论文部分内容阅读
摘 要：在对电动玻璃升降器的开发阶段，整体和元件的设计与布置都会对车门整体有着很大的影响。基于这种情况，本文主要就对电动玻璃升降器进行详细的概述，并且结合电动玻璃的原理对其设计与布置进行探讨。
关键词：电动玻璃升降器；设计；布置
一、电动玻璃升降器概述
目前对于一种汽车，有许多可能的玻璃升降机类型可供选择。它们可以根据驱动装置和它们的机构配置来划分。目前，在大多数情况下，都使用单个电机的电动升降机类型。关于结构，有三种主要类型由杠杆驱动，牵引装置或牵引和牵引装置。如今，普遍使用的机构是牵引驱动型，使用波顿拉线。一般这种具有两个导轨的缆索致动窗户升降器通常用在前面门。利用这种机构，窗玻璃被夹在两个滑块上，这两个滑块沿着两条导轨移动。滑块与由驱动的电缆连接。带有两个导轨的普遍的缆索驱动车窗升降机构
使用所述类型的窗户机构将会对窗户运动造成一些限制。第一个限制来自电缆连接。这种连接意味着两个滑块将在导轨上覆盖相同的距离。这意味着最佳的窗口运动只有当窗户和滑块之间的每个连接点与螺钉轴线的距离相同时，才能确保正常运作。第二个限制来自导轨。导轨必须遵循螺旋线的形状。由于生产成本的限制，螺纹导轨将被圆形导轨取代。用圆弧逼近螺纹圆弧不会引起严重偏差。类似于所描述的缆索驱动车窗升降器，其他类型的升降器机构也有边界条件和限制。有了这些限制，一个优化的运动可能没有完全实现。然而，它试图逼近最佳运动，这将导致接近运动。因此增加了沿着密封件的反射。因此，再次评估这些挠度是必要的。设计随动机构的工作流程是由成本、功能、生产原因和其他方面的要求所决定的。成本无疑将是主要驱动因素。这些要求可能会降低一系列可能的机制类型到一个小范围的概念。机制定义的工作流程和选定的机制对其轨迹有限制。有了这些限制，通常不可能使跟踪期望的优化运动结果完全正确。这就是近似运动的原因当然，圆形导轨将不能完全替代螺纹导轨。所以运动可能会导致沿密封件的未弯曲。必须进行最终的挠度检查，以确保没有问题。如有必要，可对造型、密封或升降机构进行修改。如果挠度在给定的极限范围内，则所选机构和造型的可行性得到批准。作为定义过程的结果，生成了车窗升降器的运动学布局。这种布局为随后的包装过程提供了一个输入，并将在概念阶段结束时为门的详细设计奠定基础。
二、电动玻璃升降机设计
为提高齿轮传动缆线的组装可操作性，并防止车窗玻璃在升高或降低时发生故障，需要对电动玻璃升降机进行合理化的设计。中继导向件设置在前导向件和后导向件之间的中间位置，前导向件需要垂直地引导和保持齿轮缆索之间的平衡。由于继电器导向件形成在基座框架上，具有槽的上开口，呈近似U形，因此在齿轮电缆从继电器导向件的槽的开口装配后，其槽的开口可以被覆盖构件覆盖。齿轮缆索的后部和前引导件一样仅从端部开口插入，齿轮缆索被完全连接。即使当齿轮传动缆线弯曲并以相对小的曲率半径被引导时，中继导向件也可以通过压制成型形成为具有特定的截面，例如不会使弯曲部分的截面变平。今天的车身设计受到降低成本和缩短开发过程的影响。与此同时，模型范围内的多样化得到加强，产品质量得到提高。这些要求导致计算机辅助工程（CAE）的应用日益广泛，设计平台、仿真工具和数据管理系统之间有着广泛的联系。其中，这种集成提供了在早期开发阶段产生优化车辆概念的可能性。为了有效地建立一个概念，利用各种虚拟工程工具的能力是至关重要的。为了在自动化概念阶段充分挖掘CAE开发的潜力，有必要将设计方法和流程整合到各个子系统的布局中。示例性地，这些子系统之一由闭包组成。与其他车身部件相比，封闭系统的布局必须满足关于耐撞性、人机工程学、密封性或其他考慮重量、成本、法规或质量的要求。此外，闭锁系统的设计是由其运动学驱动的。标准汽车车门的运动学大致可分为两个区域：车门开口和车窗升降机构。除了功能方面，运动布局对车身外壳有很大影响。因此，为了确保无碰撞打开，必须考虑车门间隙和造型外壳的形状。此外，窗户升降机构紧密地连接到窗户形状和柱子形状。由于这种对造型的高度影响，在早期开发阶段解决门把手的布局是至关重要的。显示了非典型门概念阶段技术布局的主要步骤。概念阶段的一个重要输入包括车身造型。这种优化概念的定义是一个迭代过程，包含几个部分。在概念阶段结束时，结果包括车窗玻璃升降器的设计，这是后续详细设计阶段的基础。
三、电动玻璃升降器的布置
来自汽车造型的界限与电动玻璃升降器的布置密切相关。关于入口区域、座椅位置和门打开功能的人机工程学研究与门本身及电动玻璃升降器布置及其形状规格密切相关。车门的出入舒适性是汽车的一个重要特征。电动玻璃升降器的布置很大程度影响了入口的舒适性，影响了门和入口区域的设计和不同的技术规格。此外，除了其主要功能，密封系统对声学和美学特性有很大影响。车窗升降机构的布局确保了密封件在车窗移动过程中不会过度偏转。为了满足这一要求，可能需要对车窗玻璃升降器的布置进行一些调整。车窗升降机构所需的空间是车门包装结构的一个主要输入。门包装分析考虑了所有组装好的部件的位置和功能，如窗户及其升降机构、锁止机构、安全屏障、门造型、扬声器系统和其他。最后，由于在概念阶段的大量分析，产生了门概念几何。这概念集中于窗户升降布置的定义。这是概念阶段的主要开发步骤之一。目前一种评估给定样式的玻璃升降器布置是可行性的方法。此外，还计算了优化的窗口移动，这又提供了优化的电动玻璃升降器的布置目标。边界条件由沿窗口面边界曲线排列的窗口密封件给出。在关闭窗口时，窗户嵌入密封中，防止泄漏，并抑制其振动。以上就是电动玻璃升降器布置的主要技术要点。
四、结语
随着信息术的发展，可以结合计算机辅助工具来进行系统性的设计。车门的玻璃升降系统设计过程是比较复杂的，我们需要系统考虑相关部件之间的匹配，以及自身结构的选择和确定。如在玻璃升降器中需要考虑各个结构类型的参数，确定比例上下止点位置，确定比例升降行程与轨迹、机构行动效率以及运动速度，进行各构件的受力分析。还需要随时进行玻璃升降器系统与门锁、手柄、限位器、铰链及防撞杆等零部件之间的间隙检查、装配性验证、关键尺寸及公差等校核。所以在进行设计和布置的时候，需要全面考虑各种相关因素。
参考文献
[1]邱宗金.某车型电动玻璃升降器升降困难的优化设计[J].企业科技与发展，2017（01）：37-40.
[2]刘建国，俞力，李希，程栋梁，杜小芳.基于dSPACE的汽车电动玻璃升降器防夹控制的半实物仿真与验证[J].汽车技术，2016（05）：1-5.
[3]覃北阶，陈积先，孟辉，让松，张华树，王丹.汽车组合开关及电动玻璃升降器试验台的开发[J].汽车电器，2015（08）：50-52.
[4]杨华鹏，李庆华.基于Recurdyn的绳轮式电动玻璃升降器的动力学仿真[J].长春大学学报，2013，23（10）：1238-1241.
[5]禹广华.五菱宏光电动玻璃升降器失效原因分析及解决措施[J].装备制造技术，2013（03）：167-170.
[6]胡志强.汽车电子技术 生死攸关——博泽电动玻璃升降器防夹系统媒体见面会观感[J].现代零部件，2012（05）：18-19.
[7]周增华，朱志林.电动玻璃升降器失效原因分析及改进措施[J].中国科技信息，2005（12）：123.
[8]邱结平.现代轿车电动玻璃升降器研究与探讨[J].汽车技术，2002（04）：11-13.
（作者单位：重庆海德世拉索系统（集团）有限公司）
关键词：电动玻璃升降器；设计；布置
一、电动玻璃升降器概述
目前对于一种汽车，有许多可能的玻璃升降机类型可供选择。它们可以根据驱动装置和它们的机构配置来划分。目前，在大多数情况下，都使用单个电机的电动升降机类型。关于结构，有三种主要类型由杠杆驱动，牵引装置或牵引和牵引装置。如今，普遍使用的机构是牵引驱动型，使用波顿拉线。一般这种具有两个导轨的缆索致动窗户升降器通常用在前面门。利用这种机构，窗玻璃被夹在两个滑块上，这两个滑块沿着两条导轨移动。滑块与由驱动的电缆连接。带有两个导轨的普遍的缆索驱动车窗升降机构
使用所述类型的窗户机构将会对窗户运动造成一些限制。第一个限制来自电缆连接。这种连接意味着两个滑块将在导轨上覆盖相同的距离。这意味着最佳的窗口运动只有当窗户和滑块之间的每个连接点与螺钉轴线的距离相同时，才能确保正常运作。第二个限制来自导轨。导轨必须遵循螺旋线的形状。由于生产成本的限制，螺纹导轨将被圆形导轨取代。用圆弧逼近螺纹圆弧不会引起严重偏差。类似于所描述的缆索驱动车窗升降器，其他类型的升降器机构也有边界条件和限制。有了这些限制，一个优化的运动可能没有完全实现。然而，它试图逼近最佳运动，这将导致接近运动。因此增加了沿着密封件的反射。因此，再次评估这些挠度是必要的。设计随动机构的工作流程是由成本、功能、生产原因和其他方面的要求所决定的。成本无疑将是主要驱动因素。这些要求可能会降低一系列可能的机制类型到一个小范围的概念。机制定义的工作流程和选定的机制对其轨迹有限制。有了这些限制，通常不可能使跟踪期望的优化运动结果完全正确。这就是近似运动的原因当然，圆形导轨将不能完全替代螺纹导轨。所以运动可能会导致沿密封件的未弯曲。必须进行最终的挠度检查，以确保没有问题。如有必要，可对造型、密封或升降机构进行修改。如果挠度在给定的极限范围内，则所选机构和造型的可行性得到批准。作为定义过程的结果，生成了车窗升降器的运动学布局。这种布局为随后的包装过程提供了一个输入，并将在概念阶段结束时为门的详细设计奠定基础。
二、电动玻璃升降机设计
为提高齿轮传动缆线的组装可操作性，并防止车窗玻璃在升高或降低时发生故障，需要对电动玻璃升降机进行合理化的设计。中继导向件设置在前导向件和后导向件之间的中间位置，前导向件需要垂直地引导和保持齿轮缆索之间的平衡。由于继电器导向件形成在基座框架上，具有槽的上开口，呈近似U形，因此在齿轮电缆从继电器导向件的槽的开口装配后，其槽的开口可以被覆盖构件覆盖。齿轮缆索的后部和前引导件一样仅从端部开口插入，齿轮缆索被完全连接。即使当齿轮传动缆线弯曲并以相对小的曲率半径被引导时，中继导向件也可以通过压制成型形成为具有特定的截面，例如不会使弯曲部分的截面变平。今天的车身设计受到降低成本和缩短开发过程的影响。与此同时，模型范围内的多样化得到加强，产品质量得到提高。这些要求导致计算机辅助工程（CAE）的应用日益广泛，设计平台、仿真工具和数据管理系统之间有着广泛的联系。其中，这种集成提供了在早期开发阶段产生优化车辆概念的可能性。为了有效地建立一个概念，利用各种虚拟工程工具的能力是至关重要的。为了在自动化概念阶段充分挖掘CAE开发的潜力，有必要将设计方法和流程整合到各个子系统的布局中。示例性地，这些子系统之一由闭包组成。与其他车身部件相比，封闭系统的布局必须满足关于耐撞性、人机工程学、密封性或其他考慮重量、成本、法规或质量的要求。此外，闭锁系统的设计是由其运动学驱动的。标准汽车车门的运动学大致可分为两个区域：车门开口和车窗升降机构。除了功能方面，运动布局对车身外壳有很大影响。因此，为了确保无碰撞打开，必须考虑车门间隙和造型外壳的形状。此外，窗户升降机构紧密地连接到窗户形状和柱子形状。由于这种对造型的高度影响，在早期开发阶段解决门把手的布局是至关重要的。显示了非典型门概念阶段技术布局的主要步骤。概念阶段的一个重要输入包括车身造型。这种优化概念的定义是一个迭代过程，包含几个部分。在概念阶段结束时，结果包括车窗玻璃升降器的设计，这是后续详细设计阶段的基础。
三、电动玻璃升降器的布置
来自汽车造型的界限与电动玻璃升降器的布置密切相关。关于入口区域、座椅位置和门打开功能的人机工程学研究与门本身及电动玻璃升降器布置及其形状规格密切相关。车门的出入舒适性是汽车的一个重要特征。电动玻璃升降器的布置很大程度影响了入口的舒适性，影响了门和入口区域的设计和不同的技术规格。此外，除了其主要功能，密封系统对声学和美学特性有很大影响。车窗升降机构的布局确保了密封件在车窗移动过程中不会过度偏转。为了满足这一要求，可能需要对车窗玻璃升降器的布置进行一些调整。车窗升降机构所需的空间是车门包装结构的一个主要输入。门包装分析考虑了所有组装好的部件的位置和功能，如窗户及其升降机构、锁止机构、安全屏障、门造型、扬声器系统和其他。最后，由于在概念阶段的大量分析，产生了门概念几何。这概念集中于窗户升降布置的定义。这是概念阶段的主要开发步骤之一。目前一种评估给定样式的玻璃升降器布置是可行性的方法。此外，还计算了优化的窗口移动，这又提供了优化的电动玻璃升降器的布置目标。边界条件由沿窗口面边界曲线排列的窗口密封件给出。在关闭窗口时，窗户嵌入密封中，防止泄漏，并抑制其振动。以上就是电动玻璃升降器布置的主要技术要点。
四、结语
随着信息术的发展，可以结合计算机辅助工具来进行系统性的设计。车门的玻璃升降系统设计过程是比较复杂的，我们需要系统考虑相关部件之间的匹配，以及自身结构的选择和确定。如在玻璃升降器中需要考虑各个结构类型的参数，确定比例上下止点位置，确定比例升降行程与轨迹、机构行动效率以及运动速度，进行各构件的受力分析。还需要随时进行玻璃升降器系统与门锁、手柄、限位器、铰链及防撞杆等零部件之间的间隙检查、装配性验证、关键尺寸及公差等校核。所以在进行设计和布置的时候，需要全面考虑各种相关因素。
参考文献
[1]邱宗金.某车型电动玻璃升降器升降困难的优化设计[J].企业科技与发展，2017（01）：37-40.
[2]刘建国，俞力，李希，程栋梁，杜小芳.基于dSPACE的汽车电动玻璃升降器防夹控制的半实物仿真与验证[J].汽车技术，2016（05）：1-5.
[3]覃北阶，陈积先，孟辉，让松，张华树，王丹.汽车组合开关及电动玻璃升降器试验台的开发[J].汽车电器，2015（08）：50-52.
[4]杨华鹏，李庆华.基于Recurdyn的绳轮式电动玻璃升降器的动力学仿真[J].长春大学学报，2013，23（10）：1238-1241.
[5]禹广华.五菱宏光电动玻璃升降器失效原因分析及解决措施[J].装备制造技术，2013（03）：167-170.
[6]胡志强.汽车电子技术 生死攸关——博泽电动玻璃升降器防夹系统媒体见面会观感[J].现代零部件，2012（05）：18-19.
[7]周增华，朱志林.电动玻璃升降器失效原因分析及改进措施[J].中国科技信息，2005（12）：123.
[8]邱结平.现代轿车电动玻璃升降器研究与探讨[J].汽车技术，2002（04）：11-13.
（作者单位：重庆海德世拉索系统（集团）有限公司）