【正文】 車門運動開啟與關(guān)閉過程中的定位裝置，同樣是不可忽視的部件。 兩種類型限位器的作用都是一樣的。 圖 拉桿式限位器 車門的開度限位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。本設(shè)計采用拉帶式限位器，由于彈簧力作用，滾輪壓在限位桿，當(dāng)門的開度到滾輪被拉過限位桿上的凸起時，由于限位桿端頭的橡膠緩沖塊與限位盒殼相碰而使門限制在最大開度。 限位器的拉伸強度校核 由于限位拉桿圓孔對桿的截面面積的削弱，所以要對桿進行拉斷校核。 6)車門鉸鏈 車門鉸鏈主要包括固定部分 (即鉸鏈座，固定在門框上 )、活動部分 (安裝在車門上 )和鉸鏈軸。 a)明鉸鏈 ——明鉸鏈的旋轉(zhuǎn)軸心在車身外表面的外面。 缺點：鉸鏈暴露在外，增大了風(fēng)阻系數(shù)；影響車的美觀，易刮碰。 b)暗鉸鏈 ——暗鉸鏈的旋轉(zhuǎn)軸心在車身外表面的里面。 缺點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸大、重 量重、安裝調(diào)整不方便。 暗鉸鏈又有臂式和合頁式之分。合頁式鉸鏈的鉸鏈軸安裝在門柱之外，與臂式鉸鏈相比，具有質(zhì)量輕、剛度好、結(jié)構(gòu)緊湊、裝配關(guān)系簡單等優(yōu)點，現(xiàn)在廣泛采用。壓鑄式鉸鏈剛度強，承載能力大，通用性好，但是成本比較高，在歐美一些比較大型的轎車上有應(yīng)用；鍛壓成型鉸鏈在日韓系車上比較常見 ，通用性也很好，但是剛度不如壓鑄式鉸鏈。通常車門鉸鏈采用強度適當(dāng)、沖壓性能好的鋼板材料（通常厚度為 4 mm）沖壓而成，并使用螺栓緊固。結(jié)構(gòu)簡單也是鉸鏈設(shè)計的發(fā)展趨勢。 本設(shè)計中選用的設(shè)計參數(shù)分別為： b = 400 mm d = 880 mm 鉸鏈軸線：后傾角 =0176。 緊固件： M 10 2 amp。 鉸鏈的強度校核 （ 1） 校核鉸鏈軸的剪切強度： Fs=Q=325 N；鋼板的許用正應(yīng)力為 160 MP；鉸鏈軸與鋼板的許用擠壓應(yīng)力為 200 MP；鉸鏈軸許用剪應(yīng)力為 80 MP。 （ 2） 校核鉸鏈軸與鋼板的擠壓強度：擠壓力 Fbs=325 N MPMPAF bsjb sbs 200][ b s ?????? ?? 鉸鏈軸與鋼板的擠壓強度足夠； （ 3） 校核鋼板的拉伸強度：活頁上鉸鏈軸截面拉伸鋼板時最危險截面，其軸力 N=325 N MPMPtdb NAN 1 6 0][)812( 3 2 5 ????????? ?? ）（ 鋼板的拉伸強度足夠； 故所設(shè)計的車門鉸鏈滿足結(jié)構(gòu)及強度要求。 密封條主要是由具有良好彈性和抗壓縮變形、耐老化、臭氧 、化學(xué)作用、較寬的使用溫度范圍（ 40℃ ~+120℃ ）的三元乙丙橡膠 (EPDM)橡膠發(fā)泡與密實復(fù)合而成，內(nèi)含獨特的金屬夾具和舌形扣，堅固耐用，利于安裝，如表 所示。 圖 車門玻璃密封條 車門口密封條安裝在車身側(cè)圍門口位置，主要由密實膠基體和海綿泡管組成。海綿泡管有受壓變形、卸壓反彈的功能，保證關(guān)門時的密封作用。如有彩色膠構(gòu)成或貼有織物，色調(diào)更加美觀，如圖 所示。 圖 車門頭道密封條 車門玻璃內(nèi)外擋水條位于車門窗框下方的車窗內(nèi)外側(cè)植絨密封條，一般由單 種膠料構(gòu)成，可提高整車外形的美觀水平，如圖 所示。該密封條采用半圓形的設(shè)計，曲線斜率及曲線曲率變化的連續(xù)性有效避免了車身多個部位產(chǎn)生汽流分離，同時擾亂了帶來噪音的周期性尾流，增強氣密性能，可最大程度降低風(fēng)噪。提高車輛氣密性及防塵能力。改善車內(nèi)聲場，提升音響效果，如圖 所示。車門內(nèi)飾板功能：車門內(nèi)飾板滿足車內(nèi)美觀需求，同時可以作為乘員乘降車功能件、控制件的安裝載體，隨著 30 現(xiàn)代汽車業(yè)的發(fā)展，車門內(nèi)飾板從結(jié)構(gòu)工藝、美觀要求以及材料要求都有了顯著的變化，如圖 所示。 在美國，門內(nèi)飾板用 ABS 或 PP 注塑成形的居多數(shù)，部分汽車內(nèi)飾板采用織物；歐洲汽車一般采用增強聚丙烯板材放填充物，再包皮的結(jié)構(gòu)，填充材大多數(shù)采用薄的聚氨脂泡沫塑料片，表皮材料為 PVC，也有使用織物的趨向。另外設(shè)計者為了有效提高車內(nèi)可利用空間，采用車門內(nèi)飾板與車門扶手一體化造型，應(yīng)用改性 PP 或 ABS 做骨架材料，再復(fù)合軟飾材料制成整體門內(nèi)飾板。 31 車門設(shè)計的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 以及設(shè)計方案的選擇 車門設(shè)計時需要考慮的幾個設(shè)計或試驗標(biāo)準(zhǔn)： GB 1508494 汽車后視鏡的性能和安裝要求 QC/T 6362020 汽車電動玻璃升降器 繩輪 式 QC／ T 6261999 汽車玻璃升降器 齒輪臂式 GB 96561996 汽車用安全玻璃 GB 184082020 汽車及掛車后牌照板照明裝置配光性能 GB 汽車外廓尺寸界限 QC/T 4902020 汽車車身制圖 QC/T 2652020 汽車零部件編號規(guī)則 GB 150862020 汽車門鎖及車門保持件的性能要求和試驗方法 GB1574395 汽車側(cè)門強度 QC／ T 2071996 汽車用普通氣彈簧 TB 196487 《客車門窗用密封條檢驗方法》 HG/T 30881987 《車輛門窗橡膠密封條》 本章小結(jié) 本章主要討論了車門的結(jié)構(gòu)構(gòu)成，主要分為鈑金、機能件、密封件、內(nèi)飾件、電器件五大類。這樣我們就可以根據(jù)成本和性能的需要為車門布置與設(shè)計工作提供結(jié)構(gòu)型式定義、選型。 車門設(shè)計流程概要 車門設(shè)計一般來講分為定義、布置、設(shè)計、分析四個階段，如圖 所示。另外，在定義階段還有一項重要內(nèi)容就是車門開口線的確定，這是與車門鉸鏈的布置同時完成并向下發(fā)布的。 3)設(shè)計階段，主要包括了車門內(nèi)外板設(shè)計、其他鈑金件設(shè)計、機能件設(shè)計、內(nèi)飾設(shè)計、車門密封設(shè)計幾大設(shè)計工作。 34 圖 車門設(shè)計流程 35 車門主體設(shè)計定義 車門結(jié)構(gòu)型式定義 在這里，我們需要列表表示出車門部件的設(shè)計模式：繼承、繼承＋變更、新設(shè)計，如表 所示。 表 36 在以上定義完成后 ,接下來需要定義鈑金以及部件的材料、料厚與所有涉及到的標(biāo)準(zhǔn)件等，最終形成車門設(shè)計的指導(dǎo)書，作為以下設(shè)計的依據(jù)。如圖 所示，對頂蓋、腰線、外手柄、地板邊梁處做斷面分析，分析的目的是探討玻璃面和外板面的成立性。首先確定 a 值，如在威馳車中， a=，噪音等級為 8 級（豐田標(biāo)準(zhǔn)）；同時還要對車門開口線點相對密封膠條的位置做初步確定，并據(jù)此對頂蓋、窗框斷面 做出初步設(shè)想，對開口線的間隙做初步確認(rèn)，如圖 所示。 38 3)車門外手柄斷面 C 對車門外手柄斷面的分析，主要目的是分析外手柄對玻璃的間隙。在 1： 5模型階段就要對此項做研討，以確保造型的成立，此項內(nèi)容在第 講做專項討論。 4)梁處斷面 D 此斷面的主要目的是分析車身開口線及地板邊梁上口線，根據(jù)內(nèi)板一般面的位置，初步確定車身開口線的斷面位置，如圖 所示。外表面上有 全部的車身開口線，這些開口線是造型階段概念設(shè)計與造型設(shè)計的共同結(jié)果。 造型階段對開口線所做工程概念分析只是為了分析外板面的成立性。 40 設(shè)計目標(biāo)值如表 所示： 這些經(jīng)驗值僅作為設(shè)計時的參考，重要的是斷面分析，防止干涉。 1)車門開口線界限 車門是運動部件，運動干涉是設(shè)計中的大忌，而車門開口線又是造型師體現(xiàn)其個性的要點，因此，有必要確定一個限界，防止發(fā)生運動干涉。 前車門應(yīng)分析上、下鉸鏈、限位器、一般位置等幾個斷面，從而確定開口線的限界。并保證車門外板與前翼子板運動間隙為 ，此時即可確定相對前翼子板限界點，對鉸鏈的限界應(yīng)保證回轉(zhuǎn) 78176。此兩點之間為開口線區(qū)。下鉸鏈同樣做斷面分析。在車門設(shè)計中，鉸鏈的配置是十分關(guān)鍵的一步，下面就前車門，介紹鉸鏈的配置。鉸鏈的安裝要求有一定的空間，還要確保其平面位置，以有充足的調(diào)整余量。鉸鏈安裝位置的密封條線要光滑。 鉸鏈中心線在經(jīng)歷概念定義、開口限界、詳細(xì)定義、鉸鏈布置這一過程之后，最終確定，同時外表面開口線也已經(jīng)確定。 設(shè)計 布置階段 外表面、鉸鏈中心發(fā)布后，就進入詳細(xì)布置階段。 車門布置工作的開展，需要有以下輸入： 1) 需要布置的部件清單； 2) 其它部件的概念設(shè)計結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)； 3) 發(fā)布的外表面數(shù)據(jù)（帶開口線）； 4) 繼承件數(shù)據(jù)； 5) 來自其他設(shè)計人員的相關(guān)資料（草圖、圖片、設(shè)計指導(dǎo)書、結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)等）。 主斷面設(shè)計 主斷面設(shè)計是車門設(shè)計的重要組成部分，能夠為造型設(shè)計提供盡可能多的結(jié)構(gòu)信息，也是指導(dǎo)詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè) 計的依據(jù)。 主斷面設(shè)計要自成一系，實現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計，從外表面發(fā)布開始，到主斷面設(shè)計而止。主斷面不能被其他設(shè)計直接引用，主斷面位置如圖 所示。 斷面目的： 1) 確認(rèn)鉸鏈的安裝位置，生成鉸鏈在側(cè)圍與車門上的安裝面； 2) 確認(rèn)車門內(nèi)板的出模方向是否合理； 3) 鉸鏈位置的密封位置趨勢； 4) 鉸鏈的安裝與車門內(nèi)部件的關(guān)系； 5) 車門運動過程的包絡(luò)線； 6) 確認(rèn)各個部位的間隙是否合理。）； 9) 鈑金料厚大小、方向； 10) 車門及鉸鏈回轉(zhuǎn)包絡(luò)線； 11) 與玻璃的位置關(guān)系； 12) 各個部件的間隙、位置關(guān)系； 13) 密封膠條斷面位置； 14) 各個部位的倒角大小。 斷面目的：同前車門上鉸鏈斷面目的。 c)前車門限位器斷面 斷面位置：切平面與前車門鉸鏈中心線垂直， 切平面經(jīng)過限位器中心面。 斷面內(nèi)容： 1) 鉸鏈中心； 2) 限位器安裝位置； 3) 玻璃面； 4) 車門外板； 5) 車門內(nèi)板； 6) 側(cè)圍外板結(jié)構(gòu)型面； 7) 前翼子板結(jié)構(gòu)型面； 8) 鉸鏈回轉(zhuǎn)角度（ 78176。、 63176。 限位器斷面布置要素，限位器是限制車門過開的機能部件，一般情況下 : 1) 限位器旋動軸線與鉸鏈軸線應(yīng)平行； 44 2) 車門開啟限位角與門的寬度有關(guān)，門越寬，設(shè)計的角度可以越?。? 3) 限位器在高度方向上的布置應(yīng)盡量布置在上 、下鉸鏈中間的位置上或向下偏移一段距離； 4) 限位器角度：前車門 ——63176。 d)前車門門鎖主斷面 斷面位置：切平面與鉸鏈中心線垂直，切平面過門鎖中心面。 斷面內(nèi)容： 1) 門鎖輪廓線； 2) 前車 門外板； 3) 后車門外板； 4) 前車門內(nèi)板概念型面； 5) 后車門內(nèi)板概念型面； 6) 側(cè)圍外板結(jié)構(gòu)型面； 7) 后車門鉸鏈中心點； 8) 前車門玻璃； 9) 前車門玻璃導(dǎo)槽； 10) 密封膠條斷面位置； 11) 各部件間隙、位置關(guān)系； 12) 鈑金料厚大小、方向； 13) 各個部件倒角信息。以下。 斷面目的： 1) 生成該位置的滾壓窗框斷面； 2) 生成玻璃在該位置的膠條斷面； 3) 確認(rèn)膠條在滾壓窗框上的安裝位置； 4) 確定膠條在該位置的密封量； 5) 生成該位置側(cè)圍二次型面的位置； 6) 確認(rèn)各個部位的間隙是否合理。 f)前車門 L20 斷面 斷面位置：切平面為 L20 位置（ x=2020），分別分析上窗框、下窗框、下邊梁。 斷面內(nèi)容： 1) 車門內(nèi)外板； 2) 側(cè)圍外板結(jié)構(gòu)型面； 3) 車門玻璃； 4) 車門窗框； 5) 玻璃密封條； 6) 車門頂部密封條； 7) 車門口密封條； 8) 內(nèi)外擋水； 9) 各部件料厚大小、方向； 10) 各部件間 隙、位置關(guān)系； 11) 各部件倒角信息。 斷面目的： 1) 生成該位置的滾壓窗框斷面； 2) 生成玻璃在該位置的膠條斷面； 3) 確認(rèn)膠條在滾壓窗框上的安裝位置以及側(cè)圍口的密封型式； 4) 確定膠條在該位置的密封量； 5) 生成該位置側(cè)圍二次型面的位置； 6) 確認(rèn)各個部位的間隙