[汽车门锁拉线设计的几点注意]门锁拉线
汽车门锁拉线设计的几点注意
佟炳勇,郑海龙,赵超越
(丹东黄海汽车有限责任公司,辽宁丹东118009)
摘要:介绍一款汽车门锁拉线的结构和工作原理。通过对门锁拉线的组成、装配关系和汽车门锁常见问题进行分析,确认了拉线对汽车门锁使用的影响,总结了汽车门锁拉线设计的几点注意事项。
关键词:汽车门锁拉线:注意事项
SomeAttentionsaboutAutomobileDoorLockCableDesign
TONGBingyong,ZHENGHailong,ZHA0Chaoyue
(Dandong
HuanghaiAutomobileCompanyLimited,DandongLiaoning118009,China)
an
Abstract:Thestructureandworkingprincipleofautomobiledoorlockcablewerereferedto.Throughanalyzingthecommonproblems
ofthedoorlockcablecomponents,assemblyrelationsandautomobiledoorlock,theeffectofthecabletoautomobiledoorlockwasconfirmed,
somematters
neededattentioninautomobiledoorlockcabledesignprocessweresummarized.
Keywords:Automobiledoorlockcable:Attention
0
引言
汽车门锁是汽车的重要安全件。车辆正常使用时门锁需锁
要能开启以便乘员逃生。
紧可靠,防止车门因意外打开:当需要打开车门时门锁需顺利开启,保证行车安全和财产安全。意外发生碰撞时,门锁不能自动打开,防止乘员被甩出车外发生伤亡;碰撞发生后,门锁
1
汽车门锁的典型结构及设计注意事项
汽车门锁的典型结构如图1所示。
汽车门锁拉线是汽车门锁操纵机构的重要组成。主要包含金属拉杆和软拉线两种结构。门锁拉线联动内外拉手与锁体机构,将内外拉手的动作传递到门锁,用于实现对门锁的控制。一般按照功能将拉线分为外拉手拉线(金属拉杆2)、锁芯拉线(金属拉杆3)、中控拉线(金属拉杆1,4和转臂)和内拉手拉线4类。随着汽车门锁的发展,因门锁结构的变化起到类
似拉线作用的部件越来越多。例如有的门锁以尼龙滑叉代替金属拉杆2,以金属铸件代替金属拉杆3,但是中控拉线与内拉手拉线仍以使用金属杆和软拉线居多。对比金属杆与软拉线的优缺点(表1),软拉线有代替金属杆的趋势。所以文中结合一款整车门锁软拉线的设计过程,对该车门锁出现的问题进行分析。针对门锁拉线的设计总结了几点注意事项。
收稿日期:2015—03—27
作者简介:佟炳勇(1978一),男,本科,T程师,主要从事汽车研发rT作。E.mail:20535676@163.com。
万方数据
口j盈
.A....u..t、.o...m.....o...b...i.1.e.....P....a...r.t..s.,....2....0....1..5.—.—7
070
表1
金属拉杆与软拉线的对比
金属杆
拉线
结构简单生产要求
低对门锁的操控精度低受惯性力影响…大受运输等影响
大、易变形
成本低可控制距离
短
对布置空间的需求需求大,不易布置
可罔需
如睛秽
受周边部件影响
大.易发生干涉
髫一
侧碰撞安全性隐患
大有效使用次数
低
躲高小无高鼠挑碲小蹁
2软拉线的结构和原理
软拉线主要由芯线、锌头部件、套管、管接头、润滑油5个部分组成(见图2)。管接头被固定,受力时有固定点支撑:套管在弯曲的轴线方向没有相对运动。由于套管的限制芯线不可能在力的作用下拉直,芯线只能在其内部做相对运动,所以拉线也就能传递内拉手与锁体之间的运动。其实这种拉线最常见的应用就是自行车闸线。
形锌头管接头1套管
管接头2芯线圆柱形锌头
3芯线和锌头部件
芯线起传动作用。中控拉线的芯线因受力小.需要传递推力或拉力来操纵中控锁的开闭,所以需使用单股粗钢丝。内拉手拉线的芯线因受力大并且只受拉力作用开启门锁.所以常使用多股钢丝绳(见图3)。
套管
芯线(钢丝)
芯线(钢丝绳)(a)中控拉线
(b)内拉手拉线
2015.7
071
研究与开发
万方数据
锌头部件起连接作用。一般用锌合金直接压铸在芯线上。锌头部件需要与锁体或车门拉手装配在一起.为了便于装配和固定多为圆柱形、球形、“L”形和“z”形(见图2)。有时需要与塑料卡扣配合使用。如果芯线是粗钢丝。也可以将芯线的一端折弯成z形,用以代替锌头。另外锌头的外部也可以包裹一层POM塑料,用以降低锌头转动的噪声,提高整车舒适性[2]。
芯线会随着使用时间或次数的增加有增长的趋势。芯线的选材需要注意。一般使用强度较大的材料。
锌头部件与芯线压接不牢脱落将导致拉线失效。造成内拉手无法开启门锁,中控扳手无法控制中控锁等问题。所以它们之间的拉脱力,应该符合QC/T29101—1992中的相关要求。操作拉线时锌头需要自由转动,所以与周边件多采用间隙配合:如使用卡扣与其他部件连接。则卡扣与其他部件的配合采用间隙配合。以圆柱形锌头部件与锁体上的圆形孔位配合为例(图4),锌头部件的尺寸为咖5.90-。.mm,锁体上圆孔的尺寸咖6.Ooo。mm,两者的配合间隙在0.1—0.3mm之间。这个间隙会对芯线的长度略有影响,在设计拉线时需加以控制。
管接头与锁体配合
4套管和管接头
套管起对芯线的保护作用。同时因套管的存在才能保证芯线有效运动从而带动门锁。套管有单层或多层结构。通常由PVC、PU、PA6、POM和压扁钢丝等组成(图5)。多层结构和钢丝的存在可以提高套管的强度,并且对芯线提供足够的支撑和保护。
辫辫辫鬻㈣
躐鞲搬踊躐辩强糕强懿氍鹤懿强麓辩蛭器娜
聪麓骥缀㈣
辑喏档嘲器簿酗嘲鹄瓣凝箨瑚黼嘲诌蹦镡瓣氆蛸
管接头起到固定套管的作用。图2中的管接头利用圆形凹槽卡接在拉手座或门锁上。多为PA6、PA66和PVC等制品。管接头与套管分离脱落,会影响拉线的有效行程,或造成拉线与管接头的偏磨等问题。这些问题都会影响汽车门锁的正常使用。所以它们之间的拉脱力,也应该符合QC/T29101.1992中的相关要求。
管接头断裂或从门锁和内拉手上脱落会造成门锁拉线失效。所以管接头与周边部件的配合需保证牢固可靠。一般管接头与周边件的卡接为过盈配合。其使用材料也要求有较高的强度。
因受汽车使用环境的影响。管接头和套管需要适应高温和低温下的使用要求。适应高低温交替变化的使用要求。对此QC/T29101中要求的温度试验范围为:低温一40℃,高温75℃,但这只是最低要求,多数整车厂的试验要求均高于此标准。同样套管也需适应上述要求,所以它们的材料选择需要注意使用温度的要求。
应灵敏度,如果其长度恰好使中控锁行程处于临界状态,则有可能造成内拉手拉不动、失效等问题。
所以对£.和£:的长度确认需要加以注意。
7拉线的长度和固定
拉线的总长度要略长于锁块和内拉手间的距离:(1)因为拉线需要穿过并固定在车门内板上;(2)方便装配。图6中内拉手和中控开关布置在一处.所以中控拉线与内拉手拉线的锌头部件自然状态下基本平齐。可以通过这点初步判断两根拉线长度设计是否合理。
在设计和验证的过程中需要注意两点。首先要优先保证拉线的走向应平滑、光顺,不允许拐急弯,防止拉线卡滞,影响开启拉线[31;其次拉线的两端引出方向与固定支架端面垂直,以免芯线运动时摩擦管接头或内拉手。如拉线太长会造成弯角过大。如拉线过短则会造成拉线引出方向与固定支架不垂直。
为了保证拉线的布置合理.一般用卡扣或扎带将拉线固定在车门内板上(图7);或者在拉线外套上一段海绵泡管。这样可以防止摩擦造成拉线损伤。同时还可以避免拉线在车辆行驶时产生异响。
5润滑油
润滑油能防止芯线锈蚀并降低芯线与套管问的摩擦力。润滑油的品质对芯线的滑动有影响,合适的润滑油不仅仅对芯线和套管内壁起到润滑作用。还会对芯线的多股钢丝问起到润滑和防锈的作用。从而大大提高拉线使用次数。
6芯线漏出套管的长度影响内拉手的有效行程
图2中的拉线装配状态如图6所示。L形锌头和管接头1装配到门锁上,装配完成后芯线外露长度为L.。圆柱形锌头和管接头2装配到内拉手上。£.+£,为芯线露出套管的有效长度。这个长度受门锁行程、门锁上拉线固定位置关系、内拉手上拉线固定位置关系等因素的影响。
震醚\
h一哺
车门内板
嘲
鼬剔
\
塑寸1
锁拉线
8结束语
结合整车的设计对门锁拉线做了简单的介绍。并提出了几
拉线引出方向垂直拉线引出方向不垂直
磨损部位
点设计过程中应该注意的问题。因门锁拉线直接影响到车门的开闭,如果发生问题轻则造成使用不便。重则影响到车辆使用安全,所以拉线的设计需本着严谨细致的态度。优秀的设计员不仅仅要从书本上汲取知识。还要经常动手拆解、组装产品,熟知周边部件,更要参与实验验证。这样遇到问题才能轻松上手、快速解决、累积经验。
对于内拉手拉线,如果£。+£:偏短会在门锁装配时对门锁拉线产生一个预紧力,使门锁拉线始终处于拉紧状态。极度偏短的情况下会使门锁始终处于开启状态而无法关闭车门。如这个长度偏长,则外露芯线会处于弯曲状态。会造成芯线对管接头的磨损。并且内拉手的有效行程将会有所损失,严重情况下会使内拉手无法开启门锁。
对于中控拉线,如果L,+L不准确,会影响中控扳手的反
参考文献:
【1】杨兵锋.汽车门锁工作原理和常见缺陷的分析[J].企业技术开
发,2008(4):38—40.
【2】秦辉敏.汽车车门内开止锁拉索的加r丁实例[J].机械制造,2014
(3):65—67.
【3】高保臣.轿车车门锁的布置设计和行程匹配[J].汽车技术,2013
(6):32—34.
口2:墨3
万方数据
072