论文总字数：16531字

摘 要

在汽车研发设计制造过程中，车门的结构设计和优化是个中不可或缺的一环。对于车门的结构的设计要求以及常见的车门结构了解是车门结构优化设计的基础。此外，优化设计的车门要保证有足够的刚度、强度以及较好的振动特质，进而能够满足车门在开关时存在的较大的冲击以及发生意外时的耐撞性。本设计根据奥迪轿车的结构特点和功能要求设计了一个无窗框式前车门。

本设计完成了车门门体设计、玻璃升降器的设计、铰链的设计、限位器的设计、门内外拉手的设计、门锁的设计、后视镜的设计等设计。并且对车门的其中一些附件做了一些强度校核。设计了一个具有一定安全性、良好密封性、美观性、经济性以及较好的制造工艺性的奥迪轿车前车门。

关键词：结构设计；无窗框式车门；限位器；铰链；玻璃升降器

ABSTRACT

In the process of automobile design, structure design and optimization of the door is one of the most important ring. The door structure, the design requirements and understand the common structural forms of structure design is the foundation of the door. In addition, the optimization design of the door to ensure adequate stiffness, strength and good vibration characteristics, which can meet the existing in the switch at the door of the great impact and crashworthiness of the accident. Thedesign of aframe type front door according to the structure characteristic and the function of Audi cars.

This design has completed the design, the vehicle door glasslifter design, hinge design, limiter design, door handle design,door lock design, rearview mirror design. And some of the doors ofthe annex to do some strength check. Design of a certain security, good sealing, aesthetics, economy and better manufacturing process of the Audi car front door.

Keywords:structural design, No frame type door; limiter; hinge; glass lifter

目录

摘 要 I

ABSTRACT II

第1章 绪 论 3

1.1研究背景及其意义 3

1.2汽车车门设计现状 3

1.3 车门设计的要求 3

1.4本设计的主要内容 4

第2章 车门的设计 5

2.1车门设计流程 5

2.1.1确定车门类型 5

2.1.2初步确定车门边界 5

2.1.3车门附件布置 5

2.1.4车门结构设计 5

2.1.5运动、强度刚度校核 5

2.2各断面确定 5

2.2.1玻璃面校核确认 5

2.2.1.1顶盖断面A 6

2.2.1.2腰线断面B 6

2.2.1.3车门外手柄断面C 7

2.2.1.4梁处断面D 7

2.3车门的门体设计 8

2.3.1车门的外板设计 8

2.3.2车门的内板设计 9

2.3.3车门防撞梁的设计 10

2.3.4车门加强板的设计 10

2.4玻璃升降器的设计与布置 11

2.4.1玻璃升降器的组成 11

2.4.2玻璃升降器的设计 11

2.4.2.1交叉臂的设计 11

2.4.2.2确定大齿轮和分度圆的直径 12

2.4.3玻璃升降器的布置 13

2.4.3.1 W方向升降器压缩、引张量的设计 13

2.4.3.2 挤出力计算 13

2.4.3.3压缩引张量的确定 14

2.4.3.4升降器布置经验判断 14

2.4.3.5升降器与玻璃中心的关系 14

2.4.3.6布置的实现 15

2.5铰链的设计与布置 15

2.5.1铰链的结构及其功能要求 15

2.5.2铰链的设计 16

2.5.3铰链的布置 17

2.6限位器的设计与布置 17

2.6.1限位器的结构及其功能要求 17

2.6.2限位器的设计 17

2.6.3限位器的布置 17

2.7门锁系统的设计与布置 18

2.7.1门锁系统的组成 18

2.7.2内手柄的设计和布置 19

2.7.2.1内手柄的设计 19

2.7.2.2内手柄的布置 20

2.7.3外手柄的设计和布置 21

2.7.3.1外手柄的设计 21

2.7.3.2外手柄的布置 22

2.7.4门锁总成的布置 23

2.8密封条的结构和设计 24

2.8.1密封条的功用 24

2.8.2密封条的结构和设计要求 24

2.9车门后视镜 25

2.9.1后视镜的结构原理 25

2.9.2后视镜的设计要求 26

2.10本章小结 26

第3章 车门相关附件的强度校核 27

3.1铰链的强度校核 27

3.2限位器的强度校核 27

3.3刚度需求 28

3.4其它要求 28

3.5本章小结 28

第4章总结和展望 29

致 谢 30

参考文献 31

附录 32

第1章 绪 论

1.1研究背景及其意义

社会在不断的进步发展，与此同时，汽车工业也在不断的繁荣昌盛，汽车作为一种代步工具，在人类的日常中有着不可或缺的作用。对于一辆轿车而言，车身是其最关键的部分，而车门又是车身的一个关键部分，其也有着特定功能。

车门作为车身四周的主要部分，有着各式各样的结构形式，例如，上掀式车门、整体式、以及分体式车门等等。车门的开与关要能够充分保障乘客上车下车的便利，要能够极为合理的设定车门开口的位置、尺寸以及形状。与此同时，车门要能够平稳的停在最大开度处。

在开车门时，不能够和车身其余部分产生碰触或者位置干扰；在关车门的过程中，要保证锁止稳定、安全，保证轿车在行驶途中车门不会自动开启。车门要具有良好的密封性能；具备足够大的透光面，保证侧向视野不受干扰；车门要有足够大的刚度和强度，以确保车门安全可靠、减轻车门震动，减小发生碰撞时对车的损害；车门要能保证充足的安全刚度，确保其不发生下沉；同时，设计车门时，要考虑到，较好的制造和装配工艺性；另外，车门的造型要和整车保持协调，者其中包括车门形状，分块，门缝和内饰的设计。

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