本申请涉及车门仿真分析,特别涉及一种基于反力变形的车门内隙设计方法。
背景技术:
1、车门板件作为车门系统的载体,其设计的合理性,决定车门系统性能;车门系统密封性是车门系统关键性能之一,同时也是整车密封性关键一环,密封性能的好坏,影响客户对车辆使用的感受,进而影响车辆的口碑。
2、汽车车门是由车门钣金和车门附件组成,车门总成是通过铰链和限位器与侧围连接,并且与车身侧围及翼子板等周边件需满足车型自身标准要求的间隙和面差。为了保证防雨防尘、隔音降噪对密封的要求,在车门总成与车身之间布置一道或两道密封胶条,形成密封空间,但密封胶条的压缩会给车门反作用力,此作用力会造成车门钣金变形。
3、为了消除或减小实车状态车门的这种密封胶条反作用力导致的变形量,主要有两种处理方式:其一较常用的方法是在焊接夹具上进行人工矫形调整,操作较为直接,但不易控制。其二是在数据状态考虑预变形量,需在钣金设计时进行反向的预变形,主要是基于cae分析的窗框变形量为依托,对车门钣金工艺数据进行预弯曲变形处理,以便在钣金冲压模具制作时进行变形量调整,达到实车状态下更为满足车型标准的外观面差。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种基于反力变形的车门内隙设计方法,以解决相关技术中车门总成的密封胶条的压缩会给车门产生反作用力,使车门总成的外观面与车身侧围的外观面超差的问题。
2、本申请实施例提供了一种基于反力变形的车门内隙设计方法,包括:
3、建立车身总成和车门总成的仿真模型,并使车门总成与车身总成通过车门密封条相互密封连接;
4、对所述车门密封条进行分段,分别计算各段车门密封条与车身总成的门洞止口处于压缩状态的密封反力;
5、根据各段车门密封条的密封反力,以及距离车门铰链转轴之间的力臂分别计算出各段车门密封条的密封反力力矩;
6、分别调整车门总成各段车门密封条位置的密封条安装面与门洞止口的内隙距离,使各段车门密封条的密封反力力矩相同。
7、在一些实施例中,对所述车门密封条进行分段具体包括:
8、将环绕在所述车门总成四周的车门密封条根据车门的不同部位进行分段,位于所述车门总成铰链侧的车门密封条划分为铰链侧密封条,位于车门总成窗框的车门密封条划分为窗框侧密封条,位于所述车门总成门锁侧的车门密封条划分为门锁侧密封条,位于所述车门总成门槛侧的车门密封条划分为门槛侧密封条。
9、在一些实施例中,分别测量铰链侧密封条、窗框侧密封条、门锁侧密封条和门槛侧密封条的长度,根据单位长度的车门密封条处于压缩状态的密封反力分别计算出铰链侧密封条、窗框侧密封条、门锁侧密封条和门槛侧密封条的密封反力。
10、在一些实施例中,将所述窗框侧密封条划分为若干段窗框侧密封条节段,且各窗框侧密封条节段的长度以远离车门铰链转轴的方向逐渐减小,分别计算各窗框侧密封条节段的密封反力。
11、在一些实施例中,将所述门槛侧密封条划分为若干段门槛侧密封条节段,且各门槛侧密封条节段的长度以远离车门铰链转轴的方向逐渐减小,分别计算各门槛侧密封条节段的密封反力。
12、在一些实施例中,所述方法还包括:
13、根据车门总成各段车门密封条位置的密封条安装面与门洞止口的内隙距离,对所述车身总成和/或车门总成重新建模,调整车身总成和/或车门总成的尺寸结构,使车门总成与车身总成的相邻搭接区域的外观面共面。
14、在一些实施例中,所述方法还包括:
15、根据车门总成的重量仿真分析车门总成处于关闭状态下车门总成靠近门锁侧的下垂量,根据车门总成靠近门锁侧的下垂量调整安装在车身总成上的锁扣的安装高度。
16、在一些实施例中,分别调整车门总成各段车门密封条位置的密封条安装面与门洞止口的内隙距离时,计算各段车门密封条的密封反力力矩的平均值;
17、当某段车门密封条的密封反力力矩大于平均值时,增大车门总成该段车门密封条位置的密封条安装面与门洞止口的内隙距离;
18、当某段车门密封条的密封反力力矩小于平均值时,减小车门总成该段车门密封条位置的密封条安装面与门洞止口的内隙距离。
19、在一些实施例中,增大车门总成该段车门密封条位置的密封条安装面与门洞止口的内隙距离时,须优先满足该段车门密封条的水密性能。
20、在一些实施例中,所述方法还包括:
21、根据各段车门密封条的密封反力力矩的极限偏差值,调整车身总成上的锁扣距离车门总成在车身宽度方向之间的距离,所述锁扣距离车门总成在车身宽度方向之间的距离与极限偏差值成正比。
22、本申请提供的技术方案带来的有益效果包括:
23、本申请实施例提供了一种基于反力变形的车门内隙设计方法,由于本申请的基于反力变形的车门内隙设计方法首先建立车身总成和车门总成的仿真模型,并使车门总成与车身总成通过车门密封条相互密封连接;其次对所述车门密封条进行分段,分别计算各段车门密封条与车身总成的门洞止口处于压缩状态的密封反力;然后根据各段车门密封条的密封反力,以及距离车门铰链转轴之间的力臂分别计算出各段车门密封条的密封反力力矩;最后分别调整车门总成各段车门密封条位置的密封条安装面与门洞止口的内隙距离,使各段车门密封条的密封反力力矩相同。
24、因此,本申请的基于反力变形的车门内隙设计方法中在车门总成设计阶段时就将车门总成与车身总成之间的车门密封条的受力分析考虑在内。由于车门密封条在车门总成的不同区域位置其作用在车门总成上的密封反力力矩并不相同,以使车门总成的外观面与周围环境件的间隙面差不一致。基于此,本申请对车门密封条进行分段,分别计算各段车门密封条与车身总成的门洞止口处于压缩状态的密封反力。然后根据各段车门密封条的密封反力,以及距离车门铰链转轴之间的力臂分别计算出各段车门密封条的密封反力力矩。
25、得到各段车门密封条的密封反力力矩后,各段车门密封条的密封反力力矩各不相同,其中越接近车门铰链的各段车门密封条的密封反力力矩越小,越远离车门铰链的各段车门密封条的密封反力力矩越大。密封反力力矩越大的车门密封条越容易使使车门总成的外观面与周围环境件的间隙面差超差。最后分别调整车门总成各段车门密封条位置的密封条安装面与门洞止口的内隙距离,使各段车门密封条的密封反力力矩相同,即可使车门总成上各区域位置的车门密封条的密封反力力矩等同,杜绝了车门总成外观面与与周围环境件的间隙面差不一致的问题。
1.一种基于反力变形的车门内隙设计方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的一种基于反力变形的车门内隙设计方法,其特征在于,对所述车门密封条(11)进行分段具体包括:
3.如权利要求2所述的一种基于反力变形的车门内隙设计方法,其特征在于:
4.如权利要求2或3所述的一种基于反力变形的车门内隙设计方法,其特征在于:
5.如权利要求2或3所述的一种基于反力变形的车门内隙设计方法,其特征在于:
6.如权利要求1所述的一种基于反力变形的车门内隙设计方法,其特征在于,所述方法还包括:
7.如权利要求1所述的一种基于反力变形的车门内隙设计方法,其特征在于,所述方法还包括:
8.如权利要求1所述的一种基于反力变形的车门内隙设计方法,其特征在于:
9.如权利要求8所述的一种基于反力变形的车门内隙设计方法,其特征在于:
10.如权利要求1所述的一种基于反力变形的车门内隙设计方法,其特征在于,所述方法还包括:
