摘 要

本文介绍了车窗玻璃升降器的主要分类和结构，并对绳轮式。玻璃升降器的整个设计过程做了一个简要的概述，同时结合给定的车门参数进行了绳轮式升降器主要零件的结构设计。在完成升降器结构设计的同时，本文还对升降器滑块和导轨的受力情况提出了力学分析模型，并利用有限元分析软件对升降器在上止点和下止点这两个极限位置的受力情况进行了仿真分析，验证了设计方案的可行性。最终得到一个符合实际使用要求的绳轮。式玻璃。升降器设计方案。本文从最原始的设计参数开始，一步步展现设计方案的形成过程，总结了绳。轮式玻。璃升降器的开发流程和设计思路，对于进行新车型开发的整车厂具有一定的参考价值。

关键词：绳轮式玻璃升降器；力学模型；有限元分析

Abstract

This paper introduces the main classification and structure of the window lifter. The whole design process of the rope-wheeled window lifter has been briefly described, and the structural design of the main parts of the riser has been carried out in conjunction with the given door parameters. At the same time, the mechanics analysis model of the lifter slider and the rail force is put forward, and the finite element analysis software is used to analyze the two limit positions of the hoist in the top dead center and the bottom dead center The feasibility of the design scheme is verified by simulation analysis. And finally get a realistic use of the requirements of the rope- wheeled glass regulator design. This paper begins with the most original design parameters, and shows the development process of the design scheme step by step. It summarizes the development process and design idea of the rope-wheeled window regulator, which has certain reference value for the new vehicle factory.

Key Words：the rope-wheeled window regulator; Mechanics model; Finite element analysis

目 录

第1章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 玻璃升降器的发展现状 1

1.3 研究的目的和意义 1

第2章 玻璃升降器的分类与介绍 3

2.1 臂式玻璃升降器 3

2.2 柔性玻璃升降器 3

2.3 丝杆玻璃升降器 4

第3章 绳轮式玻璃升降器的设计 5

3.1 玻璃形状参数的确定 5

3.1.1 窗框的尺寸参数 5

3.1.2 车窗玻璃的曲率 5

3.2 导轨参数的确定 6

3.2.1 确定导轨空间曲率 6

3.2.2 确定导轨安装位置 7

3.2.3 确定导轨长度和横截面 10

3.3 其他附件设计 12

3.3.1 滑块设计 12

3.3.2 滑轮及滑轮架设计 13

3.3.3 滑绳架设计 14

3.3.4 电机座板设计 15

第4章 导轨受力分析 16

4.1 滑块受力分析 16

4.2 导轨受力分析 19

第5章 玻璃升降器有限元分析 21

5.1 导轨有限元模型的建立 21

5.2 导轨有限元分析过程 22

5.3 导轨有限元分析结果 23

第6章 总结和展望 26

6.1 设计总结 26

6.2 展望 26

参考文献 27

附录 28

附录A 28

致谢 29

1. 绪论

1.1引言

随着时代的发展，汽车作为一个出行工具已经得到了很大的普及，如今人们已经不再满足于拥有一辆汽车，而是开始追求汽车产品的个性与舒适性。车门与车窗作为最为常用的开合件，它的好坏与否将很大程度的决定了使用者对汽车产品舒适性的体验，成为消费者评价汽车舒适性的一大重要指标。玻璃升降器是安装于车门内板控制车窗玻璃升降的一个部件，车窗升降时的流畅与否和位移变化是直观可见的，如果玻璃升降器的设计不合理，那么在升降车窗玻璃时将会明显的体现出来，这会直接影响驾乘者的用户体验，甚至成为消费者放弃购买该汽车产品而选择其他产品的理由^[1]。另外玻璃升降器的布置与安装也会影响到车门强度和组装方便程度，不仅对汽车的使用性能造成影响也会影响到对汽车的生产成本^[2]。同时不合理的设计还有可能会导致无法正常使用，使得车窗失去正常的使用功能，更为严重的情况下还可能出现安全事故。所以玻璃升降器虽然小，但在汽车中也扮演者非常重要的角色，合理设计一个适合车型的升降器对于汽车产品的生产开发也是非常重要的。

1.2玻璃升降器的发展现状

早年的车窗玻璃采用的是手动升降的方式，随着电子设备的运用，这种手动升降器已经逐渐被优势明显的电动玻璃升降器取代。国外对于电动玻璃升降器的研究起步较早，已经有了比较完善的设计研发技术基础。国内汽车行业起步较晚、自主研发能力相对较弱，玻璃升降器的设计和研发也是国内厂商在车型研发中的一个短板。1981年我国推行了JB2882—81《载重汽车用玻璃升降器技术条件》,之后在此基础上陆续推出一系列标准^[3]。在 2000 年7 月，我国发布了电动玻璃升降器的第1个行业标准:QC/T636－2000《汽车电动玻璃升降器》，推进了玻璃升降器行业的发展。之后又于2014年发布新的玻璃升降器行业标准 QC/T636－2014^[4]。

1.3研究的目的和意义

玻璃升降器作为一个车门内配件，企业往往不会投入太多的资金进行研发，很多直接沿用现有的升降器进行车型研发或者对其他车企的玻璃升降器进行逆向开发和改造。这样不利于企业的技术升级，也对车型开发造成了一定的困难。如何以较低的研发成本进行一款车型与玻璃升降器的配套开发，就成了国内汽车生产厂商和从事汽车行业的研发人员必须面对的一个问题。为了方便企业解决配套研发玻璃升降器的问题，给企业结合车型进行玻璃升降器和车型共同开发的流程做个实际可行的方案样本，故拟进行一款玻璃升降器的自主设计。