【正文】 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 4 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 華 旻 綺 061103104 0 前言 對于 汽 車而言，車門是一個非常重要的部件。車門本體屬白車身范疇，指作為一個整體涂漆、未裝備狀態(tài)的鈑金焊接總成，包括車門內(nèi)外板、加強(qiáng)板和窗框等，是實(shí)現(xiàn)車門整體造型效果、強(qiáng)度、剛度及附件安裝的基礎(chǔ)框架。 5）對工藝性、維修性來說，要求：易于生產(chǎn)制造，拆裝方便。因此，鉸鏈、門鎖的強(qiáng)度和剛度要求較重要，車門限位器雖不直接承受車門重力，但起開關(guān)限位作用，與門鎖和鉸鏈在壽命、可靠性方面要求應(yīng)一致。他由一對通過鉸鏈軸而連接的鉸鏈機(jī)構(gòu)組成。 性能要求 1）縱向載荷 門 鉸鏈裝置應(yīng)能承受 11110N 的縱向載荷，不得脫開。這要根據(jù)上、下車方便，上車后關(guān)門方便以及車門與車身不干涉等條件而定。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 17 要求 1） 操縱內(nèi)、外手柄時，車門能輕便地打開，關(guān)閉時門鎖裝置具有對車門運(yùn)動的導(dǎo)向和定位作用（不僅在開門方向，而且上下也要定位）。 4） 中控門鎖的種類和功能較多，除具有遠(yuǎn)程開門、著車等功能外，還具有報警功能。 2） 操縱輕便省力，在正常載荷下（相當(dāng)于玻璃質(zhì)量）搖動升降器的最大力矩不應(yīng)大于 2N 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 21 圖 單臂式玻璃升降 器 1— 玻璃托架 2— 擺臂 3— 平衡彈簧 4— 扇形齒板 5— 座板 6— 小齒輪 7— 玻璃導(dǎo)向槽 8— 滾子 9— 托槽 10— 玻璃 11— 擺臂 12— 窗框 13— 導(dǎo)槽 14— 搖把 b） 雙臂式玻璃升降器 雙臂式玻璃升降器的特點(diǎn)是具有兩個升降器，依兩臂的布置方式又分為平行臂式升降器和交叉臂式升降器。 3) 具有一定強(qiáng)度和表面護(hù)膜的耐磨性。 當(dāng)車門玻璃升起時，門窗應(yīng)有良好的密封，門窗玻璃的密封是靠玻璃導(dǎo)槽和橫向密封條。 玻璃中心線的傾斜度（或形狀）主要取決于外形需要，它影響車門厚度和車室寬度。 圖為該車門的合頁鉸鏈。 該中控門鎖采用棘輪式結(jié)構(gòu)。 圖中，聯(lián)動桿 4 連接內(nèi)手柄的鎖止按鍵，聯(lián)動桿 3連接內(nèi)手柄。 其他附件 在車門中有一些其他附件，如揚(yáng)聲器、側(cè)視鏡、煙灰盒、兜袋等。而上部窗框的定位也不利，為使窗框能與密封條可靠解除，并在行車和振動時起到對 玻璃的支撐保護(hù)和與門洞間的密封作用，必須使窗框具有足夠的剛度。 圖 鉸鏈部分的加強(qiáng) 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 47 圖 門鎖部分的加強(qiáng) 孔洞的設(shè)計(jì) 這里要確定 車門與孔洞周邊結(jié)構(gòu)件的關(guān) 系。另外，增加孔洞數(shù)量與大小，可以減輕門內(nèi)板的質(zhì)量，使整車輕量化，改善燃油的消耗。 經(jīng)比較可以看出空心縮型的密封條性能比較優(yōu)越，故決定采用此類密封條。2F =2F ），使其產(chǎn)生彎曲應(yīng)力： 2 1221 )(66 bht ldFGaht lF ?????????????????????? （ ） 當(dāng) 1? s? 時，合頁 3 產(chǎn)生永久變形， s? 為材料屈服限。這個裝配系統(tǒng)包括： 擁有保 護(hù)部分的車窗密封，該部分可與車門框相連接，并且有一個可以為選擇的密封條與窗框結(jié)合的導(dǎo)槽，導(dǎo)槽的一部分具有彈性可以從保護(hù)部分延伸出來。 7．裝配部分的安裝應(yīng)滿足要求 6 中所提到的車窗密封擋板，甚至包括密 封管部分，蓋密封管是為配合窗框的上外圍而選定的。這個成型裝配包括安裝在車門框上門、窗密封條，并且有一個可以為選擇的密封條與窗框結(jié)合的導(dǎo)槽。實(shí)際車門的下垂，可能是由于在載荷作用上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 56 下鉸鏈鏈接部位變形所致。壓縮型密封條接觸面積大，同樣變形量時，其載荷變化比彎曲變形大，其特性見曲線Ⅰ，因此密封效果好；但是，車門反力增大，使車門開、關(guān)時費(fèi)力且振動響聲大。設(shè)計(jì)了該孔洞，工人就可以拆裝玻璃升降器、門鎖、以及其他小零件。另外，車門外裝飾條也是加強(qiáng)件。因此， 需在該處分別對內(nèi)、外板進(jìn)行加強(qiáng)。 安裝時門窗玻璃固定在玻璃安裝托架上，玻璃導(dǎo)向槽與鋼絲繩導(dǎo)向板平行。 門鎖內(nèi)手柄一般通過 聯(lián)動桿 來打開門鎖 圖 外手柄位置 圖 內(nèi)手柄位置 另外，手柄的位置應(yīng)盡可能靠近門鎖，這樣使得聯(lián)動桿較短、較直，便于操縱。其中的二力構(gòu)件便充當(dāng)了限位器的作用。造型的藝術(shù)性要求汽車具有動感和美感，各局部都應(yīng)該與整體協(xié)調(diào)，但又相互前后呼應(yīng)，相輔相成，主題明確，風(fēng)格突出。 確定鉸鏈軸線的位置后，必須進(jìn)行運(yùn)動校 核，檢查車門的最大開度時，有無與車身其他部分（如門柱或翼子板）發(fā)生干涉的現(xiàn)象。 設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)時應(yīng)考慮到沿整個車門四周密封條的接觸面是有所變化的。 圖 電動 式玻璃升降器 1— 滑動玻璃 2— 玻璃托架 3— 滑動支架 4— 電機(jī)（電動式） 5— 搖把軸（手動式） 表 升降器個部分阻力的百分率實(shí)例 主要因素 阻力百分率（ %） 玻璃升降 玻璃質(zhì)量 齒輪部分 玻璃支承部分 升降臂的質(zhì)量和齒扇的摩擦 平衡彈簧的作用 合計(jì) 100 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 27 車門的密封包括車門與車身之間間隙的密封和窗玻璃的密封。 1）臂式玻璃升降器 臂式玻璃升降器的傳動機(jī)構(gòu)為齒輪齒板嚙合傳動，除齒輪外其主要構(gòu)件為板式結(jié)構(gòu)，加工方便，成本低，在目前國內(nèi)車輛上使用較為普遍，但由于其采用懸臂式支承結(jié)構(gòu)機(jī)齒輪齒板機(jī)構(gòu)，故工作阻力較大。由于這個原因，某些汽車的內(nèi)手柄是反向轉(zhuǎn)動的，有的汽車甚至在車門里面裝上專用的靠肘將手柄隔開。在國際上，汽車防盜的核心是防止 “ 整車被盜 ” ，即使盜車人打開車門仍然無法偷走轎車。其缺點(diǎn)是齒輪齒條的嚙合間隙要求嚴(yán)格，因而車門的安裝精度要求較高。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 15 類型 限位器一般 采用兩種形式，一種是單獨(dú)的，一種是與下鉸鏈結(jié)合在一起的。臂式的鉸鏈軸安裝在門柱內(nèi)，所以要求門柱粗大，其優(yōu)點(diǎn)是由 于軸線相對車門的位置較遠(yuǎn)，開門時能使門往外移，因而不易與門框或車身其他部分干涉。為了改善車身的外形和減小空氣阻力，現(xiàn)代汽車大多使用暗鉸鏈。在安裝完附件之后，用內(nèi)飾板將其遮蓋?；蜷_度不小于 650mm。內(nèi)板裝有玻璃升降器、門鎖等附件，為了裝配牢固，內(nèi)板局部還要加強(qiáng)。然后 進(jìn)行測繪工作，將車門拆下，卸下其中的所有附件，測量車門的基本尺寸與外形尺寸，定出這些附件需要占據(jù)的空間與具體位置。之后對車門及其附件進(jìn)行選型、安裝布置，并研究車門內(nèi)、外板的形狀，以及孔洞的功用。為了增強(qiáng)安全性，外板內(nèi)側(cè)一般安裝了防撞桿。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 7 2）對于視野性來說，要求盡量加大車門窗口及玻璃尺寸，并合理布置三角窗位置、大小、形狀。根據(jù)需要在內(nèi)板上焊有加強(qiáng)板和支架等，以便將局部集中載荷有效地傳到內(nèi)板較大的垂直面上。 組成 1）鉸鏈系統(tǒng) 該系統(tǒng)相對于車身本體，是鉸接車門及可調(diào)節(jié)乘客上、下車時車門的開度。合頁式的鉸鏈軸線在門柱以外，它上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 13 與臂式相比，不但質(zhì)量輕、剛度高、結(jié)構(gòu)緊湊，而且裝配關(guān)系也簡單，現(xiàn)在廣泛采用。 圖 車門開度限位器（拉帶式） 要求 車門的開度限制器用以限制車門的最大開度，防止車門外板與車體相碰，還必須能使車門停留在最大開度，起著防止車門自動關(guān)閉的作用。這種鎖主要用于路面較好的車輛。缺點(diǎn)是技術(shù)較復(fù)雜，數(shù)碼鎖出現(xiàn)問題，往往必須由專業(yè)廠家開鎖。 玻璃升降器 功能 玻璃升降器是調(diào)節(jié)門窗玻璃開度大小的部件，裝在 車門內(nèi)板里面，它確保門窗玻璃的順利開啟和關(guān)閉，令門窗玻璃升降平穩(wěn)。 a）單臂式玻璃升降器 單臂式玻璃升降器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是只有一個升降臂。 功用 車門和門框之間的間隙是用密封條將其填充，以防雨水、灰塵侵入車內(nèi)，同時在開關(guān)車門時起緩沖作用，在汽車行駛時防止車門振響。在關(guān)門時，密封條變形的方向也是有所不同的。 升降器在門厚度方向上的位置，應(yīng)在門的側(cè)向布置圖上確定。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 31 車門主要附件的選用與布置 鉸鏈 該車門采用的是按鉸鏈中的合頁式鉸鏈。 其空間尺寸為 。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 37 聯(lián)動桿與鎖止機(jī)構(gòu) 圖 聯(lián)動桿的布置 1— 鎖止機(jī)構(gòu) 2— 手柄 4— 聯(lián)動桿 5— 鎖體 外鎖止機(jī)構(gòu)即鎖芯，不用自己設(shè)計(jì)，其安裝在外手柄的下方，位置靠近門鎖體一側(cè)。開啟電動機(jī)，由電動機(jī)帶動減速器輸出動力，拉動鋼絲繩移動玻璃安裝托架，迫使門窗玻璃作上升或下降的直線運(yùn)動。如圖所示，為加強(qiáng)剛度，加強(qiáng)板一般都有橫的壓筋。 圖 防撞梁 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 46 圖 外裝飾條 內(nèi)板附件連接部位的加強(qiáng) 內(nèi)板是車門 附件主要的安裝基體，許多主要受力均安裝在內(nèi)板上，如鉸鏈、限位器、門鎖等。左上角的孔洞用處類似于右下角的孔洞，可以方便拆裝鉸鏈和一些小零件。 3. 復(fù)合型。 校核公式 假設(shè)當(dāng)車門打開時，作用在車門外手柄上有垂直載荷 1F 。一個成型條有一個臂狀物與門窗的密封條相配合，并致力于對外展示吸引人的外觀。 8．裝配部分的安裝應(yīng)滿足要求 1 中所提到的保持部分，它是一個回形針狀的物體延伸圍繞著車窗密封的保護(hù)部分、車窗密封的成型條臂和總車門框的成型條。 要求 需滿足的要求 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 63 1．汽車車門結(jié)構(gòu)的裝飾成型裝配擁有一個車窗，并且該車窗可在打開于關(guān)閉位置之間任意調(diào)節(jié)。而 2F 作用在鉸鏈的固定合頁 3 上 （臂式鉸鏈見圖 51c， 39。這種密封方式的密封條是由起密封作用的海綿橡膠部分和起加緊于門框作用的夾持部分組成，非彈性的彈性特性是關(guān) 門時，消耗能量小，密封效果也好。 此外，由于車門有許多附件采用電控模式，通過門內(nèi)板的孔孔洞洞，控制線可以連接到附件。例如上、下兩鉸鏈的加強(qiáng)范圍較大，故需要加強(qiáng)。 圖 窗口部位的加強(qiáng) 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 43 圖 窗口部位的加強(qiáng) 窗框與下部連接處的加強(qiáng) 由于設(shè)置車門窗口 及車門玻璃，窗框部位的剛度明顯比下部要低，另外，車門的承力點(diǎn)鉸鏈、門鎖均在下部。 配裝電動玻璃升降器的車輛，車門玻璃的升降或調(diào)整可由駕駛員方便地操縱按鍵控制，可同時調(diào)整，也可分組調(diào)整或單獨(dú)調(diào)整，操作非常方便準(zhǔn)確，大大提高了操縱的可高興和駕駛員工作的舒適性，而且有利于操作自動化。按鍵既可以手動操作，又可以電動操作，即所謂的中央控制門鎖。君威采用的是中控門鎖，其 除 了 具有遠(yuǎn)程開門、 著車等功能外，還具有報警功能。圖 。由車門內(nèi)板上沖壓出的平上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 別克君威前車門總成布置設(shè)計(jì) 30 臺來保證這個距離。設(shè)計(jì)時要盡可能使車門四周與門框之間間隙均勻，密封條與門框接觸面及貼合方向一致，以便獲得平均的壓力，并防止密封條因受力方向變化而扭曲、撕脫。 2) 良好的耐候性和耐老化性能，低溫下不發(fā)硬。使用不很普遍。 要求 1） 升降平順，工作可靠，無沖擊和阻滯現(xiàn)象，無輾軋聲。本田亞閣曾經(jīng)采取過這種方法。該鎖適用于各種車輛。～ 70176。實(shí)際車門的下垂，可能是由于在載荷作用下鉸鏈變形或鉸鏈連接部位的變形所致。鉸鏈屬鉸鏈系用內(nèi)的零件。其中鉸鏈與門鎖是車門承載 件，開門時兩鉸鏈?zhǔn)芰?，管門時兩鉸鏈和門鎖三點(diǎn)受力。 4）對密封性來說 ，要求：雨、雪、塵不能進(jìn)入車內(nèi)，應(yīng)具備良好的氣密封性。 1 車門的設(shè)計(jì)要求 車門可分為車門本體、車門附件兩部分。 該課題所要達(dá)到的目的是：通過對車門及其附件的選型、材料、安裝方法的選擇，在保證性能前提下，降低制造成本，減輕質(zhì)量，并便于維修。 車門的重要性不僅僅反應(yīng)在他的整車造型上，更取決于附件的類型與功用。因此，生產(chǎn)商對車門的制造質(zhì)量是十分重視的，車門質(zhì)量的高低，實(shí)際上也反映了生產(chǎn)商的工藝制作水平。 一方面，車門作為車身結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，其造型風(fēng)格、強(qiáng)度、剛度、可靠性及工藝性等必須滿足車身整體性能的要求；另一方面，車門結(jié)構(gòu)自身的視野性、安全性、密封性等，既對整個車身結(jié)構(gòu)性能影響較 大，也是車門功能要求的重要部分。內(nèi)板是車門的主要零件。 1. 耐久性： 5105? 次，實(shí)驗(yàn)后限位力矩不小于初始值 50%（