后侧门设计作业指导书------V1-20080429

上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：后侧门设计作业指导书编制：日期：审核：日期：批准：日期：发布日期：年月日实施日期：年月日1上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：前言为使本公司汽车结构设计规范化，参考国内外汽车后侧门设计的技术要求，结合本公司已经开发车型的经验，编制本后侧门设计指导书。旨在对本公司设计人员在后旋转式侧门设计的过程中起到一定的指导作用，帮助新进员工了解结构设计开发流程和相关的设计经验，在设计的过程中少走些弯路，提高设计开发的能力和提高开发效率。本作业指导书将在本公司所有车型相关结构开发设计中贯彻，并在实践中不断提高和完善。本标准由车身部门盖科提出。本标准由标准管理科负责归口管理。本标准主要起草人：刘晓华2上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：1、后侧门的型式后侧门在目前市场上销售的车型中占有非常大的比例，目前和以后开发的车型中基本上都会涉及到后侧门的开发设计。1.1常见的后侧门图片如下：3上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：1.2常见的后侧门布置结构图片如下：4上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：1.3后侧门布置结构示意图门洞密封条门框密封条外板锁扣加强板窗框玻璃后导轨后门玻璃窗框密封条（尼槽）系统后门三角玻璃铰链加强板防撞梁内板内外窗台外把手内外水切条门锁防水膜限位器上铰链玻璃升降器下铰链5上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：2、后侧门设计的基本要求2.1法规要求后侧门须满足以下法规的要求。此处只列出标准号，具体内容参见以下标准。序号项目EECADEFMVSS国内1侧碰96/2772/00FMVSS2142前碰96/7973/00FMVSS2083后碰ECER32/R34FMVSS301GB11551-89注：1、后侧门子系统（如铰链、玻璃升降器、玻璃、门锁等）法规未列入。2.2设计要求2.2.1后侧门设计应至少满足GB相关法规要求，同时按照项目开发指令要求决定是否要满足欧标和美标的要求。注：应特别注意满足欧标和美标对侧碰的要求。2.2.2后侧门设计中一般的冲压、焊接、包边、装配工艺要求详见奇瑞提供工艺规范。2.2.3后侧门设计中铰链、限位器、玻璃升降器、门锁、外开拉手等布置要求详见后续的设计布置方法。2.2.4后侧门设计中运动件的运动间隙要求详见后续的附件设计布置方法。2.3后侧门设计应满足的CAE要求如下：2.3.1侧碰。侧门的入侵量不允许超过法规规定的数值。6上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：2.3.2刚度和模态。2.3.2.1垂直刚度。分析合格标准：加载点位移8mm车门总重200NZ向1000NSPC1-6SPC2SPC1-67上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：2.3.2.2扭转刚度分析合格标准：工况1：加载点位移8mm工况2：加载点位移8mm工况1：Y向900N2.3.2.3上梁刚度分析合格标准：工况1：加载点位移9.5mm工况2：加载点位移9.5mm工况2：加载点位移9.5mm工况2：加载点位移9.5mmSPC1-5SPC2356SPC1-5工况2：Y向900N8上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：工况1：Y向540N，方向由内往外2.3.2.4窗台刚度分析3mm合格标准：工况1：加载点位移工况2：加载点位移7mmSPC2-6SPC1-5SPC1-5工况2：Y向540N，方向由外往内工况3：Y向360N，方向由内往外工况4：Y向360N，方向由外往内SPC123SPC1-6SPC1-6工况1：Y向540N，方向由内往外工况2：Y向540N，方向由外往内9上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：2.3.2.5后门自由模态分析分析合格标准：第一阶目标频率大于35Hz。2.3.3铰链强度。分析合格标准：后门上、下铰链的在工况1、工况2时的最大应力均小于材料的屈服极限。10上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：2.3.3门锁三安装点刚度。分析合格标准：安装点的刚度应小于目标值200N/mm。2.3.5扬声器三点悬置刚度。分析合格标准：安装点的刚度应小于目标值45N/mm。11上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：122.3.6摇窗机构三点悬置刚度。分析合格标准：安装点的刚度应小于目标值45N/mm。2.3.7后侧门下垂分析分析合格标准：上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：后侧门的最大相对变形8ｍｍ。后侧门的最大残余变形0.5ｍｍ。13上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：3、后侧门设计工作流程后侧门的工程设计工作从造型Ｃ面（或者Ｂ面）开始。流程如下：造型面布置铰链，确认分缝线定义密封方式和尺寸，确定密封面和门洞定义主断面（6～8个）确定后侧门内板主框架布置外把手布置线束、门锁拉线等细化后侧门内板及加强板，增加各功能件安装、固定点优化内板及各加强板，增加焊接定位结构OKNO布置玻璃升降器布置锁（加入限位器考虑）工艺反馈倒圆出2D图CAE反馈内外饰、车身、造型U0阶段U1阶段T1阶段T2阶段工艺反馈14上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：4后侧门工程设计方法4.1后侧门铰链、轴线的布置在进行铰链和轴线的布置时，应根据侧门外板的造型特征和初定的分逢位置，确定轴线的位置和倾角。轴线设定倾角时，首先根据分逢特征设定，达到门的运动间隙要求，其次满足侧门提升量的要求。一般情况下侧门采用内倾、后倾，难以布置时采用前倾、内倾结合的布置。铰链运动门相关的间隙（内板与铰链的最小间隙（经验值为：≥5mm）；后门外板与前门的最小间隙（经门边缘与B柱的最小间隙（经验值为：≥5mm）；铰链的安装工具与门边缘（静止经验值为：≥1mm）。4.2后侧门锁的布置门锁布置时，应满足门内板上门锁的安装面≥5度的拔模角；门锁的前后倾斜方向根据门外板和护板的造型效果确定，一般小于25度；门锁与锁扣的啮的夹角应在2-3度以内（具体铵供应商要求）。门锁安装面与锁扣安装面的间隙在10-15mm之间，目前常用的数值为12-13mm，具体应根据供应商提供锁的情况来定。4.3定义密封方式、密封面及门洞后侧门采用的密封方式应根据车辆造型的效果以及车辆的定位来定。目前市面上各种车型采用的密封方式主要有：两道密封、一道密封及一道半密封的方式。根据主机厂的经验及常用方法，一般经济性车采用一道或一道半密封，定位高或者有出口要求的车型均采用两道密封。密封面应根据窗框部分车门采用的结构及侧围到玻璃面的距离来定，一般为玻璃的偏置面。一般为玻璃面偏置30-50mm。窗框以下部分的密封面应验值为：≥2.5mm）；或旋转）的最小间隙；（合方向应根据教练轴线来定，与锁扣处绕轴线的切线方向密封面的确定：窗框部分的15上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：参考车门护板的造型效果、护板深度，并结合玻璃面及玻璃升降器、门锁、限位器的布置情况来定，一般情况下，侧门上密封面到外板之间的间隙在如果窗框采用辊压件的形式，该倒角应处于窗台以下。面的问题。C柱部位的结构断面来定，应该与断面保持一致。门洞的大小与乘员的上下车方便性有一定的关系，可通过比较类似的车型来作判断，但不是强制要求，主要取决于根据车的造型特征。120mm-160mm比较常见。密封面常见的做法是上部与下部的密封面在窗台部位倒角而构成完整的密封面，密封面的位置应保证B柱的高度和侧围在门锁部位的深度，如果太深将会导致冲压方门洞的确定应根据侧门在窗框上部、B柱、门槛、轮罩及4.4定义主断面典型断面在轿车设计的初期阶段非常的重要，确定了侧门重要的基本结构形状。后侧16上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：门的主断面包括以下：门框上部断面02C该断面主要反映门框上部的密封结构，包括上导轨和流水槽、密封条，主要检查玻璃呢槽及密封条的密封性，防止漏水、进灰尘、噪音等，该处各件的截面形状，及刚度是否17上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：能满足要求，此处的截面面积越大越好，这样可以提高整个车门上段的刚度。窗台05C该断面反映窗台处的结构，特别注意窗口的宽度及内外挡水的压缩量及门护板的安装方式。B柱08A18上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：该断面包括前门后导轨和后门前导轨、玻璃呢槽、密封条等件，该处的玻璃与呢槽间隙，采用几道密封，重要面的尺寸控制，包话B-RLINE离门内板间隙（由门洞密封条定，要求要均匀），门密封条处门内板与侧围的关系（由门密封条确定）。后侧门上铰链17A该断面主要有前门、后门、侧围等件，要确定：铰链运动门相关的间隙（内板与铰链的最小间隙（经验值为：≥5mm）；后门外板与前门的最小间隙（经验值为：≥2.5mm）；门边缘与B柱的最小间隙（经验值为：≥5mm）；铰链的安装工具与门边缘（静止或旋转）的最小间隙；（经验值为：≥1mm）；门的最大开度值；后门弯折角处（NON-JAMMING）的尺寸值。后门下铰链17E19上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：该断面信息与上铰链基本相同。后门限位器17F该断面反映限位器处车门和侧围的结构及限位器运动过程中与玻璃、导轨、门内板的运动间隙情况。确定限位器与周围零件的运动间隙≥5mm。20上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：后门门槛22C该断面反应了门槛处的结构形式，间隙，密封形式，因这此处离地面很底，如果密封性不好，最容易进灰尘等，高档的车，此处一般采用双层密封。该处的结构形式对车辆侧碰有较大的影响，门下部分逢到门槛的距离越大，侧门和侧围重叠区域越多，会对侧碰越有利。C柱10A21上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：该断面反映侧门在C柱的结构和密封形式。后侧门锁19A该断面反应了后侧门锁的相关信息，在这里要反应锁体与锁柱的啮合关系，确保锁在门关闭时处于锁死状态，这主要由门锁体及锁柱的结构来确定；门锁的布置与铰链的轴线22上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：及门的运动轨迹有关，（具体见侧门铰链设计指南）。考虑到冲压成形的问题，一般锁相对于铰链轴线，有一个倾角，前门一般为20度左右。密封条的间隙，按门的开关轨迹及密封条的形状来确定门与侧围的间隙，这是相互配合的件，因此在开发初期就应该与密封条厂家共同开发确认。后轮罩19B该处断面反映轮罩处侧门的结构形式，因造型效果的不同侧门的结构和密封形式会不同。4.5后侧门内板、外板总体结构初定侧门密封面及门洞、各处的断面定义以后，可以确定侧门内、外板的方式。内外板采用何种形式与车门的造型有直接的关系，常见的形式包括：1、内、外板都采用整体式，四周包边连接；2、内、外板均采用分体式，窗框部分采用辊压件连接；3、内板采用整体式，外板分体，窗框部分外表面采用盖板或者密封条覆盖。两门车部分采用无框式车门，但在23上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：后侧门中较少见，基本不采用。内板采用整体式，外板分体式内、外板都采用整体式内、外板都采用分体式，窗框采用辊压件结构24上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：4.5玻璃升降器的布置常见的玻璃升降器分为叉臂式玻璃升降器和绳轮式玻璃升降器。如何选用与玻璃的行程和玻璃的曲率有较大的关系。叉臂式玻璃升降器适于玻璃曲率较大，行程不太大的情况；绳轮式玻璃升降器适于玻璃曲率较小、行程较大的情况，应根据实车情况判断。玻璃的运动误差应满足：玻璃在运动过程中与大面误差小于0.5mm，与边界的串动误差小于0.5mm。玻璃运动过程中时与周围零件应有≥10mm的安全间隙，玻璃升降器托架在运动过程中与周围的运动间隙≥10mm。玻璃升降器导轨的位置及叉臂的位置应尽量减小玻璃在上升过程中对阻力的影响。玻璃升降器电机的位置应在满足门护板造型的情况下，满足拉线的走向，避免拉线一些小半径的转角。同时电机的位置应该尽量靠前，减小对铰链的力矩。电机及相关结构应保持与门护板≥5mm的间隙及与门板金≥8mm的间隙，避免电机的震动与们板金的干涉而发异响。出.6后侧门各加强板及防撞梁等内部零件的布置、设计见的内、外板和加强板结构设计方法如下：4常25上海世科嘉车辆技术研发有限公司文件编号：4.6.1后侧门内板常见的后侧门内板结构如下图，分整体冲压式门内板和分体式