北方工业大学机械原理大作业

汽车车门开闭机构调查研究报告

机械10A-2班

第二小组

成员：刘传杨郭贵宾邢晓栋贺哲斌胡欣宇吕宏舟王伟杰马欣然

杨一烁黄芮左东瑞

2012年10月

摘要：随着人类社会的不断进步，科学技术也在发生着日新月异的变化，在众多行业中汽车工业的发展尤为显著，当大街上一辆辆豪车风驰电掣而过，你在惊羡它的豪华的同时，是否也曾想过，车上的每一个构件，都与我们机械人有着千丝万缕的关系。而每辆车上必不可少的结构—车门，也在发生着巨大的变化，本文主要介绍了三种汽车车门开闭机构。

关键词：车门开闭机构工作原理活动体会

一、双曲柄车门开启机构

1．背景介绍：这是一种较为古老气动折叠门，在80到90年代较为盛行。它在密封、噪声等方面与内摆门相比都处于劣式，且因结构局限，门体难以与整车造型协调一致，故渐有淡出之势。但由于设计工艺简单，在普通型客车上仍有采用。

2.应用实例：

3．工作原理

机构运动原理：当主动曲柄AB转动时，通过连杆BC使从动曲柄CD朝相反方向转动，从而保证两扇车门同时开启和关闭（如图1、图2）。

图1

图2

机构工作的整体效果图：

图3

4.优点：简单方便，节省人力，日常维护和成本比较低。

缺点：体积较大，美观性较差，传动机构比较复杂，自动化程度低，安全性能不好，噪声大。

5.存在的问题：发展不够完善，还有许多需要改进的地方，比较突出的问题是，容易在乘客不注意的时候伤到自己。

6.发展方向：可以进行进一步发展，设计成停车和红外线双重控制的，只有在停车的时候且乘客站在红外线范围内车门才会自动打开，这样既省了司机的事，又保证了乘客的安全。

二、曲柄滑块车门开闭机构

1．背景介绍：为了减少开关车门容易造车的事故，以及减少开关车门所占用的位置，现代公交车大多采用了滑动车门的机构。

2．应用实例：

3.工作原理：

机构运动原理：曲柄滑块车门开闭机构主要结构如图4、5所示（门分左右两扇，下图为一边门的运动简图），杆件1为主动杆件，1杆向左运动的过程中，使2杆转动一定的角度拉动3杆的移动，其中3杆是门的一部分的简化，3杆转动即门转动，滑块4只能在门上方的滑槽内滑动，整个系统组成一个稳定的曲柄滑块结构，从而实现车门稳定安全的启闭。

图4

机构工作整体效果图：

图5

4.优点：乘客可以站在门的正对的地方，这样可在门开启时迅速而又安全的走下车，而不用躲着门，怕被门打到或者夹到，在保证安全的同时节约时间提高效率。

缺点：在门开启完毕的位置，放置于那里的人或者手等部位易被打到或夹到。

5.存在的问题：开门时比较费力，而且关车门时容易关不紧。

6.发展方向：该机构的车门一般适合用于体积庞大的车，能为滑动预留足够的空间，除此之外，给机构也可以被推广运用到家具中，如衣橱，壁橱的开闭机构等。

三、剪式车门开闭机构

1．背景介绍：随着人们生活的富裕，大家追求的不在仅仅只是实用，而更加趋向于个性化，伴随着此种情况车门的开闭机构也在发生着众多的变化，出现了很多新颖的开闭方式。剪式车门开闭机构就是其中的一个。

2．应用实例：

3.工作原理：

机构运动原理：

图6

车门开启时，首先实现平动，如图所示，由电机5驱动蜗杆传动4，从而使得螺杆和螺纹套筒2实现螺旋传动，车门1横向向外伸出，直到电磁离合器3处于结合状态，夹紧了螺杆，限制了螺杆与螺纹套筒的相对旋转运动运动；

其次实现转动，如图所示，在平动的基础上，即电机调速后驱动蜗杆传动，使得车门绕螺纹套筒的中轴线旋转使车门向上打开。

机构工作整体效果图：

图7

4.优点：设计独特新颖。

缺点：应用范围小，造价高，不适宜大范围推广。

5.存在的问题：造价贵，不宜推广使用。

6.发展方向：仅适合用于豪车，属于奢侈品。

四、活动体会

本次调查研究活动，丰富了我们的假期生活，为我们的假期增添了很多的乐趣。并且锻炼了我们的实地考察能力，查阅资料能力，动手操作能力，论文写作能力等等。除此之外我们认为在当今提倡低碳环保的时代，不论是从现实生活中考虑，还是从未来社会的发展来看，对于车门的开闭机构的研究都是必不可少的，而选择什么样的开闭机构，与其适用的场合，适用的车型，要求具备的功能相关。当然，作为一名学机械的大学生，我们也深感在将来设计出更加出色的车门开闭机构是我们义不容辞的责任，我们也必将为其而奋斗！

五、对于调研活动的意见

本次调研，我们主要是以日常生活中的观察为基础，以网上资源，图书报刊等作为相应的理论依据来完成的，我们希望有机会能够深入汽车加工车间，去近距离观察一辆车的装配过程。

六、参考文献

[1]申永胜.机械原理教程[M].北京.清华大学出版社,1991

[2]李瑞琴.机械原理[M].北京.国防工业出版社，2011

[3]华大年、华志宏.连杆机构设计与应用创新[M].北京.机械工业出版社，2007

[4]田哲文、明守政.武汉理工大学学报[J].湖北.武汉理工大学学报杂志编辑部,2008年06期