[发明专利]一种车门钣金预弯的目标变形量获取方法

说明书

本发明公开了一种车门钣金预弯的目标变形量获取方法。该方法包括：建立车门的三维原始模型；获取所述钣金结构上各个点由于所述密封胶条的反作用力在车辆Y向产生的密封变形量；获取所述钣金结构上各个点由于汽车内外压差在车辆Y向产生的压差变形量；获取所述密封变形量中的最大值即最大密封变形量、所述压差变形量中的最大值即最大压差变形量，并以二者中较大者对应的所述钣金结构上各个点的变形量作为预弯目标变形量。在预弯设计时，综合考量密封条的反作用力和车辆高速风载情况下车门钣金结构的变形情况，取造成变形量较大者作为预弯设计输入，使钣金结构的预弯数据设计更加合理，提高车门的密封性能。

技术领域

本发明涉及车门设计技术领域，具体涉及一种车门钣金预弯的目标变形量获取方法。

背景技术

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。

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。为了消除或减小实车状态车门上窗框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。

预弯数据制作过程是比较复杂的一个步骤，是根据钣金变形量的CAE分析(指有限元分析)结果逐步调整修改，最终拟合出与位移后数据偏差最小的预弯三维数据。现有的车门钣金预弯数模数据设计主要是为了抵消由于密封条反作用力对窗框的挤压变形，即以密封胶条的反作用力造成的变形量来作为预目标，而车辆在高速行驶时，由于车门内外的压差也会使车门面板受到压力作用，导致车门钣金的变形，而且随着车速增大，压力导致的变形也会变大，因此仅仅考虑密封胶条反作用力造成钣金变形量无法满足实际车门钣金的预弯需求，影响车门实际密封性能，尤其是高速行驶下的车门密封性能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种车门钣金预弯的目标变形量获取方法，在预弯设计时，综合考量密封条的反作用力和车辆高速风载情况下车门钣金结构的变形情况，取造成变形量较大者作为预弯设计输入，使钣金结构的预弯数据设计更加合理，提高车门的密封性能。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种车门钣金预弯的目标变形量获取方法，包括如下步骤：

步骤一：建立车门的三维原始模型，其中，所述三维原始模型中包括该车门的钣金结构、密封胶条、铰链、锁体和车窗玻璃，所述车窗玻璃处于关闭状态；

步骤二：在所述铰链安装点和所述锁体啮合点添加约束条件，并在所述钣金结构上添加所述密封胶条的反作用力载荷，进行有限元分析，获取所述钣金结构上各个点由于所述密封胶条的反作用力在车辆Y向产生的密封变形量；

步骤三：在所述铰链安装点和所述锁体啮合点添加约束条件，并在所述钣金结构与所述车窗玻璃上添加车门两侧压差载荷，进行第二次有限元分析，获取所述钣金结构上各个点由于汽车内外压差在车辆Y向产生的压差变形量；

步骤四：获取所述密封变形量中的最大值即最大密封变形量、所述压差变形量中的最大值即最大压差变形量，并比较所述最大密封变形量与所述最大压差变形量的大小，将二者中的较大者与预弯可调最大设定值进行比较，若该较大者大于所述预弯可调最大设定值，则返回步骤一，优化所述车门的结构设计，重新建立所述车门的三维原始模型；若该较大者不大于所述预弯可调最大设定值，则以该较大者对应的所述钣金结构上各个点的变形量作为预弯目标变形量。