汽车交叉双臂式玻璃升降器的设计与仿真.pdf

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1、新技术新工艺2014年第8期汽车交叉双臂式玻璃升降器的设计与仿真赵建宁(青海交通职业技术学院汽车工程系，青海西宁810028)摘要：交叉双臂式玻璃升降器是现代汽车上使用较为广泛的一种玻璃升降器。本文在对汽车交叉双臂式玻璃升降器的结构进行分析的基础上，探讨了其设计原理并进行了仿真，为汽车零部件和机械零部件的设计提供了一定的理论依据，以适应零部件技术发展的需要。关键词：玻璃升降器；交叉双臂式；结构；设计；仿真中图分类号：U463．85+3文献标志码：ASimulationandDesignofAutomobil

2、eCrossed-dualArmsWindowRegulatorZHAOJianning(DepartmentofAutomobileEngineering，QinghaiCommunicationTechnologyCollege，Xining810028，China)Abstract：Nowadays，crossed—dualarmswindowregulatorhasbeenwidelyusedasawindowregulatorinthecar．Thepaperbasedonthestructure

3、analysisofautomobilecrossed—dualarmswindowregulator，discusseditsdesignprincipleandsimulation，providedtheoreticalfoundationforpeoplewhoengagedinautomobilepartsdesignandmachineryelementsde—signtoaccommodatethedevelopmentrequirementofpartstechnology．Keywords：

4、windowregulator，crossed—dualarms，structure，design，simulation玻璃升降器是汽车车门附件的主要组成部分，2交叉双臂式玻璃升降器设计是调节车门窗玻璃开度大小的专用部件。汽车在使用过程中，玻璃升降器是整车中故障率较高的部件2．1总扰度B总的确定之一，究其主要原因是玻璃升降器涉及到的零部件总扰度B总如图2所示，其对玻璃升降器的性能比较多，因而设计变量也就比较多，且其间属于串联有着非常大的影响。如果总扰度B总值太大，则交叉关系，任何一个环节的故障都会造成整个系

5、统的失双臂的变形量会很大，玻璃和玻璃托槽间的压力也效。为此，在设计玻璃升降器时，一定要有正确的设会加大，导致运行时玻璃和玻璃托槽间的摩擦阻力计思路，并进行必要的仿真。和交叉双臂上产生的应力增大，从而使玻璃升降器的寿命缩短；若总扰度B总值太小，玻璃和密封条间1交叉双臂式玻璃升降器的结构的压力太小，会导致密封性能与NVH性能降低。由于交叉双臂式玻璃升降器总体刚度好，对玻璃的支承区域宽，玻璃升降稳定性好；因此，在汽车轨迹上得到广泛的应用，其结构如图1所示。在交叉的双臂中，一根是可动的升降臂，另一根是与其保持相对角

6、度的平衡臂，2个交叉臂像钳子一样动作，其端部在玻璃托槽中移动，使玻璃托槽平行地升降运动，进而推动玻璃的升降_1]。玻璃托槠图2总扰度示意图2．2交叉双臂理论运行轨迹面的布置_磁交叉双臂理论运行轨迹面为交叉双臂在没有安装玻璃的自由状态下上下运动而形成的轨迹面，如图3所示。交叉双臂理论运行轨迹把玻璃运行轨迹分成了上、中、下3段，上、下段的最大扰度将分别出图1交叉双臂式玻璃升降器的结构示意图．《新技术新工艺》设计与计算设计计算现在上、下止点嘲。2．4支承中心的确定要使玻璃平稳上升，玻璃升降器的支承中心选取至关重要

7、。一般情况下，尽量保证玻璃的重心轨上止点扰度四＼．／叉臂理{、l／迹和交叉双臂旋转中心轨迹在同一条线上；但现在

8、．的汽车车门窗玻璃为了满足造型要求，前后2条边的长度往往都不一样，如图5所示。由于边长不一玻璃样，所产生的运动阻力也不一样，长边上的阻力大于短边上的阻力；所以，布置玻璃升降器的支承中心中间最大扰度．／十一时，需要在上面的基础上往长边一侧做适度偏移。一Fl}：点扰度F—J／。一r一图3备位置处扰度示意图当玻璃在上极限位置时，扰度为B上。交叉双臂，支承中心线I为了顺应玻璃运动轨迹而产生一个向内侧的变形

9、，从而产生一个向外推玻璃的力，使玻璃压向密封条，图5玻璃升降器支承中心的选取这对玻璃的密封以及降低振动噪声有利；但是，B上2．5玻璃升降器大小的确定的取值也不能过大，过大会加大交叉双臂的变形和玻璃升降器的大小主要是指交叉双臂的长度。玻璃的运行阻力，同时也加大了降玻璃时电动机的交叉双臂越长，玻璃升降器的支承宽度越长，支承玻起动电流。璃的稳定性越好；为了保证升降系统的传动比，扇形当升降臂中心线、平衡臂中心线和玻璃托槽