结构设计指导书(车门)

结构设计指导书

汽车车身是指汽车上起覆盖、载客、载货等作用的部分。另外承载式车身还包括主车架部分，非承载式车身有时将车架单列。

车身结构设计就是在总布置确定包络空间和结构布置后，搭建模型以支撑这个空间和实现结构布置的过程。

车身结构设计的目的：

一、基本包络支撑功能

二、工艺性（冲压工艺，焊接工艺，涂装防腐工艺，工艺孔（线束过孔，零部件安装、焊接过孔，零件减轻孔））

三、零件强度，刚度

结构设计件分类：

按照功能分为：外板件，结构功能件和结构加强件

一、车身本体

1．1车身概述（白车身的特点：薄板，钣金）

1．1．1车身分类（承载式，非承载式，半承载式定义，有缺点）

根据法规和行业标准分类后确定车身部件的组成。

1．2车前板制件

1．2．1部件结构组成及相关附件

1．2．2 结构功能

1．2．3结构设计要点

1．2．3．1设计条件输入（总布置参数，造型参数）

1．2．3．2零件设计要点（法规空间布置和要求，附件安装，部件组装包括定位工序基准、焊接可操作性，密封性，防腐结构，该部件特有的设计注意点）

1．2．3．3关键断面解析（典型车型的关键断面对比解析）

1．3车身底架与地板，车身悬置

1．4前围

1．5车身侧围、后围、顶盖

1．6车门

1．6．1部件结构组成及相关附件

轿车车门一般由门体、车门附件和内饰盖板三部分组成。

（一）门体：车门外板、车门内板、车门加强横梁、车门框、车门加强板

（二）车门附件：车门铰链、车门开度限位器、门锁机构及内外手柄、车门玻璃、密封条。

（三）内饰盖板：固定板、芯板、内饰蒙皮、内扶手。

1．6．2 结构功能

轿车车门的设计要求

（一）车门开启时应保证乘员上下车的方便性。要合理确定车门数、车门的开口位置、设计的开口大小和形状。并且车门要能停留在最大开度的位置上。

（二）车门开启过程中不应与车身的其他部位发生位置干扰。

（三）车门关闭时，要锁止可靠、安全，行车中不会自动打开。

（四）车门机构操作方便，包括开关车门自如，玻璃升降轻便等。

（五）应具有良好的密封性能。

（六）具有大的透光面，满足侧向视野要求。

（七）门体应具有足够的强度和刚度，保证车门工作可靠、减小车门部分振动、提高车辆侧向碰撞的安全性。足够的车门安装刚度，防止车门下沉。

（八）良好的车门制造、装配工艺性。

（九）造型上应与整车协调一致，包括外表面形状，覆盖件的分块、门缝设计和内饰。

1．6．3结构设计要点

1．6．3．1设计条件输入（总布置参数，造型参数）

1．6．3．2零件设计要点（法规空间布置和要求，附件安装，部件组装包括定位工序基准、焊接可操作性，密封性，防腐结构，该部件特有的设计注意点）

1．6．3．2．1车门外板

一般采用0.6~0.8mm 厚的薄钢板冲压成型。设计中必须符合车身造型要求，由于轻量化和侧面碰撞安全性要求，广泛使用高强度钢板。

1．6．3．2．2车门加强横梁

根据美国汽车安全标准FMVSS No ：214对车辆侧面碰撞时的强度规定，现代轿车多采用车门加强横梁结构。车门加强横梁可以是封闭的圆管截面，也可以采用高强度钢板冲压成型。

1．6．3．2．3车门内板

车门内板是车门的重要支撑板件，又是车门附件的安装体，一般采用较门外板厚的薄钢板来制造。具有以下结构特点：

（一） 需拉延出深的周边形成门厚的侧板。

（二） 板面上需冲压出各种形状的托台、窝、手孔和安装孔，以安装车门附件机构。

（三） 冲压出各种加强筋，以提高车门内板的强度和刚度，以保证车门附件的位置要求，特别是玻

璃升降面。

1．6．3．2．4车门加强板

车门加强板是对门体结构局部加强而设置的板构件，一般有以下几种使用情况：

（一） 车门内板面上安装车门附件机构的部位，提高安装部位的刚度和连接强度。

（二） 在车门安装铰链处、车门开度限位器处和门锁处等部位设置1.2mm~1.6mm 厚的加强板，与车

门内板焊接（或与车门内、外板焊接），以便将车门的局部集中负荷能有效的传到车门板件的较大版面上。从而加强门体的局部刚度和车门的安装强度。

（三） 由于车门玻璃升降的需要，车门内、外板在窗台处不连接。为加强车门内、外板 上端边的强

度和刚度，保证玻璃良好的密封以及车门内、外板之间的装配间隙，一般在车门内、外板的上端边焊接横向加强板，采用封闭或开口端面。并在端面设计中应考虑窗台处密封条的固定安装结构。

1．6．3．2．5车门窗框

（一）与车身侧围门框的正确配合；

（二）确保车身侧围外表面造型不被破坏；

（三）应具有良好的密封性能，以及密封条、玻璃导糟的布置和安装结构；

（四）符合玻璃升降面的要求；

（五）窗框本身的刚度，以及车门关闭时，由于密封条的压缩反力作用，使得窗框曲面弧度发生变化而造成窗框产生的反弹量。这一点对与玻璃升降和车门密封性能影响很大：

（六）窗框与车门内、外板 的连接结构。

1．6．3．2．6车门与车身门框的间隙设计

一般来说，车门与车门之间，或车门与车身外覆盖件之间的间隙（车身外表面门缝）设计为5+

-1mm 。

车门与门框之间的间隙，在有密封条处，设计为15+

-1.5mm ；在无密封条处，设计为8+ -1.5mm 。

1．6．3．2．7车门铰链

（一）车门与铰链和门柱与铰链的连接刚度不足，往往是车门下沉的主要原因。为了加强其连接刚度，