[发明专利]一种基于限位器冲击载荷的车门设计方法

说明书

本发明属于车辆设计技术领域，公开了一种基于限位器冲击载荷的车门设计方法，包括：测算车门按设计转动速度开合时，限位器对车门的作用力；在有限元软件中，对车门及车身分别建模，将车门安装于车身上；在有限元软件中，根据测得的限位器对车门的作用力，模拟分析车门在限位器冲击作用下的响应，得到车门基于限位器冲击载荷的响应结果；当响应结果超出预设范围时，调整车门的结构后再次模拟分析车门在限位器冲击作用下的响应，直至响应结果处于预设范围内，得到符合要求的车门。本发明能够在车门开发早期，采用模拟实验的方法，提早对车门的结构进行优化，避免后期车门在过限位器档位时产生抖动。

技术领域

本发明涉及车辆设计技术领域，尤其涉及一种基于限位器冲击载荷的车门设计方法。

背景技术

在车门开发试制阶段，操作人员在操作车门开合的过程中，经常发现车门在过限位器档位时，车门外手柄有垂向抖动，同时还观察到车门上框抖动，致使车门开合过程不平顺，在后期会极大影响用户对车辆的使用体验。

通常，限位器冲击问题只能在试制后才能反映出来，此时再对车门及车身结构进行优化和修改，耗费时间长，成本高。但是，随着乘用车开发周期的缩短，对开发各环节提出要求越来越高，在保证产品质量的前提下，需要各专业提前介入，利用先进的技术手段，在项目早期对性能进行评估。因此，需要在车门开发早期对车门抗限位器冲击性能进行合理化设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于限位器冲击载荷的车门设计方法，能够在车门开发早期，对其设计进行优化，缩短了开发周期，提升了开发效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于限位器冲击载荷的车门设计方法，包括如下步骤：

测算车门按设计转动速度开合时，限位器对车门的作用力；

在有限元软件中，对车门及车身分别建模，将车门安装于车身上；

在有限元软件中，根据测得的限位器对车门的作用力，模拟分析车门在限位器冲击作用下的响应，得到车门基于限位器冲击载荷的响应结果；

当响应结果超出预设范围时，调整车门的结构后再次模拟分析车门在限位器冲击作用下的响应，直至响应结果处于预设范围内，得到符合要求的车门。

作为优选，测算车门按设计转动速度开合时，限位器对车门的作用力的具体步骤包括：

测算车门按设计转动速度开合时，限位器运动装置在限位器杆上的线速度；

将限位器车门端固定位置固定在刚性门台架上，将限位器车身固定位置与力传感器用刚性杆连接；

控制试验作动器按限位器运动装置在限位器杆上的线速度推拉限位器车身端固定位置，测得车门在开合时，限位器对车门的作用力。

作为优选，有限元软件中，在将车门安装于车身上时，车门相对于车身的打开角度与车门过限位器档位时打开角度一致。

作为优选，有限元软件中，在对车身建模时，仅对车身中与待模拟分析的车门相连的结构进行建模。

作为优选，有限元软件中，在对车身建模时，对整个车身进行建模。

作为优选，在模拟分析车门在限位器冲击作用下的响应时，采用瞬态分析方法进行计算。

作为优选，在模拟分析车门在限位器冲击作用下的响应时，采用静态分析方法进行计算。

作为优选，响应结果包括车门的抖动幅度。

作为优选，调整车门结构包括调整车门中板材的厚度、调整车门中各组件的连接结构和连接位置以及调整车身侧车门的安装位置。