车门铰链布置规范

X/XXFORMTEXT车门铰链布置规范FORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX公布FORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX实施XXXX汽车制造有限公司公布目次TOC\h\z\t"前言、引言标题,1,参考文献、索引标题,1,章标题,1,参考文献,1,附录标记,1,一级条标题,3,二级条标题,4,三级条标题,5"前言 图1冲压铰链 2图2锻造铰链 2图3型钢铰链 2图4冲压锻造混合铰链 3图5不可拆分式 3图6可拆分式 3图7车门铰链构造 5图8阴铰链尺寸 6图9阳铰链尺寸 7图10销轴尺寸 7图11铰链间距 8图12铰链与车门外板的距离 8图13包边数据 9图14倾角平面 9图15倾角轴线 10图16车门运动分析 10图17轨迹线 11图18上下铰链安装平面 11图19上铰链断面 12图20参考内容 12前言本文介绍了车门铰链构造型式、材料选择、设计要点、及其车门铰链布置办法等。为后来的车门铰链设计提供了理论根据。在此后的设计开发中还将不停修正和完善。本原则起草单位：汽车工程研究院车身部。本原则重要起草人：XXX车门铰链布置范畴本规范规定了车门铰链的布置办法及其验证办法。本规范合用于公司新开发的M1类和N1类汽车。规范性引用文献下列文献对于本文献的应用是必不可少的。但凡注日期的引用文献，仅所注日期的版本合用于本文献。但凡不注日期的引用文献，其最新版本（涉及全部的修改单）合用于本文献。GB15086-1994《汽车门锁及门铰链的性能规定和实验办法》车门铰链布置车门铰链作用铰链是车身与车门之间实现联接固定的核心部件，是车门重要承重部件，车门绕铰链轴线转动，实现车门开闭功效。车门铰链的基本规定门铰链支架可靠性好，满足重复实验规定，且碰撞或受冲击后不脱落；门铰链衬套转动灵活，不滞涩；两铰链轴的轴线必须在一条直线上，为了使车门有自动关闭的趋势，铰链轴线应有一定的内倾角度和前倾角度，不适宜过大，普通铰链中心线的倾角内倾1-3°、后倾1-3°、前倾1-3°，在普通状况下，铰链中心线都采用前倾和内倾的方式；两铰链的间距应尽量大，以减小铰链的受力，上下铰链的距离不能低于320mm（对于经济型轿车，前门不不大于350mm,后门不不大于320mm），并且铰链间距应不不大于车门长度的1/3；。铰链的最大启动角度应比限位器最大启动角度（实际启动角度）大3-5°；铰链轴线应尽量布置得靠车门外板和车门前端，以减少车门旋转时铰链轴前面的车门的旋入量；铰链要固定牢固，活动件间隙尽量小，避免车门下沉。车门铰链介绍车门铰链的分类铰链的构造分类现在有两种方式，一种是按制造方式分类，一种是按拆分方式分类。根据制造方式的不同，铰链分为冲压铰链(如图1)、锻造铰链(如图2)、型钢铰链(如图3)、冲压锻造混合铰链(如图4)等。按拆分方式分为：可拆分铰链（如图5）和不可拆分铰链（如图6）。而在铰链的构造设计过程中，是要综合考虑所设计铰链的制造和安装，以及铰链在整车组装时的工具空间等。冲压铰链锻造铰链型钢铰链冲压锻造混合铰链 不可拆分式可拆分式车门铰链构造优缺点对比冲压铰链与锻造铰链可拆分铰链与不可拆分铰链焊接装配铰链与螺栓装配铰链车门铰链的构成车门铰链（如图7）普通由阴铰链、阳铰链、铰链销和衬套构成。阴铰链通过焊接、螺栓等方式固定在车身上，阳铰链则通过焊接、螺栓等方式固定在车门上。在阴铰链和阳铰链之间，通过铰链销组合在一起。铰链销提供铰链乃至整个车门的旋转中心。由于铰链销在车门运动时，承受的摩擦较大，普通应增加自润滑衬套，已减少铰链销的磨损。车门铰链构造车门铰链的设计配合铰链属于精密零部件，装配配合方面的规定很高。因此，对铰链总成中每一种零部件的规定都比较高，这里重要介绍阴阳铰链、铰链销的设计尺寸规定。图8为一种阴铰链的设计样图。在尺寸方面，需要定义安装孔的位置、大小和相对距离，以及铰链销通过孔的直径和相对位置等。在公差方面，安装孔的位置公差普通为±0.2mm，孔径应规定+0.2mm的上偏差，下偏差为0，铰链销通过孔径应规定+0.05mm的上偏差，下偏差为0，另外还要规定两个孔之间的同轴度，普通为0.1。对各孔的内部，还需要有1.6的表面粗糙度规定。对阴铰链安装面还要有平面度规定，普通设定为0.1。阴铰链尺寸图9为一种阳铰链的设计样图。在尺寸、形位、公差、表面粗糙度等方面与阴铰链类似。需要特别指出的是，阳铰链的安装孔普通设计为腰孔，设定2mm左右的调节量，目的是为方便车门装配时进行调节。另外，在阳铰链的安装面也需要有平面度规定，普通设定为0.1。阳铰链尺寸图10为一种铰链销的设计样图。由于铰链销在整个车门总成中起到旋转中心的作用，其尺寸、形位、公差等方面的规定比阴阳铰链还要高。在设计样图中，应对若干尺寸进行具体标注。需要提及的是，铰链销外径应规定下偏差为0，上偏差普通设定为0.1mm。铰链销与铰链上通过孔的公差带设定，应能避免铰链销松动，影响车门运动和使用寿命。对于可拆分式铰链，还要考虑铰链销的可进入性和可拆解性。根据装配和拆解方向，铰链销的一端直径要小某些，并应在尾部倒角。销轴尺寸车门铰链材料冲压铰链的阴阳铰链的材质在以往车型上普通选用4.5mm厚的SPHC板（热轧板），但鉴于冷轧板在表面质量，尺寸精度，冲压成型性以及焊接性上都很优越，冷轧板镀锌，镀锡工艺简朴，推荐冲压铰链选用冷轧板（SPCC、SPCD、SPCE）。锻造铰链的阴阳铰链材质普通选用铸铁。由于铸铁含有优良的减震性，耐磨性，锻造性和切削加工性能，并且成本低廉。对于铰链来说，普通选用灰铸铁，当强度，刚度规定较高时可采用球墨铸铁。可拆分式铰链的销轴材质采用普通碳素构造钢，如Q235，Q255，Q275。也可选用优质碳素构造钢，如45钢等。不可拆分的铰链销轴直接采用铆螺钢，或则直接应用铆销标件。铰链销轴衬套的材质现在行业内较多采用黄铜，但随着技术的发展以及对铰链衬套在铰链耐久性，保持性，消声性等方面的研究，其材质已采用复合材料。如上海圣戈班推出的铰链衬套采用铜网覆高分子材料。车门铰链轴心线的布置车门铰链布置注意事项由于车门在腰线以上的厚度急剧减少，不含有铰链布置的空间，车门铰链普通都布置在车门腰线下列。在布置时，应使上下铰链间距尽量大，以利于车门受力状况的改善，上下铰链的距离不能低于320mm（对于经济型轿车，前门不不大于350mm,后门不不大于320mm），并且铰链间距应不不大于车门长度的1/3。如图8所示。铰链间距轴心线的布置，考虑其前倾角和内倾角，拟定车门举升高度（舒适性和自闭性）。普通铰链中心线的倾角内倾1-3°、后倾1-3°、前倾1-3°。在普通状况下，铰链中心线都采用前倾和内倾的方式。铰链的最大启动角度应比限位器最大启动角度（实际启动角度）大3-5°。铰链的拆装工艺性，例如车门铰链的安装螺栓普通为M8，要充足考虑套筒尺寸Φ22的通过性。铰链安装位置立柱的强度和构造。铰链轴线布置越靠近车门外板和车门前端就越有利；因素是：轴线越靠近车门外板，门完全打开后，其前门与翼子板间隙以及前后门间隙就越大，避免干涉；轴线越靠近车门前端，门旋转时，其对A、B柱的侵入量越小。但阳铰链与车门外板的距离应不不大于12mm。如图9所示。铰链与车门外板的距离布置车门铰链中心线时，应满足在车门整个运动过程中，车门与周边零件的安全间隙不不大于1.8mm，在车门运动到铰链最大启动角度时，车门与周边零件的安全间隙不不大于6mm。车门铰链布置的前期输入CAS面和分缝线根据初版分缝线，对CAS进行分块解决，将分块后的CAS面进行简朴解决（缝合、倒角），侧围腰线倒角尽量小，由于偏小的话对运动分析时测量间隙影响更大（最后倒角将由造型和工艺部门拟定），车门应进行包边建模，翼子板应进行翻边建模，得到翼子板及车门数据。如图13所示。包边数据车门最大开度。轴线的倾斜角度，例如前倾角和内倾角。车门铰链的布置我们以某一车型CAS面，开度68°，前倾1°，内倾2°为例，布置车门铰链。初步拟定铰链倾角平面，如图14所示。内外倾平面为偏移yz平面距离A，前后倾平面为偏移zx平面距离B。倾角平面在铰链倾角平面内分别绘制铰链轴线，初定铰链倾角，如图15所示的铰链倾角为前倾，内倾。倾角轴线用Combine

命令将倾角线，合成，得到铰链轴线L。车门绕铰链轴线L运动分析，校核车门运动间隙，车门举升高度，如图16所示。车门运动分析在铰链轴线的设计过程中需要重复环节1）～4），校核车门运动间隙、车门举升高度（如图17所示，作出车门边界的轨迹线，测量最高点与关闭状态的Z向距离，拟定车门举升高度）、铰链装配调节空间等，直至得到合理的铰链轴线。轨迹线绘制上下铰链断面在轴线L上取一点H，做过此点垂直于轴线L的一平面C(普通在腰线下列)，即为上铰链安装平面。如图18所示。向下偏移平面C350mm以上得到平面D（内板密封面下边界以上），即为下铰链安装平面。上下铰链安装平面铰链优先选择借用。将借用车型的铰链移动到铰链中心点位置，然后将铰链投影到上铰链草绘平面C内，再分别绘制其它有关数据典型