锁系统设计规范

前言

本标准是为我公司汽车产品全车锁系统的规范设计而编制的，标准中对设计程序、参数的输入、参照标准、结构设计、技术要求、试验要求以及试验方法等方面进行了详尽的描述和规定，以此作为今后全车锁设计时参考的规范性指导文件。

锁系统设计规范

1 范围

本标准适用于我公司设计的汽车四门锁、背门锁、发动机罩锁等与整车的匹配设计。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB 8410 汽车内饰材料的燃烧特性

GB 11568 汽车罩（盖）锁系统

GB/T 2423.4-2008 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Db:交变湿热(12h+12h 循环)

GB/T 5270 金属基体上的金属覆盖层电沉积和化学沉积层附着强度试验方法评述

GB/T 9797-2005 金属覆盖层镍+铬和铜+镍+铬电镀层

GB/T 9800 电镀锌和电镀镉层的铬酸盐转化膜

GB/T 12600 金属覆盖层塑料上镍+铬电镀层

GB/T 19350-2003 金属和其他无机覆盖层为减少氢脆危险的涂覆后钢铁的处理

GB/T 6461 金属基体上金属和其它无机覆盖层经腐蚀试验后的试样和试件的评级

QC/T 323-2007 汽车门锁和车门保持件

QC/T 625 汽车用涂镀层和化学处理层

ISO 7637-1 道路车辆-传导和耦合造成的电器干扰第一部分标称电压力12V的客车和轻型商用车辆一电源线引入干扰

DIN 50017 气候及其技术应用，冷凝水试验气候

DIN 50021 盐雾试验

DIN 53157 油漆硬度测试硬度—摆锤

QJ/ZX 01.15 汽车零部件标识、认证标识

3术语和定义

下列术语和定义语适用于本标准。

3.1 门锁 door lock

锁止车门的机构。包括锁体、锁扣（或挡块）、内外操纵机构和内外锁止机构。

3.2 锁体 latch

装在车门上，与门柱上的锁扣（或挡块）啮合，以保持车门处于锁紧位置的部件。

3.3 锁扣（或挡块） striker

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装在车门立柱上，与锁体啮合，以保持车门处于锁紧位置的部件。

3.4 操纵机构 operation mechanism

将操纵动作传递到锁体上的全部零件的总称。

3.5 锁止机构 locking mechanism

在车内外将车门锁止的部件。

3.6 全锁紧位置 full latching

车门完全关闭时，锁体与锁扣（或挡块）所处的啮合位置。

3.7 半锁紧位置 secondary latching

车门不完全关闭时，锁体与锁扣（或挡块）所处的啮合位置。

3.8 车门反作用力 door counter force

当门锁处于全锁紧位置时，由车门的密封条和缓冲部件等产生的沿车门打开方向并作用于门锁上的力。

3.9 后门 back door

位于机动车辆后端的车门或车门系统，通过它乘员可以进入或离开车辆，货物可以往车辆上装卸，它不包括后背箱盖和完全由玻璃材料组成的车门或车窗，其门锁直接安装在玻璃材料上。

3.10 纵向

当门锁处于锁紧位置时，在锁体与档块（或锁扣）的啮合点和门铰链的旋转中心线确定的平面内，并与铰链的旋转中心线垂直的方向。

3.11 横向

当门锁处于锁紧位置时，垂直于锁体与档块（或锁扣）的啮合点和门铰链的旋转中心线确定的平面的方向。

3.12 电动门锁装置

指锁体内锁止机构的锁止和开启可由电动机构控制的门锁装置，它包括电动门锁、控制器和其它门锁机构。

3.13 控制器

指控制闭锁器工作的电子模块。

3.14 闭锁器

指控制锁体内锁止机构的电动机构。

3.15 电动门锁

指锁体和闭锁器的总成，按照两者的连接形式可分为整体式和分体式。

3.16 罩（盖）锁装置

使罩（盖）与车身保持锁紧状态，并可打开的装置。

4 设计需输入相关部件

以表1中零部件数模来确定锁总成中各零部件的形状、大小和内部拉线和拉杆的走向及形状。

表1

5 技术方案及参数确定

5.1 总体方案

根据所开发车型锁的特点以及价格定位，确认此车型锁的开发方向——机械锁，中控锁或是遥控中控锁。

5.2 参数确定

5.2.1 根据车门内锁体的安装空间来进行锁体形状和大小的选择，以保证锁体能够在车门内相应位置有足够的空间进行安装。

5.2.2 联系车门内实际空间及内外板形状对锁内、外扣手造型和安装方式，以及内外扣手和锁体的连接方式（拉杆或是拉线）进行选择。

5.2.3 根据锁体与拉手的距离及走向确定拉线或拉杆的长度及走向。

5.2.4 根据门内板与门框的距离以及锁体结构确定锁环的高度。

5.2.5根据锁体结构确定内、外拉手的开启行程。

5.2.6根据机盖与散热器上横梁、中网、水箱、散热器等确定的空间确定发动机罩锁的形状和大小

以及发动机罩锁环的高度。

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6 开发流程

惯性力校核；内外拉手、闭锁器、棘爪等的行程校核，门锁的锁止、开启的功能校核。

7 门锁技术要求和试验方法

7.1 技术要求

7.1.1 所有产品应按照规定程序批准的产品图样与有关技术文件制造；左右对称件在外壳上有左右件标识（L和R）或用不同颜色彩锌加以区别。

7.1.2 门锁应能够将车门可靠锁紧并能够安全打开。

7.1.3 当门锁处于锁止位置时操纵内外手柄不能够打开车门。

7.1.4 塑料件表面应平整，无气泡，无影响使用的变形。

7.1.5 金属零件的涂镀层和化学处理层应均匀，不得有明显缺陷。

7.1.6 锁体和挡块（或锁环）啮合开闭次数（以门锁一个完全开闭循环为一次）应能保证：侧门锁12万次正常工作；后背门锁机械部分5万次正常工作，控制器和闭锁器为3万次。门锁所有运动件应灵活，开关车门方便，不应有异常噪声。

7.1.7 侧门锁必须有全锁紧和半锁紧两个位置。

7.1.8 汽车门锁用钥匙不同牙花组合不应少于1000种。

7.1.9 门锁设计应能防止车门意外打开。

7.1.10对门锁的有关构件进行受力分析（利用静力学分析法），以评定门锁在294.2 m/s2惯性负荷作的作用下保持全锁紧位置不变的耐惯性能力。

7.1.11 纵向负荷

锁体和档块（或锁扣）在半锁紧位置应能够承受4500N的纵向负荷，在全锁紧位置应能承受12000N 的纵向负荷均不得脱开。

7.1.12 横向负荷

锁体和档块（或锁扣）在半锁紧位置应能够承受4500N的横向负荷，在全锁紧位置应能承受9000N 的横向负荷均不得脱开。

7.1.13 耐腐蚀性

门锁金属零件的电镀层和化学处理层应符合QC/T 625中的有关规定。

7.1.14 电压10～15V内，应在控制器输入信号后能使执行器正常工作，应能可靠的闭锁和开锁，无异常现象。

7.1.15 控制器的负载电流及维持时间按照产品设计文件的规定要求，应在控制器输入信号后能使闭锁器正常工作。

7.1.16 闭锁器在标称电压下的工作行程、输出力、行程时间、限制电流等均应满足产品的设计要求。

7.1.17 装车适应性要求

中控锁系统装于车上，以5～120Km/h的速度行驶150Km，应能正常工作，无误触发。

7.1.18 绝缘介电强度

控制器和执行器内互不连接的导体零部件对壳体之间应能耐实际正弦波550V、历时1 min的试验，批量生产时，允许用600V历时1s的试验代替，试验后绝缘不被击穿。

7.1.19 耐过电压

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闭锁器在规定的负载下，对中控锁装置施加电压16.5V±0.3V（标称电压12Ｖ），持续工作1h后应符合基本性能要求。

7.1.20 抗过载强度

将锁体内锁止机构卡住，或将执行器传动杆锁闭，放在70℃±2℃高温箱内1h，再将执行器接入15V电压10min，然后在室温下放置1h后测试应符合基本性能要求。

7.1.21 闭锁器耐久性

闭锁器安装在专用试验台上，在室温下进行15000次，-40℃进行7500次，70℃进行7500次，室温15000次试验后测试基本性能，功能正常。试验后应符合基本性能要求。

7.1.22 耐振动性

将门锁固定在振动试验台上，在不工作状态下进行试验，锁闭位置时锁机构要经受X,Y,Z每个方向2小时的正弦振动，扫频范围为10Hz～60Hz逐渐增加，接着从60Hz～10Hz逐渐减少，加速度为30m/s2±2m/s2，同期为15min，扫频次数为16次。结束后测试应符合其本性能要求。

7.1.23 耐湿热性

中控锁控制器和执行器在不工作状态下按GB/T 2423.4规定的方法48h的交变湿热试验，试验后应符合基本性能要求。

7.1.24 耐低温性

应能经受-40℃±3℃、电压为12V时工作100个开闭循环，结束后在室温下放置1h后测试，应符合基本性能要求。

7.1.25 耐温度变化

在高低温试验箱内交替试验，先在-40±3℃的低温箱内放置2h，然后在75±2℃高温箱内放置2h为一个循环，共进行5个循环，结束后在室温下放置1h后测试基本性能，功能正常。

7.1.26 抗干扰性

电动门锁的抗干扰性能按照ISO 7637.1规定脉冲信号1、2、3a、3b进行试验，试验等级为N级，试验中和试验后测试均正常。

7.1.27 防水性

控制器（不装在车门上的除外）和闭锁器的外壳防水性能等级为IPX3，试验后测试基本性能。

7.2试验方法

具体相关试验的试验方法按照QC/T 323-2007.5.2的要求执行。

8 发动机罩锁技术要求

8.1 发动机罩锁应按照规定程序批准的产品图样与有关技术文件制造。

8.2 寿命要求

5万次可靠开闭。

8.3 耐腐蚀性

发动机罩锁金属零件的电镀层、化学处理层应符合QC/T 625的规定，为Fe/Ep·Zn12·C，在温度38±2℃、湿度98±2％的盐雾试验箱中经96h中性盐雾试验不出现白锈；经144h中性盐雾试验，

零件表面不应出现机体腐蚀现象，其他性能应满足GB/T 9800。

8.4 关闭力125N

8.5 在限位块上有200N的反作用力的情况下开启力为20～30N，无反作用力的开启力为14～18N。

8.6 轴和磨擦部分涂B6润滑脂。

9 门锁内外扣手技术要求

9.1 所有产品应按照规定程序批准的产品图样与有关技术文件制造。

9.2 塑料件表面应平整，无气泡，无影响使用的变形。外轮廓边缘应平滑，不可有倒边、毛刺及明显可见的齿形凹坑和凸起。

9.3 所有运动件应灵活，开关车门方便，在开启过程中，不应发出“吱咯”、“哐哐”等噪音。

9.4 将外把手总成安装在试验台上，做模拟开启运动，试验载荷为30 N～50N，试验行程为满行程，完成一次开启动作时间≤5 s，试验后外把手总成应无变形和损坏，并保持功能完好，啮合开闭次数（以门锁一个完全开闭循环为一次）应能保证：侧门锁扣手120000次；后背门锁扣手50000次正常工作。

9.5 将外把手总成安装在试验台上，垂直于外把手手柄施加500 N的静载荷，或在摆臂上施加一等效静载荷，持续时间为10s，试验后，外把手总成应无变形和损坏，并保持功能完好。

9.6 内把手按GB 8410.4实验方法试验应保证燃烧速度≤80mm/min（或火焰在50S内自熄，且燃烧距离不大于30mm）。

9.7 漆膜质量要求

9.7.1 漆膜外观质量

目视外把手喷漆表面，应达到如下指标：

●没有划痕、漆雾；

●没有漆滴、流挂；

●整个油漆层颜色和光泽度没有差别；

●整个油漆层没有裂纹；

●没有垃圾夹杂；

●没有明显的缩孔、针孔、气泡；

●没有金属闪光色不均。

9.7.2 桔皮

使用桔皮仪进行测量

长波短波

水平面 <5 <25

垂直面 <15 <30

9.7.3 油漆硬度

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按DIN 53157标准，使用专用摆杆硬度计（P摆），油漆硬度为125S～160S（摆杆硬度P摆）。9.7.4 光泽度

使用多角度光泽仪进行测量，漆膜表面的光泽度要求≥90%（20°）。

9.7.5 油漆附着力

9.7.5.1 在漆膜上用专用的工具割划一个格子的图形（划刀间隙1mm），刀切至见到底材。

9.7.5.2 用软刷从对角方向刷5次。

9.7.5.3 用胶粘带贴于格子上并迅速拉开。

9.7.5.4用一个带照明的放大镜检查格子，1mm划格，要求刀切边缘完全光滑，格子边角没有任何剥落。

9.7.6 耐盐雾性

按DIN 50021标准，试验后油漆表面无可见变化。

9.7.7 耐湿热性

按DIN 50017标准，试验后油漆表面无损伤。

9.8 塑料内外扣手电镀要求

9.8.1 在零部件内部不应存在缺陷如裂痕或气泡等。为保证电镀的持久精致,必须将其在无应力下生产。

9.8.2 表面要求达到镜面,高度光亮。无合模线、裂纹或其它注塑缺陷。此外表面必须清洁而无油渍或汗渍、手迹等。保护层要求无毛孔、裂痕、伤痕等缺陷存在。

9.8.3 在标准环境下(23℃±2℃，55% R-H)，经检查，复合件的塑料制品部分应无内部及外部缺陷。在零部件内部不应存在缺陷如裂痕或气泡等；表面要求达到镜面,高度光亮。无合模线、裂纹或其它注塑缺陷。

9.8.4 塑料件镀层厚度要求

镀层最小局部厚度应在主要表面上能以直径20mm的球接触到的任一点的位置上测量。铜或镍底镀层、中间层镍、表面层铬的最小局部厚度对于外扣手应该不小于GB/T 12600-PL/Cu15a Ni20d Cr0.3r (或mc 、mp)或PL/Ni20dp Ni20d Cr0.3r (或mc 、mp)中规定的厚度：内扣手应该不小于电镀层GB/T 12600-PL/Cu15a Ni10d Cr0.3mp(或mc)中规定的厚度。

9.8.5 延展性

铜、镍延展性和中间层镍的延展率的最小值不应低于8％，在测试样品凸起表面处不应有裂纹，边缘处小的裂纹不应构成实效。

9.8.6 热循环试验

9.8.6.1 热循环试验用于评估塑料镀层的结合力和监测塑料电镀的预处理的有效性，内外扣手所对应的温度限值见下表2。

表2 单位℃

9.8.6.2 电镀完成后进行热循环试验的间隔时间长短会影响试验效果，间隔时间应为24±2h。

9.8.6.3热循环试验循环过程

一个完整的热循环应包括工作室温下放入试验箱，加热到试验箱高温限值，或直接将工件放入已达到高温限值的试验箱内，并按照表3规定的试验步骤进行操作。

表3

9.8.6.4 按照8.7.3规定的试验步骤经过3次循环后，工件主要表面的镀层不应有肉眼或矫正视力观察到的缺陷，如开裂、鼓泡、脱落、麻点或变形。

9.8.7 加速腐蚀试验

铜加速醋酸盐雾试验(CASS试验)对成品外扣手进行48小时试验后按照GB/T 6461的检查和评级标准保护评级达到8级以上，成品内扣手16小时盐雾试验后按照GB/T 6461的检查和评级标准保护评级达到8级以上。

9.8.8 热循环和加速腐蚀试验

9.8.6和9.8.7两个试验可以联合进行按照GB/T 12600附录G规定的热循环和腐蚀联合试验，经过三次循环后，工件主要表面的的镀层上不应有开裂、鼓泡、剥落、麻点、变形等缺陷，在规定试验周期内按照GB/T 6461的检查和评级标准镀层的保护评级达到8级以上。

9.9 金属内外扣手的电镀要求

9.9.1 外观

镀件主要表面上不应有明显的镀层缺陷，如鼓泡、孔隙、粗糙、裂纹、花斑、局部漏镀、、污物或变色

9.9.2 镀层厚度

规格 A)内部件 B)外部件

铬≥0.3μm ≥0.3μm

镍≥10μm ≥25μm

铜≥20μm ≥20μm

9.9.3 结合强度

镀层与基体以及各基体之间应结合良好，按GB/T 5270-2005规定的锉刀试验或热震试验后，镀层不应从基体上有任何剥落，镀层之间不应有任何分离。

9.9.4 耐腐蚀性

镀件按照表4给出的腐蚀试验方法、使用环境条件及对应的试验周期进行试验后，应按GB/T 6461

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的规定进行检查和评级，最低评级不低于9级。

9.9.5 延展性

镀层中半光亮镍层以及铜底镀层的延展率的最小值不低于8％，按GB/T 9797-2005附录D的试验方法试验后式样凸起表面完全没有裂纹。

9.9.6 钢铁件有一个高于或等于100Mpa的极限抗拉强度，并且在机械加工、磨削、矫直、冷加工时会产生拉应力，在清洗和金属镀前需进行消除应力处理。

9.9.7 钢铁零部件和表面硬化处理零部件的极限抗拉强度等于或高于1000MPa时，镀件应按GB/T 19350的规定，通过热处理方法进行消除氢脆处理。

10 输出文件

10.1 应输出下列文件

a）主要设计参数；

b）性能试验报告；

c）整车可靠性试验报告；

d）图纸、数模；

10.2 设计输出文件应与设计输入相协调，设计输出文件之间应协调一致（如图纸和其它文件中参数、性能指标、依据标准、要求等）。