CN104986020A - 汽车前门玻璃总成及汽车前门总成 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车前门玻璃总成及汽车前门总成，该汽车前门玻璃总成包括玻璃和单轨升降器，所述单轨升降器包括电机、由电机驱动的拉索以及由拉索带动的滑轨，所述滑轨固定于所述玻璃上，其特征在于，所述滑轨固定于所述玻璃的阻力拟合直线上，所述阻力拟合直线由所述玻璃上升途中各位置的力矩均衡点拟合而成，所述力矩均衡点为以下阻力的平衡点：玻璃重力、前呢槽阻力、后呢槽阻力、劈水条阻力以及后视镜阻力。本发明提供的汽车前门玻璃总成，在玻璃升降途中的任一位置，玻璃都处于其所有阻力的力矩均衡点上或附近，如此极大的降低了其卡顿的概率。大量实验结果也证明了这一结论。

Description

汽车前门玻璃总成及汽车前门总成

技术领域

本发明涉及汽车技术，具体涉及一种汽车前门玻璃总成及汽车前门总成。

背景技术

汽车的前门玻璃依靠升降器进行升降操作，升降器一般包括电机、拉索及滑轨，滑轨固定于玻璃上，电机驱动拉索，拉索带动滑轨运动，滑轨带动玻璃运动。

现有的升降器包括双轨升降器和单轨升降器，双轨升降器采用两条升降滑轨，单轨升降器采用一条升降滑轨，申请号为201220056509.4，申请名称为“交叉臂式电动玻璃升降器总成”的实用新型专利就公开了一种双轨升降器，双轨升降器由于采用了两条升降轨道，其能很好的实现玻璃的平稳升降，但是由于其使用的零部件较单轨更多，其造价也更高。成本控制是汽车生产厂商的重要任务之一，在众多中低端汽车上，单轨升降器仍旧广泛的被使用。

单轨升降器的不足之处在于，在玻璃的上升或下降途中，不能平稳运行，会发生卡顿现象，即玻璃一侧的升降速度大于或小于另一侧的升降速度。为解决该问题，汽车设计人员通常采用精确选择滑轨安装点和降低呢槽阻力两个技术手段，通过计算或实验找出玻璃的重心，将滑轨安装于玻璃的重心上，同时通过降低压力、加装涂层等降低呢槽对玻璃的阻力，如此试图使得玻璃在升降过程中仅主要受重力作用，而滑轨处于重心上，这样玻璃的升降就会较为平稳。但在实际操作中，经过上述操作后，玻璃升降的卡顿现象仅些微下降，汽车玻璃的卡顿现象不能有效的消除。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车前门玻璃总成及汽车前门总成，以解决汽车前门玻璃升降过程中的卡顿现象。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种汽车前门玻璃总成，包括玻璃和单轨升降器，所述单轨升降器包括电机、由电机驱动的拉索以及由拉索带动的滑轨，所述滑轨固定于所述玻璃上，所述滑轨固定于所述玻璃的阻力拟合直线上，所述阻力拟合直线由所述玻璃上升途中各位置的力矩均衡点拟合而成，所述力矩均衡点为以下阻力的平衡点：玻璃重力、前呢槽阻力、后呢槽阻力、劈水条阻力以及后视镜阻力。

上述的汽车前门玻璃总成，所述力矩均衡点由力矩平衡方程计算得出。

上述的汽车前门玻璃总成，所述前呢槽阻力等于汽车前呢槽对玻璃的挤压力乘以前呢槽与玻璃之间的摩擦系数。

一种汽车前门总成，包括前呢槽、后呢槽，还包括上述的汽车前门玻璃总成，所述玻璃的前侧边与所述前呢槽滑动连接，所述玻璃的后侧边与所述后呢槽滑动连接。

上述的汽车前门总成，所述前呢槽上并列设置有至少两个唇边，两个所述唇边压于所述玻璃的一个侧面上。

上述的汽车前门总成，两个所述唇边呈人字形布置。

上述的汽车前门总成，所述唇边上设置至少一个压溃槽。

上述的汽车前门总成，所述前呢槽卡于所述汽车前门总成的钣金槽中，所述钣金槽为缩口状，所述前呢槽的外壁上设置有多个弹性凸起，所述弹性凸起抵接于所述钣金槽的内壁上。

在上述技术方案中，本发明提供的汽车前门玻璃总成，将玻璃升降途中某一位置的各种阻力均找出，然后计算出各阻力的力矩均衡点，再将众多的力矩均衡点拟合出直线，滑轨安装于此直线上，如此，在玻璃升降途中的任一位置，玻璃都处于其所有阻力的力矩均衡点上或附近，如此极大的降低了其卡顿的概率。大量实验结果也证明了这一结论。

由于上述汽车前门玻璃总成具有上述技术效果，包含该汽车前门玻璃总成的汽车前门总成也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的汽车前门玻璃总成的外观示意图；

图2为本发明实施例提供的汽车前门玻璃总成的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的玻璃的受力分析图；

图4为本发明实施例提供的前呢槽和玻璃的结构示意图。

附图标记说明：

1、玻璃；2、电机；3、拉索；4、滑轨；5、前呢槽；6、后呢槽；7、唇边；8、压溃槽；9、钣金；10、弹性凸起；11、后视镜。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

如图1-4所示，本发明实施例提供的一种汽车前门玻璃总成，包括玻璃1和单轨升降器，单轨升降器包括电机2、由电机2驱动的拉索3以及由拉索3带动的滑轨4，滑轨4固定于玻璃1上，滑轨4固定于玻璃1的阻力拟合直线上，阻力拟合直线由玻璃1上升途中各位置的力矩均衡点拟合而成，力矩均衡点为以下阻力的平衡点：玻璃重力、前呢槽阻力、后呢槽阻力、劈水条阻力以及后视镜阻力。

具体的，本实施例中的力矩均衡点的具体确定流程如下：

在某一位置，计算一下五个力的力矩：玻璃重力、前呢槽阻力、后呢槽阻力、劈水条阻力以及后视镜阻力。

如图3所示，先将阻力设定为：玻璃重力Mg、前呢槽阻力F1、后呢槽阻力F3、劈水条阻力F2，此处与后视镜11不接触，所以后视镜阻力为0，不计。

另假设玻璃1前侧边距平衡点距离为L1，玻璃1后侧边距平衡点距离为L3，劈水条中心距平衡点距离为L2，玻璃1重心连线距玻璃1后升降线距离为L4，同时测出玻璃1升降线与竖直向的夹角α。

根据力矩平衡原理，可得：

M1+M2＝Mg+M3     ………………①

根据公式①可以得到：

F1·L1·cosα+F2·L2·cosα＝Mg·Lg+F3·L3·cosα   ……②

如图3所示，根据几何尺寸可得到：

L1+L3＝L     ………………③

Lg+L4＝L3     ………………④

L1-L2＝L/2     ………………⑤

上式中，L为玻璃两端距离，等同于玻璃两边升降线的距离。Lg为玻璃重心在玻璃受力部位的投影。

由公式②、③、④、⑤可得：

L1＝(Mg·Lg+F3·Lcosα+F2·L/2·cosα)/(F1·cosα+F2·cosα+F3·cosα)；

L2＝(2Mg·Lg+F3·Lcosα-F1·L·cosα)/2(F1·cosα+F2·cosα+F3·cosα)；

L3＝(F1·L·cosα+F2·L/2·cosα-Mg·Lg)/(F1·cosα+F2·cosα+F3·cosα)；

L4＝[F1·cosα·(L-Lg)+F2·cosα·(L/2-Lg)-Mg·Lg-F3·Lg·cosα]/(F1·cosα+F2·cosα+F3·cosα)。

上式中，各阻力、玻璃重力及α均可实验测算得出，根据测算结果即可解出此位置玻璃的阻力均衡点。

然后，根据上式的流程计算出玻璃1升降路程上的一系列阻力均衡点，其中，在玻璃1途径汽车后视镜11的部位还需在上述解答过程中加入后视镜阻力的数据，如此就能到得到玻璃1升降路程上的一系列阻力均衡点，再根据这些阻力均衡点划出拟合直线，滑轨4安装时，将滑轨4安装于该直线上。

上述计算中，阻力的测算为现有物理技术，拟合直线为现有数学技术，本实施例不详述。但作为优选的，前呢槽阻力的可由前呢槽6对玻璃1的挤压力乘以前呢槽6与玻璃1之间的摩擦系数，挤压力通过相关仪器可直接测出，摩擦系数为常数，可直接从相关表格中获取，如此前呢槽阻力可较快速的获取，其它的阻力亦可参照此方法。

本实施例提供的汽车前门玻璃1总成，将玻璃1升降途中任一位置的各阻力均找出，然后计算出各阻力的力矩均衡点，再将众多的力矩均衡点拟合出直线，滑轨4安装于此直线上，如此，在玻璃1升降途中的任一位置，玻璃1都处于其所有阻力的力矩均衡点上或附近，如此极大的降低了其卡顿的概率。

按照上述方法设计滑轨4后，经过大量实验升降后，基本完全消除了玻璃1升降时的卡顿现象，效果明显。这里需要说明的是，在上述计算中加入后视镜阻力后得到的玻璃1，相比不加后视镜11阻力后得到的玻璃1，其卡顿现象明显更少，后视镜11对玻璃1运行的影响较为明显。

本实施例还提供一种汽车前门总成，包括前呢槽6、后呢槽7，还包括上述的汽车前门玻璃1总成，玻璃1的前侧边与前呢槽6滑动连接，玻璃1的后侧边与后呢槽7滑动连接。

由于上述汽车前门玻璃1总成具有上述技术效果，包含该汽车前门玻璃1总成的汽车前门总成也应具有相应的技术效果。

本实施例中，前呢槽6上并列设置有至少两个唇边，两个唇边压于玻璃1的一个侧面上。两个唇边可交叉如呈人字形布置，也可平行布置。设置两个唇边的好处在于，一方面提升密封性能，防止雨水和灰尘进入车门内部，另一方面，当玻璃1正常运行时，并列设置的两个唇边受到玻璃1相同的相对运行速度，给予玻璃1相同的阻力，但当玻璃1发生卡顿现象时，处于玻璃1上不同位置的两个唇边受到的玻璃1相对运动速度不同，其给予玻璃1一个阻力差，防止这种阻力继续扩大，从而减缓卡顿现象。

本实施例中，优选的，唇边上设置至少一个压溃槽8。压溃槽8的作用在于增加唇边的韧性，降低其对玻璃1的压力，增加玻璃1运行的平稳度。

本实施例中，优选的，前呢槽6卡于汽车前门总成钣金9的钣金槽中，钣金槽为缩口状，钣金槽的开口处，前呢槽6的外壁紧贴钣金槽的内壁，钣金槽的内侧，前呢槽6的外壁上设置有多个弹性凸起10，弹性凸起10抵接于钣金槽内侧的内壁上。如此，钣金槽不仅稳固的固定于钣金槽中，还具有一定的活动幅度。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (6)

1.一种汽车前门玻璃总成，包括玻璃和单轨升降器，所述单轨升降器包括电机、由电机驱动的拉索以及由拉索带动的滑轨，所述滑轨固定于所述玻璃上，其特征在于，所述滑轨固定于所述玻璃的阻力拟合直线上，所述阻力拟合直线由所述玻璃上升途中各位置的力矩均衡点拟合而成，所述力矩均衡点为以下阻力的平衡点：玻璃重力、前呢槽阻力、后呢槽阻力、劈水条阻力以及后视镜阻力。

2.一种汽车前门总成，包括前呢槽、后呢槽，其特征在于，还包括权利要求1所述的汽车前门玻璃总成，所述玻璃的前侧边与所述前呢槽滑动连接，所述玻璃的后侧边与所述后呢槽滑动连接。

3.根据权利要求2所述的汽车前门总成，其特征在于，所述前呢槽上并列设置有至少两个唇边，两个所述唇边压于所述玻璃的一个侧面上。

4.根据权利要求3所述的汽车前门总成，其特征在于，两个所述唇边呈人字形布置。

5.根据权利要求3所述的汽车前门总成，其特征在于，所述唇边上设置有至少一个压溃槽。

6.根据权利要求2所述的汽车前门总成，其特征在于，所述前呢槽卡于所述汽车前门总成的钣金槽中，所述钣金槽为缩口状，所述前呢槽的外壁上设置有多个弹性凸起，所述弹性凸起抵接于所述钣金槽的内壁上。