汽車電動窗開關的點動、自動行程研究

張禮元，靳曲，詹德凱，牟文成，于國浦，付英達

（華晨汽車工程研究院，遼寧 沈陽 110141）

汽車電動窗開關的點動、自動行程研究

張禮元，靳曲，詹德凱，牟文成，于國浦，付英達

（華晨汽車工程研究院，遼寧 沈陽 110141）

文章分析了汽車電動窗開關點動、自動行程的決定因素，并總結多類汽車電動窗開關點動、自動行程的確定方法以及理論依據。汽車開關設計師可以按照文章進行汽車電動窗開關的結構設計和質量管控。

電動窗開關；行程；導電膠；公差

CLC NO.: U463.8 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)19-189-02

前言

隨著汽車行業的飛速發展，客戶對汽車功能需求也日趨苛刻。目前汽車電動窗開關中，為了滿足多功能需求、高壽命要求以及低成本制造的三大要素，大電流觸點形式的電動窗開關已經被導電膠形式的電動窗開關逐步取締。這也伴隨新的潛在失效模式出現，所以本文將導電膠式電動窗開關的最關鍵功能點以及結構點進行分析總結，可以給各個汽車企業進行電動窗開關的設計以及質量管控提供幫助。

1 結構公差講解

一般公差分精密f、中等m、粗糙c、最粗v共四個等級，本方法根據汽車電器零部件設計屬于精密f級公差，所以所有公差根據標準執行。

1.1 電動窗開關的公差累積點

1.1.1 按鈕部分

按鈕孔與殼體軸的配合“軸減孔加”的原則。公差帶上差值為孔上公差減去軸下公差；公差帶下差值為孔下公差減去軸上公差，例如：配合，公差累積：

電動窗按鈕按壓面的確定孔至按壓面公差為±0.05 mm。

按壓面自身為有角度的弧形表面，控制公差為±30'(約±0.056mm)。

按壓時手感產生點的位置為±0.05mm。

1.1.2 壓塊部分

壓塊為按鈕和導電膠的傳遞結構，其使用長度公差累積為±0.05mm。

1.1.3 殼體部分

殼體的配合軸與殼體上電路板限位面的公差為±0.05mm。

殼體的配合軸與殼體上的搭扣孔的尺寸公差為±0.05mm。

1.1.4 導電膠部分

導電膠上的觸點高度尺寸公差為±0.05mm。

導電膠中的碳粒行程尺寸公差為±0.05mm。

1.1.5 電路板部分

電路板的厚度尺寸公差為±0.14mm。

1.1.6 底座部分

底座的搭扣與殼體上的搭扣孔配合裝配，并且底座承載電路板，所以需要考慮其公差波動。

搭扣尺寸公差為±0.05mm。

底座與電路板限位尺寸公差為±0.05mm。

1.2 公差帶計算

根據公差帶極限值的計算方法，簡化式如下所示：

上公差=按鈕部分上公差-壓塊部分下公差-殼體部分下公差-導電膠部分下公差-線路板部分下公差-底座部分下公差：

下公差=按鈕部分下公差-壓塊部分上公差-殼體部分上公差-導電膠部分上公差-線路板部分上公差-底座部分上公差：

2 分析過程

2.1 導電膠預壓的名義值：△P

為保證手感一般對導電膠的預壓量△P選取0.2mm。

2.2 數據角度行程分析

此時，推桿的點動下壓行程設為Sx：

此時，推桿的自動下壓行程設為Sy：

2.3 工作角度行程分析

現在開發的電動窗開關，壓塊一般采用旋轉軸中心對稱，壓塊中心間距在12mm～16mm之間。如圖1所示：

圖1 電動窗按鈕行程分析圖

2.3.1 壓塊中心間距小于15.153mm

當點動在9°范圍內、取行程為0.8±0.05（mm）時，滿足X>0.8mm的要求，但無法滿足。

2.3.2 壓塊中心距大于15.153mm

當點動在9°范圍內、取行程為0.8±0.05（mm）時，可滿足X>0.8mm的要求，且滿足：

3 解決方法及結論

在壓塊間距大于12mm且小于16mm時，減小公差累積，保證總的公差帶的范圍在±0.5mm以內。取點動觸點行程為0.7mm～1mm（預壓取0.2mm），自動觸點行程1.3mm～1.8mm（適當取值），且為保證接觸可靠，可將工作角度14°增大2°（在要求范圍，盡量增大，不要減小）。由此得出壓塊間距、點動行程、自動行程數據比如下表1所示：

表1 行程選擇參照表（單位：mm）

[1] GB/T 1804-2000一般公差未注公差的線性和角度尺寸的公差.

Inching and Auto travel of Automotive Power Window Switch Research

Zhang Liyuan, Jin Qu, Zhan Dekai, Mu Wencheng, Yu Guopu, Fu Yingda
( Huachen automobile engineering research institute, Liaoning Shenyang 110141 )

The paper analyzes the determinants of the Switch’s inching and auto travel, Summarizes the determination

method and theoretical foundation of a variety of Power Window Switch. Auto switch designers can according to this paper for structure design and quality control of the switch.

Power Window Switch; Travel; Conducting Resin; Tolerance

U463.8 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7988 (2017)19-189-02

10.16638 /j.cnki.1671-7988.2017.19.066

張禮元，就職于華晨汽車工程研究院。