门锁设计总结.ppt

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1、门锁设计总结主要内容一、门锁系统组成二、门锁系统机构结构设计三、门锁试制问题及解决一、门锁系统的组成汽车门锁系统由锁体、内开操纵机构、外开操纵机构、内锁止/解止操纵机构、外锁止/解止操纵机构、锁销/锁扣/挡块等组成锁扣外开操纵机构内锁止/解止机构内开操纵机构外锁止/解止机构锁体(1).锁体与车门立柱上的锁扣啮合，以保持车门处于锁紧位置的部件。是汽车门锁系统的核心部件，门锁系统的功能主要靠它实现。结构有纯机械的，也有电动的。(2).内开操纵机构将操作内手柄的动作传递到锁体上的全部零件的总称为内开操纵机构。主要作用实现车门内部的开启。对应的零件有内开拉手等。(3).外开

2、操纵机构将操作外手柄的动作传递到锁体上的全部零件总称为外开操纵机构。主要作用实现车门外部的开启。对应的零件有外开把手等。(4).内锁止/解止操纵机构在驾驶室内将车门锁止/解止的部件，称为内锁止/解止操纵机构。主要作用实现车门的内部锁止/解止。对应的零件有锁止拨钮等。(5).外锁止/解止操纵机构在驾驶室外将车门锁止/解止的部件，称为外锁止/解止操纵机构，主要作用实现车门外部的锁止/解止。对应的零件有左前门锁芯等。(6).儿童保险机构在轿车的后门将门锁锁止使内开不能开启的机构称为儿童保险机构。主要作用是在车门内部防止意外将车门打开。对应的零件有儿童保险按钮。(7).防误

3、锁机构轿车的前车门（主要是司机门）在开启的情况下，无论门锁处于锁止还是解止的状态，当正常关闭车门时，使门锁处于解止状态的机构。1.1.一般门锁系统的组成部分及作用1.2.电动门锁系统的组成(1).中央控制器(2).遥控器(3).电动驱动机构/闭锁器二、门锁系统机构结构设计2.1.锁紧机构结构设计门锁锁体的锁紧机构是通过卡板与止动爪的啮合并通过与锁扣一起可靠锁紧车门，实现门锁的锁紧功能。设计锁紧机构需要考虑啮合面摩擦、降低门锁锁闭噪声、防止门锁受力时异常脱开、保证零件有足够的强度、表面应有较高的硬度以提高零件的耐磨性、卡板的全锁紧位置、半锁紧位置间距及与止动爪的啮合量

4、等问题。2.1.1.减小啮合面摩擦的结构设计（1）将两个圆弧面的接触部位设计成线接触，一般采用偏心设计；（2）可采用圆弧面与直面配合的设计；（3）为了减小摩擦，在零件表面使用减少摩涂层，如表面喷涂工艺等；（4）应定义零件啮合面的粗糙度和冲裁面撕裂带宽度要求等。卡板与止动爪的啮合圆弧面与直面配合的设计2.1.2.降低门锁闭锁噪声的结构设计（1）在设计允许的情况下，减小卡板扭簧的扭力或压簧的推力，以减小卡板回位是对限位零件的冲击；（2）在卡板与止动爪外面包塑，加缓冲槽，以缓冲冲击产生的力量和噪声，包塑材料选用韧性、耐磨性较好的塑性材料；（3）在设计时避免空腔敲击，因为一

5、旦有零件敲击到空腔上，就会产生放大的效果。卡板包塑层止动爪包塑层缓冲槽缓冲槽避免空腔敲击卡板回位状态卡板与止动爪啮合2.1.3.防止门锁受力时异常脱开的结构设计考虑卡板与止动爪在啮合点的受力方向，防止卡板异常脱出。正常工作时，门锁卡板受到拉力，此时卡板与止动爪间产生较大挤压力，这个力的方向直接影响门锁的锁紧程度。车门关闭时，止动爪受到压应力和切向应力，卡板与止动爪啮合圆弧同心时，切向压应力为零，止动爪仅受压应力作用F1，因此不会旋转运动。但考虑到零件形位公差对啮合状态的影响，止动爪会受到切向应力F2。止动爪在切向应力的作用下会向开启方向运动，最终导致门锁异常打开，因

6、此在设计卡板的啮合圆弧时，应考虑将此圆弧的圆心给一个偏心量，偏心量的值小于卡板与止动爪配合的形位公差；避免产生切向应力F2′，使止动爪受到压应力，使门锁越拉越紧。F1F2F2’2.1.4.保证零件有足够强度（1）选择合适的材料；（2）零件进行热处理，常见的热处理方式渗碳，淬火、回火或调质处理等。（3）零件强度还与材料的受力面积大小有关，合理设计受力截面大小，并运用CAE分析是否合理。侧门锁全锁位置到半锁位置时锁扣行程：6.8mm到14mm之间；全锁位置到打开时锁扣的行程：18mm到25mm之间；过行程2mm到3mm之间。卡板与止动爪啮合区域的长度即啮合量，从安全角度

7、考虑一般为4mm。啮合量大，导致门锁开启行程长，在与手柄匹配时，导致无法开启或开启困难；啮合量小，导致门锁开启行程短，门锁锁紧不可靠。2.1.5.卡板的全锁紧位置、半锁紧位置间距及止动爪的啮合量2.2.内开机构结构设计结构：连接内操纵机构与门锁释放机构的部件，内开启机构与内操纵机构的连接有两种形式：一种是杆件，另一种是拉索。杆件目前应用越来越少，原因是：（1）内开操纵机构到门锁内开启机构距离远，空间布置局限，运动时与周围环境产生干涉等；（2）使用一段时间后，杆件会产生变形导致门锁开启困难；（3）车辆行驶时容易产生噪声；（4）产生对门锁安全性不利的惯性力；（5）车