浅析某车型玻璃升降系统异响原因及其解决方案

董永衡 肖河容 赵胜东

关键词：玻璃升降器系统;异响;解决方案

0 引言

玻璃升降系统是汽车重要系统之一，在肩负着车辆密封功能及安全作用的同时，也影响着乘车舒适性。玻璃升降系统属于运功功能性组件，是除了驾驶功能之外使用频率较高的系统。玻璃升降系统位于驾驶员眼旁耳侧，出现异响问题很容易引起客户注意并导致客户抱怨投诉[1]。本文基于某车型出现的玻璃升降系统异响故障，做了一些原因分析并提出了解决方案。

1 玻璃升降系统结构介绍

玻璃升降系统包含玻璃升降器、玻璃、玻璃导槽密封条、总装导轨以、内水切及外水切（图1）。升降器电机带动绕线轮转动，通过钢丝绳牵引玻璃托架实现玻璃升降，通过电机正反转实现上升与下降。玻璃在内外水切夹持下，在导槽和玻璃导槽密封条中运动。

2 某车型出现的异响问题原因分析及解决方案

2.1 玻璃升降系统换向时异响原因及解决方案

前门车窗玻璃上升或下降的瞬间玻璃前后摆动，上升瞬间有轻微敲击B 柱玻璃导槽密封条底部的“咚”声。该异响是由玻璃下降时远离B 柱（≥ 8 mm）及玻璃上升时靠近B 柱2个动作共同作用导致。玻璃上升靠近B 柱符合上升时翻转力矩为顺时针的设计[2]，而玻璃下降时远离B 柱（≥ 8 mm）偏离设计。故障产生机理是，辊压窗框A 柱和B 柱轮廓度都存在很大偏差，导致玻璃不能在设计位置运行。玻璃贴近外侧过压密封条披风，使得小披风与立柱挤压;同时小披风尺寸超差，玻璃同时接触到唇边和立柱（图2），B 柱阻力骤增，因此向A柱摆动。

对各个零件的制造公差进行严格管控，使用双导轨升降器，有效减少玻璃前后晃动量，以及采用更大的A 柱与B 柱夹持比，均能有效解决上述问题。

2.2 玻璃导槽密封条异响原因及解决方案

玻璃导槽密封条使用一定次数后产生“吱吱”异响，故障声音尖锐、连续。异响有些类似胶条基体与玻璃摩擦的声音，但故障胶条基体未发生磨损，仍存在厚度70 μm 的涂层，玻璃导槽密封条滑动阻力、摩擦系数无变异。此车型前三次耐久试验均未出现此问题，而本次故障呈现批次性、多工况出现，生产工艺上无污染混料，最终判断故障原因为该批次的玻璃导槽密封条涂层发生变异导致异响。在生产线上及时隔离故障批次涂层，要求供应商对涂层性能进行管理，更换更稳定的涂层材料，从根源上解决此问题。

2.3 玻璃升降器零件异响原因分析及解决方案玻璃升降器单个零件运行时产生异响的情况也比较多。

（1）玻璃上升至一半时出现“嘀哒”异响，运行至其他位置无异响。这主要是玻璃托架尺寸超差，与钢丝绳扣头配合时不能将其扣死，在钢丝绳的扭转力作用下产生旋转[3] 导致的异响。

（2）玻璃运动至某一位置出现“嗒嗒”异响，这主要是导轨表面附有异物所致。

（3）车窗玻璃下降时声响大，故障件振动值高于正常电机10 dB，这主要是由于齿轮箱轴承安装位内径（A）或者轴承与轴承中心距尺寸（B）超差所致（图3）。

因此，要避免玻璃升降器单个零件运行时产生的异响，在设计过程需要校核零件之间的尺寸链，同时对各个零件的制造公差进行严格管控。

2.4 玻璃冲顶声音大原因分析及解决方案

玻璃升到顶时冲击声音大。声音是由能量产生的，玻璃升到顶时的冲击过程就是能量转换过程，玻璃升降器系统能量越大，冲击声音越响。玻璃按照170±50 mm/s 的运行速度升到顶部，玻璃冲击顶部胶条底部，造成冲击声音大。根据能量公式：E=mv?，主要影响因素就是玻璃撞击时的即时速度。

因此，可以通过调整电机参数降低玻璃上升时运行速度，电机升级为变速电机，玻璃导槽密封条顶部与玻璃接触部分增加缓冲结构，或者电机软件程序中增加软停功能等4 种方式，均能有效改善玻璃冲顶声音大问题。

3 结束语

本文通过对某车型玻璃升降系统异响故障问题分析可以看出，异响问题原因涉及零件材料、電机软硬件等领域。随着行业发展造车周期逐渐降低，为快速解决相关问题，工程师必须对玻璃升降系统进行深入研究，加强相关知识的积累。