果产权属于租赁企业的，这种情况一般都是由自己设计，不管这两种情况的哪一种，为了确保设计完好无缺，设计之前要签订责任合同，如果发生事故，事故造成的后果由设计者承担，如果是塔机质量问题，这个责任是由制造商承担，如果是由于超载使用造成事故，则由使用方承担责任。只有将责任分清，才能保证塔机工作的整体安全。

4.案例分析

2009年，一建筑工地一台自升式塔式起重机在吊运钢管时，塔身发生严重歪斜，最后倾倒在建筑楼体上，将在该楼体上一名施工人员当场砸死。

经分析，事故的原因是该塔体附着装置的支架与附着框连接处发生变形，承载力下降导致事故发生。详细了解此台起重机，一共有6处附着装置，发生变形的是最上层附着装置，上文提到受力最大的就是处在上层的附着装置，因此一定要做好最上层装置的结构和连接[4]。

另一个原因就是施工单位私自对起重机进行改造，附着装置中的调节杆存在热处理缺陷，各个焊接点也存在不足，使得整个塔体的承载力大幅度降低，当超过承载力的时候，塔身就会因变形逐渐倾倒。

这个事故警示我们，在进行建筑作业时，一定要按照施工要求仔细认真的完成，各部门之间要做好统计和监督工作，提高施工人员整体素质，定期检查塔体承重情况和后期维修工作，保证塔体的安装质量和维护质量，不要再发生类似的伤人事件。

综合分析，塔机设计和基础定位是影响塔机整体稳定性的重要因素，正是由于这两种原因导致塔机事故频发，往往这些事故都有共性就是塔机设计不合理，最终导致塔身倾斜，塔身受力超出了应有的范围，附着装置不规范必然会引起基础受力超标，这两者之间互相影响，最终导致事故发生。

因此，为了避免这种事故，也是为了加强塔机整体稳定性，一定要把好设计的关口，再设计过程中一定要严格遵守标准，同时相关部门比如施工企业、监理部门、生产厂家等这些部门也要加强自身管理，预防这些事故的发生。同时要将计算机技术应用到塔机设计过程中，运用互联网技术将塔机设计与安装过程公开化，实现社会化监督、网上监督，从而保证塔机质量和运行效率。

5.结束语

塔机结构的设计针对不同建筑物具有不同特点，未来塔机的发展方向就是超远性、高弹力性。在施工过程中不断查找附着装置存在的不足，及时邀请相关技术人员进行受力分析，保证附着装置的使用能够提高塔身稳定性，从而保证操作人员生命安全。

参考文献：

[1]陈肖妹.多款式性支撑高耸施工机械结构分析方法研究[D].哈尔滨工业大学，2011，21（10）：56-60

[2]陈念力，刘思明.塔式起重机塔身稳定性计算[J].起重运输机械，2012，10（07）：77-79

[3]罗冰，路念力.塔式起重机合理附着间距与塔身最大外伸高度的确定[J].工程机械，2011，21（11）：77-80

[4]兰朋.二阶应力作用下梁杆精确有限元方程及其在非线性分析与稳定性计算中的应用[D].哈尔滨建筑大学，2011，20（10）：55-60