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1、毕业设计（论文）专用纸01绪论1.1 国内外客车发展状况在客车行业竞争日趋白热化的当下，自 20 世纪 80 年代以来，中国客车行业在与世界先进客车技术进行了声势浩荡的合资合作中，汲取了丰富的技术营养，这一阶段是世界客车技术与中国客车市场的一次大融合；2005 年以后，成长后的中国客车技术受到了广大海外用户的关注，越来越多的海外读者尝试采购中国客车。价廉物美的中国客车在偶然中发现了中国客车国际营销的蓝海，与国际公共交通服务共赢，这个蓝海深不可测。2010 年 ， 客 车 行 业 总 体 运 行 环 境 良 好 ， 高 速 公 路 通 车 里 程 进 一 步 增 加 ， 城 镇 居 民 出 游热
2、 情 居 高 不 下 ， 客 车 产 品 内 在 品 质 不 断 提 升 ， 为 此 带 动 了 客 车 市 场 需 求 快 速 增 长 。客车是指设计和技术特性上用于载运乘客及其随身行李的商用车辆，包括驾驶员座位在内其座位数超过 9 座。 中国是世界上最大的客车市场。根据有关部门的预测，未来我国大中型客车的保有量和需求量将会更大。中国客车工业目前已经基本上形成了大中轻微齐全、高中低档兼备的产品格局，其中大中型客车的生产能力超过 10 万辆。受宏观经济调控的影响，大中型客车市场自 1992 年以来持续多年不振，产销连年下挫，但从 1998 年开始全面回升。大中型客车按照用途可分为城市客车（包括
3、市区公共汽车和郊区公共汽车） 、公路客车、旅游客车、团体客车及特种客车五类。 客车对发展国民经济和促进人民生活水平提高发挥着重要作用。世界上各主要客车生产厂都潜心致力于客车新产品的研制和开发，不断向市场提供有竞争力的新型客车。 公路客车市场的基本情况：目前，公路客车市场基本上可分为两类，即长途客车市场和农村短途客车市场，它们共同承担非城市公共交通客运工作，并有逐渐渗透、竞争的趋势。国外发展现状:欧洲的长途客车是高地板，布置大容积行李舱，一边乘客门，2 加 2座位布置，最高车速较高，卫生间、餐饮设备、视听设备、座椅调节装置等配套齐全，适应远程旅行的需求。西方国家的客车都专门设有残疾人座椅，体现人
4、道主义精神。我国在这一方面还有待提高。客车工业在我国还是一个年轻和充满朝气的产业，随着我国国民经济的蓬勃发展，人毕业设计（论文）专用纸1民生活水平的迅速提高和高速公路的连线成网，客车工业在我国必将有更大的发展空间和机遇。我们在总结过去欣喜的同时也应该清楚的了解当前国际市场上存在的短板：中国大中型客车出口普遍存在技术含量低、附加值低的特点，且同质化现象十分严重，这就容易造成国内兄弟在国外市场上就价格拼得你死我活，不利于良性竞争的开展；中国客车的市场定位仍停留在经济相对落后、技术壁垒低的国家和地区，集中在非洲、南美、中东等地；尽管已有部分企业敲开了欧美市场的大门，但所占份额依然较小；尽管售后服务体
5、系在逐步的完善，但仍存在巨大缺陷。因此，要让中国的客车走出去，客车的许多工艺技术和售后服务都需要改善。例如：乘客门和车窗。它们是客车的重要组成部分，自身的结构设计十分重要，而且还需要良好的系统控制。1.2 本课题研究的重要意义乘客门是客车的重要组成部分，是乘客上下车的通道，对客车的整体造型起着重要的协调作用。在客车的整个设计过程中，长途客车乘客门设计是必不可少的一个环节。作为客车的一部份，车门在整个设计过程中有着很重要的作用。随着国民经济的飞速发展和人民生活水平的日益提高，人们对客车内饰、外饰、质量及舒适性的要求也越来越高。车门是汽车车身的主要部件之一，它不仅为司乘人员上下车提供了方便的条件，
6、而且与整车动力性（空气动力性） 、舒适性（风流噪声、密封等）和使用性能（开启方便灵活）等有着密切的关系，同时对整车造型起着协调作用，并直接影响到车身外形的美观。随着我国道路建设进程的加快，高等级公路的增加，人民物质生活水平的提高，中、高档客车得到了较好的发展。毕业设计（论文）专用纸22 乘客门的设计2.1 概述乘客门是客车的重要组成部分，是乘客上下车的通道，对客车的整体造型也起着重要的协调作用。客车外形是影响客车性能的一个重要因素。乘客门是车身外形的一个组成部分，它不仅与客车的动力性、经济性密切相关，而且直接影响客车外形的美观与动感。随着车速的不断提高，客车的空气动力性问题越来越突出。过去我国
7、采用较多的是折叠式车门，由于车门内陷而增加了汽车的空气阻力，产生风流噪声，而且由于车门缝隙大，密封困难，在形式中产生强烈的振动噪声和漏尘，从而严重影响乘坐舒适性。导槽滚轮式乘客门虽然无内陷，但是在车身侧壁有导槽。因此，在国外的许多旅游客车和长途客车上出现了一种使车身表面平整光滑的乘客门，这就是外摆式乘客门。近年来，内摆门和外摆门已经在我国客车生产中得到广泛应用。2.2 乘客门的主要形式乘客门的结构形式主要有 3 种：折叠式、外摆式、内摆式。折叠式乘客门打开时呈折叠形式，是各种客车普遍采用的传统形式的乘客门。具有单轴 2 页和双轴 4 页 2 种形式。外摆式乘客门又称外开平移式乘客门。外摆式乘客
8、门在关闭时，其外侧与车身外侧面平齐，密封效果、美观性好，近年来不仅在中、高档城间客车上普遍采用，且在城市客车上也得以推广应用。具有单摆和双摆 2 种形式。内摆式乘客门又称内开回移式乘客门。内摆式乘客门是乘客门中开启后净开度最大的一种，方便乘客上下车，尤其适用于城市客车。也具有单摆和双摆 2 种形式。2.3 外摆乘客门的优缺点本设计的题目要求之一是乘客上下车，尤其适用于城市客车。也具有单摆和双摆 2种形式。客车自动车门的设计。因此设计的重点应该放在外摆式乘客门上。外摆乘客门与折叠式乘客门相比的优点有：1开度大，可以开启到门框宽度，有效利用门框空间，保证乘客上下车方便。2具有良好的密封性，密封结构
9、简单。3开关方便、安全，操纵灵巧。4刚性较好、不易变形下沉，行车时不易产生振动噪声。外形与整车协调，无凹陷，行车时空气阻力小，造型美观。5由于外摆式车门驱动机构和锁止机构复杂,成本高;开启过程中外摆的幅度较大,有可能伤及等车的乘客。毕业设计（论文）专用纸33 外摆式乘客门结构设计及运动分析3.1 外摆乘客门构造客车车门的种类很多，大致包括翻转门、折叠门、平移门、内摆门和外摆门，其中折叠门、内摆门和外摆门又各自有单扇和双扇车门的区别。在这些种类中，翻转门主要用作客车的司机门和乘客安全门；单(双)扇折叠门和单(双)扇内摆门在城市客车中应用较为广泛，平移门与双外摆门的应用主要出现在国外的一些城市客车
10、中；城间客车主要应用的是单扇折叠门和单扇外摆门，但在客车技术日新月异人们对城间客车的密封性和外观造型的美观性要求越来越高的今天，由于传统的折叠式车门，车门凹陷于车身，不仅增加行车的空气阻力，影响整车的外形美观，而且由于车门缝隙大，密封困难，在行使中产生强烈的震动噪声和漏尘，从而严重乘坐舒适性。近年，我国厂家已大量使用外摆式乘客门，外摆式乘客门与折叠式乘客门比较，具有以下一些优点：(1)开度大，可以开起到门框宽度，有效利用门框空间，保证乘客上下车方便。(2)具有良好的密封性，密封机构简单。(3)开关方便，安全，操纵灵巧。(4)刚性较好，不易变形下沉，行车时不易产生振动噪声。(5)外形与整车协调，
11、无凹陷，行车时空气阻力小，造型美观。3.1.1 乘客门门扇由于外摆式乘客门截面形状和车身侧围完全吻合，因此乘客门门扇外形弧度必须与车身相应吻合，它是由门扇骨架、外蒙皮、内蒙皮组成的。门骨架零件一般采用异型方钢和槽型钢截面型材，选材方便制作简单。另外由于门扇周圈需要安装密封胶条，因此，门扇周边骨架零件常采用带有止口的截面型材。门扇用Q235一A钢制造太重，不利于门泵工作，所以，外摆式乘客门门扇常用铝刊材和铝板制作。门扇由铝型材和铝板构成。型材便于四周安装密封胶条；门扇采用铝板制作，可使门扇重量减轻，但门骨架型材焊接必须采用氩弧焊，而氩弧焊技术在国内不是太成熟，且成本较高，所以在使用上往往受到限制
12、(铝型材构件的焊接方法，是以物理方式清洁焊口表面氧化层；选用含硅47的无镁的铝硅合金焊丝；进行TIG方式焊接，其焊接工艺参数可以是钨极直径165mm、喷嘴直径614m m、焊接电流20200A、氩气流最 5141min。它能有效地防止焊接裂纹且焊接成本低；通常为常温施焊，工艺简单易于掌握；焊缝机械性能良好，焊成的器毕业设计（论文）专用纸4件不变形。)3.1.2 驱动机构按驱动机构的动力分，有电动、液压、气动三种，其中以气动最为普遍，气动日前又分为两种，一种以普通门泵来驱动，另一种以旋转门泵来驱动。旋转门泵应用较多，门泵技术要求必须达到如表1的性能。表3-1 门泵的技术要求图3-1是气动旋转门泵
13、的结构和原理图，它是利用齿轮齿条副的不自锁特性，将齿条与驱动气缸活塞杆直接相连，把活塞直线运动转变为齿轮的旋转运动，从而带动门轴、支臂旋转，使乘客门关闭。乘客门开关的速度可由气缸的调速阀控制。目前，国内生产这种门泵的主要有淮安市汽车门泵厂、淮安市海山客车门泵有限公司、江苏金湖汽车配件厂等厂家。由于开始时存在丝杠和螺母制造技术难关，所以生产的门泵存在着诸多质量问题，但经过近几年的技术改造和技术引进，质量大大改善，目前已能供应成熟产品。图 3-1 气动旋转门泵的结构3.1.3 支撑机构乘客门支撑机构是由转轴、上支臂、下支臂和支撑杆组成的，门扇通过转轴支撑在当前气压为 0.45Mpa工作气压（Mpa
14、）转矩（NM）推动力（N）门轴旋转角度齿条移动量（mm）乘客门轴支撑力（N）0.4-0.8 78 2500 130 60 3000毕业设计（论文）专用纸5上、下支臂上，转轴下端是转轴管通过连接齿套、转杆螺母与门泵上转轴连接，上端由固定于车体上的主轴卜支座支承。上下支臂在旋转过程中，由于要让开门框，所以支臂设计成弯形。通过一系列调整紧固螺栓和调节螺杆，我们可以调整门与门框的间隙和面差，确定最佳位置。3.1.4 下拉杆下拉杆又称导向杆，他的作用是与支臂一起形成使门扇具有一定运动轨迹的四连杆机构，使门保持平行移动。下拉杆长度町通过左右旋螺纹作相应调整，现代旅游大客车下拉杆一般要装在门扇底部，踏步下面
15、。如图2-3，安装下拉杆时，首先根据与转轴相对位置安装踏步下拉杆支座，然后根据门扇支撑位置确定门扇下拉杆支座，最后将下拉杆两端连接在踏步及门扇支座上，检查门扇转动是否平顺，可调整下拉杆的长度。3.1.5客车外摆门的密封结构客车外摆门密封结构主要以橡胶密封条为主要密封元件，并根据密封结构的不同配合以相应的铝合金型材或扳金件。胶条密封结构种类很多，按照密封层数划分，可分为单层密封和双层密封；按照密封胶条的安装位置划分，可分为外露式密封结构和内藏式密封结构。3.2 外摆式乘客门运动分析及设计外摆式乘客门是利用四连杆机构原理实现其开闭运动的，门扇相当于四连杆机构中的两杆，支臂则为原动件，下拉杆为从动件
16、，并构成机构的两连杆架。基本参数的确定为了便于分析，将乘客门系统的运动简化成图 3-2，在进行运动设计之前，先确定一些基本参数。毕业设计（论文）专用纸6图 3-2 机构运动化简图门框的宽度由车身总布置确定。然后，根据密封结构和工艺水平，就可确定车门与门框的间隙s及车门宽度。车门的厚度t一般为3040mm(根据车型种类具体确定)。弯臂与车门的铰接点A到车内内壁的距离e，一般可在2030mm范围内选取。门泵的活塞杆中心，及立轴的中心到踏步侧壁(及门泵的安装面)的距离a，是由门泵的结构确定的。本次设计距离a为75mm 。启开的车门停在侧围外侧，其内壁离侧围的距离C，可在80-120mm的范围内选取。C取小值时，门的开度会稍微增大。车门一级踏步的右侧装有拉杆，其上有轴承座。车门左端可留在门框内少许。其离踏步侧壁的距离d，可以根据主动轴的安装尺寸a确定。D取小值时(可直至为零)时，通道尺寸可增大；d取大值时，对车门的运动设计有利。3.2.2 乘客门的运动设计车门的运动设计，也就是在上述参
