轎車車門玻璃升降阻力與車門制造偏差的關(guān)系研究.pdf

1、在轎車車門組成系統(tǒng)中，車門玻璃升降系統(tǒng)是其重要的部分之一，為汽車的密閉性與安全性提供一定的保障，然而轎車車門玻璃升降器系統(tǒng)的故障率相對較高，嚴(yán)重影響汽車的整體品質(zhì)。其主要表現(xiàn)為升降過程中玻璃的卡滯；玻璃在X方向傾斜升降，與導(dǎo)槽密封條底部接觸；升降過程的不平穩(wěn)，嚴(yán)重時會產(chǎn)生較為尖銳的噪聲。由于升降過程中主要為玻璃與密封條的接觸，其產(chǎn)生的問題的主要原因：裝配偏差過大而引起的導(dǎo)致玻璃與密封條的過度接觸，進(jìn)而產(chǎn)生較大升降阻力。針對這些問題，對實

2、際裝配過程中產(chǎn)生的偏差及其產(chǎn)生的機(jī)理進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上，采用有限軟件對密封條的壓縮特性進(jìn)行有限仿真分析，同時建立尺寸偏差與升降阻力的數(shù)學(xué)模型，運用MATLAB軟件對其進(jìn)行求解分析，得到玻璃導(dǎo)槽、內(nèi)外門板等不同裝配偏差下升降阻力的變化曲線，并對其影響進(jìn)行研究。本文旨在對車門玻璃升降系統(tǒng)各部件的偏差及裝配偏差的設(shè)計提供依據(jù)，提高玻璃升降系統(tǒng)的運行的穩(wěn)定性及其壽命。本論文的主要研究內(nèi)容如下：
　?。?）對車門玻璃的受力狀況進(jìn)行分析，

3、采用有限元的方法構(gòu)建玻璃受力的數(shù)學(xué)模型，可知腰部水切密封條與導(dǎo)槽密封條的摩擦力是玻璃上升的主要阻力，二者的裝配偏差對其影響較大。同時采用有限元軟件對導(dǎo)槽密封條和腰部水切密封條的壓縮特性進(jìn)行研究分析。在此基礎(chǔ)上，運用MATLAB對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解，得到玻璃上升過程中受到的力與力矩的變化特性。
　?。?）從工藝與玻璃裝配過程的角度對玻璃導(dǎo)槽的偏差形成機(jī)理進(jìn)行分析，得到導(dǎo)槽裝配偏差的組成及其相關(guān)的影響因素。采用有限元與蒙特卡洛模擬公差的

4、的方法，對導(dǎo)槽、玻璃及導(dǎo)槽密封條三者的裝配尺寸鏈進(jìn)行分析，得到相關(guān)尺寸與升降阻力的關(guān)系，同時對該尺寸鏈的公差進(jìn)行重新設(shè)計。導(dǎo)槽在X、Y方向的裝配偏差對升降阻力的影響進(jìn)行研究，在X方向，玻璃與導(dǎo)槽密封條底部非接觸，在裝配時保持2mm的尺寸可以提高裝配成功率，同時保證玻璃可以穩(wěn)定上升；在 Y方向，得到偏移角β與偏移點φp對升降阻力的變化曲線。
　?。?）從工藝的角度對玻璃與內(nèi)外板之間的偏差形成機(jī)理進(jìn)行分析，得到裝配偏差的組成及其相關(guān)的

5、影響因素。采用有限元的方法對不同封閉環(huán)下的玻璃與水切密封條的尺寸鏈與升降阻力構(gòu)建的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解，得到尺寸鏈與升降阻力特性的關(guān)系曲線，并對實際偏差裝配過程中升降阻力的變化進(jìn)行比較分析，結(jié)果表明：采用內(nèi)間距作為封閉環(huán)與外間距作為封閉環(huán)的方法時，裝配偏差在一定范圍內(nèi)，采用前者需要嚴(yán)格控制質(zhì)量，摩擦阻力較小，效果較好，摩擦阻力因偏差的變化而引起的波動范圍較小，相對于前者，后者可以采用比較寬松的偏差，降低質(zhì)量要求，對摩擦阻力有一定的波動。