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1、玻璃升降器开发简介,1、升降器技术简介 1.1 升降器结构类型及特点 1.2升降器选型及总体布置原则 1.3升降器设计过程示范 1.4常见失效模式及解决措施 1.5升降器验证试验项目 2、项目开发流程简介 2.1渐进式产品设计 2.2项目节点及要求 2.3二级供应商管理,内容,一 升降器技术简介,1.1玻璃升降器结构类型及特点,按控制方式分为电动、手动。其中。电动升降器按功能又分为 普通型和防夹升降器： 电动玻璃升降器使用方便，成本适中。应用普遍； 手动玻璃升降器操作不方便，但成本低。应用逐渐减少； 防夹玻璃升降器使用安全方便舒适，价格高。应用有增加趋势；,按结构型式可分为：机械叉臂式和绳轮式
2、 机械叉臂式又分为X-ARM式和Simple-ARM式及一些变型 绳轮式可分为单轨和双轨式，单轨又有变型式：班卓琴式,1.1玻璃升降器结构类型及特点,典型电动拉索式玻璃升降器结构 一个能通过改变极性来实现两种方向旋转的电机 一个减速器 一个防止电机发热的自动复原热保护装置 一个密封的电连接件 一个能够把减速器的旋转运动变成玻璃传动块的直线运动机构 一根或多根连接减速器和玻璃传动块的钢丝绳 一个或几个钢丝绳间隙调整系统 一个或几个换向轮或导向块 一个或两个固定门玻璃的小传动块 一个或两个具有一到两件止动件的导轨 一些降噪件,1.1玻璃升降器结构类型及特点,驱动系统,传动系统,固定导向系统,典型电
3、动叉臂式玻璃升降器结构 一个能通过改变极性来实现两种方向旋转的电机 一个减速器 一个防止电机发热的自动复原热保护装置 一个密封的电连接件 一个用于啮合传动的输出齿轮 一个与减速器的啮合传动变成玻璃滑槽的直线运动机构 一个或二个用于支撑玻璃传动滑槽的叉臂 一个或几个滑动块同时可以调整节方向的铰链装置 一个固定在门板上的滑槽（如需要） 一个固定门玻璃的滑槽 一个用于固定电机与门板以及固定叉臂传动的联接板 一些降噪件,1.1玻璃升降器结构类型及特点,驱动系统,传动系统,固定导向系统,绳轮式结构布置灵活方便，可以配合不同弧度的玻璃，单导轨与双导轨的选择主要考虑玻璃运行的平稳。双导轨结构不易出槽，但成本
4、高一些，同时布置也较复杂，可以应用于玻璃大、形状特殊的车门。 单导轨绳轮式较双导轨结构传动效率高，而班卓琴式效率更高，成本最低 叉臂式结构玻璃曲率不可太小，根据玻璃导向要求可以选择单臂式或交叉臂式。单臂结构只适用于行程短玻璃有导向情形。叉臂式对车门内空间有一定要求,1.1玻璃升降器结构类型及特点,升降器结构类型选择 （负载大小、玻璃形状、空间条件、导向型式、 成本、可靠性以及装配工艺等）； 电机布置尽可能减小关门时惯性矩，防水，干扰； 尽可能减小升降器运行阻力且在各工况下的稳定； 推力中心的确定，确保玻璃平稳上升/下降； 空间干涉因素：门锁、防撞杆、加强板，钢丝绳、电机共振，限位器； 装配工艺
5、方面：总成装配、玻璃安装、电接插件； 手动升降器按照人机工程原理布置操作手柄位置 （布置上与电动升降器原则相同，设计上考虑手柄操作力矩、空行程、转动圈数、制动力等）,1.2升降器选型及总体布置原则,根据产品的功能要求选择升降器的功能类型 根据车门环境条件确定升降器的结构类型 确定玻璃推力中心，布置导轨、电机位置 确定主要零件的基本参数（截面、长度、形状及方向等） 升降器结构类型的确定取决于下列因素： 1、车门造型确定玻璃面弧度 2、门框大小形状和玻璃行程限制玻璃大小形状 3、门内板空间和安装固定位置 4、用户对产品结构隐含的要求 另外升降器成本对结构类型的选择也有很大的影响。,1.2升降器选型
6、及总体布置原则,升降器在车门上的布置： 1、根据门玻璃大小形状找出玻璃重心位置，玻璃与两侧导槽摩擦阻力最大最小值（包括上升和下降两种状态）。计算出最合适的推力中心线升降器在车门上的布置： 2、根据推力中心线位置布置导轨、交叉臂或单臂位置。保证玻璃升降时平稳。 3、电机位置布置应符合原则是尽可能靠铰链水平距离近、门板强度好以及钢丝绳输出平滑过渡。钢丝绳摩擦阻力尽可能减小（有套管时尽可能缩短）。靠铰链水平距离近则关门时电机线速度小，mv2小防止关门撞击响声。 4、主要零件参数选择如导轨截面、安装固定、导向缓冲等根据具体环境数据确定。一般来讲导轨主要考虑支撑强度结合导向性能及摩擦阻力来选择，同时要考
7、虑制造工艺上的复杂程度。安装固定如支架等尽量与导轨、导向轮支架及限位等结合在一起，比较工艺、成本等方面因素尽量减小零件数量减小制作误差同时降低成本。导向轮数量选择要结合玻璃重量及阻力大小考虑。,1.2升降器选型及总体布置原则,1）、相关环境条件输入 车门：边框、曲率 玻璃：重量、形状、曲率、行程，连接方式 玻璃导槽：截面、长度（行程）、接触面型式 密封装饰条（含挡水条）：截面、接触面型式 能源：电压、线路电阻 （电动）,1.3升降器设计过程示范,2）、输入升降器性能参数要求： 产品满足XXX汽车用玻璃升降器技术要求； 产品设计以KD件相关性能参数为依据； 玻璃总行程确定； 3）、升降器结构确定
8、： 交叉臂式升降器； 升降臂上下位置及旋转中心确定； 升降器安装点初步确定,1.3升降器设计过程示范,升降器总行程：L=a+b,升降器最大张开量B；最大受压量A或C。,3）、推力中心的确定 上升/下降受力分析 平衡力矩计算 施力点确定,1.3升降器设计过程示范,重要影响参数： 摩擦系数XN/dm 导槽长度 重心位置 玻璃外轮廓,通过改变泥槽与玻璃的配合间隙，可减小摩擦系数，但此方法会影响到车门的密封、隔音、防水、防灰性。,M,为了使玻璃在任意位置x上升下降时平稳， M上0 且 M下0 按照经验可得： M上为4Nm左右， 且 M下 2Nm,1.3升降器设计过程示范,4）、玻璃升降器数模布置,依据
9、车门安装孔位、玻璃上止点位置，定导轨、滑槽及座板位置,依据导轨与滑槽之间距离，定座板Y向高度，以保证主从动臂变形在主动臂两侧。,依据受力大小（主要是电机的力矩）及行程定主从动臂长度,在保证较高的重合度及适中的受力情况下，可以确定座板中心距,座板中心距,1.3升降器设计过程示范,4）、玻璃升降器数模布置,依据选用电机相关参数，同时依据座板中心距可以设计出齿板相关参数,结构完善与校核,实测升降器总行程为530mm(曲线).同时依据上止点位置，可得出下止点.上下止点见上图示意图. 上止点时,从动臂形变量为0.5mm, 下止点时,从动臂形变量为12mm. 检查各零件是否存在干涉，确认完毕后，方案布置完
10、成,1.4升降器常见失效模式,功能失效,性能不良,异响,电机失效,1、电机不工作,2、电机内部蜗轮磨损,过程控制不当，导致蜗轮异常磨损,钢丝绳失效,1、钢丝绳锈蚀断裂,钢丝绳与套管之间易贮存水分，钢丝绳润滑和防锈保护不良,钢丝绳直径减小，或尽量采用无套管结构,2、钢丝绳绞乱,3、钢丝绳夹头拉脱,塑料件断裂失效,夹头处两个压铆尖角从零件中拉出来,增大钢丝绳夹头面积，消除压铆尖角的影响,1）钢丝绳夹角过大，导致错槽；2）塑料件磨损、金属件变形导致钢丝绳变松；3）夹头装配不到位导致夹头脱出,1、塑料件未增加圆角以消除应力集中处,2、塑料件自身强度不够,焊接处脱落,1、焊接连接处虚焊,升降缓慢,升降脱
11、槽,1、电机性能下降,2、门系统阻力增大,1、玻璃安装孔位偏 4、升降器布置时，玻璃重心偏移 2、门系统阻力局部增大 3、主从动臂相对高度发生变化,结构 材料,(重点控制：体现在交叉臂结构上),总成换向异响,关门撞击异响,运行异响,电机异响,齿轮啮合异响,1、总成内部零件配合间隙过大 控制配合间隙,1、钢丝绳外套管与门或玻璃撞击异响 合理定义钢丝绳防燥管的位置 2、升降器机构与门或玻璃间隙过小（间隙小于5mm） 间隙过小处增加降噪垫 3、升降器机构自身间隙小 设计合理的间隙,1、绕线轮在座板内窜动异响 降低座板高度，减小间隙 2、平衡弹簧自身摩擦异响 平衡弹簧采取磷皂化处理 3、平衡弹簧断裂后产生异响 减小截面积，提升耐久性,1、电机内部转动件不平衡，导致振动异响 2、电机内部零件摩擦异响,1、啮合根切 严格控制啮合间隙 （1）焊接导致齿顶圆偏大 2）热处理导致齿顶圆变形偏大 3)座板中心距偏小 2、啮合间隙大 严格控制啮合间隙 3、齿面不光顺 齿板采取精冲 4、齿形磨损 齿板根部热处理 或缩短力臂,焊接引起 零件形变,升降器常见故障类型及解决措施,1.4升降器常见失效模式,1.5升降器验证试验项目,二 项目开发流程简介,2.1、渐进式产品设计,产品设计和开发,项目策划,数据冻结检查表,开模 指令,2.2项目节点及要求,2.3二级供应商管理,The end!,Thank you,
