车门铰链的设计

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1、车门较链的设计车门较链的设计【摘要】本文主要以金杯换代车型车门较链设计为基础，论述了车门较链的设计流程，以及在车门较链的设计过程中应注意的问题。【关键词】车门；较链车门較链的设计是车门设计的一项重要的工作，直接关系到车门能否正常开启？在整车设计中较链的设计也是相对的复杂，其要充分考虑门框的边界、人机工程、车门下垂的诸多问题。1车门較链的位置布置1.1基础定义（1）车门内、外倾角较链轴线在X二0平的而上投影与Z轴之间的夹角。建议内或内倾角不超过2。；一般没有外倾角。（2）车门前、后倾角较链轴线在Y二0平面上的投影与z轴之间的夹角。建议前或后倾角不超过

2、1・5。o（3）门较链的最大开度角车门較链所能开启的最大角度值。（4）车门最大开度角车门所能打开的最大角度值。（5）上下门较链屮心的距离上下门较链屮心的距离一般与车门的自重、分缝线的曲率及固定立柱的外形等有关，中心距一般不小于350mm。图1车门较链布置1.2较链轴线的设定较链轴线的布置是整个开闭件后续结构设计的基础。其具体原则如下：（1）钱链轴线应定成内倾或后倾，通常以内倾0〜2度，后倾0〜1・5度，以便有利丁•在保证较链间距的条件下，增大轴线的外移程度。同时车门在自身重力的作用下能够自动合上。但在设计设计过程中因各种条件限制，较链轴线无法保证内

3、倾或后倾，可能与z方向平行。(2)较链轴线布置应尽量靠近车门外板和车门前端，因为轴线越靠近车门外板，门完全打开后，前门与翼子板间隙以及前后门间隙就越大，有效避免干涉；轴线越靠近车门前端，门旋转时，其对A、B柱的侵入量越小。1.3较链间距的设定在结构允许的情况下，车门上下两较链Z间的距离应尽可能大，因为距离越大，较链X向受力越小，可以有效防止车门下垂。在实际设计过程中由于造型等各种原因限制，使得较链间距离无法满足要求。但应尽量保证前后门较链中心距应不小于1/3的车门宽度。1.4在车门较链的布置设计中除上述外还应注意以下儿个方面(1)为能获得更好的链接

4、刚度，应在车门本体和门柱上设置必要的加强板或采用增厚的内板焊接，因为车门与较链和门柱与较链的连接刚度不足，往往是车门下沉的主要原因。(2)两较链的轴线应在同一宜线上。并根据不同的车型和汽车不同的用途，具有内、外倾角和前、后倾角，在布置较链时尽量加大两饺链的间距，改善较链受力状况。但在实际设计过程中，车身的侧围表面存在着一定的弧度和倾斜度，当其造型确定后，则对较链轴线外移程度产生限制，并直接与两较链的间距相关。因此设计中应处理好车身外形、较链间距和钱链轴线外移之间的关系。(3)车门较链的尺寸越小越好，如车门较链过大将会造成车门下沉问题，但刻意减小较链

5、尺寸将会减小车门的最大开启角度。而且较链的最终尺寸也将会影响A柱的最终尺寸。从而影响车辆在进行碰撞试验时的性能。在确定开启角度时就应考虑较链大小问题。2饺链运动校核及解决办法较链校核主要是门在开关的过程中较链与门、门与翼子板、门与侧围之间的关系是否满足要求，同时还要考虑密封条安装的可行性及密封条的压缩性能能否保证。同吋饺链在安装时，通用安装工具是否可以正常操作等问题。(1)车门较链轴线位置确定后，必须以轴线为旋转中心，进行车门开启运动校核，检查车门在最大开度位置时，有无与车身其他部位发生干涉。一般车门最大开度角取65。〜70o范围。设计中确定车门最

6、大开度角应考虑上下车的方便性，上车后的关门方便性，以及避免车门与车身各部分发生干涉等条件。（2）由于车门开启时，整个车门的质量及其上的作用力都作用在较链上，应对较链的受力状况进行分析，从而设计较链的刚度和强度。（3）饺链的装配结构设计应保证车门与门框的相对装配位置可以调整。其次为了提高较链的连接刚性，应使螺钉的连接孔分布面积增大，并且在设计吋较链的装配面要平整。（4）对于四门汽车，车身中支柱上要安装前门门锁的锁扣和挡块，以及后门的较链，两者布置位置应不相重合，否则中支柱结构复杂，断面尺寸增大，从而影响车身整体强度。3车门较链强度的CAE分析（1）使

7、用软件：前处理:HyperMeshvlO.0求解器：NX/NASTRAN4.0后处理:IlyperViewvlO.0（2）模型及边界条件模型化说明边界条件分析工况按照GB15086进行纵向载荷:约束其中一侧较链1-6自由度，另侧刚性单元约束2-6自由度，并施加x方向11110N的力。横向载荷：约束其中—侧较链1-6自由度，另…侧刚性单元约束13456自由度，并施加y方向9000N的力。评价标准：较链系统在施加两种丁况载荷下不脱开。注：载荷应在饺链销接合部分的线性中心Z间的等距离位置施加,并且以车辆纵、横向方向通过较链销的中心线。（3）材料属性（4）

8、计算结果Mises应力图上较链下饺链塑性应变图（5）分析结果分析结果前/后门较链mise应力均未超出材料的抗拉强度，可以满