汽车车身滑移门导轨室结构设计

1、综合 / CHAPTER 4汽车车身滑移门导轨室结构设计赵云梅范学斌项剑，李国林,赵福全(吉利汽车研究院，杭州莆山311228)摘 要:本文比较全面地讲述了某款MPV车型车身滑移门导轨室的结构设计， 对其设计要点进行了比较详细的阐述，为相似结构形式的车身设计提供一些参考；并 叶导枕室的结构工艺性进行了比较全面的分析，结合一些例子说明结构设计过程中 如何把工艺要求考虑其中以及如何利用工艺来弥补结构设计中的一些缺失。突出了 滑移门车身中导轨室结构设计的重要性。关键词：车身；导轨室；结构设计The Structure Design of Rail Space for Sliding DoorZhao

2、 Yunmei, Fan XuebinJ tan, Li Guolin Zhao Fuquan(Geely Automobile Research Institute,Xiaoslian, Hangzhou 311228)Abstract: The structure design of rail space for sliding door is Fully described in this paper on a specific MPV model including detailed design points. Those provide some references for si

3、milar bodywork structure design. In additionthe manufacturing process of rail space structure is analyzed- Also, it is pointed out how to combine the manufacturing process with design and how to avoid defect in structure design by means of process. The im|x)rtance of the structure design for rail sp

4、ace on sliding door bodywork is highlighted.Keywords:Bodywork；Rails Space；Structure Design1引言随着中国汽车工业的不断发展，车身结构设计已趋向于多元化从外形方面有三厢式车身 结构、两厢式车身结构、SUV车身结构等;从承载方式方面有承载式车身、非承载式车身和半 承载式车身结构。另外，各种结构形式的车身车门有单门、双门;车门开启方式有侧开式、对 开式以及欧翼门、剪刀门等。在多种多样的结构形式中滑移门结构的车身应用已非常普遍其以美观，实用，占用空间 小等优点广泛应用于小型旅游车、两厢轿车、而包车等车型中以苴优越

5、的性能和良好的外观251综合 / CHAPTER 4第六届中国智能交通年会暨第七届国际节能与新能源汽车创新发展论坛优秀论文集（新能源汽车）深受广大用户的欢迎和喜爱。随着汽车工业的不断发展对车身结构的强度、刚度、性能等有 了更进一步的要求作为汽车设计者身负更加艰巨的重任。本文就某款滑移门MPV车型的 车身讲解滑移门车身导轨室结构设计要点及工艺要求。2滑移门车身及导轨室结构设计要求滑移门结构的汽车车身一般为两厢结构，车身需要提供导轨、铉链等安装因此车身结构 设计不同于一般车门侧开式车身相对来说车身侧围部分结构设计更加复杂，强度刚度要求相 对更岛。关于车门导轨室的设计主要包括上、中、下导轨室的结构设

6、计,和狡链机构与导轨室 的安装配合，车门与车身的配合关系。上、中、下导轨室的结构设计与车身整体结构融于i体. 其主要作用分别提供上、中、下较链机构的空间位置和导轨在车身的安装。导轨室的结构设计 要有较高的强度刚度要求在车门开启闭合过程中车身与门及钱链有一定的间隙要求另外导 轨室自身需满足冲压、焊接及装配等工艺要求。3滑移门铉链机构组成及安装滑移门饺链机构般山饺链座、滚轮、导轨等部分组成其中，狡链座通过螺栓固结在滑移 门上导轨焊接在车身上通过滚轮在导轨槽中的运动实现车门的开启和关闭导轨槽的弧线 轮廓决定了滑移门的运动轨迹和行程。在导轨的端部设置了限位机构和缓冲机构，分别对滑 務门进行限位利缓冲。

7、根据上、中、下导轨室的不同结构形式上、中、下三个较链机构的结构 形式也不完全一致但其相同部位部件的功用基本相同。图1为某款MPV车型的上餃链机 构的组成和结构图示。图1滑移门较链机构图示图2下导轨的缓冲机构图示4滑移门导轨室结构设计要点4.1上导轨室设计要点上导轨室设计部位为侧国上边梁处，山滑槽上、下板及加强板组成，主要作用为提供滑移 门上导轨的安装，限制滑移门上铉链机构的位置及车门开启运动轨迹。导轨焊接在车身上，苴253综合 / CHAPTER 4不主要承受车门重量但对整车来说需要满足较烏的强度及刚度要求与侧围B柱-起满足 侧碰要求。另外上导轨窃的设计需满足上导轨養链机构的装配要求，导轨端部

8、设置限位机构以实现 对车门运动行程的限制。图3上导轨室结构图图4上导轨室截面形式#综合 / CHAPTER 4#综合 / CHAPTER 44.2中导轨室设计要点中导轨室设计部位为侧围中后部,导轨通过螺栓固结在车身匕前端部设计一个凹形导轨 盒主要作用为提供钺链机构安装空间后端部设计限位机构，限制饺链的运动行程。另外设 计专门的中导轨装饰板，通过螺栓安装在车身上，装配在导轨及铉链机构上，保证车身外观的 整体美感。图5中导轨室结构图中导轨室也不主要承受车门重杲中导轨限制滑移门中钱链机构的位置及车门开启运动 轨迹其与侧围C柱及侧闌后部一体需满足车身强度及刚度要求。4.3下导轨室设计要点下导轨室位于车

9、门门槛处作为主要承受车门重杲的部位有很高的强度及刚度要求其#综合 / CHAPTER 4第六届中国智能交通年会暫第七届国际节能与 新能源汽车创新发展论坛优秀论文集（新能源汽车）图6中导轨室装饰板示意图255综合 / CHAPTER 4#综合 / CHAPTER 4结构-般由滑槽上、下板及加强板组成提供滑移门下导轨的安装限制滑移门下饺链机构的 位置及车门开启运动轨迹，后端部设置缓冲机构,在车门开启到达行程终点时对车门起缓冲 作用。下镀链室的设计一方面有一定的空间及尺寸要求另一方面有一定的强度刚度要求设计 一个刚性良好的截面形状很重要。图7下导轨室结构图图8门槛及下导轨室戡面形式滑移门三个导轨室结

10、构各有其各自的特点对其三者的共性要求是其导轨的运动轨迹必 须一致在水平方向三者必须平行，保证滑移门运动过程的平顺性;三者虽不在同一个位置但 作为一个共同的整体对滑移门的安装、开启关闭运动行程限制等起相同的作用。导轨的设计 及安装对滑移门的装配工艺性起关键的作用，而导轨室的结构形式尺寸精度等决定了导轨的 精度进而影响滑移门的开启关闭运动及整个车门与车身的良好配合。5滑移门导轨室结构工艺性分析5.1冲压工艺分析零件冲压工艺性一般为针对单个零件进行分析导轨室为盒状结构苗滑槽上、下板焊接 组成因此往往零件也为盒状结构，单件冲压深度较大，底部容易产生破裂，转角结构处容易起 皱如最初设计的上滑槽内板其冲压

11、工艺性分析结果如图9。图9上滑槽内板冲压工艺分析结果CAE分析图显示:处拉延破裂.其中处破裂严重;处拉延起皱，其中 处起皱严重,且无法通过工艺调整消除。针对上述问题，对该件进行了结构更改降低了盒状结构整体成型高度，处修改零 件结构增加-个消皱的鼓包结构增大夹角处的成型角度;处增加了两条消皱的加强筋结 构。通过更改,极大地改善了该件的冲広工艺性。图10上滑槽内板改进后结构另外为了改善个别零件的冲压工艺性采用分件的处理方式如对下淞槽上板进行分件 处理。导轨室结构中的每个零件都应该具有良好的冲压工艺性。#综合 / CHAPTER 4第六届中国智能交通年会蜀第七届国际节能与 新能源汽车创新发展论坛优秀

12、论文集（新能源汽车）图11下滑槽上板分件处理图示5.2焊接工艺分析导轨室的盒状结构对焊接工艺也是-个大考验为节省空间尺寸,导轨室结构往往设计得 比较紧凑深度也比较大局部地方焊钳难以到达操作也不易进行。因此对其结构焊接工艺 方面的要求较高在完成结构设计之后焊接的地方需反复进行焊接操作验证以检验其焊接 工艺性。对焊钳难以到达的地方可以更改其结构，如图12的上导轨室设计突出的边缘作为焊接 边，避免了深盒部位焊接无法实现的问题，另外局部区域也可以采用烧焊取代点焊的方法来实现焊接，如图13部位。该处由于飯金结构的特殊性焊钳无法到达无法进行点焊。在这种特殊结构区威可以 采用烧焊的办法代替点焊不影响车身结构

13、强度。图12设计突岀的边缘作为焊接边图13焊钳与飯金干涉示意图257综合 / CHAPTER 45.3涂装工艺分析导轨室的涂装工艺性一般为检査设计的结构有无电泳死点避免出现封闭的空间对结构 要求的封闭区域设计一些大的漏液孔，一方面利于电泳,另一方面利于车身轻最化。图14封闭区域设计漏液孔5.4装配工艺性分析装配工艺性分析主要为检査较链机构在导轨室里装配的可行性以及滑移门装配的可行 性，良好的装配工艺性要求完成饺链及车门的装配过程简单易操作，而良好的结构设计应保i正 车门整体装配过程的简单易操作。完成结构设计后对数据进行滑移门的运动分析，观察其运 动过程中车门及狡链机构有无与车身零件干涉及其最小间隙，观察餃链在导轨中的运动情况 以及车门关闭后与车身的密封配合情况等。6结论汽车滑移门通过较链机构在导轨室的运动实现车门的开启和关闭,本文详细讲述了某款 MPV车型车身滑移门导轨室结构设计，对上、中、下三个导轨室的结构特点和不同功用进行 了介绍，指岀不同的结构在车身整体中承担的不同作用。在滑移门车身结构设计中，导轨室的 结构设计占侧围结构设计很大比例，其结构形式基本决定了车身侧围部分的结构其结构也决