宋慶杰　孫建　王勇力　侯立鑫　王之義　張澤

摘 要：乘用車(chē)門(mén)關(guān)閉力直接影響顧客使用感受，目前市場(chǎng)乘用車(chē)車(chē)門(mén)關(guān)閉力值在200-250N，當(dāng)開(kāi)關(guān)門(mén)關(guān)閉力值大于300N時(shí)，乘客會(huì)明顯感到關(guān)門(mén)力度大，不舒適。車(chē)門(mén)關(guān)閉力的影響因素較多，主要因素為車(chē)門(mén)及門(mén)框密封條反力、車(chē)門(mén)鉸鏈與限位器的摩擦阻力、鎖體與鎖扣配合摩擦力。本文從以上三點(diǎn)影響因素出發(fā)，重點(diǎn)介紹了改善車(chē)門(mén)關(guān)閉力大問(wèn)題的常規(guī)解決方案。

關(guān)鍵詞：車(chē)門(mén)關(guān)閉力 結(jié)構(gòu) 阻力 摩擦 密封條

Talking about the Factors Influencing the Closing Force of Passenger Car Doors and Solutions

Song Qingjie Sun Jian Wang Yongli Hou Lixin Wang Zhiyi Zhang Ze

Abstract：The closing force of passenger car doors directly affects customers' experience. At present，the closing force of passenger car doors in the market is 200-250N. When the closing force of opening and closing doors is greater than 300N，passengers will obviously feel the door closing force is large and uncomfortable. There are many factors influencing the closing force of the door. The main factors are the reaction force of the door and door frame sealing strip，the friction resistance of the door hinge and the stopper，and the friction force of the lock body and the lock. Starting from the above three influencing factors，this article focuses on conventional solutions to improve the problem of large door closing force.

Key words：door closing force，structure，resistance，friction，sealing strip

1 引言

車(chē)門(mén)系統(tǒng)是乘用車(chē)各活動(dòng)零件中的主要零件之一，總成下包含6個(gè)主要子零件：車(chē)門(mén)鈑金、門(mén)窗玻璃、玻璃升降模塊、車(chē)門(mén)內(nèi)飾板、門(mén)把手、車(chē)門(mén)鎖系統(tǒng)、密封條等。車(chē)門(mén)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中既要滿(mǎn)足乘用車(chē)門(mén)系統(tǒng)設(shè)計(jì)法規(guī)要求，符合人機(jī)工程基本需要，關(guān)閉力適中，乘員使用方便舒適。3D模型完成后要進(jìn)行產(chǎn)品DMU運(yùn)動(dòng)分析，滿(mǎn)足工程技術(shù)要求。本文結(jié)合多款乘用車(chē)車(chē)門(mén)系統(tǒng)總成設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)、內(nèi)飾系統(tǒng)零部件設(shè)計(jì)要求、產(chǎn)品工程開(kāi)發(fā)故障履歷等方面進(jìn)行闡述。希望能給車(chē)門(mén)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工程師提供參考和幫助，避免問(wèn)題重復(fù)發(fā)生。

2 車(chē)門(mén)系統(tǒng)主要構(gòu)成

車(chē)門(mén)系統(tǒng)作為乘用車(chē)日常頻繁運(yùn)動(dòng)構(gòu)件，主要包括以下零件，車(chē)門(mén)鈑金、門(mén)窗玻璃、玻璃升降模塊、車(chē)門(mén)內(nèi)飾板、門(mén)把手、車(chē)門(mén)鎖系統(tǒng)、密封條，由于材料、成型各異，裝配工藝彈性較大，因此車(chē)門(mén)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜，設(shè)計(jì)師可根據(jù)產(chǎn)品自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、安裝配合形式、裝配順序等進(jìn)行分析和歸納，了解系統(tǒng)匹配原則。如圖1。

3 車(chē)門(mén)關(guān)閉力影響因素

在車(chē)門(mén)快速的關(guān)閉的過(guò)程中，車(chē)門(mén)繞著鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)，配合著限位器的作用，壓縮密封條直到車(chē)門(mén)完全關(guān)閉。車(chē)門(mén)關(guān)閉就是克服阻力做功，消耗能量的過(guò)程，從力學(xué)角度來(lái)看，車(chē)門(mén)關(guān)閉涉及內(nèi)間隙尺寸，緩沖塊與鈑金壓縮量，鎖體與鎖扣配合摩擦力的相互作用因素。

3.1 因素1-內(nèi)間隙尺寸

內(nèi)間隙是指車(chē)門(mén)內(nèi)板與車(chē)身之間的固定尺寸位置，內(nèi)間隙的空間是密封條存在空間，通過(guò)密封條的擠壓，保障車(chē)身密封性能。車(chē)門(mén)與車(chē)身配合有兩道密封條，分別為車(chē)門(mén)密封條、門(mén)框密封條。如圖2。

當(dāng)出現(xiàn)車(chē)門(mén)關(guān)閉力值超差時(shí)，要及時(shí)排查車(chē)門(mén)內(nèi)間隙，是否符合設(shè)計(jì)要求。排查點(diǎn)如圖3。測(cè)量方式為在門(mén)框位置放置適當(dāng)大小橡皮泥，關(guān)門(mén)后，測(cè)量橡皮泥高度尺寸，與理論值對(duì)比。分析得出超差位置點(diǎn)。對(duì)超差點(diǎn)進(jìn)行修正。如圖4。

3.2 因素2-緩沖塊與鈑金壓縮量

車(chē)門(mén)緩沖塊位于車(chē)門(mén)右下角位置，為橡膠材質(zhì)。緩沖塊的位置、尺寸直接影響車(chē)門(mén)關(guān)閉力值。如圖5。

①車(chē)門(mén)緩沖塊與門(mén)框設(shè)計(jì)，理論間隙為1.0mm。車(chē)門(mén)關(guān)閉力值超差時(shí)，及時(shí)排查緩沖塊尺寸。如圖6。

②對(duì)車(chē)門(mén)內(nèi)板鈑金進(jìn)行抽樣測(cè)量，排查緩沖塊安裝點(diǎn)Y向偏差，分析CPK過(guò)程能力，鎖定超差點(diǎn)，對(duì)超差點(diǎn)進(jìn)行修正，恢復(fù)至理論位置，車(chē)門(mén)關(guān)閉力值顯著下降。如圖7。

3.3 因素3-鎖體與鎖扣配合摩擦力

車(chē)門(mén)門(mén)鎖與鎖扣配合狀態(tài)，直接影響車(chē)門(mén)關(guān)閉力值，二者不水平，存在高低差，導(dǎo)致在關(guān)門(mén)時(shí)門(mén)鎖與鎖扣配合的摩擦阻力增大，關(guān)閉力隨之增大。如圖8。

發(fā)生門(mén)鎖，鎖扣配合不水平問(wèn)題與車(chē)門(mén)預(yù)調(diào)整量息息相關(guān)。整車(chē)生產(chǎn)順序?yàn)楹秆b焊接整車(chē)、車(chē)門(mén)，二者裝配完成，調(diào)整車(chē)門(mén)Z向高度至（預(yù)調(diào)整）合理狀態(tài)，整車(chē)進(jìn)入涂裝，完成電泳、噴漆，最后進(jìn)入總裝，分裝車(chē)門(mén)內(nèi)其他附件（車(chē)窗玻璃、升降器、尼槽、門(mén)鎖、內(nèi)飾板等）。車(chē)輛下線，檢測(cè)車(chē)門(mén)關(guān)閉力。如圖9。

車(chē)門(mén)關(guān)閉力問(wèn)題流出前整車(chē)經(jīng)歷多道工序，關(guān)鍵一步就是要提前計(jì)算車(chē)門(mén)系統(tǒng)附件重量，根據(jù)系統(tǒng)重量，計(jì)算得出車(chē)門(mén)裝配附件后整體下沉量，依據(jù)下沉量標(biāo)注刻度線，在焊裝裝配車(chē)門(mén)鈑金時(shí)，嚴(yán)格按照刻度線裝配調(diào)整車(chē)門(mén)狀態(tài)，保證后續(xù)門(mén)鎖與鎖扣的匹配，從而使車(chē)門(mén)關(guān)閉力在合理范圍內(nèi)。如圖10。

車(chē)門(mén)系統(tǒng)內(nèi)部活動(dòng)零件多、成型工藝復(fù)雜、結(jié)構(gòu)多樣，是新車(chē)型開(kāi)發(fā)工程中匹配類(lèi)問(wèn)題最多的模塊，因此，工程師在研發(fā)階段既要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求建模，進(jìn)行DMU校核，同時(shí)也要結(jié)合以往車(chē)型的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)值和競(jìng)品車(chē)型的同類(lèi)結(jié)構(gòu)，在工程數(shù)據(jù)階段規(guī)避規(guī)避設(shè)計(jì)類(lèi)問(wèn)題，節(jié)約新車(chē)型投產(chǎn)過(guò)程中設(shè)變費(fèi)用，縮短項(xiàng)目開(kāi)發(fā)周期，最終使顧客使用方便，舒適。