1、侧门铰链设计交流 侧门铰链法规要求 侧门铰链设计流程 侧门铰链详细设计 侧门铰链数据校核 侧门铰链发展趋势 侧门铰链法规要求 国际上不同的国家对铰链都作了详细的法规要求，下表是针对中国、欧洲、美国的法规对铰链的技术要求及试验方法进行详细说明 : 中国：欧洲北美侧门铰链设计流程侧门铰链详细设计 初步确定门的信息； 铰链轴线的确定； 选用合适的铰链结构形式； 铰链间距的设定 ； 确认门铰链的最大开启角度 ； 铰链与周边的布置关系 ；一、初步确定门的信息1.门的长度 2.门宽度 3.门重量 4.门缝间隙 二、铰链轴线的设定 铰链轴线的布置是整个四门两盖后续结构设计的基础。其具体原则如下：（ 1）、铰
2、链轴线应该平行于 ”Z”轴，既没必要里倾或外倾，也没必要前倾或后倾；但有时，为了符合人们的心理习惯，设计者常常把铰链轴线定成里倾或后倾，通常以内倾 02度，后倾 0-1.5度，以便门在自身重力的作用下能够自动合上。但是，由于各种条件限制，铰链的轴线不但无法里倾或后倾，而且还可能需要外倾或前倾； （ 2）、铰链轴线无论如何设定，其倾角（相对 Z轴）尽可能不要大于 2；（ 3）、铰链轴线布置越靠近车门外板和车门前端就越有利；原因是：轴线越靠近车门外板， 门完全打开后，其前门与翼子板间隙以及前后门间隙就越大，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（ dig-in） 越小；
3、（ 4）、铰链在验证时，要考虑生产中可能的误差，一般铰链轴线的验证时按（ X： 2 ； Y：1 ） 进行。如下图所示：在装配调整过程中翼子板相对于车门面差为 0-1m,在此把翼子板看固定件 ,门向 Y正方向移动 1m校对 三、选用合适的铰链结构形式 1、从车门铰链的结构型式分：明铰链，暗铰链（ S1、 B1、 等） 尺寸大、成本高 体 积 小 ， 重 量 较 ， 成 本 低 ， 制 造 简 单 ， 且 可 以改 善 车 身 的 外 形 和 减 小 空 气 阻 力 ， 因 此 现 在 轿车上大多数使用暗铰链。2、从铰链制造过程来分：是冲压式（ S1、 B1、 S12等）、型材式（ A1）； 冲压
4、式铰链采用板材冲压成型，铰链结构形式简单，工艺性好，成本低，目前的 轿车大部分都采用该种形式的铰链 型材式铰链为为非等料厚的铰链， 一般该铰链采用烧焊的形式，因为冲压式铰 链料厚较薄，烧焊性能不好，因此采用该 种铰链，该种铰链因为采用特殊形状的钢材（通常称异形钢），成本较高。3、从铰链安装方式来分：焊接式（ A1）、 固定式（ B1、 S1等）大 多 数 轿 车 采 用 的 是 固 定 式 铰 链 ， 这 种 铰 链 方 便 安 装 ， 焊 接 式 铰 链 一 般 具 体 下 面 情 况 下的其中一种情况下采用： 一）铰链处空间太小，无法进行安装时；特殊的铰链结构形式。 4、从铰链结构分：是整
5、体式、可拆卸式 整体式的如上图 S12的铰链 可拆卸式可拆卸式铰链结构形式主要具有下面几种好处： 2 便于门的拆卸，且拆卸后再安装门时无需调整； 3 便于售后的维修工作； 4 门 可 采 用 分 装 的 形 式 ， 这 样 可 以 同 时 进 行 分 装 ，提高装车速度； 5 便于车内较大件的安装、拆卸 ； 5、从铰链集成分：带限位器式（ S12）、 不带限位器式 带 限 位 器 式 铰 链 主 要 用 于 门 框 造 型 无 法 满 足 限 位 器 的 安 装 情 况 下 使 用 ， 该 种 铰 链 结 构 较 复 杂 ，较易出现异响等问题。对铰链自身设计及制造要求高。导致采用此种结构形式的
6、铰链较少。此种铰链结构形式为德国爱德夏的专利技术，结构复杂，价格 昂贵、但限位性能好。6、此外还有滑门铰链的结构形式，铰链上带有滚轮的形式 四、 铰链间距的设定 可以肯定地说，如果铰链布置 空 间 允 许 ， 铰 链 间 距 设 置 得 越 大 越 好 。 越 大 ， 铰 链 ”X向 ”受 力 越 小 ， 同 时 ， 也 可 以 有 效 地 防 止 门 下 垂 。 可 实 际 设 计 中 ， 由 于 受 到 各 种 条 件 的 制 约 ，比 如 车 身 外 部 造 型 、 A柱 B柱 的 形 状 等 ， 常 导 致 铰 链 间 距 无 法 设 置 得 足 够 大 ； 但 经 验 表 明 ，无
7、论 如 何 ， “铰 链 间 距 HS（ hinge spread） ”与 “铰 链 锁 柱 间 距 DL(door length)”的 比 值 不 应小于 1/3；示例图如下所示：五、确认门铰链的最大开启角度 铰链最大开启角度是由门的开度决定的；门的开度设定一般由总布置工程师来完成，在造型设计时初步的可行性分析时考虑上下车的空间是否足够、仪表板 的进出的可行性、以及相应 A、 B柱结构的可行性时，即确定了门车的开启角度 。根 据 总 布 置 要 求 的 门 开 度 ， 确 认 铰 链 要 求 达 到 的 最 大 开 度 。 通 常 情 况 下 我 们 选取铰链的最大开启角度要比门的开度大 8
8、度，即：MAX OPENING ANGLE DOOR OPENING ANGLE +8 并且在门闭合的时候，铰链的不能自身干涉。六、铰链与周边的布置关系 主 要 看 门 在 开 关 的 过 程 中 铰 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 性 能 能 否 保 证 。 铰 链 在 安 装时，安装工具是否可以正常操作。从而初步布置出下面所示的断面：前门铰链处的典型截面；这个截面应该体现出以下信息：（ 1）、 所有相关部件：前门内板、外板、翼子板、侧围外 板 、 侧 围
9、内 板 、 铰 链 、 铰 链加强板、铰链安装板、玻璃、紧固螺栓、密封条、门护板、工具等；（ 2）、 铰链旋转时，门内板与铰链的最小间隙；（经验值为： 5mm）（ 3）、 铰链旋转时，前门外板与翼子板的最小间隙；（经验值为： 2.5mm）（ 4）、 铰链旋转时，门边缘与 A柱的最小间隙；（经验值为： 5mm）（ 5）、 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）（ 6）、 门的最大开度值； 如 果 以 上 没 有 问 题 ， 我 们 就 初 步 确 认 这 个 铰 链 ， 如 果 不 合 适 必 须 重 新 布 置 ， 此 阶 段 要 确 认新铰链的初步的断面分析，
10、直到合适为止。（ 1） 所有相关部件：后门内板、外板、前门内板、前门外板、侧围外板、侧围内板、铰链、铰链加强板、铰链安装板、玻璃、紧固螺栓、密封条、门护板、工具等； （ 2）、 铰链旋转时，门内板与铰链的最小间隙；（经验值为： 5mm）（ 3）、 铰链旋转时，后门外板与前门的最小间隙；（经验值为： 2.5mm）（ 4）、 铰链旋转时，门边缘与 B柱的最小间隙；（经验值为： 5mm）（ 5）、 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）（ 6）、 门的最大开度值；（ 7）、 后门弯折角处（ NON-JAMMING） 的尺寸值。以 上 是 对 铰 链 初 步 布 置 进
11、 行 的 分 析 ， 以 上 初 步 确 定 后 ， 即 可 确 定 铰 链 是 否 可 以 沿 用 已 有 的 铰链，如果已有的铰链各条件均满足要求，则可以采用已有的铰链。这 时 只 要 进 行 CAE分 及 试 验 验 证即可，如果未用，需重新设计铰链结构。侧门铰链数据校核 1.此处先要完成铰链的料厚、材料种类一 般 情 况 下 冲 压 式 铰 链 的 料 厚 为 ： 5.0m。 过 去 材 料 选 择 为 ： SPHC， 随 着 材料 性 能 的 提 高 ， 以 及 对 门 的 性 能 要 求 的 提 升 ， 现 在 门 上 铰 链 材 质 逐 渐 选择 SAPH370/SAPH40/Q
12、STE420/B510L等。2.角度、尺寸3.CAE分析强度与耐久性，门下垂分析等；4.与工艺人员进行探讨，其结构设计在工艺上是否可行；5.在铰链页板上，是否为紧固螺栓留有足够接触平面，及螺栓的紧固力矩；6.门全开后，门与铰链的间隙是否足够；7确定铰链安装时的门状态及安装工具是否可以正常操作。 侧门铰链发展趋势侧门铰链的设计存在设计难点难点 ：（ 1） 、 铰 链 轴 线 的 设 定 ： 虽 然 原 理 和 程 序 非 常 简 单 ，就 是 不 断 地 试 ， 但 真 正 设 定 一 个 合 理 的 轴 线 是 一 件 非 常枯 燥 烦 琐 的 事 ， 既 要 照 顾 到 门 与 A、 B柱
13、的 间 隙 ， 还 要 照顾 到 门 与 铰 链 的 间 隙 ； 而 且 没 有 捷 径 可 寻 。 根 据 经 验 ，如果设定一个门的铰链轴线，一个人大约需要 15天左右。（ 2） 、 铰 链 的 校 核 ： 校 核 的 内 容 要 方 方 面 面 的 考 虑 ，要 进 行 旋 转 干 涉 校 核 ， 安 装 可 行 性 校 核 、 冲 压 可 行 性 校核 ， 还 要 进 行 相 关 部 件 的 结 构 可 行 性 校 核 ， 比 如 铰 链 这样 设 计 ， 铰 链 加 强 板 、 铰 链 安 装 板 能 否 有 空 间 ？ A、 B柱的 形 状 是 否 可 行 ？ 这 些 都 需 要
14、和 相 关 工 程 师 进 行 深 入 探讨。 铰链的设计是后续结构设计的基础，因此必须小心谨慎、通盘考虑；一旦发现铰链的设计有误，往往意味着侧门 所有的结构设计等于白做 。 侧门铰链设计的发展方向 我 认 为 ， 侧 门 铰 链 设 计 的 发 展 方 向 有 这样几方面值得注意：（ 1） 、 可 拆 卸 性 ： 因 为 可 拆 卸 铰 链 具有 安 装 简 便 、 易 于 维 修 等 优 点 ， 导 致 越来越多的铰链设计采用这种型式；（ 2） 、 螺 栓 紧 固 型 ： 如 果 采 用 焊 接 紧固 形 式 ， 常 会 导 致 后 续 生 产 质 量 不 易 控制 以 及 成 本 偏 高 ； 因 此 越 来 越 多 的 铰 链设计采用螺栓紧固（ 3）、 模块化：如果能够把铰链的结构形式系列化、模块化，将来的铰链设 计将趋向于标准统一
