(完整版)車輛工程畢業(yè)設(shè)計130汽車電動玻璃升降器的設(shè)計

1、車輛工程畢業(yè)設(shè)計130汽車電動玻璃升降器的設(shè)計第 1章 緒 論玻璃升降器是實(shí)現(xiàn)汽車車門玻璃升降運(yùn)動的車門附件。通過玻璃升降器帶動玻璃托架作上下運(yùn)動，從而使得車門玻璃沿著車門窗框的導(dǎo)槽或?qū)к壸魃颠\(yùn)動。目前常用的玻璃升降器主要有交叉臂式和繩輪式傳動兩種常見結(jié)構(gòu)形式。后者能夠適應(yīng)玻璃在大曲率弧形升降面上移動。此外有手動和電動兩種操縱方式。車門設(shè)計和布局中，正確布置和選擇升降器是保證玻璃升降操縱輕便、工作可靠的關(guān)鍵。作為車門系統(tǒng)中的運(yùn)動部件，升降器不僅僅和車身內(nèi)外板的空間布置相關(guān)，同時也和車門兩側(cè)導(dǎo)軌、玻璃內(nèi)外水切、密封條都有一定關(guān)聯(lián)。在車門系統(tǒng)特別是內(nèi)外門板和玻璃形狀初步確認(rèn)后，需要在基于車門系統(tǒng)

2、和玻璃升降器相關(guān)聯(lián)部件進(jìn)行布局和分析。因?yàn)槿绻Ａ灯骺臻g布局不恰當(dāng)在實(shí)際過程中經(jīng)常遇到玻璃升降卡滯、抖動偏離車門邊框?qū)Р鄣痊F(xiàn)象。運(yùn)動不平穩(wěn)常常也意味著在整個運(yùn)動行程或某個特定位置出現(xiàn)靜態(tài)或動態(tài)力學(xué)狀態(tài)惡劣的情況。反應(yīng)在實(shí)際中會出現(xiàn)形式實(shí)驗(yàn)失敗或使用過程中的零件失效，如交叉臂式升降器中的長臂、短臂的磨損，繩輪式升降器的鋼絲繩斷裂等。為解決這些可能存在的問題需要在車門內(nèi)外板上的附件布局及玻璃升降器結(jié)構(gòu)設(shè)計時，充分考慮其布局的合理性并應(yīng)用計算機(jī)輔助進(jìn)行分析。為合理布置升降器在車門系統(tǒng)中的位置需要在車門設(shè)計和升降器產(chǎn)品設(shè)計時對玻璃升降時產(chǎn)生關(guān)聯(lián)的零件進(jìn)行系統(tǒng)布局和考慮。行業(yè)概述隨著汽車技術(shù)的發(fā)展，

3、汽車的舒適性不斷提高以滿足人們的要求。汽車車門是車上相對獨(dú)立的總成，車門設(shè)計不但關(guān)系到汽車的實(shí)用性，對汽車也有很大的裝飾作用。因此車門的設(shè)計也越來越講究，而且使用越來越多的網(wǎng)絡(luò)和電控技術(shù)。從 1957 年新中國的第一輛汽車正式生產(chǎn)下線，中國汽車在 20 世紀(jì)中期經(jīng)歷了漫長的緩慢發(fā)展階段，在經(jīng)過20XX年和20XX年的兩輪爆發(fā)式增長后，開始步入平穩(wěn)增長階段。20XX年嚴(yán)峻的宏觀經(jīng)濟(jì)形勢下， 中國汽車行業(yè)的發(fā)展面臨著前所未有的挑戰(zhàn)與機(jī)遇，同時也受到來自各個方面的沖擊。中國要想從汽車制造大國發(fā)展成為汽車產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國，就必須在汽車產(chǎn)品的研發(fā)上取得突破。歐美日的汽車企業(yè)之所以能夠如此強(qiáng)勢，與他們幾十年甚至上

4、百年的技術(shù)革新與經(jīng)驗(yàn)積累是分不開的，翻開他們汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷史，我們都1能夠清晰的感受到他們相同的企業(yè)發(fā)展脈絡(luò)：明確的市場定位，堅(jiān)定不移的技術(shù)研發(fā)，引領(lǐng)潮流的戰(zhàn)略方向，這一切，做足了他們的原始積累。我們的起步盡管有些晚，但是汽車產(chǎn)業(yè)作為中國經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，近年來在技術(shù)研發(fā)上的投入力度明顯增加，從過去的汽車產(chǎn)品進(jìn)口到產(chǎn)品引進(jìn)生產(chǎn)再到技術(shù)轉(zhuǎn)化，近幾年來更是直接的技術(shù)引進(jìn)、并購國外先進(jìn)的汽車企業(yè)，中國的汽車技術(shù)如雨后春筍般迅猛發(fā)展。電動玻璃升降器在我國誕生于90 年代初，是轎車作為生產(chǎn)資料向消費(fèi)資料變化的一個特征。最早開始應(yīng)用在桑塔納普通型的選裝車上，稱為豪華型轎車，以后在奧迪、捷達(dá)、富康等轎車

5、上都開始選裝電動玻璃升降器。于電動玻璃升降器比傳統(tǒng)的手動玻璃升降器具有許多優(yōu)越性，他運(yùn)行平穩(wěn)，調(diào)節(jié)自如，不需要人力，給駕駛員和乘員帶來一種舒適感和安全感。汽車上裝有電動玻璃升降器，給汽車帶來一種豪華的氣氛，受人喜愛。因此，目前在中級以上轎車都將電動玻璃升降器作為一種標(biāo)準(zhǔn)配置，用以提高汽車的裝配檔次?，F(xiàn)在， 國內(nèi)生產(chǎn)的中高檔轎車，例如奧迪A6、 別克君越、雅閣、帕薩特、東風(fēng)標(biāo)致307 都配置了電動玻璃升降器，其他轎車和面包車也開始大量選裝電動玻璃升降器。目前，大客車和卡車也有配置電動玻璃升降器的需求。電動玻璃升降器的發(fā)展前景廣闊。近年來隨著汽車舒適性要求的不斷提高，汽車電機(jī)在一輛汽車上安裝的數(shù)量

6、也越來越多，配備門窗升降器電動機(jī)（ 俗稱搖窗電機(jī)） 的電動窗系統(tǒng)便是被國外大多數(shù)車型作為標(biāo)準(zhǔn)配件選用。國內(nèi)的很多汽車生產(chǎn)廠家也開始在很多轎車上將電動窗作為標(biāo)準(zhǔn)配置，在其他轎車、客車等車型上作為可選配置，使搖窗電機(jī)的需求量不斷提高，1999 年全國玻璃升降器產(chǎn)量為313 6 萬門，其中電動升降器約占25。隨著轎車大規(guī)模進(jìn)入家庭的日益臨近，電動升降器所占的比率會逐步上升，預(yù)計到20XX年，客車與轎車的總產(chǎn)量將達(dá) 180萬輛左右，搖窗電機(jī)的需求量將非?？捎^。電動玻璃升降器在國外中高檔車上應(yīng)用已很普通，于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、且國內(nèi)小型電機(jī)產(chǎn)品性能不穩(wěn)定，故目前在我國汽車產(chǎn)品中應(yīng)用尚少?？梢灶A(yù)見，隨著我

7、國汽車設(shè)計、制造水平的提高，電動玻璃升降器將越來越多地應(yīng)用于汽車產(chǎn)品。目前我國汽車玻璃升降器產(chǎn)品的主要發(fā)展方向：1 ）改進(jìn)產(chǎn)品制造質(zhì)量，提高使用可靠性。2）提高零件通用性。3）減小零件質(zhì)量，使結(jié)構(gòu)更加緊湊。市場預(yù)測國內(nèi)主要生產(chǎn)電動玻璃升降器廠商及配套車型情況見表2表 國內(nèi)主要生產(chǎn)電動玻璃升降器生產(chǎn)廠一覽表產(chǎn)品名稱電動玻璃升降器企業(yè)名稱上海實(shí)業(yè)交通電器有限公司主要車型桑塔納、別克、帕薩特、金杯、獵豹張家港博澤汽車部件有限公司貴州萬江電機(jī)廠鎮(zhèn)江Rockwell 躍進(jìn)集團(tuán)隨車工廠重慶力士得繩索有限公司吉林省紅鈷汽車電器股份有限公司溫州天球電器有限公司浙江中歐汽車電器有限公司桑塔納、捷達(dá)、奧迪捷達(dá)、小

8、紅旗、馬自達(dá)富康、切諾基依維柯 雅閣 捷達(dá) 目前電動玻璃升降器產(chǎn)品市場主要上海實(shí)業(yè)交通電器有限公司、張家港博澤汽車部件有限公司、貴州萬江電機(jī)廠占有。其市場占有率見表表 1999 年玻璃升降器總產(chǎn)量即主要廠商比較產(chǎn)品名稱全國總銷量主要生產(chǎn)商年銷量市場占有率 （ 萬只，電動） 玻璃升降器萬只 上海實(shí)業(yè)交通電器有限公司張家港博澤汽車部件有限公司中國貴航集團(tuán)萬江電機(jī)廠 “十五”期間轎車將萬輛發(fā)展到 110121 萬量；客車萬輛發(fā)展到5568 萬量；卡車萬輛發(fā)展到萬輛。玻璃升降器的總產(chǎn)量從表與表比較看出，到“十五”末將增加倍，可見其發(fā)展前景是很好的。其中電動玻璃升降器的發(fā)展肯定要高于手動玻璃升降器，其占

9、玻璃升降器份額99年哌U 20XX年達(dá)到30%3表 汽車需求量及玻璃升降器發(fā)展數(shù)量車 型載 貨汽 車 客車 轎 車總量20XX 年需 求 量106-12155-68110-121 271-310玻璃升 降 器發(fā) 展 量216-242 110-136 440-484 766-862 主要技術(shù)指標(biāo)情況我國于 1981 年推行了JB2882 8l 載重汽車用玻璃升降器技術(shù)條件標(biāo)準(zhǔn)，在此標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)我國汽車玻璃升降器的制造使用及檢測情況，并參照國際上有關(guān)的先進(jìn)技術(shù)指標(biāo)及數(shù)據(jù)，修改制定了汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC T29026-91汽車用玻璃升降器試驗(yàn)方法和 QC T29027 91汽車用玻璃升降器技術(shù)條件

10、，并于1991 年頒布實(shí)施，該標(biāo)準(zhǔn)對于汽車玻璃升降器的基本技術(shù)性能及測試方法作了明確的規(guī)定。于目前我國大量使用的主要為臂式玻璃升降器，其它類型特別是柔式玻璃升降器尚缺乏有關(guān)的技術(shù)資料和技術(shù)數(shù)據(jù)，故上述標(biāo)準(zhǔn)僅適用于臂式玻璃升降器，其它類型玻璃 升降器亦可參照執(zhí)行。改革開放以來我國汽車行業(yè)依靠技術(shù)引進(jìn)及合資，使我國汽車行業(yè)的技術(shù)水平迅速發(fā)展，相應(yīng)的汽車零部件制造技術(shù)也迅速發(fā)展。目前為上海大眾，一汽大眾配套的電動玻璃升降器都采用了德國大眾的TL82083 標(biāo)準(zhǔn)。為上海通用配套的電動玻璃升降器采用了GM公司的1997Buick W -CAR門窗升降子系統(tǒng)的技術(shù)要求。為神龍富康配套的電動玻璃升降器采用了

11、B28 4250 的雪鐵龍標(biāo)準(zhǔn)。于電動玻璃升降器在國內(nèi)發(fā)展很快，在國內(nèi)制定一個行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已提到議事日程，最近武漢汽車車身附件研究所和上海實(shí)業(yè)交通電器有限公司起草制定了 QC/T636-20XX汽車電動玻璃升降器的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),它綜合了國外先進(jìn)汽車企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，集合我國電動玻璃升降器的實(shí)際情況，在分析實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上而制定的。這將對規(guī)范我國電動玻璃升降器的設(shè)計，制造，實(shí)驗(yàn)技術(shù)起到指導(dǎo)作用。汽車玻璃升降器的發(fā)展趨勢當(dāng)前我國電動玻璃升降器的發(fā)展很快，它不但在轎車中大量配套，而且也開始在輕型客車中大量配套。最近還有在卡車中配套的意向，其使用放表，安全，舒適的特點(diǎn)已被越來的越多的人接受配套市場的天地是廣闊的。隨著汽車

12、工業(yè)的法杖，電動玻璃升降器呈現(xiàn)只能性，模塊化的發(fā)展趨勢。4為了使電動玻璃升降器保持強(qiáng)勁的動力，又防止在使用過程中出現(xiàn)不小心被夾住的不安全因素，目前的電動玻璃升降器已具有一定的智能，他能使玻璃在上升中碰到一定的阻力時，即停止上升并下降，足以防止乘客肢體不小心被夾住的小概率事件。這一功能是靠安裝在搖窗電機(jī)中的電子模塊來完成的，上海大眾新開發(fā)的帕薩特轎車的電動玻璃升降器具有這種放夾功能。另一發(fā)展趨勢就是模塊化，在國際汽車工業(yè)發(fā)展過程中，為了更好地迎合顧客的個性化要求，降低生產(chǎn)成本，提高汽車質(zhì)量，整車廠逐漸將自制件壓縮，并盡量減少整車廠的工作量，將整車廠的精力都放在新車型的開發(fā)上，因此提車了模塊供貨的

13、要求，將原來直接各供應(yīng)商提供單個零件，整車廠在生產(chǎn)線上組裝的生產(chǎn)模式逐步轉(zhuǎn)為一級供應(yīng)商承擔(dān)模塊供貨，整車廠僅作模塊組裝，這樣可大大壓縮整車廠的工作時間，加速汽車的更新?lián)Q代。過去汽車廠是比誰生產(chǎn)線長，今后可能是生產(chǎn)線越長，效率越低。5第 2 章 汽車玻璃升降器的結(jié)構(gòu)工作原理與技術(shù)參數(shù)結(jié)構(gòu)及工作原理電動玻璃升降器從其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上分，大致可分為；繩輪式、叉臂式、軟軸式。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及配套車型如表所示。表電動玻璃升降器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)形式繩輪式 動力源 直流微電機(jī)開關(guān)改變電機(jī)極性，作正反向旋轉(zhuǎn)，帶動機(jī)構(gòu)作上下運(yùn)動。電動機(jī)傳動軸帶動卷絲筒旋轉(zhuǎn)，卷絲筒帶動鋼絲繩在導(dǎo)軌上作上下運(yùn)動，鋼絲繩在帶動導(dǎo)軌上的傳動作上下運(yùn)

14、動，起到升降玻璃的作用。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)運(yùn)行平穩(wěn)，噪音小，車型適國內(nèi)配套車型 上海：桑塔納一汽：奧迪一汽：捷達(dá)用范圍廣。二汽： 富康 上海： 別克 廣州： 雅閣 上海 : 帕薩特 叉臂式 直流微電機(jī)開關(guān)改變電機(jī)極性，作正反向旋轉(zhuǎn)，帶動機(jī)構(gòu)作上下運(yùn)動。電機(jī)傳動軸上的小齒輪帶動叉臂中的長臂 上的扇形齒輪在一定角度內(nèi)旋轉(zhuǎn)，改變長臂與短臂的夾角，起到升降玻璃的作用該結(jié)構(gòu)能適用負(fù)載較大車門玻璃，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，用于車門玻璃弧度較小的車門。一汽：金杯海獅面包車柳汽：三菱MPV包車天津：夏利軟軸式 直流微電機(jī)開關(guān)改變電機(jī)極性，作正反向旋轉(zhuǎn)，帶動機(jī)構(gòu)作上下運(yùn)動。電機(jī)傳動軸上小齒輪帶動螺旋型鋼絲軟軸在導(dǎo)向管內(nèi)

15、作上下運(yùn)動，軟軸上傳動帶動玻璃上下運(yùn)動，起到玻璃升降的作用。該機(jī)構(gòu)簡單，制造工藝比較復(fù)雜。 北京：切諾基南京：依維柯6圖 車門玻璃升降器的型式7a）單臂式；b）交叉臂式；c）平行雙臂式；d）繩輪式；e f ）軟軸式1 扇形齒輪；2. 玻璃導(dǎo)向槽；3. 升降臂；4. 小齒輪；5. 彈簧； 6. 滑輪； 7. 托架； 8. 絲； 9. 齒條； 10. 鋼絲卷技術(shù)參數(shù)及分析下面將電動玻璃升降器國內(nèi)外主要技術(shù)指標(biāo)如表排列以供參考表 國內(nèi)外電動玻璃升降器主要技術(shù)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)內(nèi)容行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC/T636-20XX 穩(wěn)定電壓工作電壓 最大消耗電流額定負(fù)載上升速度或上升時間剩余力 自鎖性 絕緣強(qiáng)度絕緣電阻環(huán)境溫

16、度防水性 耐久性 按圖紙規(guī)定500N -20- +70 IPX4 前門 15000 循環(huán)后門 7500 循環(huán) 12v 11-15v 28A 按圖紙規(guī)定70-200mm/s 德國大眾 TL82083 12V 9-15V 25A 80N 120-180mm/s3-6 秒 100N-200N 500N Q -20-+80 C IPX5 前門 12500 循環(huán)后 門 7500 循環(huán) 178N-355N 450N -30-+75 C PDW5033前門 14250循環(huán) 后門 7500 循環(huán) 300N 300N 20M Q -40- +85 C B30 4410（2 型 ） 或美國 GM978Buick

17、12V 9-16V 28A 120N 雪鐵龍 B28 425010-16V 25A 65N,80N,100N 16cm/s從表的主要技術(shù)指標(biāo)對比來看，我國汽車電動玻璃升降器行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)基本上采用了國外先進(jìn)企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，如按此標(biāo)準(zhǔn)制造汽車電動玻璃升降器，其產(chǎn)品可達(dá)到國際先進(jìn)水平。從表中可看出，目前別克轎車對電動玻璃升降器的技術(shù)要求是最高的，具技術(shù)指標(biāo)中額定負(fù)載大，要達(dá) 120N,剩余力最大要求 達(dá)355N,其耐久性試驗(yàn)中一個循環(huán)的運(yùn)動次數(shù)也是最多的， 玻璃在一個循環(huán)中需運(yùn)動8 次。要達(dá)到這些指標(biāo)，對、傳動機(jī)構(gòu)都提出了更高的要求。本章小結(jié)本章主要介紹了電動玻璃升降器的結(jié)構(gòu)工作原理，結(jié)構(gòu)形式和對國內(nèi)主要技

18、術(shù)指8 標(biāo)的對比，了解國內(nèi)外電動玻璃升降器的差距。9 第 3 章 玻璃升降器的設(shè)計方案車門玻璃的確定目前幾乎所有車門玻璃都采用鋼化曲面玻璃。曲面玻璃在轎車上得到了廣泛的應(yīng)用，曲面玻璃可以有效的利用車內(nèi)空間， 減少車門厚度，并且外形美觀，使車身更趨于流線型，車室內(nèi)的寬度也有所增大。但曲面玻璃在制造上有一定的難度，并且在升過程中容易發(fā)生卡滯，一般將曲面玻璃的球面弦高控制在4mml下。轎車車門玻璃面主要分為五種類型：1 、圓柱面玻璃這種玻璃生產(chǎn)的工藝比較簡單，但是對整車的造型美觀方面影響；2、斜圓柱玻璃在布置玻璃圓斷面方向時盡可能與玻璃導(dǎo)槽的方向一致，這導(dǎo)槽的模擬就是一個圓，玻璃的升降布置比較順暢；

19、3、圓環(huán)面玻璃這種玻璃的滑槽的設(shè)計相對比較簡單一些，因?yàn)榍谐鰜淼那那首兓鄬^小；4、啤酒桶面玻璃很多玻璃均采用這種形式，玻璃的生產(chǎn)藝相對復(fù)雜一點(diǎn)，但是更能保證車身整體的美觀；5、任意的A 面對于這種曲面的玻璃，主要就是去近似擬合一下滑槽，只要滿足相應(yīng)的要求就好了，但是自曲面玻璃在制造上有一定的難度，并且在降過程中容易發(fā)生卡住現(xiàn)象。車門玻璃的形狀、大小、位置的確定是順利實(shí)現(xiàn)玻璃升 降布置的前提，也是車門布置的重要內(nèi)容。玻璃形狀和窗口處造型形狀及窗框結(jié)構(gòu)密切相關(guān)確定時應(yīng)本著盡量逼近外形的原則，并保證玻璃沿導(dǎo)軌順利升降。逼近外形是指車門玻璃的大小、形狀與車身造型所要求的窗口一致，并盡量使玻璃外

20、表面與車身外表面貼近。首先玻璃中心線的曲率和趨勢應(yīng)逼近外表面線，其次是保證玻璃沿導(dǎo)軌順利升降，玻璃前后兩邊導(dǎo)軌平行且具有足夠的導(dǎo)向段，并要求導(dǎo)軌的曲率 保持不變。10圖 車門玻璃車門玻璃普遍采用安全鋼化玻璃，厚度多為、。隨著人們審美觀的不斷提高，對整車造型要求也越來越高，為了與整車造型風(fēng)格相匹配，車門玻璃以往的單曲率漸變?yōu)殡p曲率。但為了滿足工藝要求，設(shè)計階段玻璃最小曲率半徑R最好能大于1500mm， 避免因工藝難度太大而導(dǎo)致的制造成本增加、產(chǎn)品合格率降低。一般大型貨車玻璃玻璃實(shí)際運(yùn)動軌跡的圓弧半徑或曲率半徑 R在30004000之間，微型客車在 20XX3000m詫問， 轎車一般在150023

21、00mm之間，一些跑車、造型特別的概念 車可能會小于1500mm門框高H 一般說來貨車微型于轎 車，在350600mmi間。選取 R=20XX門才g高 H=400，總撓 度 B。玻璃升降器的選擇和布置圖 電動升降器1玻璃安裝槽板2. 扇形齒輪3. 電機(jī)組 4. 渦輪 蝸桿 小齒輪 5. 升降臂當(dāng)玻璃托槽跟隨玻璃上止點(diǎn)運(yùn)行到下止點(diǎn)時，在方向上發(fā)生的最大總變形量稱為總撓度B,值對升降器的運(yùn)行阻力、彈性變形以及耐久性有重要影響，日值太小玻璃與腰線密封膠條的壓力值小，密封不好；值太大升降器變形大，玻璃與膠條摩擦力大，容易發(fā)生永久性變形。考慮到升降器本身允許的最大彈性變形以及車門的密封需要。11日值根據(jù)

22、車型大小一般在8-18 mm 之間。大尺寸的升降器 值可以取大一些，小尺寸的升降器B 值可以取小一些。值在 8-14 mm 之間時選用適應(yīng)變形能力一般的交叉臂式升降器；而 值在 l4 18 mm 之間時選擇適合變更大的繩輪式升降器；當(dāng) 值大于18mm寸，繩輪式升降器鋼絲布置與導(dǎo)軌圓弧發(fā)生的干涉量過大，鋼絲繩容易與導(dǎo)軌圓弧發(fā)生強(qiáng)力摩擦而損壞，需要選擇其他不常用類型的升降器。因此，應(yīng)盡量避免將車窗玻璃軌跡線的圓弧半徑設(shè)計的過小，導(dǎo)致日值過大而給升降器布置設(shè)計造成困難。B 值在 8-14mm 之間選用適應(yīng)能力一般的交叉臂式，在14-18mm之間選用繩輪式。圖 齒輪交叉臂式圖 升降器壓縮、引張量1）上

23、止點(diǎn)壓縮量：aw 12mm 2）最大引張量：b 123）下止點(diǎn)壓縮量：cW25mm升降器布置以經(jīng)驗(yàn)值來判斷，但不是絕對的，最終的參數(shù)確定需要經(jīng)過校核，其推薦值如表所示。表 升降器布置尺寸推薦值序號 1 2 3 4 5 6 7 8 變量 a b c d e f g h 內(nèi)容 玻璃托架與玻璃導(dǎo)槽夾角上止點(diǎn)滾輪間距下止點(diǎn)滾輪間距滾輪中心到止點(diǎn)余量舉升臂滾輪的余量平衡臂滾輪中心的余量 馬達(dá)到內(nèi)手柄間隙玻璃殘余量 推薦值 200mm 190mm 10mm 10mm 10mm 3mrni h 5mm升降器與玻璃中心的關(guān)系玻璃升降器在H 方向的配置：以玻璃下邊緣為基準(zhǔn)，放置在中間，在L 方向，以玻璃中心為基

24、準(zhǔn)，玻璃中心與臂交叉點(diǎn)距離為S, SW 60mm如圖所示。圖叉臂交點(diǎn)與玻璃重心的關(guān)系13升降器厚度、安裝進(jìn)準(zhǔn)面的確定升降器器厚度是指升降器理想運(yùn)動平面到升降器安裝基準(zhǔn)面之間的平行距離；升降器安裝基準(zhǔn)面是指固定升降器的車門內(nèi)板平面，一般包括固定板座和固定滾輪滑槽的2 處平面，通常為了模具制造、測量方便等原因把這2 處設(shè)計在同一平面內(nèi)。升降器厚度的取值主要依據(jù)2 個原則 : 確保升降器支撐玻璃的距離不因過長而導(dǎo)致升降器所受扭矩過大，發(fā)生大的變形；升降器安裝平面不影響其他功能件比如門鎖、門限位器等零件的布置。因此給出升降器厚度的一般經(jīng)驗(yàn)值是30-45 mm之間，不推薦取太大值，否則升降器機(jī)構(gòu)強(qiáng)度會降

25、低。圖 升降器厚度選取示意圖升降器中位線、主臂旋轉(zhuǎn)中心的布置中位線、主臂旋轉(zhuǎn)中心布置如圖4 所示。升降器中位線是指升降器的小導(dǎo)軌中心線，小導(dǎo)軌將副臂一端的滾輪圓心與主臂旋轉(zhuǎn)中心保持在中位線上，副臂另外一端的滾輪中心與主臂滾輪中心連線（ 玻璃導(dǎo)槽中心線） 在運(yùn)動過程中也始終與中位線保持平行，從而實(shí)現(xiàn)玻璃的水平升降。當(dāng)升降器的玻璃導(dǎo)槽運(yùn)動到中位線時，主臂中心線、2 個副臂中心線與玻璃導(dǎo)槽中心線完全運(yùn)動到同一水平面上。中位線將升降器總行程分為上行程X1 與下行程X2 對沒有特殊布置要求的車門，X1 與 X2 大致相同，相差最大不能超14過40 mm,以保證主臂不會彎曲，從而保證主臂強(qiáng)度以及材料利用率

26、。圖 中位線、主臂旋轉(zhuǎn)中心布置升降器大小主要指主臂長度，主臂長度小，則升降器交叉支撐臂的寬度J1 、 J2 小，支撐玻璃的穩(wěn)定性差，如圖所示；主臂長度越大,J1 、 J2 越大，支撐玻璃的穩(wěn)定性越好。但主臂長度還受到以下因素的限制，主臂頂端滾輪運(yùn)動圓弧軌跡不能過于靠近門鎖布置區(qū)，否則容易造成干涉；為保持升降器總傳動比不會減少太多，主臂長度增大需要相應(yīng)增大扇形齒板半徑，增加升降器質(zhì)量，以加大車門鉸鏈的負(fù)擔(dān)；主臂工作轉(zhuǎn)角取60。 95。，以便選取較合適的平衡彈簧；扇形齒板半徑R2增大后，手柄旋轉(zhuǎn)半徑尺半徑R3軌跡也會相應(yīng)靠近儀表板，容易造成干涉。圖 升降器主臂過下圖 升降器主臂過大玻璃在車門上的干

27、涉校核玻璃與周邊件的配合情況： 玻璃左右側(cè)卡在玻璃導(dǎo)槽中，如圖所示： 15圖 玻璃與周邊件的配合1玻璃是嵌在滑門內(nèi)外板的縫隙中的，玻璃表面與滑門腰部外加強(qiáng)板得間隙為: 玻璃內(nèi)表面與滑門腰部內(nèi)加強(qiáng)板得間隙為圖 玻璃與周邊的配合2電機(jī)的選擇電動玻璃升降器的電機(jī)參數(shù)要求上升載荷為80N 下降載荷為20N 16減速器工作效率為50% 減速機(jī)構(gòu)工作率95% 門框高H=400mm玻璃摩才察力為20N5秒內(nèi)完全升起玻璃重 80N P= x /50% =16wP 實(shí) =P/95%=電動機(jī)的質(zhì)量直接關(guān)系到電動玻璃升降器的正常工作，根據(jù)玻璃升降器的技術(shù)指標(biāo)及客戶要求，選擇萬寶至JF/LF-578VA-452 玻璃

28、升降器專用電機(jī)，他具有體積小，重量輕、 防護(hù)等級高、噪聲低、 電磁干擾小、運(yùn)行可靠等特點(diǎn)。該電機(jī)為可逆性永磁直流電動機(jī)，電動機(jī)內(nèi)有兩組繞向不同的磁場線圈，通過雙聯(lián)開關(guān)的控制可做正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，設(shè)有升、 降、 關(guān)等三個工作狀態(tài)，不操控時開關(guān)自動停在 “關(guān)”的位置上。操縱電路設(shè)有總開關(guān)和分開關(guān)，兩者線路并聯(lián)?？傞_關(guān)駕車者，控制全部門窗的開閉。在該電動機(jī)中埋植磁環(huán)，感應(yīng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，在電子模塊中埋霍爾元件，感應(yīng)電流，并通過電子模塊控制對電動機(jī)的過流，過壓及過熱保護(hù)。表 電機(jī)特性項(xiàng)目 額定 時間 電壓 電流 轉(zhuǎn)速 扭矩 無負(fù)荷 電流轉(zhuǎn)速有負(fù)荷電流扭轉(zhuǎn)絕緣電阻規(guī)格短時間，Q 6A以下62 10 r/min 2A

29、 90 r/min 1MQ以上 電機(jī)直齒 圓柱齒輪特性：膜數(shù)m=2;壓力角a=20;齒數(shù)z1=8;17分度圓直徑 d=; 齒頂高h(yuǎn)a=ha x m=1x 2=2mm;齒根高 hf=(ha*+c*)m=(1+) x 2=;齒距 p=;齒厚 s=/2=;圖電機(jī)圖扇形齒板的設(shè)計確定模數(shù)和壓力角因?yàn)樯刃锡X板上的齒與驅(qū)動電機(jī)的小齒輪嚙合，所以他的特性為：模數(shù) m=2壓力角a=20確定主動臂的角行程勾股定理，得：sin B =220/300= sin 工=184/300= 9 = 丫 + B=+ =85主動臂角行程e =85 確定齒數(shù)和分度圓直徑玻璃從上止點(diǎn)運(yùn)動到下止點(diǎn)的時間初定為，0 =360nt/60

30、i ;i=360nt/60 9 =6 x 62 x /85=18齒數(shù)z2=iz1= x 8=;分度圓d2=mz2=2X123=246mm;齒頂高h(yuǎn)a=hax m=1x 2=2mm;齒根高 hf=(ha*+c*)m=(1+) x 2=;齒距 p=;齒厚s=；玻璃導(dǎo)向與保護(hù)機(jī)構(gòu)玻璃導(dǎo)軌和窗框共同組成玻璃導(dǎo)向與保護(hù)機(jī)構(gòu)。車門玻璃導(dǎo)軌用鋼板沖壓或滾壓成型焊接或用螺釘連接于車門上。導(dǎo)軌內(nèi)與玻璃接觸的部位裝有導(dǎo)槽，導(dǎo)槽用橡膠制成。導(dǎo)槽起導(dǎo)向、密封功能，行車和關(guān)閉車門時吸收玻璃的震動，避免玻璃直接與金屬件接觸，且起到美化。減小玻璃與車門外板的高度差、降低空氣阻力的作用。導(dǎo)槽與玻璃接觸的表面是聚氯乙烯，為了減

31、小玻璃摩擦部位產(chǎn)生的摩擦阻力，增加玻璃的密封性，防止在寒冷地帶的凍結(jié)，有密封條的特性。圖 車門玻璃導(dǎo)軌玻璃導(dǎo)軌多為滾壓件，主要包括本體與安裝支架兩個部分，如圖所示。設(shè)計一定要確保安裝支架的強(qiáng)度，現(xiàn)在多采用到2mm厚的支架。支架結(jié)構(gòu)必須具備加強(qiáng)筋、翻遍等特征以確保其強(qiáng)度。如圖所示。19圖 玻璃導(dǎo)軌斷面圖圖 玻璃導(dǎo)軌構(gòu)成圖 導(dǎo)軌支架導(dǎo)向槽的設(shè)計圖 玻璃支撐部分?jǐn)嗝鎴D玻璃長830mm玻璃導(dǎo)向槽長度在 350mmifj 550mm間,取玻璃長導(dǎo)向槽長度為430mm短導(dǎo)向槽230mm寬度20mm厚1mm滑塊高18mm 長 17mm 厚 6mm交叉臂的設(shè)計20如圖所示，通過對常規(guī)交叉臂式升降器直流電機(jī)性能

32、、玻璃升降器基本性能、玻璃行程要求等因素進(jìn)行綜合考慮，確定從動臂兩端定位孔的距離ac=gc=150mm,主動臂兩端定位孔的距離be=ec=300。因?yàn)椴Ａ?dǎo)槽的固定點(diǎn)之間的距離 hj=400mm,eN=382mm,當(dāng) AB 經(jīng)過 e 點(diǎn)時，/ acb=180 ,ac+bc=300mm hj=400mm,ac+bc=300mm eM=167mm=從動臂不與導(dǎo)向槽干涉。說明交叉臂在上止點(diǎn) ab到下止點(diǎn)ab升降時滿足行程要求傳動動力校核表 臂式玻璃升降器各部分的阻力實(shí)測值比率主要因素阻力 平衡彈簧的作用- 升降臂的質(zhì)量和齒輪的摩擦玻璃支撐部分齒輪部分玻璃質(zhì)量玻璃升降運(yùn)動 合計 以為目前設(shè)計的是電動玻璃升降器，升降器在玻璃車窗行程內(nèi)任一點(diǎn)通過電機(jī)的自鎖力都能自鎖，不需要平衡彈簧進(jìn)行自鎖所以將表修改為表表 臂式玻璃升降器各部分的阻力實(shí)測值比率主要因素 阻力 玻璃升降運(yùn)動玻璃質(zhì)量齒輪部分玻璃支撐部分 升降臂的質(zhì)量和齒輪的摩擦合計 運(yùn)動行程可知，當(dāng)升降器下向上運(yùn)動到上止點(diǎn)時，主動臂在Z 方向上的驅(qū)動力最小，升降器總成在Z 方向的阻力最大。小齒輪與扇形齒板的傳動臂i=,玻璃的質(zhì)量m=4kg,根據(jù)表可