后背门设计指南

1、后背门设计指南第一章概论1-1该设计指南的主要目的：S12是奇瑞公司第一款正向开发的车型，其概念设计是由意大利博通公司完成的， 在结构过程中，我们以可行性分析为依据，并在韩国工程师的指导下对此进行了优化。门盖系统的设计大致经历了以下几个过程：外观间隙以及平度的定义、典型截面的 设计、主模型的建立、CAE分析、工艺问题的分析以及改进、公差的确定以及二位图纸的标准化。在整个项目过程中，我们学习了韩国人的设计理念与流程，为我们在以后的设计中奠定了良好的基础。后背门的设计与门系统相比来说简单的多，零件也少很多。编写该设计指南的主要目的在于将我设计 S12后背门的全过程中所学到的一些设计 理念以及犯过的

2、错误一一罗列出来， 大家共同学习一下， 也希望大家在以后的设计过程中避 免类似错误的重复发生。有不足之处请大家提出意见，我将继续修正。1-2该指南的主要内容第一章概论第二章后背门设计要求2-1后背门法规要求2-2后背门设计目标要求 及BENCHMARKIN研究第三章后背门间隙以及平度间隙第四章后背门结构设计1、开启角度的的定义2、铰链轴线的布置3、典型截面的解析4、数模的构造5、尺寸以及公差的设定第五章CAE分析、设计校核及评审1、CAE分析2、失效模式及相应措施 材料定义以及减重1、材料定义2、减重第八早第七章设计心得第二章后背门设计要求2-1后背门法规要求1、ECE NO.26/01 EE

3、C NO. 74/483-79/488关于车辆就其外部突出物认证的统规定2、法规大致内容如下（详见标准ECE NO.26/01 ）：高出地面2m的零部件，或者低于底线的零部件，或者在工作状态或静止状态下，均不能被直径为100mm的球体所触及的零部件， 车身外表面凸出零部件的曲率半径 不得小于2.5mmtS12的后牌照是安： 牌照尺寸还要满足：北美：SAE J6861 勺，对于后牌照安装在后背门外、板上面的，后欧洲： EEC 70/222国内： GB17541-19952-2后背门设计目标要求 及BENCHMARKIN研究S12 的定位是一款小型普及经经济型轿车；用途主要是家用、上班代步、休闲旅

4、行； 用户主要面向： 年轻积极向上、 刚具初步经济实力的男性时尚青年兼顾性格开朗的年轻女性。 因此要求该车在设计上要求时尚、美观、便宜、性能要好。第三章 后背门间隙以及平度的定义1、后背门与侧围外板之间间隙与平度：2、后背门玻璃与侧围外板之间间隙与平度：3、后背门外板、后背门玻璃以及顶盖之间的间隙和平度：4、背门外板与玻璃之间的间隙与平度：5、后背门与后保险杠之间的间隙及平度：6、后背门玻璃与后尾灯灯罩之间的间隙以及平度：7、后背门外板、后尾灯以及侧围外板之间的间隙与平度：8、后尾灯与后保险杠之间的间隙和平度：第四章 后背门结构设计1、开启角度的的定义 根据可行性分析图纸上面定义后背门开启角度

5、为 80 度，该角度的定义主要是根据后背 门开启以后的最低点距离满载地面之间高度来定义的。在博通的可行性分析中，该高度为1584mm现在S12的该高度为1588.3mm。2、铰链轴线的布置前后盖铰链与四门铰链相比， 在布置上简单的多，因为其轴线是平行与 Y轴的，我们在 布置铰链轴线的时候是在博通的可行性分析的基础上，使用最新的A面数据，在保证最小动态间隙为3.5mm的基础上确定的。现在铰链轴线中心点坐标为（3069. 3，0，1187.2 ）。（ 3069.3 ，0 ，3、典型截面的解析：在做典型截面之前首先要搞清楚后背门上面都要安装那些附件，S12 后背门上锁安装附件由上到下依次有： 外板：

6、扰流板、雨刮喷嘴、后背门玻璃、后背门标牌、后背门锁芯； 内板：铰链、高位刹车灯、线束、衣帽架固定座、气弹簧、缓冲垫、雨刮电机、后 背门护板、后背门门锁、后背门扶手。（1）、Y0 截面： 在该截面中可以反映出扰流板、后背门玻璃、后背门标牌、高位刹车灯、气弹 簧、雨刮电机、后背门护板、后背门门锁等附件的布置以及安装方式。另外，Y0 截面是后背门外板开启过程中与顶盖之间间隙最小的位置， 通过此截面也可以校核后背门的 运动关系。各主要附件例如：气弹簧、后背门门锁的布置以及安装方式，在下面会详细附 图进行说明。A、气弹簧：在所有后背门附件的布置中，气弹簧是最难布置，花费时间最长的一个附件。由 于后背门在

7、开启的过程中， 气弹簧要承受整个后背门包括所安装附件的整体重量， 并且开启 80 度完全是由其保证的，所以在布置的时候不仅要考虑到其自身的性能，而且其行程也非 常重要。S12的气弹簧布置是在 OPENING LINE的基础上，参考后背门造型的特点，初步确定了上支点的位置，然后根据开启角度，气弹簧自身的性能、长度来寻找下安装点。最重要的 就是L1始终等于L2.L1B、雨刮喷嘴，扰流板L2雨刮喷扰流板C密封条：后背门密封间隙保持在11mm大了会使密封条压缩永久变形而漏水，小了会因为接触面积减小而漏水。而且密封面与整圈OPENING FLANG成90 2度。密封条D后雨刮电机E、后背门锁芯：固定在外

8、板上F、后背门锁后背门锁的布置：锁安装面垂直于锁与锁柱啮合点与铰链点 可以接受。(2)高位刹车灯的固定：高位刹车灯沿用T11(3) 高位刹车灯灯罩的固定(4) 铰链安装，设计 在后盖开启过程中，寸:。另外S12的造型决 运动间隙。夹角在6度范围内与后尾灯之间的间隙一定要尽可能大, 一般改间隙要求要不断校核该(5) 衣帽架固定座：(6) 缓冲垫的布置(7) 气弹簧下安装点 气弹簧下安装点是随着后背门运动的，则安装之后，误差累计下来，容易与灯干涉，使： 空间的问题现在 8.1m m可以接收。(8) 后背门护板后背门护板安装共有 12个安装点，开始时只有 8个安装点，但由于雨刮电机的布置位 置，所以

9、后背门护板是比较大，为了外观和质量，在上面又加了4个安装点。4、数模的构造否10mm但是由于ADBEHF、GH5、尺寸以及公差的设定E、后背门外板后背门内H2-6306310 后背门铰链(左右通用)省S12-6301131/132 后背门铰链左丨/右加强板(左右对称) 2-6301113 后背门高位刹车灯安装S12-6301171 后背门雨雨刮电机安装；S12-6301151/152 后背门气弹簧左/ 右S12-6301121 后背门门锁安装板C、S12-6301101B S12-6301111(1) 单件图纸(2) 带凸焊螺母的图纸第五章CAE分析、设计校核及评审1、CAE分析根据CAE部门

10、2004年10月2日的“后背门刚度与模态分析报告”，后背门刚度和模态均满足要求。(1) 数据状态：(2) 结论2、失效模式及相应措施序号要求符合安 全法规测试外 板强度合理的布置 焊接可 行性零件 干涉3化、解决方法失效原因钣金强度F满足安全法规A、不足B、之钣金变形潜在 模式钣金强度不足；焊点失效声曰不正.l r匚:-山彳n*i， :：1土屮站辛辽效潜在影响失效区域变形滴水孔 漏水的 能力密封条铰链轴线加工工艺性装配中有干涉现象水不能全 部流出，积 在内外板 之间A漏水B闭合力 大轴线不同 轴，发生变 形难于冲压 焊接第六章材料定义以及减重A、讳卿目CAE分析来改强度；定检查焊接设 备，加强

11、质量控制 、，加料忘敖崩、加强钣金置或者加强装配 过程的控制 工艺与设计同步进行配问题4亠I 设计与工艺之间沟通不够，工艺介入太迟孔太小个别件装配不上，无 法焊接钣金腐蚀A漏水B闭合力大开关困难，有噪音延长开发周期，浪费 材料，影响产品质量根据参考样车调整孔尺 寸A、接触不好，间 隙大B、间隙小装配问题定期检查，加强质量控 制有些地方模具难于控制，成型CAE验证1、材料定义：2、减重在不影响结构强度和成型性的基础上，尽可能多的开减重孔或减少材料料厚。第七章设计心得首先很感谢项目经理和室领导能够给我这个机会参与S12项目的开发工作，项目启动的时候我才刚刚转正，S12对于我来说，是一个很好的锻炼机

12、会，但是对于项目本身来说是有 风险的。因为我们对于车身设计都基本上是一无所知的，尤其是对于其他车型的历史问题清单，我们不是很清楚，而且缺乏现场经验，很多问题根本就不知道怎么解决。参加项目组以来， 我觉得虽然在专业知识上有了较以前有了大幅度的提高， 但是在对待 工作的态度上， 我觉得收获更大。 我觉得对于设计人员来说责任心真的很重要， 以前我很害 怕犯错误， 更害怕承担责任，而且只知道低头干活，很少抬头看路。但是经过一个项目完整 的做下来以后， 我发现没有人会不犯错误的， 除非他什么都不做。 我如何正确面对自己设计 过程中的失误， 只要在发现问题以后尽快更改不延误项目进度都是可以接收的。 而且项

13、目过 程中，与其他部门的沟通是非常重要的。 后背门上面安装的所有的附件以及其相邻的边界条 件都有可能引起我的设计变更， 这就需要我要密切关注与自己相关的零件的边界条件， 而且 无论多么小的更改都可能引起其他附件装配关系的变动， 所以要及时检查各个附件的装配情 况以及间隙变化。其他附件的变动也有可能会造成相邻部件的干涉等情况。比如说 2005 年 3月 28 日的后尾灯数据，在气弹簧安装点处发生了变化，我当时检查的时候只是把后背门 总成与后尾灯数据装配起来检查了一下， 没有干涉， 以及间隙是均匀的。 但是后来在一个很 偶然的机会把气弹簧的数据装配进来发现后尾灯与气弹簧下安装点的数据发生了干涉， 干涉 量为0.6mm,但是在2005年2月18日的数据里面是没有干涉的。具体情况见插图： 虽然这种更改并没有影响钣金， 但是对于其他附件已经产生了很大的影响。 如果是刚加 入项目组的时候我一定会觉得各种更改应该是自己的件自己检查，比如说气弹簧就应该是负责气弹簧的工程师来负责， 但是经过这么长时间， 我的思想转变了， 因为气弹簧是装在后背 门上面的， 所有安装在后背门上面的附件出现了问题， 我都是有责任的， 所有附件的变更都 必须做截面不断的检查，避免在装车的时候出现重大问题。后背门出现过的最重大的问题就是成型性的问题，