王鑫

安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司 安徽省合肥市 230601

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及人們生活水平的提高，電子驅(qū)動(dòng)技術(shù)在汽車制造中得到了廣泛的應(yīng)用，電動(dòng)尾門作為電子驅(qū)動(dòng)技術(shù)的一種亦是如此，并且逐漸由早期的奢華版配置慢慢的變得更加普遍化和大眾化[1]。汽車電動(dòng)尾門是一個(gè)系統(tǒng)性的集成，在設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的過程中電動(dòng)尾門開關(guān)是否輕便順暢、是否能夠滿足不同的情況需求，是廣大汽車用戶對(duì)于汽車使用感受以及關(guān)注度都較高的項(xiàng)目，也是汽車制造商所面臨的一個(gè)重要問題。因此，做好汽車電動(dòng)尾門關(guān)閉力方面的研究是十分必要，通過對(duì)影響汽車電動(dòng)尾門關(guān)閉力的影響因素的分析，來進(jìn)一步的做好汽車電動(dòng)尾門的改進(jìn)工作，給用戶帶來更好的行車體驗(yàn)。

1 汽車電動(dòng)尾門的結(jié)構(gòu)及工作原理分析

汽車的電動(dòng)尾門指的是車主能夠通過鑰匙或者汽車后備箱上的電子按鈕，來實(shí)現(xiàn)后備箱門自動(dòng)開關(guān)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)兼具手動(dòng)與自動(dòng)一體、緊急停止、高度記憶以及智能防夾的功能，這些功能的實(shí)現(xiàn)就需要有特有的組成部分作為支撐，基本可歸結(jié)為以下四部分：

1.1 電動(dòng)撐桿組成的驅(qū)動(dòng)部分

電動(dòng)撐桿是汽車電動(dòng)尾門的驅(qū)動(dòng)部分，一端與后備箱門相連接，另一端與汽車的車身相連接，通過汽車內(nèi)部齒輪以及電機(jī)的驅(qū)動(dòng)螺桿螺母來保證汽車尾門的自動(dòng)打開與關(guān)閉[2]。通常情況下，汽車尾門的電動(dòng)撐桿有兩種形式，一是單邊驅(qū)動(dòng)，單邊驅(qū)動(dòng)只需要安裝一般的液壓撐桿，不具有電機(jī)驅(qū)動(dòng)；二是雙邊驅(qū)動(dòng)，雙邊驅(qū)動(dòng)則是要求在后備箱的兩側(cè)都配備主要的驅(qū)動(dòng)裝置[3]。

1.2 電動(dòng)尾門的控制部分

汽車電動(dòng)尾門的控制部分在汽車尾門實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開關(guān)過程中大腦般的存在，此部分一般集成與整車的ECU之中，其工作原理是通過接受來自于外部的全部的針對(duì)汽車尾門開關(guān)的指令，進(jìn)而分析并處理從外部感應(yīng)器所反饋的信號(hào)，并以此對(duì)汽車尾門的操作發(fā)出相應(yīng)的指令[4]。

1.3 電動(dòng)尾門的電動(dòng)鎖部分

汽車電動(dòng)尾門的電動(dòng)鎖部分是電動(dòng)尾門打開以及關(guān)閉指令的最終執(zhí)行部分。當(dāng)汽車尾門關(guān)閉的時(shí)候，其固定在車身上的鎖扣會(huì)觸發(fā)汽車尾門電動(dòng)鎖的微動(dòng)開關(guān)，在內(nèi)部電機(jī)的動(dòng)力作用下，鎖栓會(huì)自動(dòng)的閉合并確認(rèn)尾門是否完全落鎖。當(dāng)電動(dòng)鎖部分接收到來自于遙控鑰匙、感應(yīng)操作或是汽車尾門上按鈕的打開指令時(shí)，尾門的電動(dòng)鎖就會(huì)執(zhí)行打開指令，在汽車尾門驅(qū)動(dòng)部分和控制部分的作用下按照一定的速度將后備箱門打開到指定的高度[5]。

1.4 電動(dòng)尾門的防夾部分

為了在汽車尾門關(guān)閉過程中一旦檢測(cè)到有障礙物的出現(xiàn)能夠進(jìn)行緊急的制動(dòng)或是反方向工作，就需要在電動(dòng)尾門中設(shè)置有防夾部分，這個(gè)防夾功能的實(shí)現(xiàn)需要通過安裝在后備箱兩側(cè)的防夾條傳感器以及電動(dòng)撐桿內(nèi)部電機(jī)中的霍爾傳感器來進(jìn)行，當(dāng)汽車尾門在打開或是關(guān)閉的過程中，一旦自動(dòng)的檢查到有障礙物的出現(xiàn)，就會(huì)直接觸發(fā)防夾條，或者是通過電機(jī)中的霍爾傳感器檢測(cè)到電機(jī)的轉(zhuǎn)速超出了所設(shè)定好的范圍，此時(shí)后備箱的蓋子就會(huì)自動(dòng)的朝反方向工作，以此來實(shí)現(xiàn)防夾功能[6]。

2 汽車電動(dòng)尾門存在的關(guān)閉力問題

汽車電動(dòng)尾門的關(guān)閉力問題，其實(shí)簡(jiǎn)單來說就是在汽車電動(dòng)尾門自動(dòng)關(guān)閉的過程中由于受到阻力的原因使得尾門關(guān)閉程序不能得以順暢的執(zhí)行，在沒有障礙物的情況下，會(huì)存在關(guān)閉失效的情況，這是由于汽車電動(dòng)尾門的控制系統(tǒng)檢測(cè)到關(guān)閉阻力過大啟動(dòng)了緊急制動(dòng)或是反方向運(yùn)動(dòng)的指令。

3 汽車電動(dòng)尾門關(guān)閉力的影響因素及改進(jìn)措施

3.1 汽車電動(dòng)尾門的影響因素

經(jīng)研究，在汽車電動(dòng)尾門關(guān)閉力方面存在著幾方面的影響因素，其中最主要的有這么幾點(diǎn)：一是密封空間的問題，鎖扣的位置、車身與尾門的裝配質(zhì)量、鈑金的焊接質(zhì)量以及鈑金翻邊的尺寸等因素都會(huì)對(duì)密封空間產(chǎn)生影響，一般情況下，若是鎖扣對(duì)應(yīng)的地方在焊接之后鈑金翻邊超出了標(biāo)準(zhǔn)的寬度（標(biāo)準(zhǔn)寬度為1.5mm），會(huì)導(dǎo)致因?yàn)殒i扣焊接定位的不足的原因使得鈑金翻邊向車后偏移，進(jìn)而導(dǎo)致汽車尾門下方的密封空間偏小甚至超差[7]；二是密封條的壓縮載荷，通常情況下，汽車尾門在關(guān)閉的這個(gè)過程中，尾門的內(nèi)板會(huì)與密封條接觸，密封條會(huì)受到持續(xù)的擠壓并發(fā)生變形，由此會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反方向的作用力，用來吸收在車門關(guān)閉過程中產(chǎn)生的能量，總體來說，密封條對(duì)于汽車電動(dòng)尾門關(guān)閉力的影響主要是取決于密封條的體積質(zhì)量、密封條的制作材料以及轉(zhuǎn)折點(diǎn)的位置、斷面的厚度等因素；三是機(jī)構(gòu)件的阻力，機(jī)構(gòu)件通常指的是汽車電動(dòng)尾門處的橡膠緩沖塊，當(dāng)汽車尾門處于完全關(guān)閉狀態(tài)的時(shí)候，橡膠緩沖塊是處于一種被壓縮的狀態(tài)，一方面用來對(duì)汽車尾門在關(guān)閉的瞬間產(chǎn)生的位移進(jìn)行限制，另一方面也可以對(duì)汽車在經(jīng)過凹凸路面時(shí)候汽車尾門在水平方向上發(fā)生的位移進(jìn)行限制；四是空氣的壓力，汽車電動(dòng)尾門在關(guān)閉的過程是一個(gè)類似于空腔壓縮的過程，一般來說空氣的阻力是不斷變化的，因而也就難以對(duì)其進(jìn)行測(cè)量，不過我們可以通過對(duì)空氣流量的數(shù)值進(jìn)行測(cè)試，通過檢測(cè)實(shí)際情況能夠滿足汽車尾門的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)[8]。除此之外還有其他的一些因素會(huì)對(duì)汽車電動(dòng)尾門的關(guān)閉力產(chǎn)生影響，例如汽車尾門關(guān)門的速度快慢、EUC對(duì)于傳感器當(dāng)中障礙物識(shí)別界限的設(shè)定等等，再就是像是鎖扣和鎖栓的摩擦力、汽車尾門鉸鏈的摩擦力等等都會(huì)對(duì)汽車電動(dòng)尾門的關(guān)閉力造成影響，不過這些影響通常都比較細(xì)微，一般情況下是可以忽略不計(jì)的。

3.2 汽車電動(dòng)尾門的改進(jìn)措施

經(jīng)過本文的一系列分析驗(yàn)證表明，密封條壓縮載荷的高低以及鎖扣位置的調(diào)整是影響汽車電動(dòng)尾門關(guān)閉力的最主要的兩個(gè)因素；像是尾門的緩沖塊、或是密封條增強(qiáng)條的作用其實(shí)并不很明顯，屬于次要因素；諸如尾門關(guān)閉速度的快慢、汽車尾門鉸鏈的摩擦力以及鎖栓與鎖扣的摩擦力等等，則都是可以直接忽略的。一般情況下，一方面當(dāng)汽車電動(dòng)尾門密封條的壓縮載荷較高的狀況下，調(diào)整尾門鎖扣的位置能夠帶來最大程度上的尾門關(guān)閉力減小，由此可以推出，如果在密封條發(fā)生老化后，那么汽車電動(dòng)尾門的關(guān)閉力將會(huì)在一定程度上發(fā)生下降；另一方面如果鎖扣的位置朝車后方移動(dòng)3mm，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致鎖扣位置的密封空間隨之增大3mm，由此汽車電動(dòng)尾門的關(guān)閉力會(huì)下降將近50N；除此之外，尾門的緩沖條與密封空間的增強(qiáng)條之間并沒有什么明顯的交互作用。因此，經(jīng)過一系列的數(shù)據(jù)分析比對(duì)，在本文中簡(jiǎn)單歸結(jié)為這么一種汽車電動(dòng)尾門關(guān)閉力的加強(qiáng)方案：一是調(diào)整工裝的夾具，來使車身的焊接質(zhì)量得到保障；二是將工裝設(shè)計(jì)向后調(diào)整，并且調(diào)整鎖扣的位置，使電動(dòng)尾門被打開的時(shí)候密封空間能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)寬度之上，同時(shí)兼顧到汽車尾門間隙段差的要求；三是將密封條的壓縮載荷降低，控制并且篩選出密封條壓縮載荷值過大的一些零部件，從而優(yōu)化電動(dòng)尾門的關(guān)閉力；另外，在經(jīng)過穩(wěn)定的生產(chǎn)過程之后，需要重新的標(biāo)定汽車電動(dòng)尾門的相關(guān)控制軟件，確保系統(tǒng)之間能夠兼容。通過這幾個(gè)方面，來實(shí)現(xiàn)高效率且有實(shí)踐意義的汽車電動(dòng)尾門關(guān)閉力優(yōu)化改進(jìn)，為用戶帶來更好的駕車體驗(yàn)。

4 結(jié)語

綜上所述，汽車電動(dòng)尾門的關(guān)閉力問題一直都是汽車制造商在汽車設(shè)計(jì)與生產(chǎn)過程中所面臨的最具復(fù)雜性的一系列系統(tǒng)性問題，通過文中對(duì)于汽車電動(dòng)尾門在關(guān)閉時(shí)出現(xiàn)的鎖止以及反彈問題的分析探討，我們得出，可以通過調(diào)整鎖扣的位置、降低密封條壓縮載荷以及調(diào)整密封間隙等方面來改進(jìn)汽車電動(dòng)尾門關(guān)閉力的相關(guān)問題，提高汽車制造生產(chǎn)的質(zhì)量與水平。希望能夠通過本文淺顯的研究，能夠?yàn)槲磥砥囍圃焐淘谄囯妱?dòng)尾門制造上關(guān)閉力問題的解決提供一些借鑒意義，以便生產(chǎn)出更高質(zhì)量、更高水平、更具有用戶體驗(yàn)的優(yōu)質(zhì)汽車。