浅谈车门设计硬点

浅谈车门设计的硬点1.概念问:什么是硬点？在车身设计过程中，有些重要的点、线、面会和其他的特征或其他专业的零件有特定的几何尺寸关系。这些尺寸关系是相互的关联的，一个变动其他的都要发生相应的变化。在零件设计初期，这些有着的特定要求的点、线、面会通过和整车以及其他专业的讨论，首先确定下来，作为其他特征设计的基础。问：硬点的确定方式？硬点的确定方式有很多，最基本的就是通过断面的方式。在车身上划出70~80个主断面，200~300个重要断面。这些最初确定的断面里面，包含了很多最初的硬点，以及硬点和其他特征的相对关系。问：硬点是一次确定的吗？硬点是造型、总布置、各个专业相互协调的结果，在车辆设计的初期，硬点有一个从粗略到精确的过程。到了主断面和重要断面确认的节点完毕，硬点也要相应的确认完毕，这时，硬点才是真正的硬点。问：硬点的之间有无矛盾？门铰链外移和铰链中心距增大是一对矛盾。铰链的后移和翼子板的负角是一对矛盾。限位器轴线和内板成型是一对矛盾。门锁选型和内板厚度是一对矛盾。2.车门的硬点问：车门的硬点有哪些?不同的车门硬点也不同，这要根据车型来区别。一般的硬点如下：铰链轴线、上下铰链中心距、限位器轴线、门锁结合点、车门分型线、玻璃面、外拉手位置、内拉手位置、玻璃升降器安装点、玻璃轨迹、密封条布置面、窗台线、车身线、门灯开关接触点。如果是前门还要考虑外后视镜安装点、三角窗安装点等位置。3.几个硬点需要注意的地方铰链轴线：车门铰链的设计是车门设计的一项重要工作，直接关系到车门能否正常开启。在铰链设计中，铰链中心线定位和铰链中心距是重要的设计硬点。铰链轴线一般设计成具有内倾角和后倾角。内倾角指铰链轴线在x=0平面上的投影与z轴之间的夹角，内倾角一般为0～4°；后倾角指铰链轴线在y=0平面上的投影与z轴之间的夹角，一般为0～2°。内倾角和后倾角都是为了使车门开启时获得自动关门趋势，也有个别汽车门铰链具有前倾角，但一般不会有外倾角。这要根据整车的侧重点来确定，设计者在设计时可以进行相应的微调。在微调的时候，要尽量将铰链轴线的布置靠近车外板，并增大铰链的上下中心距。铰链轴线自身设计完成以后，还要从以下三方面进行校核：门锁鱼嘴出的布置是否可以满足要求、静态间隙和动态间隙是否可以满足要求、限位器的轴线布置是否可以满足要求。上下铰链中心距上下铰链的中心距越大越好。中心距的加大可以大幅度提高车门的垂向刚度，抑制车门下垂。车门下垂在耐久性试验过程中，是一个非常让人头疼的问题。但是，请注意车门下垂的因素很多，中心距只是其中一个，而不是全部。中心距和车门的关系可以表示如下：中心距/车门长度≥0.3333。要增加中心距的长度，就要将轴线想车身内部移动，这和轴线尽量靠外是相互矛盾的。这就需要设计者在设计时，要综合考虑各种因素进行平衡。限位器轴线限位器对车门的几个开启位置和最终的限位有着非常重要的意义。限位器的轴线和车门的轴线平行，最好远离铰链的轴线，这样限位器的主形状就不会太弯曲。但是，如果限位器的轴线距离铰链轴线太远，限位器的安装面就会在车门内板形成一个非常大的凹凸，导致车门内板成型困难。当然，如果车门内板是采用分块拼焊的方式或是集成模块安装的方式，可能影响不是很大。但是如果是整体式成型的方式，这里可能需要多加关注。门锁结合点门锁与上下铰链共同构成车门的3个受力点，因此要求门锁高度的理想位置居于铰链轴线的中心垂直面；门锁的位置还应保证车门顺利开启和锁止，因此在Y向视图中锁舌的中心线必须与铰链轴线平行。锁扣到门内板鱼嘴口的距离设计有2种方案：一种为当锁扣超出车门内板表面时，要留足锁开启和闭合的余量，超出锁体口边缘3mm；另一种当锁扣不超出车门内板表面时，锁扣到门内板鱼嘴口的距离在超出锁体口边缘的情况下为7mm以上。即车门在侧碰的情况下，车门仍能顺利打开。门锁功能块的选型和布置，对车门内板的厚度影响很大，在门锁选型的时候，一定要选择功能可靠，结构简单，外形尺寸较小的门锁，否则，为了留足门锁的布置空间，车门内板只好加厚。车门分型线车门分型线一般是造型的工作。但是，接到分型线后，一定要注意结合车身的结构进行校核。因为车门的外拉手和车门分型线的距离，有可能导致外拉手的结构无法布置。如果发生这种情况，是移动分型线和事外拉手位置，还要和造型及总布置讨论。玻璃面玻璃面有很多种形式：平面、圆环面（近似为轮胎胎面的一部分，它是一半径为r的小圆绕着半径为R的大圆旋转所得的环面。其中大圆所在平面认为近似平行于XOY坐标面。）腰鼓面（就是中间大两头小的腰鼓的形状）、螺旋面（相当于用布条缠绕圆管形成的形状。圆环面、腰鼓面等双曲率玻璃面运动y、x方向都会有误差，但螺旋面沿着运动方向运动是没有误差的）。玻璃升降器在设计过程中，关键在于安装和玻璃导轨的曲线确定。有了玻璃的数据后，可求出玻璃的质心位置。现在乘用车的玻璃一般为前后两个导轨，导轨的间距应在不干涉内门板和其它附件的情况下尽可能大，但两个导轨的中线应该在玻璃质心位置向B柱方向偏移20mm左右，做导轨的轮廓线时，一定要将玻璃的运动包络做好，测量两者之间有没有干涉。密封条布置密封条是车门密封性能的保证。在确定密封条的布置的时候，一般要先考虑车型的定位，选择是双层密封，还是单层密封。密封条的选择要点一般是密封断口的截面形状和密封的压缩率，压缩率一般在0.33到0.5之间。如果密封条是安装在侧围上的话，那么，侧围的门洞止口，就是密封条的安装边。针对这条边，门内板就要做一个相应的对应面在进行配合。密封条的整体引导线要尽量圆滑，保证密封条不会由于自己的挤压变形。密封条在门洞的转角处，一般要做接角处理，并加大此处的接触面积，以防止漏水的情况的发生。