车门玻璃升降器的设计及运动仿真.doc

1、任务书设计题目： 车门玻璃升降器的设计及运动仿真 1设计的主要任务及目标（1）玻璃升降器设计部分 1适合该车型的玻璃升降器方案选择； 2逆向设计玻璃升降器的机械结构。 （2）玻璃升降器运动校核部分： 1运动行程校核；2. 传动动力校核；（3）玻璃升降器的运动仿真2设计的基本要求和内容cad装配图和零件图用UG软件建立玻璃升降器的三维模型，并对其运动仿真。完成开题报告，中期检查报告表。查阅文献以及外文资料翻译。至少完成A0图纸1张和一份1万字以上的设计说明3主要参考文献1周光尧. 汽车车身及附属设备M. 北京:人民交通出版社，1997.2吴君杰. 电动玻璃升降器J. 汽车实用技术 , 2003,

2、(10) .3曹云翔. 电动玻璃升降器及其发展概况J. 汽车电器 , 2001,(04)4Orlov. Fundamentals of Machine DesignM. Moscow: Mir Pub, 1987.4进度安排设计各阶段名称起 止 日 期1查阅相关材料，撰写开题报告3月3日3月23日2掌握机械产品的设计方法，了解玻璃升降器的有关结构3月24日4月10日3完成玻璃升降器的设计4月15日4月23日4完成相应的工程图设计说明书等整体设计4月24日5月30日5校订论文，外文翻译，论文装订，PPT制作6月3日6月9日车门玻璃升降器的设计及运动仿真摘要：车门玻璃升降系统是汽车车门系统重要组成

3、部分之一，其质量的好坏将直接影响到整个车门系统乃至整车的安全性。该系统主要功能是保证车门玻璃平稳升降、能随意停位，同时具备良好的密封性。本文讨论了在汽车车门设计中于玻璃升降器的布置有关的零件设计，同时对叉臂升降器的布局设计及仿真实现进行了分析和介绍。玻璃升降器在车门系统中的车门附件。玻璃升降是实现轿车车门玻璃升降运动的车门附件。通过玻璃升降器带动玻璃托架作上下运动，从而使得车门玻璃框的导槽或导轨作升降运动。目前常用的玻璃升降器主要有叉臂式传动和绳轮式传动两种常见结构型式。后者能够适应玻璃在大曲率的弧形升降面上移动。此外有手操纵式卒电动两种操纵方式。车门设计和布局中正确选择和布置玻璃升降器是保证

4、玻璃升降操纵轻便、工作可靠的关键。关键词：玻璃升降器，汽车车门系统，仿真Design and Movement Simulation of Car Door LifterAbstract：The door glass lifting system is one of the important part of the car door system, its quality will directly affect the whole door system and vehicle safety. The system main function is to ensure that the d

5、oors can smooth glass elevator, free parking, and good sealing. In car door design is discussed in this paper on the glass elevator layout related parts design, at the same time to the layout of the fork arm with advanced design and the realization of the simulation are analyzed and introduced. Glas

6、s elevator door system in the attachment. Lift is the realization of the car door glass lifting movement of the door accessories. Through the glass elevator drive the glass bracket for up and down, making the door glass box guide or guide rail for lifting movement. At present commonly used glass ele

7、vator mainly has the fork arm type transmission and rope wheel two common structure. Who can adapt to the glass on the large curvature of the arc lifting movement. In addition has hand manipulating type single electric two control ways. Design and layout of the door. The right choice and decorating

8、glass elevator is to ensure that the glass lift manipulation of light, the key to reliable work.Keyword：the glass elevator, car door system, simulation目 录1绪论11.1概述11.2现状分析11.3市场预测21.4 电动玻璃升降器的性能31.5主要技术指标41.6汽车玻璃升降器的发展趋势52汽车玻璃升降器的结构工作原理与技术参数62.1结构及工作原理62.2 技术参数及分析83 玻璃升降器的设计方案103.1车门玻璃参数的确定103.2玻璃在车

9、门上的干涉校核133.3玻璃升降器类型的选择143.4车窗玻璃运行弧度的确定154 电动玻璃升降器的机械结构设计164.1驱动电机的选择164.2导向槽的设计174.3叉臂组件的设计194.4玻璃导向与保护机构204.5扇形齿板的设计215电动玻璃升降器数学模型（CAD）的构建226 有关运动部件的数据校核236.1运动行程校核236.2传动动力校核237电动玻璃升降器的运动仿真25结论26参考文献27致谢281绪论1.1概述电动玻璃升降器在我国诞生于90年代初，是轿车作为生产资料向消费资料变化的一个特征。最早开始应用在桑塔纳普通型的选装车上，称为豪华型轿车，以后在奥迪、捷达、富康等轿车上都开

10、始选装电动玻璃升降器。由于电动玻璃升降器比传统的手动玻璃升降器具有许多优越性，它运行平稳，调节自如，不需要人力，给驾驶员和乘员带来一种舒适感和安全感。汽车上装有电动玻璃升降器，给汽车带来一种豪华的气氛，受人喜爱。因此，目前在中级以上轿车都将电动玻璃升降器作为一种标准配置，用以提高汽车的配置档次。1.2现状分析 目前，大客车和卡车也有配置电动玻璃升降器的需求。车门玻璃升降器作为车门附件，其作用是保证车门玻璃平稳升降、门窗能随时并顺利地开启和关闭，并能使玻璃停留在任意位置，不随外力作用或汽车的颠簸而上下跳动。因此要求玻璃升降器结构可靠、操纵轻便省力，并需有防止玻璃升降器倒转的制动装置。随着汽车的不

11、断改进和发展，玻璃升降器也由简单的丝杆式、单臂式逐渐发展为今天的电动式。电动玻璃升降器的发展前景是广阔的。1.3市场预测国内主要生产电动玻璃升降器厂商及配套车型情况见表1.1。表1.1 国内主要生产电动玻璃升降器生产厂一览表产品名称企业名称主要车型电动玻璃升降器上海实业交通电器有限公司桑塔纳、别克、帕萨特、金杯、猎豹张家港博泽汽车部件有限公司桑塔纳、捷达、奥迪贵州万江电机厂捷达、小红旗、马自达镇江Rockwell富康、切诺基跃进集团随车工厂依维柯重庆力士得绳索有限公司雅阁吉林省红钻汽车电器股份有限公司捷达温州天球电器有限公司浙江中欧汽车电器有限公司目前电动玻璃升降器产品市场主要由上海实业交通电

12、器有限公司、张家港博泽汽车部件有限公司、贵州万江电机厂占有。其市场占有率(手动+电动)见表1.2。表1.2 1999年被玻璃升降器总产量即主要厂商比较表产品名称全国总产量主要生产厂商年销量（万只，电动）市场占有率（%）玻璃升降器311.6万只（手动+电动）上海实业交通电器有限公司42.4813.6张家港博泽汽车部件有限公司26.98.6中国贵航集团万江电机厂2.180.7“十五”期间轿车将由目前566l万辆发展到110121万辆；客车由4182万辆发展到 5568万辆；卡车由5819万辆发展到106121万辆，玻璃升降器的发展预测见表1.3表示。表1.3 汽车需求量及玻璃升降器发展数量车型20

13、05年需求量（万辆）玻璃升降器发展量（万只）载货汽车106-121216-242客车55-68110-136轿车110-121440-484总量271-310766-862玻璃升降器的总产量从表1.2与表1.3比较可以看出，到“十五”末将增加2.42.75倍，可见其发展前景是很好的。其中电动玻璃升降器的发展肯定要高于手动玻璃升降器，其占玻璃升降器份额由99年的22.8到2007年预计将达到30。（1）电动玻璃升降器的基本技术要求升降器应符合QC/T 636-2000标准的要求，并按经规定程序批准的产品图样及技术文件制造。（2）外观 升降器金属件必须经防腐蚀处理，或使用具有耐腐蚀性的材料制造。

14、升降降器塑料件表面应平整、无气泡，无影响使用的变形。金属零件的涂镀层和化学处理层应均匀，不得有明显缺陷。1.4 电动玻璃升降器的性能（1）基本性能： 工作电压 升降器在1015V电压下应运行平稳，不允许有异常噪声和现象。 电流特性 升降器的工作电流不大于15A，堵转电流不大于28A。 关闭力 升降器的关闭力应符合产品图样的技术要求。 运行速度 升降器的上升运行速度应为70 mm/s220 mm/s，下降运行速度应满足产品图样技术要求。（2）自锁性升降器在车窗玻璃行程内任一点应能自锁，在升降器玻璃托架上施加500N负载时，不应损坏，玻璃下降量不大于5 mm。（3） 耐温度变化性升降器在不工作状态下应能经受-40低温和+75高温的温度变化试验，恢复室温后应符合1.4的规定。（4）绝缘介电强度升降器电机内各互不连接的导体零部件对壳体之间应能耐实际正弦波形的高压试验，绝缘不被击穿。（5）耐过电压升降器应具有耐过电压能力，试验后应符合1.4的规定。（6）耐振性升降器经QC/T 413规定的扫频振动试验后应符合1.4的规定。（7）耐腐蚀性升降器应经受96h的盐雾试验，试验后升降器应符合1.4的规定，且黑色金属零件主要表面无基体腐蚀物。1.5主要技术指标