汽车门锁耐惯性力计算

侧门开闭系统耐惯性优化分析方法耐惯性是指物体在受到外部力作用时，内部惯性阻碍物体的运动状态改变的能力。

在侧门开闭系统中，耐惯性主要影响侧门的运动速度和平稳性。

如果耐惯性不足，则侧门的开闭速度可能过快或过慢，影响用户的使用体验；如果耐惯性过大，则侧门可能存在开闭不灵活、顿挫等问题，降低了系统的稳定性和可靠性。

针对侧门开闭系统的耐惯性优化分析方法，可以从以下几个方面入手：1.建立侧门开闭系统的数学模型。

首先需要对侧门开闭系统进行物理建模，包括侧门的结构、材料、机械连接等方面的参数。

然后可以利用动力学理论和控制理论建立侧门开闭系统的数学模型，包括侧门的运动方程、力学特性等。

2.分析侧门开闭系统的耐惯性特性。

基于建立的数学模型，可以对侧门开闭系统的耐惯性特性进行分析，包括惯性力、惯性矩等参数的计算和优化。

通过对侧门开闭系统在不同工况下的耐惯性特性进行分析，可以找出系统存在的问题并采取相应的改进措施。

3.优化侧门开闭系统的设计和控制策略。

在分析了侧门开闭系统的耐惯性特性之后，可以根据分析结果对系统的设计和控制策略进行优化。

例如，可以通过优化侧门的结构设计、材料选择、机械连接方式等来改善系统的耐惯性；同时，可以对系统的控制策略进行优化，提高侧门的开闭速度和稳定性。

4.进行仿真与实验验证。

最后，可以通过数值仿真和实验验证来验证优化结果的有效性。

通过在仿真平台上进行侧门开闭系统的仿真分析，可以验证系统的设计和控制策略是否满足要求；同时，还可以通过实验验证来验证优化结果的可靠性和实用性。

综上所述，侧门开闭系统的耐惯性优化分析方法是一个复杂的过程，需要结合理论分析、数值仿真和实验验证等多种方法来进行。

通过这些方法的综合运用，可以有效地提高侧门开闭系统的性能和稳定性，为用户提供更加舒适和安全的使用体验。

汽车门锁耐惯性力计算方法研究
李强红;李三红;柳立志
【期刊名称】《汽车技术》
【年(卷),期】2012(000)010
【摘要】基于GB15086-2006《汽车门锁及车门保持件的性能要求和试验方法》、GTR No.1和ECE R11法规中对汽车门锁耐惯性力的要求,论述了汽车门锁耐惯性
力的试验要求,分析了门锁耐惯性力计算存在的难点,并提出了解决办法.给出了门锁耐惯性力的计算过程,总结了试验方法与计算方法的差异,并进行了试验对比验证.【总页数】4页(P4-6,10)
【作者】李强红;李三红;柳立志
【作者单位】国家汽车质量监督检验中心,襄樊;国家汽车质量监督检验中心,襄樊;国家汽车质量监督检验中心,襄樊
【正文语种】中文
【中图分类】U463
【相关文献】
1.车门锁系统耐惯性性能设计与计算解析 [J], 金云光;丁光学;朱伟
2.汽车起重机在摇摆工况下的惯性力计算 [J], 刘伟超;杨克修;申华;蔡栋材;黄龙凯
3.汽车门锁保险启闭声的评价方法研究 [J], 朱涛;周毅
4.对微型汽车门锁系统耐惯性力的研究 [J], 杨琳;张艳
5.微型汽车门锁系统耐惯性力的分析 [J], 刘俊红
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本标准于1981年首次发布，于1987年第一次修订。
本标准由全国汽车标准化技术委员会负责解释。
中华人民共和国汽车行业标准
QC／T323—1999
代替ZBT26003—87
ZBT26004—87
汽 车 门 锁
1范围
本标准规定了汽车门锁的技术要求、试验方法和检验规则。
本标准适用于绕汽车车门立柱上下方向的轴转动的汽车侧门锁。汽车滑动门锁可参照执行。
b）拉力试验机以不超过5mm／min的速度增加负荷，直至满足4.10所规定的要求。
5．2．3耐久性试验
5．2．3．1试验设备
可采用以下试验设备中的任何一种：
a）实车；
b）模拟实车
利用实车的车门，并用实车车身的一部件及相当构件，以代替实车的试验装置；
c）开闭耐久性试验机
采用车门或与车门相应的构件作为试验机，可模拟实车的工作条件，使开闭速度、冲击力、车门反作用力、车门重量、车门重心位置、门锁的安装位置的调整都能实现。
5．2．2静态横向负荷试验
5．2．2．1试验设备
a）拉力试验机；
b）门锁静态横向负荷试验夹具（见图2）。
5．2．2．2试验程序
a）将锁体和挡块（或锁扣）安装在门锁静态横向负荷试验夹具上，使其相互啮合，并分别处于半锁紧位置和全锁紧位置，然后将夹具安装到拉力试验机上，使拉力与锁体和挡块（或锁扣）的啮合面的中心在一条直线上；
附 录A
耐惯性力分析
A1原理
利用静力学分析法，对门锁的有关构件进行受力分析，以评定门锁在294.2m／s2惯性负荷的作用下，保持全锁紧位置不变的耐惯性的能力。
A2计算方法
根据下列条件评定门锁承受惯性力的能力：
a）对门锁的各构件连续地施加冲击加、减速度：

当儿童安全保险机构处于锁止位置时，操作内开操纵机构不能使门锁开启，但操作外开 操纵机构必须能将门锁开启。
外开
内锁止/解止
内开
外锁止/解止
GB15086-2006《汽车门锁及车门保持件的性能要求和试验方法》是汽车门锁系统的基 本要求 。国家强制性试验（强检试验）有三种： 1.纵向载荷：门锁的锁体和锁扣总成在半锁紧位置能承受4440N的纵向载荷，在全锁紧 位置能承受11110N的纵向载荷，且均不得脱开。 2.横向载荷：门锁的锁体和锁扣总成在半锁紧位置能承受4440N的横向载荷，在全锁紧 位置能承受8890N的横向载荷，，且均不得脱开。 3.耐惯性力：锁止机构处在未锁止状态时，当门锁（包括其操纵机构）在纵向或横向受 到 294.2m/s2（30g）的加速度时，门锁必须保持在全锁紧位置上不得脱开。 另外其它型式试验的要求还有：开闭耐久性试验、盐雾试验、高低温试验。如果是电 动门锁：还有耐低温工作性、耐过载强度、耐振动、抗过载强度、绝缘介电强度、抗 干扰性、防水性、耐湿热性、闭锁器耐久性等试验。
当门锁处于锁紧位置且为解止状态时，操作内开操纵机构，使卡板与止动爪脱离啮合状 态，实现门锁开启的功能。在实际使用中，往往通过操作内手柄将动作传递到锁体，释放 卡板实现门锁开启，车门被打开。
——外开启功能 当门锁处于锁紧位置且为解止状态时，操作外开操纵机构，使卡板与止动爪脱离啮合状态 ，实现门锁开启的功能。在实际使用中，往往通过操作外手柄将动作传递到锁体，释放卡 板实现门锁开启，车门被打开。 — 内锁止/解止功能 当门锁处于全锁紧位置时，操作内锁止/解止机构，使门锁处于锁止或解止状态。当门锁处 于锁止状态时，操作内、外开操纵机构均不能将门锁开启，保证车门不会出现无意识打开 ——外锁止/解止功能 当门锁处于全锁紧位置时，操作外锁止/解止机构，使门锁处于锁止或解止状态。当门锁处 于锁止状态时，操作内、外开操纵机构均不能把车门打开。 锁紧功能

锁体总成耐惯性力分析报告门锁耐惯性力的分析计算一、分析的目的：根据GB15086的要求，汽车受到30g的惯性作用时，可能引起门锁的自持状态进行分析，确保门锁的可靠、安全性。

以便投入生产使用。

二、计算依据：1、根据GB15086-94中规定的耐惯性力要求数据（a=30g）;2、将汽车假设为处于加速运动时，在垂直车门的方向受到30g的加速度的外作用力的作用下，根据静力学的分析计算方法来分析门锁处于的自持状态（锁紧还是打开状态）。

三、计算要点：1、据下列条件，评价门锁承受耐惯性负荷的能力A对各零部件应能连续地施加冲击时的加速度，B 对弹簧力采用固紧位置的最大值与正常工作位置的最小值的平均值;C 摩擦力在计算过程中可以不予考虑D 各部件的自重和惯性负载的分力可以不计，2、对门锁各机构的分析A 使得该门锁的棘爪、棘轮分离或啮合的机构中不可忽略的零件有6件：棘爪、棘爪回位簧、棘轮、棘轮回位簧、手柄、外开连杆。

B 各零部件的惯性力对门锁开闭影响的分析⑴棘爪该零件受到惯性力后，带动棘轮旋转，起使门锁打开的作用⑵棘爪回位簧该零件制止棘爪转动，起制止门锁打开的作用⑶棘轮该零件受到惯性力后，自行与锁扣分离，起使门锁打开的作用⑷棘轮回位簧该零件制止棘轮转动，起制止门锁打开的作用⑸手柄该零件受到惯性力后，带动外开连杆使棘爪开启，起使门锁打开的作用⑹外开连杆该零件受到惯性力后，驱动棘爪开启，起使门锁打开的作用3、零件重心的确定A 因计算时，惯性力的作用点需简化到各零件的重心上，故需求出各零件的重心；B 零件重心的确认，用挂线法求重心与实际偏差极小，被其他许多方面所应用，是可行的。

4、惯性力的求法根据牛顿第二定律，对于质量为M，加速度为a的物质，惯性力F为：F=Ma (F-N M-Kg a-m/s2)因此，设物体的质量为M（即静重量W）加速度为30g，惯性力F为：F=W*30g (F-N W-Kg g=9.8m/s2) (30g为GB15086中规定的数据)四、计算结论1、当门锁在横向受到30g(294.2m/s2)的加速度时，棘爪与棘爪回位簧产生的合力矩(1.4011Nmm)大于各零件惯性力的合力矩(-150.0051Nmm)；在纵向受到30g(294.2m/s2)的加速度时，棘爪与棘爪回位簧产生的合力矩(1.4011Nmm)大于各零件惯性力的合力矩(-229.32Nmm)；2、下方合力矩能充分制止棘爪与棘轮脱开；3、门锁在耐惯性力要求的设计上合理可靠。

金杯汽油小卡前门锁耐惯性力分析作者：李颖来源：《中国科技博览》2013年第24期摘要：说明该门锁在294.2m/s（30g）；惯性负荷的作用下，具有保持全锁紧位置的能力。

关键词：全锁紧位置、半锁紧位置、内扣手、外扣手中图分类号：V229+.1概述：车门作为汽车车身的一个重要组成部分，要满足人和货物进出，具有密封性使车身内部与外界隔离。

另外要求车门安全可靠，行车或发生碰撞时车门不会自动打开，碰撞发生后能正常开启，具有良好的防盗功能。

为满足这些要求初需要车门及车身有合理的结构和适当的强度外，还要求有安全可靠的锁系统。

锁体和锁扣系统由啮合部分和操纵部分组成。

我公司采用的是卡板式结构，可以承受较大的载荷对装配精度要求较低。

GB15086-2006《汽车门锁及车门保持件的性能要求和试验方法》中性能要求1. 门锁性能要求1.1 门锁必须有全锁紧和半锁紧两个位置。

1.2 门锁在半锁紧位置承受4440N的纵向负荷；或在全锁紧位置承受11110N的纵向负荷时，均不得脱开。

1.3 门锁在半锁紧位置承受4440N的横向负荷；或在全锁紧位置承受8890N的横向负荷时，均不得脱开。

1.4 当门锁在纵向或横向受到294.2m/s2（30g）的加速度时，必须保持在全锁紧位置不得脱开。

根据俄罗斯要求，我公司需提供给俄方汽车门锁耐惯性力分析报告。

结论：计算结果表明，说明该门锁在294.2m/s（30g）；惯性负荷的作用下，具有保持全锁紧位置的能力。

我公司同时为俄方提供国家级3C认证证书和13位编码的检验报告。

检验项目：锁紧位置、静态纵向负荷试验、静态横向负荷试验。

都符合GB15086-2006《汽车门锁及车门保持件的性能要求和试验方法》中性能要求。

俄方对我公司生产的汽油小卡产品质量非常满意，并长期与我公司签订合作关系。

出口车将来很有市场，也是我公司的发展方向。

金杯卡车作为中国汽车工业的知名品牌，近几年来，在不断提高产品质量的基础上，通过不断的深入市场，了解消费者的需求变化和消费动向，不断的积累市场信息，不断的调整产品研发和生产的方向参考文献：1.《汽车标准汇编》出版单位：中国汽车标准化研究所。

汽车车门设计车门是车身上相对独立的总成，与车身组成一个有机的整体，因此，在车门的设计过程中，需要充分的考虑结构要素的完整统一和与车身其他相关要素的协调匹配。

1 车门的类型和功能要求，1.1车门的类型 车门有多种类型，详见上表1，车门可分为车门本体和车门附件两部分，车门本体可归于白车身范畴，指作为一个整体涂漆，未装备状态的钣金焊接总成，包括车门内外板，内外腰线加强板，防撞梁，锁加强板和铰链加强板（有些采用激光拼焊门板无单独的锁加强板和铰链加强板），玻璃导轨等，是实现车门整体造型效果、强度、刚度及附件安装的基础框架。

而附件则是为满足车门的各项功能要求，在白车身上装配的零件和总成，其中包括车门锁、铰链、限位器、玻璃、拉手、操纵扭、密封件及内外装饰件等。

1.2 车门及附件的功能要求车门的功能要求详见上表2。

对车门总成的功能要求，一方面，车门作为车身结构中的 重要组成部分，其造型风格、强度、刚度、可靠性及工艺等必须满足车身整体性能要求，另一方面，车门开关及上下车的方便性又是车门结构首要满足的要求，而车门结构自身的视野性、安全性、密封降噪等性能，又对整个车身结构影响较大，也是车门功能安全的重要组成部分。

车门附件的功能要求详见下表3。

在表3中列出了车门主要附件的结构形式，功能要求等，其中铰链和门锁是车门承力件，开门时铰链受力，关门时铰链和门锁同时受力。

因此，铰链、门锁的强度和刚度要求比较重要，车门限位器虽然不直接承受车门重量，但是起到了开关限位作用，与门锁和铰链在寿命、可靠性方面的要求应该一致。

另外，玻璃升降器、锁操纵手柄、按钮等的可靠性也不能忽视，其他附件结构和功能一般也要与主要附件的要求一致。

2 车门结构分析2.1 窗框形式和车门结构的关系窗框的结构形式对车门的影响较大，可分为分体式车门和整体式车门、有窗框车门和无窗框车门，因此，在对车门结构进行分析时，车门窗框的结构形式和特点很关键。

2.1.1分体式车门及窗框结构分体式车门的窗框结构通常为滚压型材，经成型焊接等工序后制成独立的窗框总成（E31结构），再与内板焊接，最后合成车门焊接总成。

4综述及门锁分类
4.1综述
门锁系统是锁块、锁扣、锁芯、钥匙、内/外把手、连接拉杆/拉线联合工作，以实现车门安全关闭开启的机电集成功能系统，是集功能性、安全性与装饰性于一体的重要门盖系统。主要功能为，保证车主及乘客在行车、泊车过程中车主及其乘客的人身、财产安全。该标准主要介绍门锁系统设计概念及对设计中应关注的问题,分析各零部件对系统的影响, 通过该设计指南的介绍，为公司门锁系统的开发提供指导。
6.5整体受力评价
各拉杆传递力的方向为拉杆连接的两活动臂同拉杆的配合点之间的直线方向
理论上，拉杆受力方向同连接臂（连接点处）运动方向夹角＝0°最为理想，因为有效力为F·cosα，建议该角度控制在25°（cos25°＝0.9）以内。
7门锁系统性能要求及技术标准
7.1门锁总成性能要求
1.门锁总成环境温度为-40℃～90℃，湿度0～90%的任何地区使用性能优良。
标准名称（汽车门锁系统布置规范及技术标准）
1 范围
本标准规定了车门锁布置的一般术语、一般乘用车门锁布置的规则及设计方法。
本标准适用于旋转车门锁系统的设计。
本标准不适用于滑移车门锁系统。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
其他种类门锁：其他种类门锁如防盗门锁，无钥匙进入等属于在电动门锁基础上，结合光、磁等感应技术，在ECU对各信号检测处理后，所实现的一些譬如防盗、无钥匙进入等功能的锁系统。
5门锁系统组成简介
门锁主要由锁块、锁扣、锁芯、钥匙、内/外把手、连接拉杆/拉线、及其相应卡扣等部件组成。如下图示意所示：

车门把手耐碰撞能力的设计分析与应用杜保华;丁光学【摘要】通过建立汽车侧门把手及侧门锁系统数学模型,将侧门把手耐碰撞的力学分析通过计算公式进行表达,然后将计算公式列入计算模块,通过计算模块可以快速准确的找到耐侧碰分析的最优设计.通过模块计算,可使方案设计更准确、更高效,减小了侧门耐碰撞设计的复杂性,使得设计计算和设计校核过程变得更简便快捷.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2017(000)016【总页数】4页(P120-123)【关键词】汽车侧门;数学模型;计算公式;计算模块;应用【作者】杜保华;丁光学【作者单位】安徽江淮汽车集团股份有限公司,安徽合肥 230601;安徽江淮汽车集团股份有限公司,安徽合肥 230601【正文语种】中文【中图分类】U467CLC NO.: U467 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)16-120-04 侧门外开把手是汽车侧门锁系统重要组成部分，是开闭侧门的重要功能件，存在设计缺陷的侧门外开把手在车辆遭受侧碰撞下可能主动开启侧门，导致乘员被抛出车外的灾难后果。

如何保证侧门外开把手被动安全性和可操作性在特别环境下发挥作用，如何保证侧门在侧面碰撞变形的情况下避免钣金变形引起外开把手驱动外开锁杆开启侧门锁机构，是设计和开发工作重点。

因此，如何建立一种快捷、通用的侧门外开把手耐碰撞能力设计分析方法？如何固化这种方法并推广应用？是本文研究的对象，见图1所示。

见图2所示[1]。

定义锁机构外开启臂旋转轴MN，外开锁杆上J点在特定轨迹上运动，该轨迹一段为直线为了解决空行程设置，另一段为外开启臂沿旋转轴MN转动的圆弧，是锁机构外开启臂开启过程轨迹；定义平衡块旋转轴EF，平衡块上任意点围绕该轴作空间旋转运动；定义外开把手旋转轴AB，外开把手上任意点围绕该轴作空间旋转运动。

外开把手拉钩是平衡块球头滑动平面，偏置该平面至过平衡块球头的球心，构成一个新的平面，在该平面上任选三点构成平面方程，当外开把手开启θ角度，由任选三点围绕AB旋转至新位置，其新的平面方程为：平衡块球头球心D点始终在偏置平面上，这是外开把手和平衡块运动联系点，且随外开把手转动不断变化。

Door latch system subjected to a 30g decelerationAverage Push-Button Spring Output Force=0.5kgfPawl Spring Output Torque = 0.079kgfmA = 30g(m/s2)F= Ma = M*30g = M*294.2M1=0.1kg, M2=0.046kg, M3=0.028kg, M4=0.013kgd1=25.9mm, d2=24.2mm, d3=12.6mm, d4=15.8mm, d5=8.3mm, d6=17.6mmF1 = M1*a - Average load on knob spring = (0.1kg*30g) - 0.5kgf = 2.5kgfF2 = M2*a = 0.046kg*30g = 1.38kgfF3 = M3/2*a = 0.028/2*30g = 0.42kgfΣMo = F1*d1+F2*d2-F3*d3 = 2.5*25.9+1.38*24.2-0.42*12.6 = 92.854 kgfmmF5 = M o/d4 = 92.854/15.8 = 5.8768 kgfF6 = M4*a = 0.013kg*30g = 0.39 kgfΣM p = Pawl spring output torque - (F5d5+F6d6)/1000 = 0.079-(5.8768*8.3+0.39*17.6)/1000 =0.0234 kgfm49The result indicates ΣM p is more than zero shows that handle component can not transmit a thrust to the lock and can not bring a tendency for unlocking, when the handle and connecting rod are under the action of 30g inertia loading.:16 Title: Calculation note for 30g - front door longitudinal Drawing no. : 10 30g门锁耐惯力计算-前门纵向（X向）Directive:-Type : XXXX Regulation:11Door latch system subjected to a 30g decelerationAverage Push-Button Spring Output Force=0kgfPawl Spring Output Torque=0.079kgfmA = 30g(m/s2)F= Ma = M*30g = M*294.2M1 = 0.1kg, M2 = 0.046kg, M3 = 0.028kg, M4 = 0.013kgd1 = 27mm, d2 = 0mm, d3 = 0mm, d4 = 13.8mm, d5 = 13.3mm, d6 = 0mmF1 = M1*a - Average load on knob spring = 0.1kg*30g - 0.5 kgf = 2.5kgfF2 = M2*a = 0.046kg*30g = 1.38kgfF3 = M3/2*a = 0.028/2*30g = 0.42kgfΣMo = F1*d1+F2*d2-F3*d3 = 2.5*27+1.38*0-0.42*0 = 67.5 kgfmmF5 = M o/d4 = 67.5/13.8 = 4.891kgfF6 = M4*a = 0.013kg*30g = 0.39 kgfΣM p = Pawl spring output torque - (F5d5+F6d6)/1000 = 0.079-(4.891*13.3+0.39*0)/1000 =0.0139 kgfmThe result indicates ΣM p is more than zero shows that handle component can not transmit a thrust to the lock and can not bring a tendency for unlocking,when the handle and connecting rod are under the action of 30g inertia loading.:17 Title: Calculation note for 30g - rear door transversal Drawing no. : 10 30g门锁耐惯力计算-后门横向（Y向）Directive:-Type : XXXX Regulation:11Door latch system subjected to a 30g decelerationAverage Push-Button Spring Output Force=0.5kgfPawl Spring Output Torque=0.079kgfmA = 30g(m/s2)F= Ma = M*30g = M*294.2M1=0.1kg, M2=0.046kg, M3=0.012kg, M4=0.017kgd1=25.9mm, d2=24.2mm, d3=11.2mm, d4=16.2mm, d5=10mm, d6=0.7mmF1 = M1*a - Average load on knob spring = (0.1kg*30g) - 0.5kgf =2.5kgfF2 = M2*a = 0.046kg*30g = 1.38kgfF3 = M3/2*a = 0.012/2*30g = 0.18kgfΣMo = F1*d1+F2*d2-F3*d3 = 2.5*25.9+1.38*24.2-0.18*11.2 = 96.13 kgfmmF5 = M o/d4 = 96.13/16.2 = 5.934 kgfF6 = M4*a = 0.017kg*30g = 0.51 kgfΣM p = Pawl spring output torque - (F5d5+F6d6)/1000 = 0.079-(5.934*10+0.51*0.7)/1000 =0.0193 kgfmThe result indicates ΣM p is more than zero shows that handle component can not transmit a thrust to the lock and can not bring a tendency for unlocking, when the handle and connecting rod are under the action of 30g inertia loading.:18 Title: Calculation note for 30g - rear door longitudinal Drawing no. : 10 30g门锁耐惯力计算-后门纵向（X向）Directive:-Type : XXXX Regulation:11Door latch system subjected to a 30g decelerationAverage Push-Button Spring Output Force=0kgfPawl Spring Output Torque=0.079kgfmA = 30g(m/s2)F= Ma = M*30g = M*294.2M1=0.1kg, M2=0.046kg, M3=0.012kg, M4=0.017kgd1=32.3mm, d2=0mm, d3=0mm, d4=13.4mm, d5=12.6mm, d6=0mmF1 = M1*a - Average load on knob spring = (0.1kg*30g) - 0.5kgf = 2.5kgfF2 = M2*a = 0.046kg*30g = 1.38kgfF3=M3/2*a=0.012/2*30g=0.18kgfΣMo = F1*d1+F2*d2-F3*d3 = 2.5*32.3+1.38*0-0.18*0 = 80.75 kgfmmF5 = M o/d4 = 80.75/13.4 = 6.026 kgfF6 = M4*a = 0.017kg*30g = 0.51 kgfΣM p = Pawl spring output torque - (F5d5+F6d6)/1000 = 0.079-(6.026*12.6+0.51*0)/1000 =0.003 kgfmThe result indicates ΣM p is more than zero shows that handle component can not transmit a thrust to the lock and can not bring a tendency for unlocking, when the handle and connecting rod are under the action of 30g inertia loading.Title: Calculation note for 30g - back door latch longitudinal Drawing no. : 10:19 30g门锁耐惯力计算-背门纵向（X向）Directive:-Type : XXXX Regulation:11Door latch under the condition of longitudinal shock acceleration (30g)Door latch system subjected to a 30g decelerationSnap-gauge Spring Output Force: Mg=81.3N.mmLocking Pawl Spring Output Torque: Mp=144N.mmA = 30g(m/s2)F= Ma = M*30g = M*294.2M1=0.014kg, M2=0.029kg, M5=0.012kgL1=1.8mm, L2=2.8mm, L3=0.1mm, L4=0.4mm, L=0mmF1 = M1*a = 0.014kg*30g = 4.1188NF2 = M2*a = 0.029kg*30g = 8.5318NF5 = M5*a = 0.012*30g = 3.53NΣM3 = Mg+Mp-F1*L2 -F2*L4-F5*L= 81.3+144-4.1188*2.8-8.5318*0.4-3.53*0 = 210.35N.mmThe result indicates ΣM3 is more than zero shows that lever component can not transmit a thrust to the lock and can not bring a tendency for unlocking, when the lever and connecting rod are under the action of 30g inertia loading.Title: Calculation note for 30g - back door latch transversal Drawing no. : 10:20 30g门锁耐惯力计算-背门横向（Y向）Directive:-Type : XXXX Regulation:11 Door latch under the condition of transversal shock acceleration (30g)Door latch system subjected to a 30g decelerationSnap-gauge Spring Output Force: Mg=81.3N.mmLocking Pawl Spring Output Torque: Mp=144N.mmAverage draw Spring Output Force: F*L=6.7N*7.5mm=50.3N.mmA = 30g(m/s2)F= Ma = M*30g = M*294.2M3=0.014kg, M4=0.008kg, M5=0.012kgL5=2.6mm, L6=10.5mm, L7=5.5mm, L8=23.7mm, L9=43.5mmF3 = M3*a = 0.014kg*30g = 4.1188NF4 = M4*a = 0.008kg*30g = 2.3536NF5 = M5*a = 0.012*30g = 3.53NΣM3 = F*L+Mg+Mp-F3*L6 -F4*L8-F5*L9= 50.3+81.3+144-4.1188*10.5-2.2536*23.7-3.53*43.5 = 24.42N.mm The result indicates ΣM3 is more than zero shows that lever component can not transmit a thrust to the lock and can not bring a tendency for unlocking, when the lever and connecting rod are underthe action of 30g inertia loading.Title: Calculation note for 30g - back door latch vertical Drawing no. : 10:21 30g门锁耐惯力计算-背门铅垂向（Z向）Directive:-Type : XXXX Regulation:11 Door latch under the condition of vertical shock acceleration (30g)Door latch system subjected to a 30g decelerationSnap-gauge Spring Output Force: Mg=81.3N.mmLocking Pawl Spring Output Torque: Mp=144N.mmAverage draw Spring Output Force: F*L=6.7N*7.5mm=50.3N.mmA = 30g(m/s2)F= Ma = M*30g = M*294.2M3=0.014kg, M4=0.008kg, M5=0.012kgL5=2.6mm, L6=10.5mm, L7=5.5mm, L8=23.7mm, L10=4.3mmF3 = M3*a = 0.014kg*30g = 4.1188NF4 = M4*a = 0.008kg*30g = 2.3536NF5 = M5*a = 0.012*30g = 3.53NΣM3 = F*L+Mg+Mp-F3*L5 -F4*L7-F5*L10= 50.3+81.3+144-4.1188*2.6-2.2536*5.5-3.53*4.3 = 237.26N.mm The result indicates ΣM3 is more than zero shows that lever component can not transmit a thrust to the lock and can not bring a tendency for unlocking, when the lever and connecting rod are under the action of 30g inertia loading.。

汽车门锁耐惯性力计算方法研究汽车门锁是保障乘客安全的重要组成部分之一。

在车辆行驶过程中，汽车门锁需要承受各种外力的作用，如惯性力。

惯性力是指物体在其运动状态下所受到的一种外力，通常与物体的质量、速度和运动状态等因素有关。

为保障汽车门锁在车辆行驶过程中的安全性能，需要进行惯性力计算。

本文基于力学知识，探究汽车门锁惯性力计算方法。

首先，需要计算汽车门锁所受到的惯性力大小。

根据牛顿第二定律公式F=ma，当物体质量一定时，物体所受到的力与物体的加速度成正比。

因此，汽车门锁所受到的惯性力大小与车辆加速度成正比。

其次，需要确定汽车门锁所受到的惯性力方向。

在车辆行驶过程中，汽车及其中的物体都具有运动惯性，当车辆加速度发生变化时，物体也会受到惯性力的作用。

因此，惯性力方向是指汽车门锁受到的力的作用方向。

最后，需要计算汽车门锁受到的惯性力对门锁结构产生的影响。

汽车门锁通常采用金属材料制成，要承受较大的拉伸、压缩和弯曲等外力。

在车辆行驶过程中，汽车门锁所受到的惯性力大小和方向对门锁强度有很大的影响。

通过惯性力计算方法可以对门锁结构进行评估和优化设计，保障门锁在车辆行驶过程中的安全性能。

综上所述，汽车门锁惯性力计算方法是非常重要的研究方向之一。

在汽车门锁设计和制造过程中，需要对门锁的惯性力进行计算和评估，保障门锁的安全性能和使用寿命。

随着汽车行业的不断发展和进步，惯性力计算方法的研究也将越来越受到关注和重视。

为了更准确地计算汽车门锁所受到的惯性力，需要考虑与门锁相关的多个因素，如门锁位置、车速、车体质量等。

在门锁设计过程中，首先需要确定门锁所处的位置和固定方式，以便进一步计算惯性力大小和方向。

其次，车速是影响汽车门锁惯性力大小的另一个重要因素。

当车速越快时，车辆加速度也越大，汽车门锁所受到的惯性力也会增大。

因此，在进行门锁设计之前，需要对车速和加速度进行分析和估算，以确保门锁能够承受车辆行驶过程中的惯性力。

此外，车体质量也是影响汽车门锁惯性力大小的因素之一。

统承受 ３ Ｇ冲击力 的能力 。 ０ 前 门锁体和外开手柄 的连接结构如 图 １ 当车 门锁在横 向 ，
（ Ｙ 沿 Ｃ反方 向） 受到 ３ Ｇ加速度冲击作用下最有 可能导致 门 ０ 锁 解锁 ，因此前门锁总成 的耐惯性 力校 核只考虑车 门系统在
１３ 前 门锁 耐 惯性 力矩 分 析 ．
如 下 表 １ 。
根据 图样要求 ：
（） １ 棘爪弹簧在安装状态下 的力为 Ｆ ．Ｎ ｄ ２ ｍ； ＝６ ； ＝ ６ ５ ｍ
力 矩 Ｔ １９Ｎ・ ｍ； １ ６ ｍ
（ ）拉簧在 安装状 态下 ： ２ Ｆ＝１ ｄ＝１ ｍ；力矩 ＝ ２Ｎ； ７ｍ
收稿 日期 ：０ ９ ０ — ８ ２ ０ — １ １ 作者简介 ： 刘俊ｇ （ ６ 一） 壮族 ） 广西柳州人 ， ］１ ９ ， ￣９ 女（ ， 工程师 ， 主要研究微型客车车 门附件产品的开发设计。
１２ 前 门锁耐惯性力矩计算 ．
簧、 簧和外手柄 上扭簧 的力矩都 为锁止 力矩 ， 图 ３ 图 ４ 拉 如 、 、
图 ５ 示。 所 ’
车 门锁 系统在受到沿 Ｙ Ｃ反方 向的 ３Ｇ加速度 时对解锁 ０ 和锁止有影响的只有 如图 ２所示零件。 时 ， 此 各零件将质心在 Ｚ — Ｃ平 面内 Ｚ ＣＹ Ｃ坐标值作为力臂长 ， 其解锁 ， 止力矩分析 锁
２４ 结 论 ．
从 以上分析 得出 ∑ ＞ＸＭ， 即锁止力矩 大于解锁力矩 ，
因此 中门锁系统 在 ２ ４２ｍ ｓ ３Ｇ） ９ ． ／ （ ０ 冲击速度 的作用下 ， 有 ： 具
图 ８ 中门锁 弹簧示意图 图 ９ 中门外手柄弹簧示意 图
保持全锁紧位 置的能力 。
３ 结束语
门功能 ； 用力拉外开手柄 总成 的活动柄 ， 推动外开拉杆 ， 通过

B/XRYF15-0009无锡忻润汽车安全系统有限公司研发中心30G耐惯性力计算报告件号 D3左/右侧车门锁总成件名 A36-6105100/200-1102016-3-19无锡忻润汽车安全系统有限公司研发中心30G 耐惯性力计算报告批 准： 审 核： 编 制：件名D3 左/右侧车门锁总成 件号 A36-6105100/200-110计算依据 1、QC/T323-2007《汽车门锁和车门保持件》；2、GB15086-2013《汽车汽车门锁和车门保持件的性能要求和试验方法》。

结论 经计算，后门锁体总成（XRN352-6205301/300）的惯性载荷（30g ）计算符合QC/T323-2007《汽车门锁和车门保持件》和GB15086-2013《汽车汽车门锁和车门保持件的性能要求和试验方法》的要求。

备注D3侧门锁的耐惯性力分析计算一、分析目的：根据GB15086-2013《汽车汽车门锁和车门保持件的性能要求和试验方法》的要求，应对汽车受到30g的惯性作用时，可能引起门锁的自持状态进行分析，确保门锁的可靠、安全性，以便投入生产使用。

二、计算依据：1、根据GB15086-2013中规定的耐惯性力要求数据（a=30g）;2、将汽车假设为处于加速运动时，在垂直车门的方向受到30g的加速度的外作用力的作用下，根据静力学的分析计算方法来分析门锁处于的自持状态（锁紧还是打开状态）。

三、计算要点：1、据下列条件，评价门锁承受耐惯性负荷的能力A对各零部件应能连续地施加冲击时的加速度，B 对弹簧力采用固紧位置的最大值与正常工作位置的最小值的平均值;C 摩擦力在计算过程中可以不予考虑;D 各部件的自重和惯性负载的分力可以不计。

2、对门锁各机构的分析A 使得该门锁的棘爪、棘轮分离或啮合的机构中不可忽略的零件有件：棘爪、棘爪回位簧、棘轮、棘轮回位簧、外开扭簧、外开摇臂、外开连杆、内开摇臂，内开拉线。

B 各零部件的惯性力对门锁开闭影响的分析。

4 试验方法
4.1 一般要求 4.1.1 试验夹具应有足够的刚度 以防止门锁或门铰链在试验过程中承受额外的局部 压力 4.1.2 试件与试验夹具的连接方式应牢固可靠 以防止失效 4.1.3 试件在试验夹具上的连接方式应与正常生产中在车辆上的连接方式一样或者 等效 4.1.4 试验系统应保证在整个试验过程中所提供载荷的准确性 即 11110N 112N 8890N 89N 4.1.5 在整个试验过程中应连续记录所施载荷 这不包括在纵向加载时门锁上的 890N 的重量载荷 4.1.6 拉力试验机应以不超过 5mm/min 的速度施加拉力载荷 直至达到所要求的试验 载荷为止 4.1.7 每进行一次试验都应使用一套新的试件 4.2 门锁系统试验程序 4.2.1 纵向载荷 半锁紧位置 4.2.1.1 将锁体和锁扣安装固定在静态纵向载荷试验夹具上 然后将夹具安装到拉力试验 机上并满足下列要求 见图 1 4.2.1.1.1 拉力应通过锁体和锁扣的啮合面中心
m2 = 0.0227
m3 = 0.0122
m4 = 0.0422
距离 mm : d1 = 31.50
d2 = 10.67
d3 = 4.83
d4 = 31.50
d5 = 37.60
d6 = 1.91
计算
F1 = m1a -P =(0.0163 294.2) - 4.5 = 0.30N
7
GB15086-×××× F2 = m2a = 0.0227 294.2 = 6.68N F3 = m3a/2 =(0.0122 294.2)/2 = 1.80N M0 = F1d1 + F2d2 - F3d3 = 0.3 31.5 + 6.68 10.67 - 1.80 4.83 = 72.04N.m F5 = M0/d4 = 72.04/31.05 = 2.29N F6 = m4a = 0.0422 294.2 = 12.42N Mp = T -( F5d5 + F6d6)/1000 = 0.45 -(2.30 37.6 + 12.40 1.91)/1000 = 0.34N.m

门 上卷门和易于安装拆卸的简易门 2.2 门锁 Door lock
锁止车门的机构 包括锁体 锁扣 或挡块 内外操纵机构和内外锁止机构 2.3 车门保持件 Door retention components
将车门与车身固定连接的零部件 包括铰接门的门铰链及滑动门的导轨或其它支承部 件 2.4 门铰链 Door hinges
车门不完全关闭时 锁体与锁扣 或挡块 所处的啮合位置 3 技术要求 3.1 一般要求 3.1.1 用于 M1 类和 N1 类汽车上供乘员进出的任一侧车门的门锁和门保持件系统 其设 计 制造和安装应遵守本标准的规定 3.1.2 每套门锁都应有一个全锁紧位置 用于铰接门的门锁 还要有一个半锁紧位置 3.1.3 没有半锁紧位置的滑动门 如果车门没有达到全锁紧位置 车门应能自动移动 到部分开启位置 且该位置便于车内乘员分辨 3.1.4 门锁的设计应能防止车门意外打开
1-锁扣(挡块)总成 2-锁体总成
3
GB15086-×××× 4.2.4.1 将锁体和锁扣安装固定在静态横向载荷试验夹具上 然后将夹具安装到拉力 试验机上并满足下列要求 见图 2 4.2.4.1.1 拉力应通过锁体和锁扣的啮合面中心 4.2.4.1.2 该拉力应沿车门开启方向横向作用在锁体和锁扣上 4.2.4.2 锁体和锁扣应处于全锁紧位置
图1 门锁-静态纵向载荷试验夹具 4.2.2 纵向载荷 全锁紧位置 4.2.2.1 将锁体和锁扣安装固定在静态纵向载荷试验夹具上 然后将夹具安装到拉力 试验机上并满足下列要求 见图 1 4.2.2.1.1 拉力应通过锁体和锁扣的啮合面中心 4.2.2.1.2 该拉力应沿车辆纵向方向作用在锁体和锁扣上 4.2.2.2 锁体和锁扣应处于全锁紧位置 4.2.2.3 沿车辆横向ห้องสมุดไป่ตู้即车门开启方向向锁体和锁扣上施加一个 890N 的重量载荷 4.2.3 横向载荷 半锁紧位置 4.2.3.1 将锁体和锁扣安装固定在静态横向载荷试验夹具上 然后将夹具安装到拉力 试验机上并满足下列要求 见图 2 4.2.3.1.1 拉力应通过锁体和锁扣的啮合面中心 4.2.3.1.2 该拉力应接近水平地沿车门开启方向横向作用在锁体和锁扣上 4.2.3.2 锁体和锁扣应处于半锁紧位置 4.2.4 横向载荷 全锁紧位置

汽车门锁系统是一个装在车门及其立柱上能将车门可靠锁紧并通过其内部机构实 现开启及锁止功能的装置.是一个非常重要的车身附件.具有安全防护作用,即要保证车 门正常使用中的可靠锁紧,防止车门意外/无意识打开.又要保证车门需要时顺利打开.确 保在正常或当有紧急情况发生时通行, 以免造成生命伤亡和财产损失,属安全法规件.也 叫终端闭合功能件。 汽车门锁的分类 汽车门锁可概括的分为：机械锁、普通电动锁和超级锁。 机械锁：锁止/解止及开启动作均由手动操作完成。按结构分：有舌簧式门锁、钩簧 式门锁、卡板式门锁。 舌簧式门锁：它是利用锁舌与挡块的啮合与脱开实现锁紧与开启，锁舌是做直线往复 运动，门锁有锁止机构，以防止门锁无意识开启。缺点是不能承受纵向载荷，安全性 较低。同时关门费力，且噪音大，锁舌与挡块容易磨损。钩簧式门锁：它是利用锁钩 与挡块的啮合与脱开实现锁紧或开启，锁钩做摆式运动，缺点是承受纵向载荷能力极 低。
汽车门锁[1]
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
三、汽车门锁的结构
前面我们介绍了当前门锁主要分为机械门锁、电动门锁和超级门锁。其中，机械门锁 体按安装方式可分为：外置式门锁、分体式门锁、内置式门锁；电动门锁按控制方式分 ：基础型电动门锁、遥控电动门锁、智能电动门锁。EQ6380门锁为内置式机械门锁，接 来主要介绍该种类型的门锁。该门锁锁体为整体式设计，从结构上可分为三层：第一层 盖板；第二层为爪支座（塑料本体）部件；第三层为基板部件（锁体部件）。第一层与 二层构成锁体的锁紧机构用以实现锁紧功能。第三层由释放机构（转换杠杆）、内/外开 机构、锁止/解止机构、内锁止/解止机构、外锁止/解止机构及防误锁机构等组成，实现 、外开启功能及内、外锁止/解止功能，防误锁机构通过止动爪（锁块）的状态反馈实现 误锁功能。
汽车门锁

汽车门锁弹簧的可靠性计算
马青
【期刊名称】《机械设计与制造工程》
【年(卷),期】1998(000)006
【摘要】弹簧是所有锁具中的关键零件之一，文章阐述了典型门锁结构中弹簧的可靠性方法，对提高汽车门锁的可靠性具有指导意义。

【总页数】2页(P28-29)
【作者】马青
【作者单位】南京汽车附件厂
【正文语种】中文
【中图分类】U463.854
【相关文献】
1.汽车门锁耐惯性力计算方法研究 [J], 李强红;李三红;柳立志
2.加快淘汰钩簧式汽车门锁的步伐—推荐采用专利产品TL—1型卡板式汽车门锁[J], 周长亮
3.基于可靠性技术的汽车钢板弹簧设计 [J], 赵建平
4.汽车钢板弹簧悬架的参数化建模及可靠性计算 [J], 李兰英;禚圆圆;赵殿华
5.JX1030汽车门锁机构的计算分析 [J], 胡建平
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