车门附件系统布置的研究

1、车门附件系统布置的研究 车门设计概述 一、车门的分类 分类方式 类型特点及常用车型 开启方式 旋转门有于大多数汽车 折叠门多用于客车 拉门多用于轻型客车 结构 整体式车门刚度好、质量高、随形性好 分开式车门钣金件少、材料利用率高、视野性好 窗框 有窗框车门用于大多数汽车，可为独立窗框或整体式车门 无窗框车门敞篷车、硬顶车、运动车使用 旋转方向 逆开门较少采用，仅为方便上、下车 顺开门安全性好，较常用 上开门用于轿车和轻型车的背门，也用于低矮的汽车 1.1旋转门 1.2折叠门 1.3拉门 2.1整体式车门 2.2分开式车门 New Bora 3.1有窗框车门 3.2无窗框车门 4.1逆开门 4.

2、2顺开门 4.3上开门 Renault的上开门 二、车门的构成 车 门 车门本体车门附件 加强 内 窗 车铰链玻璃内外 板与门及窗其它 外门及限及升装饰 抗撞密封条附件 板 框 锁位器降器件 梁 三、车门的功能要求 对使用方便性来说，要求：开关方便性：灵活、轻便、自如，有最大、 中间两档开度，并能可靠限位；上下车方便性：开度应足够，一般不 低于60或开度不小于650mm。 对视野性来说，要求：尽量加大车门窗口及玻璃尺寸，并合理布置三 角窗位置、大小、形状。 对可靠性安全性来说，要求：足够的强度、刚度，不允许因变形、下 沉而影响车门开关可靠性；车门开关时不允许有振动噪声；部件性能 可靠、不干涉；

3、撞翻车时不能自行开门，以确保乘员安全；满足侧撞 时对乘员的保护要求。 对密封性来说，要求：雨、雪、尘不能进入车内，应具备良好的气密 封性。 对工艺性维修性来说，要求：易于生产制造，拆装方便。 四、车门的设计流程 产品描述文件 确定输入和输出文件 确定车门边界条件 车门运动校核 安全性校核 结果确认 设计任务书 调研分析结果 1.设计任务书 2.三维CAD/2D 3.设计法规 1.三维CAD 模型 2.三维CAD图 1.边界确定 2.附件布置 3.本体设计 4.附件设计 车门附件系统的布置 车门附件是具有独立功能的装于车门上的各系统总成，其主要包括下图所示部件： 车门主要附件结构形式及功能要求

4、一、车门锁 车门附件结构形式功能要求 车门锁1.机械门锁（舌簧锁、钩簧锁、卡板 锁）手动开闭锁； 2.中控门锁：利用控制按钮或点火锁、由 驾驶员集中控制开闭的门锁； 3.防盗门锁：根据声、光、电、磁、等原 理，在强行开门时，蜂鸣器或灯光报警。 1.车门外开闭锁功能及防 误锁功能，有全锁和半 锁两档位置，在锁止状 态下，内外手柄打不开 车门，开锁时，车内用 按钮，车外用钥匙，有 的也设计保险锁； 2.开闭耐久性10105 次； 3.承受纵横向载荷能力， 全锁时：纵向11110N ， 横向8890N ，半锁时 纵向4450N ，横向 4450N； 4.互开率：1000 种不同 钥匙牙花数以上； 5

5、.耐惯性力：全锁状态承 受3g 加速度作用。 车门主要附件结构形式及功能要求 二、玻璃升降器 车门附件结构形式功能要求 玻璃升降器1.臂杆式，其中单臂式、交叉式、四连 杆式常用； 2.绳轮式（都具有电动和手动两种型 式）。 1操作方便，摇手柄力 矩不大于2Nm 2结构可靠，制动力矩 足够，在臂杆滚轮 处沿玻璃切线方向 加300N 反力无逆转， 在上升行程任意位 置，玻璃下沉量不 大于5mm； 3强度：上止点，在手 柄上加负荷，各部 位不扭曲，运动自 如； 4寿命：4105 次耐久 实验，无异常。 车门主要附件结构形式及功能要求 三、铰链 车门附件结构形式功能要求 铰链1.铰链有明铰链和暗铰链，

6、暗铰链常用， 且有内让和外让两种运动方式 。 1运动范围阻力矩小于 2.45Nm； 2处于关闭角度时余留 角3以上； 3强度：纵向力11110N ； 横向力8890N； 4垂直刚度：距回转中 心1000mm 加载荷 980N 持续时间1min 永久变形小于 0.5mm 。开关无异 常； 5耐久性：1105 次， 无异常。 车门主要附件结构形式及功能要求 四、限位器 车门附件结构形式功能要求 限位器1.有些铰链带有限位功能，也有独立安 装的限位器，很多限位器应具有 两个档位，以实现全开和半开两 个限位； 1耐久性：5 105 次， 实验后限位力矩不 小于初始值50% （3105 次后测 量）；

7、2限位器承受180Nm 以 下力矩不损坏。 铰链的布置 铰链是车门总成中的受力构件，当车门关闭时，车门上的承力件为门锁和铰链，当打开车门时，车 门的重力完全由铰链来承受。铰链轴线的布置会影响车门的开度、门柱的尺寸以及车门开缝线的位置和 形状。在布置铰链时,应注意以下几方面的问题： 1.在结构允许的情况下，车门上下两铰链之间的距离应尽可能大。 2.布置铰链时，为了避免打开车门时与其它部分干涉，铰链的轴线应尽可能外移，使其靠近车身侧 面。 3.车门上下铰链必须布置在同一直线上。从车的侧面看过去，一般是一条垂直于地面的直线；从车 的正面看过去，应为一条向内倾的直线。 22 1 )(6 6/bht l

8、RdPa ht Ql W M y 玻璃及玻璃升降器布置 柱面玻璃布置需注意事项： 1.玻璃边界； 2.柱面的中心线位置及角度。 具体见下图所示： 一、柱面玻璃位置确定 玻璃升降器的布置流程 玻璃升降器是车门上主要附件之一，它带动玻璃上下运动，占据门内大量空间。在选 择玻璃升降器时，应考虑以下因素：车门造型特点、车窗开口大小、玻璃形状和安装方式。 此外，一般要求选择的玻璃升降器最大行程比实际行程大些。 一、车门窗玻璃升降器操纵手柄位置确定 在确定操纵手柄时应从人机工程学的角度来考虑。为了使手柄布置在方便的位置，就 要把手柄的位置和驾驶员的位置联系起来。具体如下图所示： 二、玻璃升降器XOZ平面的

9、布置 1.主动摆臂中心位置的确定； 2.从动臂固定导轨的确定； 3.玻璃升降器支点与玻璃质心点的确定及关系； 4.玻璃升降器在门内板上安装位置及角度的确定； 5.玻璃升降器主动臂长度的确定； 6.玻璃的限位。 三、玻璃升降器YOZ平面的布置 1.安装平面到玻璃中性面（线）距离的确定； 2.玻璃运动轨迹与升降机构空间位置关系的确定； 3.玻璃升降器轨迹与玻璃干涉补偿： （1）.玻璃夹框或托架与升降器臂连接采用球面接触，靠球面滚轮在滑槽内的转动来补偿两者运动 方向上的差异 ； （2）.为补偿曲面玻璃在升程范围内的弦弧高，可以将升降器臂上的滚轮设计成可轴向 窜动，还可以借助弹簧片和升降器臂的变形来补

10、偿。 四、车门锁的布置 1.车门锁外手柄位置的确定 全车额定总质量（Kg）门锁外手柄高度H(m) 6000150001.60 150001.75 货车外手柄位置确定 2.车门锁内手柄位置的确定 3.车门锁位置的确定 门锁一般安装在车门内板的后端部，其高度位置应与车门质心位置在同一水平线 上，由外手柄的位置来确定，但又要考虑车门铰链的影响以及整个车门高度方向的尺 寸。 门锁与玻璃升降器的相对位置主要有以下四种 ： 五、车门限位器的布置 1.车门限位器原理 回转轴固定座安装于A/B柱内，滑块固定于门内板内侧，工作时随着门的开启或关闭，滑杆绕固定 座回转轴转动的同时与滑块产生相对滑动，其作用正是利用

11、这一相对滑动，通过适当的结构而实现对车 门的限位。 限位有两个方面： （1）限制车门的最大开度； （2）使开门力在开门过程中按一定规律变化。 2.车门限位器的布置流程： 确定相关条件 确定限位器形式和截面尺寸 运动分析校核 确定技术要求 结构设计 3.密封条布置 密封条布置有三种形式，其结构如下图示： 六、运动校核 1.车门绕轴线运动检查； 2.轮门腔内固定件与固定件、固定件与运动件、运动件与运动件的干涉检查； 3.DMU运动检查； 4.Mockup Section检查。 七、车门附件布置设计检查 检查内容如下： 车门系统设计的检查事项 1)铰链中心线-. 车门开启干涉分析，控制2mm间隙 -. 车门和侧围的外部GAP及段差，内部控制3-5mm 2)铰链安装-.开启全过程干涉分析 -.开启角度 -.FOOT CLEARANCE -.车门大小 -.车门把手和外板间隙 3)车门开启-.开启全过程干涉分析 -.开启角度 -.FOOT CLEARANCE -.车门大小 -.车门把手和外板间隙 -.车门限位器校核 4）车门锁-.与其