一种汽车车门总成的制作方法

本发明属于新能源汽车技术领域，更具体地说，涉及一种汽车车门总成。

背景技术：

电动汽车作为一种新能源汽车，具有节能环保的优势，电动汽车越来越成为汽车领域研究的热点。目前电动汽车领域普遍存在的难题为电动汽车蓄电池续航里程有限，这限制了电动汽车的推广应用。

现有电动汽车上采用的汽车车门总成均为金属件，重量大，不利于电动汽车轻量化，不能有效延长电动汽车续航里程，且金属件制作装配及维护成本均较高，不利于降低成本，不能满足节能环保要求。

技术实现要素：

本发明的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种可满足电动汽车的轻量化要求，提高电动汽车的续航里程，生产工艺简化，降低生产成本的汽车车门总成。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：所提供的这种汽车车门总成，包括车门骨架结构及覆盖连接在其上的车门外板总成，所述车门骨架结构包括车门下部骨架及连接在所述下部骨架上的窗框结构，车门外板总成包括门外板及与所述门外板内侧连接的门外板加强板，所述门外板采用PP复合材料制成，门外板加强板采用PP复合玻纤材料制成。

为使上述技术方案更加详尽和具体，本发明还提供以下更进一步的优选技术方案，以获得满意的实用效果：

所述下部骨架包括车门下骨架，所述车门下骨架的前端连接于车门前骨架下端，所述车门前骨架的上端连接车门外窗台梁，在所述车门外窗台梁下方设有车门外开把手加强板及车门锁安装板。

所述车门下骨架、车门前骨架及车门外窗台梁均为中空的铝合金型材结构。

所述门外板加强板上端边缘设有向下翻边形成的边缘卡钩，安装时所述边缘卡钩卡接在车门外窗台梁上。

所述门外板加强板上还有若干间隔布置分别用以将车门外板总成安装在车门骨架上及安装门护板的安装座。

所述门外板及门外板加强板通过结构胶粘接为一体。

在所述门外板上设有用以支撑外把手的外开把手安装支架。

所述外开把手安装支架一侧通过结构胶粘接在所述门外板内侧壁上，另一侧通过螺栓连接至设于车门骨架上的外开把手加强板上。

所述外开把手安装支架包括支架本体及设于所述支架本体边缘呈三角布置的连接片，在所述连接片上设有凸焊螺母，螺栓穿过对应设于所述外开把手加强板上的螺栓连接孔连接至所述凸焊螺母上。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：这种汽车车门总成，以铝型材为主要骨架的车门骨架结构，采用复合材料制成车门外板，连接在车门骨架上，其质量大大减小，为轻量化部件，满足电动汽车的轻量化要求，不仅具有节能环保的优点，还能够提高电动汽车的续航里程，生产工艺简化，大大降低生产成本，且便于灵活的更换车门外部造型，具有较好的应用前景。

附图说明

下面对本说明书的附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为汽车车门外板总成安装结构示意图；

图2为车门外板总成结构示意图；

图3为车门外板总成爆炸结构示意图；

图4为外开把手安装支架结构示意图；

图5为外开把手安装支架连接剖视图；

图6为图1中A-A剖视图；

图7为外挡水条安装结构示意图；

图8为外挡水条结构示意图；

图9为车门骨架结构示意图；

图10为车门骨架结构示意图；

图11为车门铰链连接结构示意图；

图12为车门铰链结构示意图；

图13为A柱下结构内螺纹套筒剖面结构示意图；

图中标记为：

2、车门外板总成；21、门外板；211、外把手放置孔，212、支架定位销；22、门外板加强板；221、边缘卡钩；222、卡扣安装座；223、螺钉安装座；224、螺栓安装座；23、外开把手安装支架；231、支架本体；232、把手过孔；233、连接片；234、定位孔；

3、外挡水条；31、外挡水条本体；311、支撑弹片；32、上边沿；33、挡水披风；331、卡爪压片；34、外板卡爪；35、外板卡钩；36、下限位卡钩；4、车窗玻璃；

41、车门下骨架；42、车门前骨架；43、车门外窗台梁；44、车门上窗框；45、车门后窗框；46、车门防撞梁；

51、车门窗台内加强板；52、外开把手加强板；53、车门锁安装板；54、车门玻璃升降器安装支架；55、车门玻璃升降器安装板；56、扬声器安装板；57、后视镜安装板；58、车门铰链；581、铰链连接座；582、铰链连接板；583、铰接轴；

6、A柱下结构；61、螺纹套筒；7、防转机构；71、防转轴；711、防转齿；72、防转卡板；73、压接弹簧。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

本发明这种汽车车门总成，包括车门骨架结构及覆盖连接在其上的车门外板总成2，车门骨架结构包括车门下部骨架及连接在所述下部骨架上的窗框结构，车门外板总成2包括门外板21及与门外板21内侧连接的门外板加强板22，门外板21采用PP复合材料制成，门外板加强板22采用PP复合玻纤材料制成。

汽车车门外板总成安装结构，如图1所述，包括门外板21及与门外板21内侧连接的门外板加强板22，门外板21采用PP复合材料制成，门外板加强板22采用PP复合玻纤材料制成。门外板加强板22上端边缘设有向下翻边形成的边缘卡钩221，安装时边缘卡钩221卡接在车门外窗台梁43上，门外板加强板22上还有若干间隔布置分别用以将车门外板总成安装在车门骨架上及安装门护板的安装座。

汽车车门外板总成结构，如图2、3所示，车门外板总成2包括门外板21及与门外板21内侧连接的门外板加强板22，，在门外板21上设有用以支撑外把手的外开把手安装支架23。因采用了复合材料制成，门外板21及门外板加强板22可通过结构胶粘接为一体，连接工艺简单快捷。

如图中所示，门外板加强板22为中空的框架结构，可相对减重。在框架结构的内侧边缘与外侧边缘均涂抹结构胶与门外板对应粘接，如图3中所示，中间两条环形圈所示即为门外板21与门外板加强板22之间的涂胶条。

优选的，在门外板21上设有定位销轴，在门外板加强板22上设计有与定位销轴配合的定位销孔，以保证两者胶粘结合的精确度。

如图5中所示，在门外板加强板22上端边缘设有向下翻边形成的边缘卡钩221，边缘卡钩221卡接在车门外窗台梁43上。将车门外板总成2安装至车门骨架上，可先通过将上端的边缘卡钩221对应挂接在车门外窗台梁43的凸缘上，实现将车门外板总成2预挂在车门骨架上，便于接下来进一步的定位装配。

门外板加强板22上还有若干间隔布置分别用以将车门外板总成安装在车门骨架上及安装门护板的安装座，如图2、3中所示，本发明给出的实施例中，设于门外板加强板22上的安装座包括卡扣安装座222，螺钉安装座223及螺栓安装座224。卡扣安装座222，可通过卡扣连接在车门外窗台梁41上的卡扣孔内，实现将车门外板总成与车门骨架进一步连接；螺钉安装座223用于安装门护板，可通过螺钉穿过设于门护板上的螺钉孔对应连接至螺钉安装座223内、；螺栓安装座224设于位于汽车靠近车门铰链一侧的侧边，用于通过螺栓固定车门外板总成2和车门骨架。各安装座位置布置可根据实际情况更改确定，避免安装干涉，起相同作用的安装座尽量间隔开来布置。

由于门外板21为塑料材料，为提高外把手安装处的结构强度，在安装外把手处的门外板21的内侧壁连接外开把手安装支架23，用以支撑外开把手。外开把手安装支架23一侧通过结构胶粘接在门外板21内侧壁上，另一侧通过螺栓连接至设于车门骨架上的外开把手加强板52上，如图5所示，以确保外把手稳定可靠的连接。

如图4所示，外开把手安装支架23包括支架本体231及设于支架本体231边缘呈三角布置的连接片233，在连接片上设有凸焊螺母，安装时，采用螺栓穿过对应设于外开把手加强板52上的螺栓连接孔连接至凸焊螺母上，实现将外开把手安装支架23与外开把手加强板52连接。

外开把手安装支架23上还设有支撑套接在外把手内侧结构上的把手过孔232，把手过孔232与设于门外板21上的外把手放置孔211及设于外开把手加强板52上的外把手安装孔相对应布置，以安装外把手。外把手的内侧连接至外开把手加强板52上，中间过渡处通过外开把手安装支架23支撑，外把手处放置定位在门外板21处，通过外开把手安装支架23与外开把手加强板52连接以得到增强外把手连接处结构强度的目的。

在门外板21内壁上设有支架定位销212，外开把手安装支架23上设有与支架定位销212配合实现定位的定位孔234，将外开把手安装支架23准确的定位连接在门外板21上，确保安装位置精度，避免装配偏差影响后期外把手的安装。

外开把手加强板52及外开把手安装支架23均为冲压钣金件，外开把手加强板52为铝板冲压件，以保证外把手连接处的结构强度。

门外板21和门外板加强板22通过涂抹结构胶粘接结合在一起，门外板21和外把手安装支架23同样通过胶粘结合在一起。门外板加强板22上设计有边缘卡钩221及安装座结构特征。车门外板总成2安装时先通过水切部位处的边缘卡钩221与车门外窗台梁43卡接进行预定位，如图6所示；然后将外板加强板22上的卡扣安装座222内卡扣拍压安装进车门骨架的车门外窗台梁41上对应的卡扣孔中实现定位；随后用三个螺栓穿过设在外开把手加强板52上的螺栓连接孔，以实现连接外开把手安装支架23和车门骨架的连接；在门外板加强板22上靠近门铰链一侧设有螺栓安装座224，用两个螺栓穿过设在车门前骨架42上的通孔将车门外板总成2和车门骨架侧边连接；最后将门护板下侧对应安装至设在外板加强板22上的螺钉安装座223内，将门护板前侧通过螺栓连接至设于车门前骨架42上的护板安装支架121上。实现车门外板总成的安装，如图1所示为汽车车门外板总成安装结构示意图。

在门外板21的上端设有外挡水条3，如图6、7所示，该外挡水条3通过卡接安装至门外板21上，安装更换快捷方便。如图8所示，外挡水条3包括外挡水条本体31，该外挡水条本体31下方设有开口卡接槽，以对应卡接在门外板21上。在卡接槽下端设有钩挂在门外板2边缘凸台下端的下限位卡钩36。

优选的，在卡接槽内设有卡接防止滑脱的限位凸块，限位凸块包括设于卡接槽内朝向车窗玻璃4方向突出的外板卡爪34及外板卡钩35，其中外板卡爪34与门外板21侧壁干涉接触，外板卡钩35设于外板卡爪34下方，与设在门外板21上端的台阶面干涉接触。在卡接槽内与外板卡爪34相对的一侧臂上设有多个凸块。

在外挡水条本体31朝向车窗玻璃4的外侧壁上设有伸出的挡水披风33，挡水披风33向上翻倾斜伸出且与车窗玻璃4干涉接触，在挡水披风33上与车窗玻璃4接触一侧的端面上设有卡爪压片331，在挡水披风33与外挡水条本体31连接的根部设有减弱槽，使得连接根部处的宽度变小，使得其可在车窗玻璃4升降过程中受力随其弹性变动，始终保持与车窗玻璃紧密贴合，达到密封挡水的作用。

外挡水条本体31表面采用橡胶材料，在橡胶材料内设有具有一定弹性的支撑弹片，以保证稳定的卡接安装，且可弹性变形，便于其安装与拆卸更换。

汽车车门外板总成结构，采用复合材料制成，质量轻，应用在车门外板总成，大大降低了总成质量，实现轻量化，应用在电动汽车上，可提高电动车的续航里程；采用复合玻纤塑料材料可在工艺上一体成型，效率高、成本低，便于制作安装，且通过外开把手安装支架的设计确保了外把手安装处的结构强度。

汽车车门骨架结构，如图9、10所示，包括车门下部骨架及连接在下部骨架上的窗框结构，下部骨架包括车门下骨架41，车门下骨架41的前端连接于车门前骨架42下端，车门前骨架42的上端连接车门外窗台梁43，在车门外窗台梁43下方设有车门外开把手加强板53及车门锁安装板53，车门下骨架42、车门前骨架42及车门外窗台梁43均为中空的铝合金型材结构。本发明中，主要的车门骨架结构采用铝型材结构，各型材之间通过焊接，其重量轻，结构强度大，可满足车门总成一定的强度要求。

车门下骨架41上设有定位连接车门外板总成的卡扣孔，可通过卡扣将车门外板总成与连接在车门下骨架41上。车门前骨架42设有由前端侧边连接车门外板总成2的通孔，用螺栓穿过设在车门前骨架42上的通孔将车门外板总成和车门骨架前端侧边的车门前骨架42连接；在车门前骨架42上还设有连接门护板的护板安装支架，门护板前侧通过螺栓连接至设于车门前骨架42上的护板安装支架121上。车门外窗台梁43，在安装门外板总成时，门外板加强板上的边缘卡钩卡接在车门外窗台梁上，实现预定位，便于后续进一步安装定位。

车门外开把手加强板52及车门锁安装板53均为钣金件，车门下骨架后端向上折弯延伸与车门外开把手加强板及车门锁安装板下端连接。车门外开把手加强板52设有安装孔，对应安装连接设于门外板上的外开把手安装支架，车门锁安装板53用于安装车门锁结构。

在车门前骨架42与车门下骨架41向上折弯延伸段之间连接有车门防撞梁46。车门防撞梁46为空心的铝型材结构，在车门防撞梁本体内设有加强筋，以起到增强其结构强度的作用，该车门防撞梁46的截面为日字形结构。车门防撞梁46沿车门侧碰的方向倾斜一定角度布置，以提升车门总成整体结构强度，保证人员安全。

在下部骨架的框架内还设有由前端下方延伸连接至后端上方的车门玻璃升降器安装板55。如图9中所示，用以安装控制玻璃升降的零部件。车门防撞梁46与车门下骨架41之间连接车门玻璃升降器安装支架54。

车门外窗台梁43背面设有与其连接的车门窗台内加强板51。在下部骨架的前端下方设有扬声器安装板56。

窗框结构包括位于上端的车门上窗框44及连接在车门上窗框44后端的车门后窗框45，二者通过焊接连接，窗框结构与下部骨架之间通过螺钉固定连接。窗框结构前端设有安装后视镜的后视镜安装板57。

如图11、12所示，在车门前骨架42前侧壁上设有将车门结构连接至A柱下结构6上的车门铰链58。车门铰链58包括连接在A柱下结构6上的铰链连接座581及连接在车门前骨架42上的铰链连接板582，铰链连接座581与铰链连接板582之间通过铰接轴583转动铰接。

如图13所示，A柱下结构6上设有安装孔，安装孔设有螺纹套筒61，铰链连接座581通过螺钉对应安装在螺纹套筒61内。

螺纹套筒61两端与A柱下结构6过盈配合；螺纹套筒61的端部与A柱下结构6配合处设有凸齿，凸齿嵌在A柱下结构中。凸齿为间隔设置的一组或多组，凸齿均布在螺纹套筒配合处的外圆周上，凸齿嵌在A柱下结构中，可确保可靠固定，并且可防止螺纹套筒转动，结构简单，成本低。

在车门铰链58上设有防止车门随意转动的防转机构。防转机构包括连接在铰链连接座581上的防转轴71，防转轴71上端设有防转齿711，铰链连接板582上连接有可开合卡接在防转齿711上的防转卡板72。当防转卡板72的卡口端受力卡接在防转齿711上时，铰链连接座581与铰链连接板582上之间相互锁死，相对不转动，实现防转目的；当防转卡板72转动脱离卡接在防转齿711上，则卡接效应接触，车门可相对转动。

铰链连接板582上设有转动连接防转卡板72的支撑座，防转卡板的一侧设有压接防转卡板卡接在防转齿上的压接弹簧73。在开启车门时，车门转动对压接弹簧73产生一个挤压力，随着弹簧压缩变形作用在防转卡板72上的力也逐渐增大，当达到设定力时防转卡板72受力转动卡接在防转齿711上，此时车门打开到位，固定不动不会随意移动，如需关闭车门，需人作用在车门上一个力拉动弹簧释放对防转卡板72的压接力，防转卡板72再次在压接弹簧73拉力的作用下脱离防转齿711，即可恢复车门自由转动。采用此防转机构，防止打开的车门随意转动，方便人们使用，安全可靠。

汽车车门骨架结构，其结构简单，生产制作方便，成本低；可通过在车门骨架上装塑料外覆盖件即可构成车门总成，便于更换车门造型，可调可塑性强；可满足电动汽车轻量化的要求，提高电动汽车的续航里程，生产工艺简化，结构稳定性好。

本发明汽车车门总成，以铝型材为主要骨架的支撑车门骨架结构，采用PP复合材料制的门外板21及采用PP复合玻纤材料门外板加强板22构成车门外板总成，连接在车门骨架上，其质量大大减小，为轻量化部件，满足电动汽车的轻量化要求，不仅具有节能环保的优点，还能够提高电动汽车的续航里程，生产工艺简化，大大降低生产成本，且便于灵活的更换车门外部造型，具有较好的应用前景。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，但是本发明并不受限于上述方式，只要采用本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进或直接应用于其它场合的，均落在本发明的保护范围内。