基于增大车门开度的限位器优化设计

张延京，李俊英



基于增大车门开度的限位器优化设计

张延京1，李俊英2

（1.陕汽集团商用车有限公司，陕西 宝鸡 721013；2.陕西通家汽车股份有限公司，陕西 西安 710200）

为解决某重卡车型车门开度较小的问题，通过实际测量手段及DMU运动分析方法对该车型的限位器进行设计优化。优化后的限位器可以使车门最大开度由58°提升到76°，改善乘员进出车辆的便利性。

车门开度；DMU；限位器

引言

车门限位器有两个功能，一是限制车门的最大开门角度，防止过开时门铰链受到冲击发生塑性变形或断裂，同时也避免了车门过开与其他零部件碰撞；二是使车门在达到一定的开门角度时能保持静止，防止车门突然关闭夹伤乘员[1,2]。车门的开度大小，决定了司机和乘客进出车门的方便性，一般在保证车门开关不影响周边部件的前提下，车门开度越大越有利乘员进出。该车型的车门最大开度为58°，经前期市场调研及客户使用反馈结果，分析得出该车现状态车门开度较小，需要增大车门开度以提升驾乘人员的进出驾驶室便利性。

1 影响车门开度的因素分析

测量车门实际开度后发现，限位器主臂长度过短是造成车门开度较小的主要原因，采用取消限位器的限位挡块方案，车门最大开度由965mm/58°增加到1265mm/78°（测量点为：门内板鱼嘴下部圆角位置至侧围锁环安装孔中心点位置，图1.1）。由于取消了限位挡块，存在2点风险：1.限位器主臂存在脱出限位盒的风险（图1.2）；2.车门限位器未起到车门最大开度限位作用，而是通过车门铰链开到最大角度发生自碰撞起限位作用（图1.3）。一般设计原则是限位器最大开度比铰链最大开度小3°左右[3]，目的是为了防止车门过开时铰链受到冲击发生塑性变形甚至断裂的风险。

图1 车门最大开度时限位器和铰链状态

2 现役限位器与设计优化后限位器的对比分析

对该车限位器实物进行测量，发现限位器主臂尺寸在第3段较短，仅有67mm左右（图2所示），所以车门在开到58°时，由于限位挡块的阻止，车门无法继续打开；限位器主臂第1、2段尺寸主要用于对车门档位进行限制，对车门开度大小无明显影响。

图2 该车限位器实物尺寸

图3 优化后的限位器3D数据

基于实测限位器主臂尺寸，通过对门、铰链、限位器进行DMU分析，对限位器主臂尺寸进行优化，在保证限位盒、限位挡块和限位销等附件尺寸形状，限位器主臂第1、2段形状尺寸均不变的情况下，仅在限位器主臂第3段增加20mm，可以保证车门最大开度增加到1240mm/76°（图3），此时限位器能够起限位缓冲作用，铰链不发生自磕碰（图4）。

图4 限位器优化后车门达到的最大开度（1240mm/76°）

3 结论

限位器主臂的长度决定了车门最大开度，该车型保持现役限位器其他零部件不变的状态下，将限位器第3段主臂增加20mm，车门最大开度由原先的58°增加到76°，达到增大乘员进出驾驶室便利性的目的。

[1] 黄明菲.轿车车门限位器主臂的设计方法研究[C].中国汽车工程学会年会论文集,2009: 1417.

[2] 汤莹.车门系统零部件设计及系统集成[M], 2017: 204.

[3] 雷学明,班正逸,周利民.车门限位器布置设计[J].汽车实用技术, 2014(1): 29-32.

Optimal design of limiter based on increasing door switch angle

Zhang Yanjing1, Li Junying2

（1.Shaanxi Automobile Group Commercial Vehicle Co., Ltd, Shaanxi Baoji 721013; 2.Shaanxi Tongjia Automobile Co., Ltd, Shaanxi Xi'an 710200）

In order to solve the problem that the door switch angle of heavy truck is small, design and optimization of the limiter of the vehicle by actual measurement method and DMU motion analysis method. The optimized limiter can increase the maximum opening of the door from 58° to 76°, increase the convenience of passengers entering and leaving the cab.

door opening angle; DMU; limiter

U463.83+4

A

1671-7988(2019)08-167-02

U463.83+4

A

1671-7988(2019)08-167-02

张延京，硕士，车身设计工程师，就职于陕汽集团商用车有限公司

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.08.052