轿车车门设计方法的研究

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1、轿车车门设计方法的研究卢金火长春凯迪汽车车身设计有限公司摘要 本文介绍了轿车车门的设计流程和车门设计时需输入的条件，重点讨论了车门设计所需的工程可行性分析和与车门设计有关的主断面所表达的内容。主题词：车门 总布置 结构设计 主断面 工程可行性分析  Abstract:Thispaperintroducestheflowandtheinputconditionsof doordesignforcar,mainlydiscussedtheManufacturabilityofdoordesignandthecontentsofmas

2、tersectionsrelatedtodoordesign.Keyword:Door Layout Structuredesign Mastersection Manufacturability 1车门设计流程如图1所示为车门设计流程图。在设计车门以前，必须首先输入车门设计条件，它们包括：车型总布置图、车身产品描述书、带分缝线的车身class-a数据、车身主断面、参考样车、车门附件引用件清单等。设计师在充分理解这些设计条件的前提下，进行车门的布置、车门DMU分析与结构设计等工作；在进行车门结构设计时，应充分考虑结构的冲压工艺、

3、焊接工艺、涂装工艺、总装工艺的要求；结构设计完成后，应进行内部、外部评审，使设计的结构既满足功能要求，又满足制造工艺性要求，同时与用户的生产工艺水平相适应。通过用户评审与结构确认后，就可以把三维数模和二维图纸交付给用户，完成车身的结构设计工作。                         图1车门设计流程图 2车门设计要求2.1对车门设计的基本要求2.1.1车门开启时应保证乘员上下车的方便性，要合理确定车门数，车门的开口位置，设计车门的开口大小和形状。并且车门要停留在最大开度的位置上。2.1.2车门开启的过程中不应和车身的其

4、他部位发生位置干扰。2.1.3车门关闭时，要锁止可靠、安全，行车中车门不会自动打开。2.1.4车门机构操纵要方便，包括开关车门自如，玻璃升降轻便等。2.1.5应具有良好的密封性能。2.1.6具有大的透光面，满足侧向视野要求。2.1.7门体应具有足够的强度和刚度，保证车门工作可靠，减小车门部分振动，提高车辆侧向碰撞的安全性。足够的车门安装刚度，防止车门下沉。2.1.8良好的车门制造，装配工艺。2.1.9造型上应与整车协调一致，包括外表面形状，覆盖件的分块，门缝的设计和内饰。2.2强度要求2.2.1过行程强度  在车门后端加载一个使

5、车门在开启方向发生规定的过行程所需要的载荷时，应该满足以下要求。　①加载250Ｎ负荷时：车门下沉1.0mm以下；　②加载250Ｎ负荷时：开启方向角度变形10°以下；　③加载290Ｎ负荷时：和各个部件之间没有干涉；　④加载450Ｎ负荷时：不发生龟裂、破断以及使性能降低的变形；2.2.2向下加载负荷强度　在车门后端加载规定载荷时，要满足以下要求。　①加载500Ｎ负荷时：向下位移量10mm以下，残留位移量（永久变形）1.0mm以下2.2.3全力关门强度　在车门全开状态下，把车门从全开位置用全力关闭车门时，外板、玻璃、车锁以及其他的部位

6、不能发生龟裂、破断以及使性能降低的变形等。2.2.4开合耐久强度　在白车身或者涂装后的车身上安装车门，实施５万次反复开合试验时，要满足以下要求。  ①不能发生影响性能、外观质量的裂纹、磨损、变形、干涉、螺栓松动等情况。  ②不能发生破坏外观涂装质量、脱落、扭曲等问题。3车门设计输入条件车门设计输入条件包括：车型总体布置图、车身产品描述书、带分缝线的车身class-a数据、车身主断面、参考样车、车门附件引用件、新开发件清单等。3.1车型总体布置图汽车总体布置图是车门设计最基础的依据，它定义了整车车门的数量、门洞的开口位置与尺寸、门

7、的开度等设计车门的关键参数。3.2车身产品描述书车身产品描述书是汽车车身结构的概括性描述，它概括性地描述了车身各大总成的结构形式、附件的应用情况、车身内外饰的安装方式，尤其对车门结构形式、车门附件的引用状况进行了较细致的描述。3.3车身class-a数据带分缝线的车身class-a数据是车门设计最重要的设计依据之一，它详细地定义了车门的外形尺寸、门缝线的位置与尺寸。在车身class-a数据冻解前，必须对车身class-a数据进行仔细地工程可行性分析，使其造型数据符合工程化要求。其工程可行性分析的内容是：3.3.1前门部位圆角检查

8、所主要考虑的内容：① 与造型风格的协调性。② 冲压成形工艺性。3.3.2门周围的间隙定义所主要考虑的内容：①车身的造型风格。②门开启过程中，与周围零件的最小间隙要求。③ 主机厂的制造工艺水平。④ 充分参考同类车型，相同档次的车型的间隙值；⑤ 车门使用过程中车身骨