论文总字数：16228字

摘 要

随着汽车行业的不断发展，汽车的类型也随之变得多种多样，其中，SUV、MPV等车型都大量使用了带有后背门的设计，后背门设计也逐渐成为了整车设计中愈发重要的一环。后背门的主要作用为为货物装卸提供足够的空间，而且它和行李箱盖一样，均有防尘防水的功能，结构也基本相同。后背门的特点是没有升降的玻璃，玻璃大多采用直接固定的形式安装在后背门上。与前侧车门不同，后背门的铰链多布置于上方，采用上掀式的开启方式。上掀式背门主要由背门焊接总成、背门铰链、气撑杆、背门锁及开启机构、后背门内饰总成、外饰件及电器线束等组成。

本文简述了后背门的设计流程，使用CATIA软件进行了后背门的数据建模，总结了后背门及其附件的类型、结构及特性，分析了车门附件的布置与设计过程的内容、规则和特点，利用结构断面图对后背门在结构设计上了进行了定义。

关键词：附布置设计；设计流程；运动校核；强度校核；干涉

Back Door Sheet Metal Design and Accessories Layout

Abstract

With the continuous development of the automotive industry, the type of car also will become varied, which, SUV, MPV and other models are heavily used with a back door design, back door design has gradually become a vehicle design An increasingly important part. The main function of the back door for the cargo handling to provide enough space, and it and the trunk lid, are dustproof and waterproof function, the structure is basically the same. The back door is characterized by no lifting glass, glass mostly used in the form of direct fixed on the back door. And the front door is different from the back door hinges and more placed in the top, using the lift on the way to open. The back door is mainly composed of the back door welding assembly, the back door hinge, the gas brace, the back door lock and the opening mechanism, the back door interior assembly, the exterior parts and the electrical wiring harness and so on.

This paper summarizes the design flow of the back door, makes the physical data modeling of the back door through CATIA software, summarizes the type, structure and characteristics of the back door and its accessories, and the layout and design process of the door accessories The content and the characteristics of the back of the door in the structural design of the definition of the use of structural cross-section of the structure of the design.

Keywords: Four Pillars; Hydraulic Pressure; Auto Repair; Lifting

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 引言 5

1.1 后背门设计的背景与意义 5

1.2 CATIA技术 5

1.3 CATIA软件对后背门设计的意义 5

第二章 后背门设计概述 6

2.1 后背门概述 6

2.2 设计输入 6

2.3 背门设计流程 7

第三章 造型可行性分析 8

3.1 CAS面的概念 8

3.2 外板成型性分析 8

3.2.1 冲压可行性分析 8

3.2.2 包边可行性分析 10

3.3 玻璃成型性校核 10

3.4 法规人机校核 11

3.4.1 外部突出物法规校核 11

3.4.2 牌照板及牌照灯法规校核 12

3.4.3 低速碰撞校核 12

3.4.3 开口宽度校核 12

3.4.4 视野校核 13

第四章 后背门附件布置 14

4.1 后背门铰链布置 15

4.1.1 背门铰链布置要求 15

4.1.2 背门铰链布置步骤 17

4.1.3 后背门运动间隙要求 17

4.2 后背门锁布置 17

4.3 后背门气弹簧布置 18

4.3.1 气弹簧布置形式 19

4.3.2 气撑杆布置要求 19

4.3.3 气弹簧布置步骤 20

4.4 后背门缓冲块及限位块布置 23

4.4.1 后背门缓冲块及限位块布置要求 23

4.4.3 布置形式 23

4.5 后背门外拉手布置 24

第五章 主断面及密封面止口确定 25

5.1 主断面细化 25

5.1.1 铰链布置及铰链断面A-A 26

5.1.2 后背门、顶盖Y0断面B-B 26

5.1.3 后背门、后立柱断面C-C 27

5.1.4 后侧围、后大灯断面D-D 27

5.1.5 后背门、后保险杠断面E-E 28

5.1.6 后背门外扣手断面F-F 28

5.1.7 牌照灯安装断面G-G 29

5.1.8 后背门门槛、后保险杠断面H-H 29

5.2 确定密封面及止口 30

5.2.1 密封面及止口要求 30

5.2.2 密封面止口确定步骤 30

第六章 后背门结构设计 31

6.1 后背门钣金组成 31

6.2 后背门钣金3D设计 31

6.2.1 后背门外板设计 31

6.2.2 后背门内板设计 33

6.2.3 后背门CAE分析 33

第七章 总结与展望 35

致 谢 36

参考文献 37

第一章 引言

1.1 后背门设计的背景与意义

随着汽车产业的不断发展，人们对于汽车的要求也越来越多样化，越来越多的新车型汽车应运而生，后背门也不再仅仅只是用于小型货车等商用车型，而是越发普遍地被用在了乘用车上，合理的布置后背门，可以极大的增加车身内部空间，提高乘客舒适度，增大后备箱容积。因此，后背门设计是整车设计中极其重要的一环，后背门的设计质量直接影响着整车的设计质量。

1.2 CATIA技术

现今汽车设计行业中，多使用CATIA软件进行车身、底盘、内外饰、电器等的设计与校核。

CATIA是CAD/CAE/CAM一体化软件，位居世界CAD/CAE/CAM领域的领导地位，广泛应用于航空航天、汽车制造、造船、机械制造、电子/电器、消费品行业，它的集成解决方案覆盖所有的产品设计与制造领域，其特有的DMU电子样机模块功能及混合建模技术更是推动着企业竞争力和生产力的提高。CATIA 提供方便的解决方案，迎合所有工业领域的大、中、小型企业需要。^[1]

1.3 CATIA软件对后背门设计的意义

后背门系统在车身中属于相对比较独立的系统，与其相接触的其他系统相对较少，设计时所受的限制也相对要小，但其本身结构较为复杂，而且需要安装很多附件，这也就导致了设计后背门时，考虑的因素更多的集中在门本身，工作量很大，而使用CAITA将在很大程度上降低建模的难度，而且CATIA的运动模拟模块，可以很方便的进行活动件的运动校核。

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