1、设计计算研究轿车车门锁的布置设计和行程匹配高保臣(阿尔特汽车技术股份有限公司)【摘要】阐述了轿车车门锁系统中本体、锁扣、开启拉手等模块布置设计的要点。以某车型的车门锁参数为例,论述了利用计算机辅助软件进行车门锁外开启拉手、内开启拉手、锁芯、内锁止等机构行程匹配的设计方法。根据结果指出该方法可以有效避免样车试制中对车门锁各模块进行反复的调整,降低车门锁的设计开发成本。主题词:轿车车门锁设计行程匹配中图分类号:U46385+4文献标识码:A文章编号:10003703(2013)06003203Layout Design and Itinerary Match of Passenger Car Do
2、or LockGao Baochen(IAT Automobile Technology CO,LTD)【AbstractThis paper expounds the key points of layout design for door locks,latch,handles and module ofpassenger cal“door lockBased on the p啪meters of a car door locks,the paper discusses design method of itinerarymatch for external handle,internal
3、 handle,key cylinder,interlock,etc with CADThe results show that this method Caneffectively avoid repeated adjustments of each modde at trim production of products,reduce the cost of design anddevelopment of door locksKey words:Passenger car,Door lock,Design,Itinerary match1前言车门锁系统是控制车门开闭的主要附件装置如果设计
4、不合理会严重影响车门的开闭性能轻则导致客户不满,重则造成财产损失。因此,如何更好提升车门锁系统的性能越来越被附件工程师所重视。本文详述了车门锁系统的布置设计和行程匹配的相关内容,以避免因布置或行程匹配等原因造成车门锁系统性能降低。2车门锁系统布置车门锁系统主要由车门锁体、外开启拉手、内开启拉手、内锁止和锁扣等模块组成(图1)。车门锁各5结束语设计了高性能轮胎测试设备的样机模型用于分析复杂工况下的轮胎耐久性和力学性能。基于ADAMS对轮胎测试设备的运动机构进行仿真分析模拟得出了设备机构运动特性。同时计算了轮胎不同使用条件下的侧向力以及回正力矩。并结合相关试验数据通过趋势性分析验证了该设备的设计可
5、满足复杂工况下轮胎侧偏特性试验需要,为开发高性能轮胎测试设备提供了理论参考依据。参考文献1林绮马铁军负载与充气压力对轮胎均匀性试验机参数测量影响的研究机械设计与制造,2011,3(3):95972王野牧张延忠低速轮胎试验机动力滑台动态特性分析机床与液压,2007,35(9):1901943邵闻民张城生基于PLC和变频器的轮胎里程试验液压负载控制液压与气动,2005(4):8284一324郭孔辉卢荡动态载荷下轮胎动态侧偏特性的理论及试验研究汽车工程,2005,27(1):89。925郭孔辉刘青考虑胎体复杂变形的轮胎稳态侧偏特性理论模型机械工程学报,1999,2(2):1126庄晔郭孔辉基于LuG
6、re模型的轮胎原地转向模型汽车技术2008(7):1-67管迪华党兆龙轮胎垂直特性预测精度对侧偏特性的影响清华大学学报。2005,45(11):151815218程刚赵国群。管延锦子午线轮胎静态侧倾特性能有限元分析及试验研究中国机械工程。2005。16(13):12061209,9陶柯。王爽,王海龙。等高速轮胎试验机的轮胎运动机构分析制造业信息化,2007(12):323410贾长治殷军辉薛文星UD ADAMS虚拟样机从入门到精通北京:机械工业出版社20101l 徐飞军黄文倩陈立平轮式拖拉机在典型路况下轮胎受力仿真分析农业工程学报。2009。25(2):6164(责任编辑文楫)修改稿收到13期
7、为2013年4月24日。汽车技术万方数据设计计算研究模块的连接大多采用拉杆式、拉线式和直接接触式等方式构成。堂 释乒3 41车门锁体2外开启拉手3内开启拉手4内锁止5连接装置(拉杆或拉线)6锁扣图1车门锁系统21车门锁体布置要点石向车身坐标布置:车门锁体应布置距玻璃后边界10 mill以上的位置为了避免门洞密封条出现压缩不良现象布置时需考虑应能避让开密封条压缩后的距离。Z向车身坐标布置:车门锁布置的理想位置应位于铰链轴线的中心法向面内,但受铰链布置、重心、造型面等因素影响无法布置到理想状态。为了保证车门的稳定性车门锁应位于重心附近区域或向上偏移一段距离但应保证车门重心落在门锁啮合点、上下铰链中
8、心点组成的三角形区域内。y向车身坐标布置:以车门玻璃内表面为基准。保证锁体结构距离玻璃导轨的最小间隙为6咖:如果无导轨,需保证到玻璃面10 toni以上。锁体安装面的角度控制:为保证内板冲压的成型性车门锁的安装平面与冲压方向有3050的倾角:车门锁的安装平面与Z向坐标的夹角要尽可能小,一般情况下为前门锁布置50,而后门锁受造型分缝线的限制,最大不应超过25“。22锁扣布置要点为了保证车门开闭的平顺性和提高锁体使用寿命,车门锁扣(关门方向)应与铰链的轴线垂直,且锁扣与车门内板、门锁锁舌布置的间隙要求如下:a当锁扣超出车门内板表面时需保证超出车门内板(锁体口的边缘)3 alia以上,即图2中厶3i
9、nlllob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(图3中:)在超出锁体口边缘的情况下保证在7 mill以上以防止碰撞后锁扣进入车门内板内造成车门无法开启。c锁扣与门锁锁舌的距离(图2和图3中厶)至少为35 mm。2013年第6期闻图2锁扣布置示意 图3锁扣布置示意23外开启拉手布置要点外开启拉手与锁体布置X向坐标要尽量接近从而减小拉杆的变形移动量。避免因拉杆的弯折使开门力变大。外开启拉手Z向布置位置一般离地高度为7501 000 I砌尽可能接近车门重心的高度位置。减小开门力【l】。保证外开启拉手底座的结构距离玻璃面的间隙10姗。24内开启拉手布置要点内开启拉手通常由造型给出最初位
10、置首先分析是否满足人机工程的要求且机构部分不能凸出内表面防止误开启i然后根据周边零部件与自身结构的配合关系对该位置进行校核避免内开启拉手与周边零部件(内饰、电器件等其它附件)干涉,且保证内开启拉手与锁体的连接平顺性。25内锁止布置要点目前市场上大部分车型的内锁止与内开启拉手集成在一起。布置方式同内开启拉手。如果为单独插拔式布置位置尽可能靠近B柱,减少拉杆X向坐标的变形量。保证内锁止与锁体的连接平顺性。减少不必要的开闭力。26锁芯布置要点锁芯一般布置在左前门外开启拉手的后侧区域通过转动钥匙来实现门锁系统的开锁和闭锁功能,顺时针旋转为开锁,逆时针旋转为闭锁。布置时应保证与锁体的连接平顺性减小不必要
11、的开闭力。3连接装置设计及行程匹配由于车门外开启拉手、锁芯距离车门锁体的连接位置较近,因此大多采用拉杆连接形式;但当距离不足45 lllln时, 应采用直接接触式进行连接【I】。内开启拉手和内锁止距离车门锁体的连接位置较远如果布置拉杆会使力的传递性较差所以大多采用拉线形式布置。在开展行程匹配工作前。还需要获得车门锁体的相关参数。以表1某车型车门锁体参数为例进行行程设定。一33万方数据设计计算研究表1某车型车门锁体参数位置 自由行程 解锁行程 最大行程外开启连接 4inn1 132mm 22mm内开启连接 4 mm 13士2mm 22mm外锁止连接 3 mm 145mm内锬止连接 12mm31外开启拉手行程匹配外开启拉手行程设定原则如图4所示。锁体行程外开启拉手行程锁体解I自由行程 锁行程外开启 外开启I拉手解 拉手最l锁行程 大行程“刘志伟 车门锁系统的布置及匹配会议论文 2008引用本文格式:高保臣.Gao Baochen 轿车车门锁的布置设计和行程匹配期刊论文-汽车技术 2013(6)