外擺式車門畢設(shè)說明書

1、大型客車車門總成設(shè)計(jì)車門是汽車車身的主要部件之一，它不僅為司乘人員上下車提供方便 的條件，而且與整車動力性（空氣動力性） 、舒適性（風(fēng)流噪聲、密封等） 和使用性能 （開啟方便靈活） 等有著密切的關(guān)系， 同時對整車造型起著協(xié) 調(diào)作用，并直接影響車身外形的美觀。一、明確車門設(shè)計(jì)的要求1具有必要的開度， 并能使車門停在最大開度上， 以保證上、 下車方 便；2安全可靠。關(guān)閉時能鎖住，行車或撞車時不會自動打開；3. 開關(guān)方便，操縱方便升降玻璃，鎖止等，或在低氣壓下（W） 也能開啟靈活 ;4. 具有良好的密封性涉及密封膠條特性、設(shè)計(jì)精度、間隙大小、 配合精度等；5. 具有足夠的剛度，不易變形下沉，行車時不

2、振響；6. 制造工藝好，易于沖壓成形，便于安裝附件和維護(hù)調(diào)整；7. 外形上與整車協(xié)調(diào)；8. 操縱機(jī)構(gòu)必須易于接近，便于調(diào)整保養(yǎng)。二、設(shè)計(jì)外擺式車門的初衷與想法近年來，隨著客車技術(shù)的發(fā)展和造型技術(shù)的進(jìn)步，以及對客車乘坐 舒適性要求的不斷提高， 在長途和旅游客車上， 外擺式車門逐漸代替了傳 統(tǒng)的折疊式車門。相對于折疊式車門，外擺式車門具有以下優(yōu)點(diǎn)：1. 開度大，保證上下車方便；2. 具有良好的密封性，且密封簡單；3. 開關(guān)方便、靈巧，操縱方便；4. 剛性較好、不易變形下沉 , 行車時不易產(chǎn)生振動噪聲；5. 外形與整車協(xié)調(diào) , 無凹陷 , 行車時空氣阻力小 , 造型美觀；6. 制造工藝好，便于沖壓成

3、型。三、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：外擺門設(shè)計(jì)除了要滿足客車車門設(shè)計(jì)的一般要求外，還須滿足以下要求： 啟閉靈活、平穩(wěn)，開關(guān)速度適中，接近關(guān)閉時應(yīng)緩沖，行駛中能有效鎖止； 乘客門可由駕駛員、售票員單獨(dú)控制或共同控制，但必須設(shè)有表示乘客門所處狀態(tài)的信號裝置； 在可能夾住乘客的乘客門邊緣，應(yīng)在其每扇門的全長上安裝寬度 至少為4 0 mm的橡膠密圭寸條； 除城市客車外，其余客車都應(yīng)安裝門鎖； 車門所用的密圭寸膠條應(yīng)無漏光、無脫空等明顯的裝配缺陷； 車門無開裂和銹蝕，不得有可能使人至傷的尖銳突出物； 內(nèi)、外裝飾材料應(yīng)具有阻燃性； 必須使用安全玻璃（一般為鋼化玻璃），且符合GB9656的要求; 門窗不允許張貼遮陽膜之類的妨

4、礙駕駛員視野的裝飾物或附加四、外擺門的結(jié)構(gòu)外擺式乘客門的門扇靠回轉(zhuǎn)臂支撐 近似于平行移動的運(yùn)動。右圖為該類車門的結(jié)構(gòu)簡圖。 門體通過兩個銷軸與回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的 兩轉(zhuǎn)臂連接，兩轉(zhuǎn)臂焊接在轉(zhuǎn)軸 上，轉(zhuǎn)軸底端裝在軸承座的推力 軸承內(nèi)，軸承座固定在地板骨架 上，轉(zhuǎn)軸上端靠軸套支架固定于 門框上。在門體的下部設(shè)置一導(dǎo) 向桿，它的一端用球鉸與門體相 連，另一端用球鉸固定在門踏步 骨架的下部。五、外擺門的運(yùn)動設(shè)計(jì),依靠轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動帶動門扇作1外擺式乘客門的結(jié)構(gòu)參數(shù)模型外擺式乘客門的結(jié)構(gòu)參數(shù)模型L:門框的寬度；0:轉(zhuǎn)軸中心；D:下拉桿的活動鉸支點(diǎn)；E:下拉桿的固定鉸支點(diǎn);F：主動臂活動鉸支點(diǎn)；F :門扇處于開啟位置時

5、的主動臂活動鉸支點(diǎn)。2外擺式乘客門的運(yùn)動原理外擺式乘客門的運(yùn)動原理即四連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動，簡化如下圖。當(dāng)桿c繞0點(diǎn)轉(zhuǎn)動時，桿a也按桿c同一方向運(yùn)動，而桿b則作平 行移動。如果將桿b作成門體，桿c作為主動臂，桿a作為下拉桿（約束 桿），桿d作為車體，則此機(jī)構(gòu)即構(gòu)成外擺式平移乘客門的運(yùn)動系統(tǒng)。外擺式乘客門運(yùn)動原理圖立軸（轉(zhuǎn)軸）3.外擺式乘客門的運(yùn)動設(shè)計(jì)方法運(yùn)動設(shè)計(jì)具體就是確定：轉(zhuǎn)軸中心點(diǎn)0的位置；主動臂活動鉸支點(diǎn)F的位置；下拉桿的活動鉸支點(diǎn) D及下拉桿的固定鉸支點(diǎn)E的位置。轉(zhuǎn)軸中心點(diǎn)0的位置、主動臂（彎臂）活動鉸支點(diǎn) F的置的確定 主動臂帶動乘客門運(yùn)動，它的長短和位置將會直接影響乘客門的運(yùn) 動、開度和

6、位置，確定 0點(diǎn)、F點(diǎn)的方法有作圖法和計(jì)算法。采用作圖法確定0點(diǎn)和F點(diǎn)的位置時，先定其中一點(diǎn)，通過作圖法 求作另一點(diǎn)。以下介紹利用作圖法先確定 0點(diǎn)，再確定F點(diǎn)的方法。 作兩條與門體內(nèi)蒙皮相平行且距離為e的直線（c值已經(jīng)確定）; 初定a仁02*1，初定x值； 以0點(diǎn)為圓心，0F1為半徑畫圓，交q線于F1; x1為a值取al時對應(yīng)的殘留量，比較x1與x的大小，當(dāng)x1在x 所允許的變化范圍內(nèi)時即可確定 F1的位置就是F點(diǎn)的位置； 當(dāng)x1不能滿足條件時，加大或減小 a，同樣方法，給a取值a2, 重復(fù)，直到滿足條件為止。但是有一點(diǎn)，a的值不能太小，即F點(diǎn)不 能離門寬中心太遠(yuǎn)。否則就要考慮 0點(diǎn)位置的調(diào)

7、整。下拉桿兩端的鉸接中心點(diǎn) D、E位置的確定為了車門在運(yùn)動過程中盡可能的平穩(wěn)，約束桿與車門的鉸接點(diǎn)應(yīng)盡量 布置在車門的靠近前邊緣的地方，且應(yīng)盡量位于門體厚度方向的中央， 這 樣下拉桿（約束桿）的活動鉸支點(diǎn) D就確定了。下拉桿（約束桿）的固定鉸支點(diǎn) E的確定：a. 連接D和D1,并作其垂直平分線，那么E點(diǎn)必位于垂直平分線上；b. 作直線DE平行于OF交DD1的垂直平分線于E點(diǎn)，則OFDE為平 行四邊形，此時門體必能做平移運(yùn)動；c. 分析用上述方法作出的E點(diǎn)是否符合要求。 外擺式乘客門的運(yùn)動軌跡計(jì)算（即特征點(diǎn)T的軌跡）說明：X軸與車身縱向平行，且指向車后方，Y軸與車身橫向平行，且指向車外，轉(zhuǎn)軸中心

8、 0與坐標(biāo)原點(diǎn)0重合。 1,2,3, 4, 5分別為L1,L2,L3,L4丄5與 0X方向的夾角。通過車門的運(yùn)動設(shè)計(jì)，即 0、F、D、E點(diǎn)的確定過程可知，在 具體確定固定鉸接點(diǎn)的過程中，我們首先應(yīng)考慮采用完全的平行四連桿機(jī) 構(gòu)，以保證車門的平動特性，并在客觀允許的條件下盡可能的將D、E點(diǎn)外移，以使該平行四連桿機(jī)構(gòu)的四個鉸接點(diǎn)位于同一直線上。同時盡量縮短下拉桿和彎臂的長度，這樣可以保證車門開啟瞬間T點(diǎn)的速度方向與車身橫向的夾角很小，接近于垂直，從而保證車門與門框的間隙可以很小， 又保證了車門的完全平動的特性。六、外擺門的提升量的確定原則：門體提升量的大小必須與： 門框和門體的密封膠條尺寸、形狀;

9、 限位鎖止塊的尺寸、形狀； 門泵所允許的提升量； 門框及門體鋁型材的尺寸、形狀。這四方面相協(xié)調(diào)門框限n楨止塊為沿:;轉(zhuǎn)L-!；Z:門體的提升量；Z1:由限位鎖止塊所決定的門體的最小提升量；Z2:門框上部與門框密封膠條1的短部下平面之間的距離;Z3:兩膠條根部頂平面之間的距離；Z4:門框密封膠條1的長部的長度；Z5:門框密封膠條1的短部下平面與門體密封膠條 2的根部頂平面 之間的距離。七、外擺門的密封乘客門是灰塵、雨水、噪聲進(jìn)入客車內(nèi)的主要通道之一，乘客門密 封性的好壞關(guān)系到客車的乘坐舒適性。良好的密封不僅可以防塵防雨，還可以起到隔絕車外噪音的作用。 防雨密封限值障雨密封性限值C檢 GE/T 1

10、2480-PO 1容車薛両密封性試蠶曲法楓走進(jìn)行）容車關(guān)型輕型專車中丞奪車園悴容車*汕長逢容車歹翻大型客車械游容車P回體導(dǎo)車K3大型容車威市容車87長建奪車27特大型孝車錢接式卷車士 4防塵密封限值防空密*桂限值（4* GB/7 12478-9C電容車防塵密*試蠶方法4規(guī)定ift行）車極類型密封度CM） K微型容車、輕型零車95旅游客車=94團(tuán)休容車，長途琴車、單門城市零車92雙門城市客車枝接容車車門屬于活動部件，只能采用密封膠條來進(jìn)行密封。乘客門的密封包括門體前、后邊框密封，門體上邊框密封，門體下 部密封。1門體前、后邊框密封門體的前、后邊框采用右圖所示的雙密封結(jié)構(gòu)可以獲得良好的密封 效果。

11、2.門體上邊框密封:f 一 門體前、后邊框密封3.門體下部的密封】出左：腔套簣一 當(dāng)已迸；蘭此處的密圭寸應(yīng)根據(jù)門扇與踏步處的結(jié)構(gòu)形式， 密圭寸形式米取右圖的密 封結(jié)構(gòu)。膠條被門扇上提時壓縮，形成良好的密封。八、外擺門的骨架設(shè)計(jì)外擺門的骨架比較簡單，其骨架設(shè)計(jì)中最重要的問題及難點(diǎn)是保證車 門的弧度與側(cè)圍弧度和車門立柱的配合。A収J套11F門低立杠曲我的土咸1r九、外擺式車門驅(qū)動裝置設(shè)計(jì) 采用擺動式氣缸驅(qū)動其結(jié)構(gòu)及工作原理1、基本外形如圖1所示，它由氣動閥門定位器、空氣過濾減壓器和氣缸三大部分組成。外形連接尺寸見表12、工作原理執(zhí)行機(jī)構(gòu)的比例動作，受閥門定位器的控制，按輸入信號的不同分電信號閥門定

12、位器和氣信號閥門定位器兩種形式，前者接受0-10或4-20mA的直流電信號，后者接受的氣 信號。 電信號閥門定位器工作原理1、 輸出臂 2、連桿 3、付杠桿 4、氣缸 5、力矩馬達(dá)6、凸輪7、主杠桿 8、反饋彈簧 9、調(diào)零彈簧 10、噴嘴 11、放 大器電信號閥門定位器原理如圖 2 所示。定位器的主杠桿受到三 個作用力： 即信號電流流過線圈在力矩馬達(dá)上產(chǎn)生的力 （該力與電 流強(qiáng)度成正比） 及反饋彈簧的拉力和調(diào)零彈簧的拉力， 當(dāng)系統(tǒng)處于 平衡狀態(tài)時， 以上三個力對支點(diǎn)的力矩之和等于零， 此時安裝在主 杠桿上的擋板處于兩噴嘴的中間位置，兩只放大器的輸出壓力相 等，即上下缸壓力相等， 活塞停留在某一

13、位置不能動作。 當(dāng)增加信 號電流時， 力矩馬達(dá)輸出力隨之增加， 假定力的方向?yàn)槟鏁r針， 則 主杠桿作逆時針方向轉(zhuǎn)動， 使擋板離開左噴嘴而靠近右噴嘴， 使上 缸背壓升高，下缸背壓降低。 由于上下缸存在壓差， 使活塞桿上下 運(yùn)動，通過連桿凸輪到杠桿帶動反饋彈簧伸長主杠桿受力作順時針方向轉(zhuǎn)動，直至被拉回原來的位置。由于活塞桿的行程與輸入信號 成線性關(guān)系，就可以通過改變電流信號使活塞停留在預(yù)定的位置， 實(shí)現(xiàn)被調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的比例動作。 氣信號定位器工作原理如果用波紋管組件取代力矩馬達(dá)組件就行成圖3所示的氣信號定位器動作原理圖。其動作原理與電信號定位器完全相同。 若要 改變執(zhí)行機(jī)構(gòu)的作用方式，只要將波紋管和遷移彈簧二位置互換即 可實(shí)現(xiàn)。1、 輸出臂 2、連桿 3、付杠桿 4、氣缸 5、遷移彈簧6、波紋管7、凸輪 &主杠桿 9、反饋彈簧10、調(diào)零彈簧11、噴嘴12、放大器 自鎖型 在普通的氣路上增加自瑣閥，達(dá)到斷氣或氣源壓力不足的自瑣目的，其他原理與普通型相同。 自瑣反饋型在自瑣型的基礎(chǔ)上增設(shè)閥位傳送器，可實(shí)現(xiàn)斷氣、斷電、斷 信號的自鎖及閥位反饋功能，其他原理與普通型相同。九、結(jié)束語 以上僅就客車外擺式乘客門的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)作了一般性的介紹。 在實(shí)際 設(shè)計(jì)工作中，還需根據(jù)具體車型的具體結(jié)構(gòu)不斷地調(diào)整。按上述方法作圖后 , 應(yīng)按比例制作簡單的模型 , 驗(yàn)證其是否與門框 立柱發(fā)生干涉 , 并保