汽车电动窗开关的点动、自动行程研究

张礼元，靳曲，詹德凯，牟文成，于国浦，付英达

（华晨汽车工程研究院，辽宁 沈阳 110141）

汽车电动窗开关的点动、自动行程研究

张礼元，靳曲，詹德凯，牟文成，于国浦，付英达

（华晨汽车工程研究院，辽宁 沈阳 110141）

文章分析了汽车电动窗开关点动、自动行程的决定因素，并总结多类汽车电动窗开关点动、自动行程的确定方法以及理论依据。汽车开关设计师可以按照文章进行汽车电动窗开关的结构设计和质量管控。

电动窗开关；行程；导电胶；公差

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

前言

随着汽车行业的飞速发展，客户对汽车功能需求也日趋苛刻。目前汽车电动窗开关中，为了满足多功能需求、高寿命要求以及低成本制造的三大要素，大电流触点形式的电动窗开关已经被导电胶形式的电动窗开关逐步取缔。这也伴随新的潜在失效模式出现，所以本文将导电胶式电动窗开关的最关键功能点以及结构点进行分析总结，可以给各个汽车企业进行电动窗开关的设计以及质量管控提供帮助。

1 结构公差讲解

一般公差分精密f、中等m、粗糙c、最粗v共四个等级，本方法根据汽车电器零部件设计属于精密f级公差，所以所有公差根据标准执行。

1.1 电动窗开关的公差累积点

1.1.1 按钮部分

按钮孔与壳体轴的配合“轴减孔加”的原则。公差带上差值为孔上公差减去轴下公差；公差带下差值为孔下公差减去轴上公差，例如：配合，公差累积：

电动窗按钮按压面的确定孔至按压面公差为±0.05 mm。

按压面自身为有角度的弧形表面，控制公差为±30'(约±0.056mm)。

按压时手感产生点的位置为±0.05mm。

1.1.2 压块部分

压块为按钮和导电胶的传递结构，其使用长度公差累积为±0.05mm。

1.1.3 壳体部分

壳体的配合轴与壳体上电路板限位面的公差为±0.05mm。

壳体的配合轴与壳体上的搭扣孔的尺寸公差为±0.05mm。

1.1.4 导电胶部分

导电胶上的触点高度尺寸公差为±0.05mm。

导电胶中的碳粒行程尺寸公差为±0.05mm。

1.1.5 电路板部分

电路板的厚度尺寸公差为±0.14mm。

1.1.6 底座部分

底座的搭扣与壳体上的搭扣孔配合装配，并且底座承载电路板，所以需要考虑其公差波动。

搭扣尺寸公差为±0.05mm。

底座与电路板限位尺寸公差为±0.05mm。

1.2 公差带计算

根据公差带极限值的计算方法，简化式如下所示：

上公差=按钮部分上公差-压块部分下公差-壳体部分下公差-导电胶部分下公差-线路板部分下公差-底座部分下公差：

下公差=按钮部分下公差-压块部分上公差-壳体部分上公差-导电胶部分上公差-线路板部分上公差-底座部分上公差：

2 分析过程

2.1 导电胶预压的名义值：△P

为保证手感一般对导电胶的预压量△P选取0.2mm。

2.2 数据角度行程分析

此时，推杆的点动下压行程设为Sx：

此时，推杆的自动下压行程设为Sy：

2.3 工作角度行程分析

现在开发的电动窗开关，压块一般采用旋转轴中心对称，压块中心间距在12mm～16mm之间。如图1所示：

图1 电动窗按钮行程分析图

2.3.1 压块中心间距小于15.153mm

当点动在9°范围内、取行程为0.8±0.05（mm）时，满足X>0.8mm的要求，但无法满足。

2.3.2 压块中心距大于15.153mm

当点动在9°范围内、取行程为0.8±0.05（mm）时，可满足X>0.8mm的要求，且满足：

3 解决方法及结论

在压块间距大于12mm且小于16mm时，减小公差累积，保证总的公差带的范围在±0.5mm以内。取点动触点行程为0.7mm～1mm（预压取0.2mm），自动触点行程1.3mm～1.8mm（适当取值），且为保证接触可靠，可将工作角度14°增大2°（在要求范围，尽量增大，不要减小）。由此得出压块间距、点动行程、自动行程数据比如下表1所示：

表1 行程选择参照表（单位：mm）

[1] GB/T 1804-2000一般公差未注公差的线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 文献标识码：A 文章编号：1671-7988 (2017)19-189-02

10.16638 /j.cnki.1671-7988.2017.19.066

张礼元，就职于华晨汽车工程研究院。