車門的結(jié)構(gòu)形式很多，有旋轉(zhuǎn)門、拉門、折疊門和外擺式車門。后兩者主要用于大客車上。各類車型的駕駛員用門、貨車及轎車車門，大多采用旋轉(zhuǎn)門，開門時旋轉(zhuǎn)方向可以往前開（順開門）或往后開（逆開門），順開門在行車時比較安全。正文正文正文正文正文正文正文正文。第4章汽車車身部件結(jié)構(gòu)第一節(jié)車門及附件1一、車門（旋轉(zhuǎn)門）的結(jié)構(gòu)車門是由殼體、附件和內(nèi)飾蓋板三部分組成。（1）車門殼體殼體按其結(jié)構(gòu)可分為整體式和框架式。整體式車門的玻璃窗框是與門內(nèi)、外板一體沖壓的（如圖4－1），其優(yōu)點是車門零件少、組裝方便，車門剛性好并便于設(shè)兩道密封條，但需要壓床的臺面和噸位都較大，造型也受到一定限制?？蚣苁杰囬T的玻璃窗框是用螺釘固定或焊接在門體上的。2圖4－1整體式車門殼體3如圖4－2是框架式車門殼體的分解圖?？蚣苁降牟ＡТ翱虼蠖嗍菨L壓成型的，決定窗框形狀時要考慮窗框的剛度、密封條的布置與固定、窗框與門內(nèi)板的連接與安裝等。圖4－3為窗框斷面形狀。4圖4－2框架式車門殼體分解圖5圖4－3框架式車門窗框形狀6圖4－4車門和窗7二、車門鉸鏈及限位器（1）車門鉸鏈車門鉸鏈由固定部分（即鉸鏈座，固定在門框上）、活動部分（安裝在車門上）、鉸鏈軸三部分組成?，F(xiàn)代汽車大多使用暗鉸鏈。車門鉸鏈有合頁式和臂式兩種，如圖4－5所示。臂式鉸鏈的鉸鏈軸安裝在門柱內(nèi)，所以要求門柱粗大，其優(yōu)點是由于軸線相對車門的位置較遠，開門時能使門往外移，因而不易與門框或車身其他部分干涉，如圖4－6(a)。合頁式鉸鏈的鉸鏈軸線在門柱以外，如圖4－6(b)，它與臂式鉸鏈相比，不但質(zhì)量輕、剛度高、結(jié)構(gòu)緊湊，而且裝配關(guān)系也簡單，現(xiàn)在廣泛采用。8910（2）車門的開度限制器車門的開度限制器用以限制車門的最大開度，防止車門外板與車體相碰，還必須能使車門停留在最大開度，起著防止車門自動關(guān)閉的作用。如圖4－7所示，由于彈簧力作用，滾輪壓住限位桿，當車門的開度到滾輪被拉過限位桿上的凸起時，由于限位桿端頭的橡膠緩沖塊與限位盒殼相碰而使車門限制在最大開度。11圖4－7車門開度限制器（拉帶式）12三、門鎖裝置（1）對車門鎖裝置的要求汽車對門鎖裝置的要求如下：1)操縱輕便、定位準確。操縱內(nèi)、外手柄時，車門能輕便地打開，關(guān)閉時門鎖裝置具有對車門運動的導(dǎo)向和定位作用（不僅在開門方向，而且上下也要定位）。2)兩擋鎖緊。門鎖具有兩擋鎖緊位置——全鎖緊和半鎖緊，以防止汽車行駛時車門突然打開，確保行車安全。133)設(shè)有鎖止機構(gòu)。當鎖止（如按下鎖鈕或內(nèi)手柄，處于鎖止狀態(tài)）時，在車外只有用鑰匙才能打開車門，在車內(nèi)必須先解除鎖止狀態(tài)才能打開車門。4)可防誤鎖。當車門打開而鎖鈕被按下時，若關(guān)閉車門，車門撞動鎖爪，通過聯(lián)動桿解除鎖止狀態(tài)，從而防止由于鑰匙遺忘在車內(nèi)而打不開車門。145)足夠的強度。當車門處于全鎖緊狀態(tài)時，車門鎖能經(jīng)受一定的縱向載荷、橫向載荷和沖擊慣性力的作用，從而不因汽車碰撞、翻車、顛簸而使門鎖失靈。15（2）門鎖結(jié)構(gòu)類型門鎖按其結(jié)構(gòu)大致可分為舌式、棘輪式和凸輪式三種。舌式鎖結(jié)構(gòu)簡單、容易安裝、對車門的裝配精度要求不高；但只有橫向（開門方向）定位，不能承受縱向載荷，故可靠性差，加之關(guān)門沉重、噪聲大、鎖舌與擋塊易磨損，因而在現(xiàn)代汽車上幾乎已經(jīng)淘汰。161718圖4－10轉(zhuǎn)輪式門鎖工作原理19圖4－11卡板鎖1—卡板2—鎖扣2021四、玻璃升降器車門玻璃的升降主要靠手動方式和動力（電動或液壓）驅(qū)動方式來完成，目前大多數(shù)靠手動，但采用動力驅(qū)動的越來越多；這兩種方式的主要區(qū)別在于一是力源不同，二是動力驅(qū)動要增加減速機構(gòu)等。有各種各樣的玻璃升降器，其中采用最多的是臂式傳動的玻璃升降器，如圖4－14所示。其中（a）~(d)為示意圖，(e)為交叉雙臂式玻璃升降器并標示了車門布置時所需要的安裝尺寸。22(1)對玻璃升降器的要求1)升降平穩(wěn)，工作可靠，無阻滯現(xiàn)象，無碾軋聲。2)操縱輕便省力。在正常載荷下（相當于玻璃質(zhì)量）搖動升降器的最大力矩不應(yīng)大于2N·m（日本有些輕型車要求為0.8N·m）；各臂開始運動前，手柄的自由轉(zhuǎn)動空行程量應(yīng)恰當，一般不應(yīng)大于60°。3)具有防止手壓玻璃時升降器發(fā)生逆轉(zhuǎn)的制動機構(gòu)。23(2)臂式玻璃升降器的典型部件1)防止玻璃升降器倒轉(zhuǎn)的制動機構(gòu)2)平衡機構(gòu)3)傳動機構(gòu)24圖4－14臂式玻璃升降器25圖4－15制動機構(gòu)1—制動鼓2—傳動軸3—制動彈簧4—扇形齒動5—小齒輪6—聯(lián)動盤7—鉚釘8—底板26圖4－16窗玻璃支承部分1—滾輪2—滑軌3—托槽4—彈簧片5—球頭滾輪軸6—傳動臂27（3）鋼絲繩式的玻璃升降器現(xiàn)代轎車上也常用鋼絲繩式的玻璃升降器，如圖4－17。其優(yōu)點是所占位置小，重量輕，成本低，易于安裝，尤其適用于曲面玻璃；缺點是安裝精度要求較高，需設(shè)有鋼絲拉緊裝置。這種玻璃升降器又可分為四滑輪兩點支承玻璃的和三滑輪一點支承沿中央導(dǎo)軌滑動的，后者更適用于玻璃較寬或形狀不規(guī)則的情況，如上海－桑塔納轎車就是采用這種玻璃升降器。28圖4－17鋼絲繩式玻璃升降器1—內(nèi)手柄2—夾持玻璃的托槽3—鋼絲繩4—滑動器5—中央導(dǎo)軌6—固定支架29圖4－18動力驅(qū)動玻璃升降器1—電動機2—減速裝置3—玻璃支承托架30五、車門的密封（1）車門與車身門框密封車門和門框之間的間隙是用密封條將其填充，以防雨水、灰塵等侵入車內(nèi)，同時在開關(guān)車門時起緩沖作用，在汽車行駛時防止車門振響。密封條的材料一般采用表面具有合成橡膠護膜的海綿橡膠，也有采用硬質(zhì)橡膠或SBR海綿的。表面護膜采用氯丁二烯或氯磺化聚乙烯類的合成橡膠，護膜厚度0.1~0.5mm，它不僅改善了密封條的耐候性和耐磨性，且使密封條外形美觀。31圖4－19車門密封條布置(a)車身門框裝配型(b)車門裝配型(c)雙重裝配型323334圖4－22密封條的固定方式35（2）車門窗玻璃密封當車門玻璃升起時，門窗應(yīng)有良好的密封，門窗玻璃的密封是靠玻璃導(dǎo)槽和橫向密封條。36車門玻璃導(dǎo)槽采用在擠壓成型的橡膠上用黏結(jié)劑貼上一層植有絨毛的底布（如圖4－3(a)），或采用直接在擠壓成型的橡膠上靜電植絨（如圖4－3(b)和(c)）。后者可選擇比較復(fù)雜的截面形狀，靠導(dǎo)槽上的兩舌片的彎曲彈性壓在玻璃上起密封作用，所以適應(yīng)性好且滑動阻力小；這種密封條還可以采取連續(xù)加工的方法，生產(chǎn)效率高。導(dǎo)槽的橡膠材料同樣應(yīng)具有良好的耐候性、耐臭氧性和非污染性；要求吸水率低等。37圖4－23玻璃橫向密封條38六、風窗密封結(jié)構(gòu)和玻璃（1）風窗的密封現(xiàn)代汽車上大多采用變母線的曲面風窗表面，即母線不是直線，而是曲率均勻變化的曲線，以滿足造型的要求。曲面風窗均為封閉式的。在車身的風窗框與風窗玻璃之間，用橡膠密封條連接。密封條起著密封與緩沖作用，可以防止車身受扭轉(zhuǎn)使窗框變形時損壞玻璃。39圖4－24風窗密封條裝配形式1—楔2—上緣3—下緣40圖4－25風窗密封條截面結(jié)構(gòu)41圖4－26風窗密封條裝配過程42（2）風窗玻璃目前用于汽車上的安全玻璃有兩類:鋼化玻璃和夾層玻璃。1)鋼化玻璃。鋼化玻璃是將普通玻璃加熱到高溫，而后用壓縮空氣急劇冷卻，如此經(jīng)過淬火后的玻璃，其強度大為提高，而且由于玻璃表面形成殘余壓力層，當玻璃受力超過抗張強度時，首先從內(nèi)層開始破裂，并迅速發(fā)展成龜裂，使玻璃碎成無鋒利邊緣的小塊，飛出的動能很小。432)夾層玻璃。夾層玻璃時將兩層普通玻璃用聚甲基丙烯酸甲酯（HPR）或其他透明塑料薄膜熱壓而成。玻璃破碎時不會造成整個成碎塊而影響視野。薄膜還能吸收撞擊時的剩余能量，因而能減輕傷亡，所以國際上趨向于認為夾層玻璃比鋼化玻璃更安全。但在有些國家，局部鋼化玻璃與夾層玻璃同樣受到重視。44一、前后板制件汽車前板制件是指散熱器框架和面罩、前翼子板、擋泥板、發(fā)動機罩及一些連接板等。車頭即由前板制件各部分組成。第二節(jié)前后板制件及鉸鏈4546圖4－28無車架式轎車的車前板制件1—前縱梁2—第一橫梁47圖4－29貨車汽車車頭(a)托架式結(jié)構(gòu)(b)整體式結(jié)構(gòu)48圖4－30翻轉(zhuǎn)式車頭492)整體式結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)在的汽車中廣泛采用這種結(jié)構(gòu)。其特點是：散熱器框架和面罩、翼子板、擋泥板等連成一個整體，前部通過散熱器框架與車架柔性相連，后部與駕駛室剛性連接，翼子板無托架，如圖4－29(b)所示，其整體剛性好，各部件相對位置穩(wěn)定，間隙均勻，零件數(shù)少，車頭流線型較好，也便于造型，但車頭裝配精度要求高。由于板制件相互剛性聯(lián)系，如果車頭懸置點的結(jié)構(gòu)和位置選擇不當，容易發(fā)生零件撕裂的現(xiàn)象。503)翻轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)。如圖4－30所示，在新型的汽車中采用這種結(jié)構(gòu)。其特點是：發(fā)動機罩、翼子板、擋泥板等焊裝成一個整體，通過一套翻轉(zhuǎn)機構(gòu)安裝在車架上。開啟時，車頭繞回轉(zhuǎn)點前翻；關(guān)閉時，伏在駕駛室前圍上，由橡膠定位塊、包皮鎖拉住。為使前翻輕便，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)中設(shè)有平衡彈簧。我國的CA141“解放”牌載貨汽車采用了這種結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點是發(fā)動機接近性好；其缺點是因多了一套翻轉(zhuǎn)機構(gòu)而使成本增加。51(1)發(fā)動機罩發(fā)動機罩有以下幾種形式：1)懸掛在車體的前圍上，發(fā)動機罩是往后開的。2)發(fā)動機罩由左右兩半組成，懸掛在中間縱向鉸鏈上，如解放CA10B汽車。3)懸掛在前端散熱器罩上，發(fā)動機罩是往前開的，這種形式多用于競賽車上。52圖4－31發(fā)動機罩內(nèi)、外板結(jié)合方法53(2)散熱器面罩散熱器面罩的功能是保護散熱器不受沖擊，并為散熱器提供足夠的通風面積。其外形必須滿足造型要求，是汽車的重要裝飾件。因此，對于散熱器面罩的設(shè)計，無論是材料的選擇，還是加工方法及表面處理，都在不斷探索提高。54(3)翼子板翼子板包容車輪，防止泥水飛濺，并應(yīng)滿足外觀要求。結(jié)構(gòu)設(shè)計時需要校核車輪跳動到極限位置時是否與翼子板或輪罩相碰。由于翼子板外形較復(fù)雜，設(shè)計時應(yīng)仔細考慮其分塊與工藝性、外觀的關(guān)系。55(4)后板制件轎車后端板制件是由后翼子板、后圍板、翼子板加強板、護板以及支撐板等組成一個剛性框架，固定在車身后端的地板上，形成行李箱。它們?nèi)坑珊附舆B接。56圖4－32行李箱蓋密封條的裝配方法57二、發(fā)動機罩和行李箱蓋的鉸鏈機構(gòu)(1)對鉸鏈機構(gòu)的要求1)保證發(fā)動機罩和行李箱蓋有足夠的開度，并在開啟過程中不與車身其他部分干涉。2)開閉蓋輕便靈活，因此采用平衡彈簧（或其他彈性元件）；平衡彈簧的特性應(yīng)使蓋在關(guān)閉位置時彈簧力能夠平衡蓋的質(zhì)量，而在蓋開啟至最大位置時，彈簧力應(yīng)略大于平衡蓋的質(zhì)量所需要的力。3)有足夠的強度和剛度，以保證運動正確、可靠耐久。58(2)鉸鏈機構(gòu)的形式發(fā)動機罩和行李箱蓋的鉸鏈有明的和暗的兩類。一般舊式汽車上多用明鉸鏈，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，零件少，重量輕；其缺點是操縱笨重，鉸鏈外露，既不美觀也不利于減小空氣阻力，更主要的是當蓋口是一空間曲線時，在開啟過程中與蓋口容易發(fā)生干涉，或摩擦密封條，所以現(xiàn)在很少使用。暗鉸鏈一般都帶有平衡蓋體重力矩的彈性元件，故可稱平衡鉸鏈。平衡鉸鏈有繞固定軸旋轉(zhuǎn)的簡單鉸鏈和連桿式的兩種。591)簡單平衡鉸鏈。對于簡單平衡鉸鏈，如圖4－33所示，可通過恰當選擇軸線位置及鉸鏈臂的形狀，以免蓋在開啟過程中與車身干涉，并保證一定的開度。由于結(jié)構(gòu)簡單，故較多采用，如Benz600、CA－774“紅旗”轎車均用此類型鉸鏈。但有些車身因為結(jié)構(gòu)布置或車身外形等原因，不宜采用這種簡單鉸鏈。60圖4－33簡單平衡鉸鏈1—車身2—蓋3—鉸鏈4—彈簧612)連桿式鉸鏈機構(gòu)。采用連桿式（四桿或六桿）鉸鏈機構(gòu)，開啟蓋時，其瞬時旋轉(zhuǎn)中心是不斷變化的，可以通過改變機構(gòu)桿件尺寸來實現(xiàn)所要求的任何運動軌跡和開度，所以現(xiàn)在許多汽車采用連桿式平衡鉸鏈。圖4－34為CA－770“紅旗”轎車六連桿平衡鉸鏈。行李箱的開度一般為40°~50°；發(fā)動機罩的開度有時則達90°，主要是為了拆裝發(fā)動機方便。62圖4－34CA－770“紅旗”轎車發(fā)動機罩鉸鏈63第三節(jié)座椅的結(jié)構(gòu)汽車座椅用于：支承駕駛員和乘員的質(zhì)量；緩和和衰減從車身傳來的沖擊和振動；給駕駛員提供良好的工作條件；并為乘客創(chuàng)造舒適和安全的乘坐條件。由此可見，座椅性能（包括動態(tài)特性、靜態(tài)特性等）的好壞，將對汽車平順性、乘坐舒適性、安全性及操縱方便性等產(chǎn)生很大的影響。64圖4－35座椅的基本類型65一、骨架骨架固定在車身地板上，用以支撐整個座椅和人體質(zhì)量。骨架可分為座椅骨架和靠背骨架兩部分。將兩者做成一整體的，或用螺栓或靠背傾角調(diào)節(jié)裝置等連在一起的，均稱為整體式骨架。兩者可以完全分開的稱為分開式骨架，如轎車后座；也可以鉸接，稱可翻式骨架，常見于雙門小轎車或微型轎車的駕駛員座椅及旅行車上的附加座椅。66二、彈性元件彈性元件用以緩和從車身傳來的沖擊，通常用直徑為1.2~4mm彈簧鋼絲加工而成，也有用泡沫塑料作彈性元件的。金屬彈性元件有：圓柱壓縮螺旋彈簧、編制彈簧、蛇形彈簧和圓柱拉伸彈簧等，如圖4－36所示。67圖4－36座椅彈簧結(jié)構(gòu)68三、褥墊當采用金屬彈簧時，在蒙皮與彈簧架之間常加一層褥墊，用以分散彈簧和人體間的壓力，使座椅表面具有柔軟的觸感。同時，它還具有吸收振動和噪聲的功能，所以要求褥墊應(yīng)柔軟、平坦、具有一定彈性，且無明顯永久變形。它常用棉絮、海綿、黃麻氈、泡沫塑料等材料做成適應(yīng)人體的形狀，有一定的尺寸和厚度。在褥墊和彈簧之間，一般還有一層用麻布或橡膠墊做成的支承座，用以將負荷傳至整個坐墊，防止褥墊嵌入支承座而引起局部變形。69四、蒙皮蒙皮是包在坐墊和靠背總成外表面的一層材料，可用它來修飾座墊的表面。其色彩應(yīng)符合車身內(nèi)飾的統(tǒng)一要求。蒙皮應(yīng)包得很結(jié)實，以加強褥墊的作用，使載荷能均布在彈簧上。蒙皮材料常用棉布、毛織品、皮革、人造革、塑料和粘膠織品等。由于蒙皮直接與人體接觸，其品質(zhì)特性將直接影響到乘坐者的感覺，因而要求蒙皮面料有足夠的強度和耐磨性。70五、調(diào)節(jié)機構(gòu)調(diào)節(jié)機構(gòu)用以適應(yīng)不同身材的乘員對乘坐和操作的不同要求。其結(jié)構(gòu)形式有：前后調(diào)節(jié)式、上下調(diào)節(jié)式、靠背傾角可調(diào)式、整座傾角可調(diào)式和六向（上下、左右、前后）均可調(diào)試等幾種。71圖4－37座椅的調(diào)節(jié)機構(gòu)72六、安全性(1)對安全性座椅的要求1)座椅應(yīng)能承受等于座椅29倍質(zhì)量的縱向載荷。2)座椅靠背應(yīng)能承受10kN縱向載荷而不變形。3)用人體模型頭部沖撞前靠背時，頭部減速度在3ms內(nèi)不得超過80g。4)用吸能材料制造的扶手應(yīng)能在壓彎5cm時，還不與其中剛性骨架相接觸。73（2）安全帶安全帶的作用在于限制乘員在撞車時的位移，以防止二次沖撞和被甩出車廂。汽車安全帶按其固定點及其約束形狀可分為：固定在腰部或斜掛在肩部的兩點固定式、固定于腰部和肩胸部的三點固定式和固定于腰部和兩肩的四點固定式（馬夾式）三種，74如圖4－38所示。兩點式從腰部兩側(cè)掛至腹部者可限制和保護腰部，但撞車時上體會前傾而受傷。斜掛式可限制上體轉(zhuǎn)動，但對上體控制不穩(wěn)定，撞車時身體可能從安全帶中滑出而被撞傷。三點式是一種為了彌補兩點式的缺陷的改進型。四點式也稱降落傘吊帶式，一般用于賽車。75圖4－38安全帶的安裝方式(a)兩點式(b)斜掛式(c)三點式(d)馬夾式