汽车自诞生以来,一直在为其乘坐舒适性和便利性而努力。车门作为乘客上下车的必要“地面”,也受到了极大的关注。而如何很好的开关车门是一个很大的课题。铰链作为车门和车身的连接处,作用自然不一样。其实铰链不仅仅用在车门上,汽车的毛盖、后门等需要打开的地方也要用到。随着铰链的打开,门吸就诞生了。可以说门挡和铰链是非常接近的,是不可分割的一部分。下面我们将对这两部分的分离做一个详细的介绍。
门卡的作用是约束门的开启程度。一方面可以约束车门的最大开度,避免车门开度过大导致车门外板与车身碰撞;另一方面,它可以在必要的时候使车门贴在一定的开启角度,比如汽车停在坡道上或者风正常吹动时,车门不会自动关闭。
汽车车门限位器主要有箱式限位器、扭杆式限位器和弹簧式限位器。在此期间,最常见的门限位器是箱限位器,也就是我们的拉杆限位器。箱式限位器是分体式限位器的一种,扭杆式和弹簧式与门铰链为一体,通常归为一体式门铰链领域。
箱式限幅器因有限位盒而得名,因其结构简单、成本低廉而被广泛使用。大多数汽车都使用这种限制器。其缺点是:由于单独布置,占用一定空间,对产量和设备一起要求较高,设备差时,短暂出现异响;但是,当门铰链变形,导致门下垂时,限制器也容易变形,导致其功能失效,甚至出现严重的噪音。其他的,它的档位感不是很好理解。
箱式塞主要由塞盒、塞臂(杆)、塞座和塞胶组成。限位盒由一个封闭的限位室、弹性元件和滚轮组成,该限位室由金属板冲压而成的金属片部件制成。其间,限位臂(杆)上有不同的突起,也就是我们所说的限位的档位。通常有几个齿轮有几个突起。
箱式止动器一般位于门的上下合页中间,止动器座的销轴应与门合页的轴线一致。限位杆通过销钉与限位座连接。限位座装置在车身侧面,一般在a柱或B柱上,限位盒与车门内板钣金部分连接。当轿厢门打开时,轿厢门随着东限位盒移动。一方面,限位盒绕销滚动,而限位杆沿限位杆座直线运动。当限位盒里的滚轮碰到限位杆的凸起时,就会被收紧,然后会产生一定的阻力,这就是我们能感觉到的档位。
箱体限位器一般有三档和两档,每档最大扭矩一般在35Nm左右。箱体限位器的限位视点通常在70左右,所以需要保持铰链的最大开启视点较小,否则会失去其本身的作用。
为了让司机和乘客从外面进入车内,又从车内返回到外面,有一个门。为了连接车门和车身,使车门开闭,有车门铰链。
车门铰链的作用之一是连接车身和车门,所以车门铰链至少应该有三个部分:
1.与身体相连的身体部位
2.与门相连的门部件
3.连接车身部件和车门部件并确保车门铰链能够进行打开和关闭运动的其他部件。
汽车铰链种类繁多,分类标准也五花八门。现在,我们将通过比较几种常用的分类标准来简单介绍一下汽车铰链。
根据你在哪里来划分。
不同的位置对铰链的要求不同,铰链自然也不同。汽车铰链按位置分为毛盖铰链、侧门铰链、后门铰链三种。
毛盖铰链是用来连接毛盖和车身的铰链。发套一般是翻起水平放置,对发套铰链的轴向支撑要求不高。但由于发罩铰链位于发动机舱和发罩下部,处于空间和行人保护的要素中,形状通常较长。
同时,由于发套打开后通常由撑杆或气动拉簧固定,发套通常只需要关闭和打开到最大角度两种情况,发套铰链通常不需要与限位器配合使用,在方案中约束相对较小。另外开毛盖的次数比较少,可靠性姚比较小。
侧门铰链
侧门铰链是连接侧门和车身的铰链,也是汽车铰链中最乱的铰链。
侧门铰链既要旋转门,又要承受整个门的重量,所以恳求其轴向强度要高。
由于侧门通常安装在车门上,侧门铰链除了起到侧门滚动的作用外,还起到支撑侧门重量的作用,这就要求侧门铰链具有足够的轴向强度。合在一起,车门开启的次数是合适的,重复的,所以对侧门铰链的可靠性要求更高。由于车门铰链位于侧门和车身之间,空间较小,所以侧门铰链一般都很紧凑,整个车身呈立方体的形状。
侧门的打开角度是任意的,例如,侧门可以停留在任意的打开角度,这使得必须与侧门铰链的止动件配合。合在一起,还是因为侧门开关比较频繁,对安全影响比较大。尤其是车辆上下斜坡时,开门力过大或过小,都会自动加大侧门角度,不安全。所以侧门铰链的轴线一般有向后倾斜和向内倾斜两个角度。也就是说,侧门铰链的轴线并不垂直于水平面,而是向内向后倾斜一定的角度。一般后倾和内倾的角度值在0-3之间。
理论上车门上侧门铰链的朝向是两个铰链之间的距离越大越好。但在铰链落定的时候,需要考虑结构、涂装等技术问题。选择它有很多约束,所以可能不会差太远。一般恳求距离不小于车门宽度的三分之一。
后门铰链
后门铰链是连接后门和车身的铰链。后门铰链和毛盖铰链有很多相似之处。比如轴向强度就不用想了,没必要想了。只是因为后门打开后没有撑杆支撑,所以后门铰链一般需要气动拉簧或者扭转拉簧配合。
后门的开启方式也有两种:水平开启和上下开启。同时,水平打开的后门铰链与侧门铰链相连。上下开的后门分为三厢车和两厢车。
根据汽车铰链加工成型的方法,汽车铰链可分为冲压铰链和锻造铰链。
冲压铰链:铰链采用冲压的钣金零件,成本低,加工简单,重量轻。缺点是轴向定位精度差,松动大,轴向强度弱。
锻造铰链:这种铰链是用车床和其他设备精加工的锻造零件制成的。其优点是体积小、强度高、轴向定位精度高。缺点是成本高,重量大。
汽车铰链按结构分为一体式铰链和非一体式铰链两大类。
整体铰链:铰链和限位器是一体的,既是铰链又是限位器的替代品。优点是可以省去挡块,布置和设备比一般铰链更方便。缺点是成本高,是一般冲压铰链的8-10倍。此外,它的体积也很大,重量也很重。
根据结构的不同,整体铰链可分为两种类型
扭杆铰链成本最高,但值得了解和限定档位。但这种铰链是Edxia的专利技术,所以应用和实施计划比较少。
分体铰链:分体铰链是一种没有限位功能的通用铰链。这种铰链是最常见的。上面提到的锻造式、冲压式等没有限制功能的都是分体铰链。
总结:汽车铰链作为铰链的一种,具有非常特殊的结构和功能。而且由于车门方式的多样性,汽车铰链也有很多种。本文只是在几种常见的分类之后,对汽车铰链做一些具体的介绍。