汽车加油口盖设计指南

加油口盖设计指南

（最终版）

编制：车身部侧围室

时间：2010.1.25

目录

第一章加油口盖法规要求与布置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1-1 加油口盖宏观要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1-2 加油口盖位置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 1-3 加油口盖BENCHMARKING 研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 第二章加油口盖结构解析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 2-1 加油口盖构成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 2-2 塑料加油口盖的材料性能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 2-3 金属加油口盖的材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7 第三章台架实验与常见失效模式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7 3-1 加油口盖台架实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 3-2 常见失效模式及应对措施．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

第一章加油口盖法规要求与布置

1.1 加油口盖宏观要求

加油口盖的相关要求主要有以下几个方面:

（1）法规要求:（无特定法规要求）

（2）尺寸要求:主要应该满足国内外加油枪尺寸的要求；校核图见“图1－1”

图1-1 加油枪尺寸校核图

（3）其它要求：

a.当口盖打开时，保持适当的开关力（最大力：40 N）;

b.确保动态和静态刚度；

c.确保耐久性能要求

d.确保外观质量要求

e.打开角度要至少大于90度；

1.2 加油口盖位置

一般来说，加油口盖的位置主要在后轮罩上方；“图1－2”为一些主流汽车公司车型的加油口

盖的位置：

图1-2 不同车型的加油口盖位置

1.3 加油口盖BENCHMARKING 研究

考虑到造型、成本、重量、防腐性能等因素，各个车型的加油口盖的形状、材料、连接方式等各不相同；图1－3展示了使用金属材料加油口盖的车型；“图1－4”展示了使用塑料加油口盖的车型；“表1－1”为各车型加油口盖相关参数统计

图1-3 使用金属材料的加油口盖车型

图1-4 使用塑料材料的加油口盖车型

表1-1 各车型加油口盖相关参数统计

第二章加油口盖结构解析

2.1 加油口盖构成

一般来说，加油口盖由“外板1”、“内板2”、“铰链3”、“限位装置4”、“旋转轴5”、“弹簧6”、“缓冲垫7”等构成；结构轴侧图见“图2－1”；典型截面见图“图2－2”

图2-1 加油口盖结构轴侧图图2-2 加油口盖典型截面2.2 典型截面解析与尺寸、公差的设定

2.1.1 外观间隙与平度:截面见“图2－3”；相关车型统计数据见“表2－1”

图2-3 加油口盖外观间隙与平度示意图

表2-1 加油口盖外观间隙与平度统计表

2.2.2 轮廓尺寸:相关车型的外板轮廓尺寸的统计数据见“表2－2”

表2-2 加油口盖外板轮廓尺寸统计表

2.1.3 加油口盖典型截面:从设计和校核角度出发，一般来说，需要在典型截面上体现出锁止方式、安装方式、结构形状等要素；具体范例见“图2－4”与“图2－5”

图2-4 加油口盖典型截面示意图

图2-5 加油口盖典型截面示意图

2.2 塑料加油口盖的材料性能

目前，塑料加油口盖所使用的材料通常是PPO/PA，具有优良耐热性（可通过汽车油漆烘干线），良好的低温冲击性，优良的机械特性，尺寸稳定性（无异向性），优良的耐蠕变特性，优良的耐油性，加工成型性良好，比重轻等特点；PPO/PA的物理性能见“表2-3”

表2-3 PPO/PA物理性能一览表

另外，GE公司生产的PPO/PA材料已经在欧洲车型上成功使用，见“图2－6”；“表2－4”与“表2－5”是测得的该材料的机械性能和冲击性能

图2-6 GE公司塑料油箱口盖应用实例

表2-4 PPO/PA材料的机械性能

表2-5 PPO/PA材料的冲击性能

2.3 金属加油口盖的材料

一般来说，从提高防腐性能考虑，加油口盖的内外板通常选用镀锌钢板。常用金属材料类

型和料厚见“表2-6”

表2-6 常见金属材料类型和料厚

第三章台架实验与常见失效模式

3.1 加油口盖台架实验

2.3.1 耐久性能试验:

性能要求：实车开启关闭模拟条件下7.5×10^3 次加油口盖弹片不开裂、断裂

试验条件：加油口盖拉锁力（18±2）N；加油口盖关闭力（35±2）；加油口盖最大开启角度为90度；加油口盖开启频率为2次/min

环境条件：温度(5～23.5)℃,湿度(53.1～79.2)% ，大气压(100.9～101.4)kPa 设备工装：“图3-1”是加油口盖耐久试验台

图3-1 加油口盖耐久试验台

3.2 常见失效模式及应对措施