詹軍權(quán)

摘 要：文章詳細(xì)介紹了車門玻璃升降器類型及玻璃升降電機(jī)可能的失效類型，針對(duì)每個(gè)失效類型提出針對(duì)性的解決方向。

關(guān)鍵詞：玻璃升降器;失效;防夾功能;初始化丟失

1 前言

車門玻璃作為車內(nèi)空間與外界聯(lián)通的橋梁，是整個(gè)車身的重要組成部分，可以滿足車內(nèi)乘員對(duì)采光、通風(fēng)換氣以及拓展視野的需求。車門玻璃升降的功能由玻璃升降電機(jī)以及匹配的玻璃升降機(jī)構(gòu)共同作用實(shí)現(xiàn)。

其中玻璃升降電機(jī)的失效，將直接導(dǎo)致車門玻璃無(wú)法升降。本文對(duì)車門玻璃升降電機(jī)失效的類型以及對(duì)策方向進(jìn)行探討。

2 汽車車門玻璃升降系統(tǒng)簡(jiǎn)介

（1）車門玻璃升降系統(tǒng)組成。車門升降系統(tǒng)組成如圖1，包括車門內(nèi)、外板（車門附件安裝的載體），供電電路，玻璃升降電機(jī)（玻璃升降的動(dòng)力源），玻璃升降器（玻璃升降的執(zhí)行機(jī)構(gòu)），玻璃導(dǎo)軌（玻璃運(yùn)行的軌道），車門玻璃，玻璃導(dǎo)槽密封條（緩沖、密封膠條），內(nèi)、外水切（玻璃刮水作用）。

門玻璃升降原理：車身電路給玻璃升降電機(jī)供電后，玻璃升降電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)玻璃升降器作動(dòng)，玻璃升降器作動(dòng)后承托車門玻璃沿玻璃導(dǎo)軌上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

（2）玻璃升降器類型。按照傳動(dòng)結(jié)構(gòu)來(lái)區(qū)分，玻璃升降器總體上可分為柔式玻璃升降器和臂式玻璃升降器，如圖2。其中柔式玻璃升降器包括繩輪式玻璃升降器、軟軸式玻璃升降器和帶式玻璃升降器;臂式玻璃升降器包括單臂式玻璃升降器和雙臂式玻璃升降器，雙臂式玻璃升降器又可細(xì)分為交叉臂式升降器及平行臂式升降器。

繩輪式玻璃升降器由于具有噪音小、零件少、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作平穩(wěn)、便于布置等優(yōu)點(diǎn)，廣泛使用在各種汽車上[1]。

3 玻璃升降電機(jī)失效類型及原因分析

（1）防夾功能觸發(fā)。當(dāng)前生產(chǎn)車輛的一鍵升降電動(dòng)車窗均配備防夾功能：若車窗玻璃在上升的防夾區(qū)域中受阻時(shí)，車窗玻璃將停止上升并立即下降。同時(shí)防夾功能設(shè)定了在一定時(shí)間內(nèi)連續(xù)多次觸發(fā)防夾時(shí)，為了保護(hù)人身安全及車門玻璃升降系統(tǒng)部件，玻璃升降電機(jī)將自動(dòng)丟失防夾初始化信息，此時(shí)玻璃升降電機(jī)將喪失一鍵升窗功能。

若發(fā)現(xiàn)電動(dòng)車窗短時(shí)間內(nèi)多次觸發(fā)防夾功能，導(dǎo)致初始化信息丟失，不能自動(dòng)上升只能通過(guò)步進(jìn)上升，只需要對(duì)玻璃升降電機(jī)重做初始化即可解決。

（2）過(guò)載過(guò)熱失效。玻璃升降器電機(jī)選型時(shí)需考慮玻璃上升下降時(shí)承受的最大載荷。玻璃在上升時(shí)受到的外力有玻璃自身的重力、玻璃導(dǎo)槽密封條的摩擦阻力、內(nèi)外水切的摩擦阻力等[2]。玻璃升降器裝配在車門實(shí)際工作時(shí)，存在多種情況將導(dǎo)致電機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，包括但不限于：①玻璃升降器機(jī)構(gòu)變形;②內(nèi)外水切變形;③玻璃導(dǎo)槽密封條變形/涂層摩擦系數(shù)過(guò)大;④車門/玻璃精度超差。當(dāng)電機(jī)長(zhǎng)期處于過(guò)載情況下，電機(jī)內(nèi)部元器件將由于過(guò)熱導(dǎo)致失效，從而導(dǎo)致電機(jī)失效。

當(dāng)玻璃升降電機(jī)由于過(guò)載導(dǎo)致熱失效，玻璃升降速度較原先較大幅度下降時(shí)，則需對(duì)車門玻璃升降系統(tǒng)各關(guān)聯(lián)零件進(jìn)行逐一確認(rèn)，鎖定導(dǎo)致電機(jī)過(guò)載的零件，針對(duì)不良零件故障原因進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的改善。

（3）初始化丟失。電動(dòng)車窗一鍵升降車窗功能對(duì)玻璃升降電機(jī)升降行程及安全余量進(jìn)行了設(shè)定。當(dāng)玻璃升降系統(tǒng)的各零件尺寸精度超差，超過(guò)電機(jī)設(shè)定的最大行程時(shí)，電機(jī)內(nèi)部軟件將判斷行程超限而觸發(fā)丟失初始化功能。相關(guān)零件尺寸精度包括：①門玻璃精度;②車門及玻璃升降器安裝孔精度;③玻璃升降器機(jī)構(gòu)精度等。此外電機(jī)設(shè)定的升降行程及安全余量本身也是一個(gè)影響因素。

出現(xiàn)電機(jī)行程超過(guò)設(shè)定最大行程導(dǎo)致失效時(shí)，需從玻璃升降系統(tǒng)各相關(guān)零件尺寸鏈核算導(dǎo)致電機(jī)行程超差的主因件，從零件精度或電機(jī)設(shè)定行程余量上進(jìn)行優(yōu)化。

（4）電機(jī)內(nèi)部器件失效。此外，電機(jī)內(nèi)部器件質(zhì)量不穩(wěn)定也會(huì)導(dǎo)致電機(jī)失效，如電機(jī)連接位置端子壓接不到位、電機(jī)線路安裝不到位、ECU電路板異物、Hall信號(hào)不良、熱敏開(kāi)關(guān)燒蝕等。當(dāng)玻璃升降電機(jī)正常通電不能轉(zhuǎn)動(dòng)，故障原因鎖定在電機(jī)內(nèi)部時(shí)，則需對(duì)電機(jī)內(nèi)部器件一致性加強(qiáng)質(zhì)量管控，提升可靠性。

4 玻璃升降電機(jī)失效排查思路

針對(duì)實(shí)際使用車輛出現(xiàn)的玻璃升降電機(jī)失效問(wèn)題，排查思路遵循先易后難的原則。首先根據(jù)故障現(xiàn)象判斷玻璃為一鍵上升失效或完全失效，一鍵上升失效則排查初始化丟失或防夾功能觸發(fā)。如為完全失效，則需對(duì)影響電機(jī)升降施加外部載荷的零件、供電電路進(jìn)行排查，最后排查電機(jī)內(nèi)部元器件可靠性。

5 結(jié)語(yǔ)

影響玻璃升降電機(jī)失效的因素多種多樣，對(duì)電機(jī)失效的原因及對(duì)策探討，反向反饋回研發(fā)、生產(chǎn)、品質(zhì)管控等環(huán)節(jié)進(jìn)行源流改善，對(duì)提升玻璃升降電機(jī)質(zhì)量具有重要意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡江坤.電動(dòng)玻璃升降器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析與仿真研究[D].武漢理工大學(xué)學(xué)位論文，2013.

[2]趙匡，余輝等.汽車玻璃升降器電機(jī)選型問(wèn)題研究[A].企業(yè)科技與發(fā)展，2015.