汽车滑动门设计流程说明

汽车滑动门设计流程说明

滑动门系统的采用是目前市场上轻型商务客车的主要特色之一，其特性便于乘客的进出也便于货品的装卸，并且，开门占用侧向空间较小，已经被大众认可。本文基于滑动门常见结构，作简要的系统设计说明。

1.初始校核说明

1.1法规校核

针对设计车型为M2、M3类客车，对滑动门门洞有明确的要求，详见国标GB/T18986中4.4.3节最小尺寸的说明，同时，与下导轨息息相关的滑门下部的一级踏板的高度也同样有明确规定，详见国标GB/T18986，4.5.4，该校核直接影响造型及前期的布置分析。

1.2保持件的前倾角

为了提高关门时的手感，常将导向系统同坐标系间作一个前倾角，以保证在关闭滑动门时，更多的势能转换为动能，作为有利于关门的辅助动力，同时，前倾角不能过大，否则影响开门力，也不利于零部件制造。0°～1.5°通常无问题。

2.CAS面校核说明

为保证外表面件的刚度，需校核钣金单位尺寸内的弦高，每百毫米长弦高大于2mm；考虑大型单件的制造及中转及运输，尽可能避免出现局部强度过弱的问题。

3.断面说明

2D典型断面，需体现出整个系统的结构特点、配合关系、安装调整方式、外移量校核基准，而且，作为3D设计的基准，参数化设计必不可少。分布如图。

3.1典型断面说明

（1）在滑动门中间位置要有贯穿上下的整

体断面（S1），该断面主要作用：

1）定义上、下导轨与车身的配合关系，重点关注焊接及安装的可行性，工具通常为焊枪，风枪，电枪，铆枪，工具外留3mm安全间隙。

2）定义滑动门上、下部位的密封形式，密封止口位置。

3）定义滑动门内板的主平面，该主平面尽量设计成与坐标平面平行的平面。

4）定义玻璃的安装形式。

5）定义上、下支架的外移量，并根据此断面初步定义滑动门开启之后，滑动门前部与车身间的最小间隙，大于15mm。

（2）门锁部位横断面（S2），前期只要求定义密封止口的位置，以确定密封面，因为锁位置通常是门板断面厚度最大的位置，同样也是洞口相对尺寸最小的位置，后期需运动校核后修正，明确啮合点位置及安装面角度。

（3）玻璃部位横断面（S3），体现玻璃安装方式，并体现滑动门两侧上部窗口位置的断面系数，该系数直接影响滑动门焊接总成是否需要做预弯处理。

（4）把手部位横断面（S4），体现把手的安装方式，该部位外板钣金成型深度需校核。

（5）后部中导轨中间部位断面（S5），该断面主要定义后部中支架的外移量，并根据此断面初步定义滑动门开启之后与车身间的最小间隙。

（6）上导轨纵端面（S6），并应该体现上支架在滑动门全关及全开位置的姿态；因为需要对上支架在全开位置时与车身的间隙进行定义，且全开位置的限位缓冲结构，在该断面中应有体现；同时，这也是定义滑动门在总装车间安装方式的重要断面，该结构与下导轨的断面相互呼应；重点关注的是前端弯曲角度的定义，该角度过大，会增大关闭力，并且会使导轨位置的车内空间减小，而角度过小，会对密封条过度摩擦，影响其耐久性能，该弯曲角度的特性与下导轨弯曲角度相同；同时，连接部位的R角要求尽量大，留出前端足够的直线段，其它尺寸全给R角，下导轨相同。

（7）后部中导轨纵端面（S7），重点关注的是弯曲角度及连接R角，相比上、下导轨，中导轨的弯曲角度稍大，因为一旦角度过小，滑动门后部分缝线位置，存在干涉风险，考虑所有极限状况，间隙要大于3mm。

（8）下导轨纵断面（S8），该断面体现整个导轨的方向定义，并应该体现下支架在滑动门全关及全开位置的姿态，其它同上导轨。

3.2辅助断面说明

（1）前部凹、凸限位器横断面（S9、S10）补充绘制，运动校核后，通过啮合点轨迹线绘制，并体现其辅助限位功能；

（2）侧面缓冲块、限位块断面（S11、S12）补充绘制，定义干涉量，需考虑滑动门允许的过关尺寸；

（3）电器接头横断面（S13）补充绘制，运动校核后，通过啮合点轨迹线绘制。

4.运动校核说明

运动校核考察的是整个系统运行的平稳性、滑动门总成与车身之间的安全距离、求得有配合切入关系的所有啮合点的运动轨迹。

（1）上、下点的运动轨迹越接近，运动越平稳。如果滑动门前部系统布置了上下两个凹凸限位器，那么必须考虑通用，则切入点轨迹必须一致，为此，上、下导轨角度出现不一致的现象也可以接受。

（2）滑动门后上角运动轨迹与车身间隙校核，该轨迹影响开口线的设定，如果一旦与车身间隙过小，开口线必须调整。

（3）如果滑动门开启后，可遮挡住侧围上的玻璃，而玻璃为外摆结构时，必须校核玻璃开启状态下的最小间隙，大于15mm。

（4）在滑动门全开位置，如果门后部边界已经超出尾门的分缝线，必须校核尾门开启过程中的安全距离是否足够，大于20mm。

5.CAE的目标值说明

CAE目标值的确定，主要通过对自身产品及竞品车的分析，模态以避开主要激震源频率为主，自由模态大于30HZ，而刚度根据结构形式的不同，会有一定的差别，应不低于竞品车型。

6.保持件支架刚度说明

设计需考虑滑动门保持件支架的刚度，因在重力作用下，支架会产生形变，导致残余形变的发生，所以，刚度必须有保证；并且，由于形变的存在，滑动门一定会不同程度的“下沉”，导致整体位置与设计不符，为此，要在CAE分析的前提下，把高度方向上的调整量的分配做合适的调整。

7.关于“预弯”的说明

通常情况下，滑动门在全关闭位置时，由于密封条的反力作用，刚度不足的滑动门会有一个向外的变形，为保证达到理想的面差，常会在3D数据设计结束后，对其进行CAE的有限元分析，取得最大位移量，然后通过对3D模型的修正，提前使变形较大的区域向内部弯折，用以抵消在密封条的反力作用下的向外的位移，该处理称之为“预弯”。然而，由于加工制造偏差，理论的“预弯”量不一定能完全达到理想的效果，这时需通过对样车的实际测量，总结出最适合的“预弯”尺寸。