车门锁系统的布置及匹配
刘志伟 乘用车研究院
[摘要]本文主要对汽车车门锁系统的布置与匹配进行了分析与总结，结合C926成品车的门锁设计与整改对车门锁系统的布置及匹配设计作了详细说明，并根据样件验证表明此模块化设计可以取得较好效果。
关键词：汽车门锁，系统布置，匹配，模块化
The Layout and Matching of The Lock System
LIU zhiwei
Passenger Car Research Academy
[Abstract]This paper mainly analyzed the layout and matching of the car ’s lock system, and illuminated particularly application of the layout and matching of the lock system based on improvement and design of C926 car ’s lock system.The sample showed it can be achieved the effect of the modularization design
Key words: car ’s lock, system layout, matching, modularizatio n
1引言
1.门锁装置
2.外把手装置
3.内把手装置
4.锁止装置
5.连接装置
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汽车防盗装置
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图1 车门锁系统组成
2前后门锁系统的组成
前门锁系统通常包括前车门门锁、前门外开把手（外开把手分外拉式与外掀式）、内开把手、锁止装置、连接装置、锁芯装置。锁芯装置与外把手集成在一起，锁止装置如为插拔式则与内开把手分离，如为转动式则通常与内把手集成在一起。前门连接装置通常包含外开连杆、锁芯连杆、内把手及锁止连杆（内把手及锁止拉丝）。
后门锁系统组成与前门锁系统相似，包括后车门门锁、后门外开把手、内开把手、锁止装置、连接装置。锁止装置的布置与前门锁系统保持一致，连接装置方面，外开可能采用连杆或直接接触式，内开及锁止连接方式与前门保持一致。
3车门锁系统在车身中的布置
3.1车门门锁的布置原则
前车门门锁应布置在前车门内板靠近B柱处，Z向高度低于车门重心线45mm以上（车门重心线涉及到锁体、外把手、铰链及限位器的布置，45mm为连杆设计最小长度）。外开把手的位置也在前车门外板靠近B柱处，Z向高度接近于车门重心线较好，此布置位置可使外开把手开门力最小，另外把手与锁体布置X向坐标尽量接近，从而减少外开与锁芯连杆的变向，避免因连杆的弯折而使开门力变大。布置时应注意连杆的不同运动状态下与车门钣金或其它外饰件（玻璃、玻璃升降器等）、电器件发生干涉。前门内把手应靠近车身A柱，布置在车门内板上，其X向与Z向位置应根据钣金，内把手结构及相关件结构配合等因素选定，应尽量保持内把手与锁体间连接装置的平顺性，并避免与内饰板、电器件的干涉等问题。锁止装置如与内把手集成，则布置同内把手装置，如为单独插拔式，则应位于车门内板靠近B柱处，也应注意锁止连接装置的平顺性，减少不必要的开关力。
后车门门锁布置与前车门门锁相似，但位于接近C柱处，外把手位置接近车身C柱，连接装置为连杆时需注意事项与前门外开连接相同，如因距离不足45mm而采用直接接触式连接，应注意锁体外开摇臂与外把手外开摇臂与周围件的是否干涉。内把手布置与前门相似，应位于车门内板接近B柱处，锁止装置为转动式与内把手保持一致，为插拔式应位于接近C柱处的车门内板上。另后车门门锁附有儿童保护锁装置，应在儿童保护锁运动区域在车门上开相应的腰形孔以保证儿童保护锁的正常运动。
4车门锁系统的匹配
4.1各系统模块的本身参数设定
一般在布置及进行车门门锁系统时，首先选定的系统模块为车门门锁模块。然后待车门门锁模块的位置设定及本身参数设定完成后，再根据设定好的锁模块来设定其它模块，比如外把手，内把手，锁止装置等。
车门门锁模块的位置设定原则前面已经提到，我们还需要车门门锁的其它参数，以江淮C926
表1 C926前车门锁体参数
其中外开连杆与锁外开摇臂之间自由间隙S4为一种人为设定的安全间隙，它可用于消除外开连杆的制造误差以及运动时外开连杆与锁外开摇臂撞击时所产生的噪音。
制造公差α根据实际车门钣金制造精度与安装精度来制订，安全起见，一般设定为±2mm，如精度较高，可设定为±1mm，一般参与匹配计算时取其上偏差。
外开空行程S1、外开开启行程S2、超越行程S11为锁体实现开启功能主要参数，锁体摇臂开启行程一般分为此三个阶段，而在与外把手进行匹配时，所使用两参数锁体外开有效行程S9=S1+S2+α+S4、锁体外开最大行程S3=S1+S2+S11+α+S4均与此三参数有关。
S13即与内把手及锁止装置匹配所相关的数据。
锁体的内开行程S5与锁体的锁止行程
表2 C926前车门外把手参数
C926外把手在把手方向运动为外拉式，因此外把手本身参数为锁体方向最大行程S7与把手方向最大行程S8。而整车锁体方向开启行程S9、整车把手方向开启行程S10、整车把手方向最大行程S12为根据车门锁体参数所得出外把手所需达到参数，整车锁体方向开启行程S9即为锁体外开有效行程，它是能否实现锁体开启的重要参数。S10为根据S9与外把手杠杆比例参数16/20所得到的参数，它表明了把手方向上当锁体被开启时把手所能达到的位移量，此参数关系到外把手开启时的外观问题。S12与S8相等，均关系外把手开启时的外观问题。一般来说，日韩车系的外拉式外把手在
把手方向开启行程大致在12－14mm 之间，最大行程在16－18mm ，而欧洲车系在把手方向的开启行程一般为14－16mm ，最大行程在18－22mm ,C926外把手则属于欧洲车系，所以把手方向开启行程及最大行程较大。
C926内把手与锁止装置为集成装置，根据锁体本身参数锁体内开行程S5、锁体锁止行程S13所得到内把手的匹配参数整车内把手开启行程S14、整车锁止开启行程S15。
图2 门锁及把手行程示意图
S 4
S 1
S 2
表4 C926后车门锁及把手参数
后门外把手与后门锁体外开连接为直接接触式，所以锁体外开及外把手各项参数均以转动角度来表示。内把手参数与前门内把手参数一致。
4.2车门锁与内外把手的匹配
4.2.1前门锁体外开与外把手
通过S9、S10、S12与S7、S8的比较从而可得到该外把手是否适合锁体要求以实现车门正常开启的功能性。S9需与外把手自身参数锁体方向最大行程S7进行比较，当S7大于S9时，表明外把手在锁体方向上达到S9的行程时，即可开启锁体，此时外把手仍可在锁体方向进行运动，而S7小于锁体最大行程S3，则为合理设计，当外把手运动到最大位置时，锁体摇臂仍未运动到最大位置，此行程设计可保证外把手不会对锁体结构造成较大负载，有效延长了锁体结构的稳定性及安全性。
4.2.2后门锁体外开与外把手
后门锁体外开摇臂与外把手外开摇臂因为距离过近，小于45mm，采用直接接触式连接，而行程判定与前门原理相同。需要注意的是，因为为直接接触式，外把手外开摇臂与锁体外开摇臂在接触面上有一个相对滑移量，在判断是否匹配时，需要将此滑移量考虑在内。另需考虑直接接触的两摇臂的强度问题，涉及到摇臂的材料以及特殊处理等。
图3 直接接触式示意图
4.2.3锁体内开与内把手及锁止装置
S14＝S5＋2mm＋1mm，S15＝S13＋2mm＋1mm。其中2mm为制造公差α取极限上偏差，1mm 为拉丝连接装置的误差。经过S6与S14、S16与S15的比较，可看到内把手与锁止的参数满足锁体要求达到的匹配参数，所以内把手及锁止装置可用。一般来说，当锁体布置及各项参数确认后，可
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