[发明专利]一种汽车门窗双曲率玻璃设计方法

说明书

本发明涉及汽车门窗玻璃技术领域，具体的说是一种汽车门窗双曲率玻璃设计方法。本发明是一种汽车门窗双曲率玻璃设计方法，该方法理论上玻璃升降时和导轨之间没有窜动误差，玻璃升降运动稳定，此处的理论上指不考虑制造误差。理论上，玻璃和导轨之间窜动误差为零，与CAS面贴合度误差可以控制在0.5mm以内，解决了现有双曲玻璃理论上存在玻璃升降运动误差，即玻璃和玻璃导轨之间存在窜动误差的问题。

技术领域

本发明涉及汽车门窗玻璃技术领域，具体的说是一种汽车门窗双曲率玻璃设计方法。

背景技术

双曲玻璃，即存在横纵两个方向都存在曲率的玻璃，一般多应用于造型的侧面曲线较大的乘用车。在当今乘用车设计中，追求以曲线为美，曲线、曲面在新车型的设计中被广泛应用。车门玻璃作为构成整车外观的重要组成部分，必然要求整体曲面与侧面车身造型保持一致，因而也就产生目前常用的双曲率玻璃。此种玻璃在车身高度(近似)和长度(近似)方向均存在弧度，且玻璃面与外侧外板面重叠部分平行，从而达到整车侧面造型整体流畅、浑然一体。

玻璃沿玻璃导轨做曲线上下升降运动，二者之间运动流畅才能保证玻璃的升降流畅性，提高二者的使用寿命。

在汽车行业双曲玻璃实际设计中，结构设计师根据造型师输入的车门以及门窗玻璃的CAS面进行玻璃的设计，上述CAS指汽车初步造型面。双曲玻璃有如下要求：

第一：拟合出的玻璃面尽量符合造型师输入的CAS面。

第二：玻璃在升降过程中与玻璃导轨之间的窜动误差尽可能小。

为达到以上两点要求，现有技术中，双曲玻璃多为圆环面或鼓形面。其拟合方法应用最为广泛的为：圆环面拟合(双曲率车门玻璃的圆环面拟合法_雷雨成，汽车工程)、鼓形面拟合(基于鼓形面的车门玻璃及导轨设计_高大威，同济大学学报)；以及基于以上两种方法的二次拟合方法(双曲率玻璃面优化拟合方法研究_刘晶，企业科)；以及其他方法(中国专利，CN102251727A，汽车双曲面车门窗玻璃导轨设计方法)。双曲面玻璃在升降过程中与玻璃导轨之间的运动误差主要是窜动误差，包括设计误差和制造误差。然而现有技术中的双曲玻璃上下升降运动时和玻璃导轨之间都有设计上的窜动误差，虽然可以控制误差在一定范围，但误差都很大，使得实际玻璃运动过程不稳定。造成升降困难，影响相关零部件的使用寿命。

发明内容

本发明提供了一种汽车门窗双曲率玻璃设计方法，该方法理论上玻璃升降时和导轨之间没有窜动误差，玻璃升降运动稳定，此处的理论上指不考虑制造误差。理论上，玻璃和导轨之间窜动误差为零，与CAS面贴合度误差可以控制在0.5mm以内，解决了现有双曲玻璃理论上存在玻璃升降运动误差，即玻璃和玻璃导轨之间存在窜动误差的问题。

本发明技术方案结合附图说明如下：

一种汽车门窗双曲率玻璃设计方法，该方法包括以下步骤：

步骤S1：根据造型玻璃面拟合出同轴等螺距的螺旋线A、螺旋线B；

步骤S2：根据造型玻璃面作第一圆弧，将第一圆弧沿螺旋线A、螺旋线B进行扫略，得到玻璃基准面，根据螺旋线A、螺旋线B、玻璃面CAS形状裁剪得到玻璃工程面。

所述的步骤S1包括以下步骤：

步骤S11、根据玻璃处断面指示的位置关系找到玻璃边界主控制线和玻璃边界辅助控制线；

步骤S12、调整视角，使玻璃边界主控制线和玻璃边界辅助控制线重合，此视平面作为第一平面；

步骤S13、将玻璃边界主控制线投影到任意一个平行于第一平面的第二平面内，并将玻璃边界主控制线在第二平面内的投影拟合成一个第二平面内的第一圆；

步骤S14、作第一圆的轴线即第一直线；