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第五节电动车窗、天窗第七章车身电器一、电动车窗电动车窗又称电动门窗，能根据乘坐人员的要求，由电力驱动车窗玻璃的升降，为驾人或乘客提供所需的车窗开度。通常电动车窗能保证驾驶人在驾驶座位上，操作控制开关，使全部车窗玻璃自动升降，能实现后座车窗的锁止。操纵简便，有利于行车安全。部分汽车电动车窗还能实现锁车、自动关闭车窗等智能控制。1、电动车窗的组成电动车窗主要由车窗玻璃、玻璃升降器、直流电动机、继电器、开关(主控开关、分控开关)等组成。1)玻璃升降器齿扇式玻璃升降器玻璃升降是把电动机的旋转运动变为车窗的上下移动。常见的玻璃升降器有钢丝滚筒式、交叉传动臂式。钢丝滚筒式多采用齿扇式传动，交叉传动臂式多采用齿条式传动。齿条式玻璃升降器齿扇式玻璃升降用齿扇实现换向作用。齿扇上装有螺旋弹簧，当车窗上升时，螺旋弹簧伸展，释放能量，以减轻电动机的负荷；当车窗下降时，螺旋弹簧收缩，吸收能量，从而使车窗无论上升还是下降，电动机的负荷基本相同。当电动机转动时，通过蜗轮蜗杆减速并改变旋转方向，使齿扇转动，并带动门窗玻璃上下进行升降。齿条式玻璃升降器采用柔性齿条和小齿轮结构。当电动机转动时，通过蜗轮蜗杆减速机构将动力传给小齿轮，小齿轮使齿条移动，齿条通过拉绳带动门窗玻璃进行升降。它安装在门内，实现门窗打开或关闭的装置。一般采用X形机构主动臂的摆动，使门窗作升降运动，如下图所示。2)电动机电动车窗使用双向直流电动机，有双绕组串励线绕式和永磁式。电机正反转，控制车窗升降。线绕式电动机结构控制原理简图永磁式电动机的结构控制原理简图自锁装置：电动机内的传动装置是一种自锁蜗轮蜗杆结构，可防止自行打开或强力开启。与传装置一体化的缓冲器，在车窗移到极限位置时，起到良好的缓冲特性。断路器：为了防止电路过载，电动门窗控制电路中装一个或多个热敏断路器，有的装在电动机内。当车窗完全关闭或由于结冰而使车窗玻璃不能自由运动时，即使操纵的开关没有断开，热敏断路器也会自动断开，以保护电路免受损失。断路器还具有防夹功能，能防止关闭车窗时夹住人身体。3)控制开关卡罗拉汽车主控开关卡罗拉汽车分控开关电动车窗、天窗第五节电动车窗开关结构电动车窗控制系统都装有两套控制开关：一套装在仪表板或驾驶人侧车门扶手上，为主开关，由驾驶人操作，可控制每个车窗的升降，另一套分别装在每个乘客八上，为分开关，可单独控制一个车窗，由乘客进行操作。大多数汽车在总开关中装存闭锁开关，当它断开时，乘客不能控制车窗升降。2、电动车窗的控制电路1)凯越汽车电动车窗凯越汽车电动车窗控制电路2)卡罗拉电动车窗控制卡罗拉电动车窗控制电路电动车窗、天窗第五节3、电动车窗的常见故障及诊断思路1)所有车窗均不能升降(1)故障原因：熔断器断路、总线路断路、主控开关损坏、搭铁不实。(2)诊断思路：①检查熔断器是否断路。②若熔断器良好，将点火开关接通，检查总开关与分开关上的相线电压是否正常，如电压为零，应检查电源线路，电压正常，检查搭铁线是否良好。③若搭铁不良，应清洁、紧固搭铁线；若搭铁良好，应对主控开关进行检查。2)部分车窗不能升降或只能向一个方向运动(1)故障原因：该车窗的按键开关损坏、该车窗的电动机损坏、连接导线断路、主控开关损坏。(2)诊断思路：u检查主控开关的按键开关与该车窗的按键开关工作是否正常。u检查该车窗的电动机正反转是否正常。u检查连接导线。u若车窗只能向一个方向运动，一般是按键开关或分线路断路，可先检查线路连接是否正常，再检修开关。u若一个车窗两个方向都不能运动，应先检查电动机；若电动机正反转正常，应检修传动机构，多数是传动机构卡死。3)电动车窗有异响(1)故障原因：传动机构安装调整不当；电动机盖板或固定架与玻璃碰擦。(2)诊断思路：检查各部件的连接情况；调整各部件的安装位置；检查安装支架弧度是否正确。4、主要部件的检修1)电动车窗总开关的检修卡罗拉电动车窗的总开关插接器各端子之间的导通状态见表5-4，如果测得的结果与表5-4不符，说明车窗总开关已损坏，应更换新开关。2)电动车窗分开关的检修卡罗拉电动车窗的分开关插接器图电动车窗、天窗第五节测得的结果与表不符，说明车窗总开关已损坏，应更换新开关。3)电动车窗电动机的检修卡罗拉电动车窗的电动机插接器图4)车窗继电器的检修(1)静态检测：将万用表置于R×1挡，测量1、2两个端子，应为通路，如不通，说明线圈烧坏，应更换。再测3、5两个端子，应断路，如为通路，说明触点烧结，应更换。(2)动态检测：将12V蓄电池电压正极接1端子，负极接2端子，用万用表检测3、5端子，应为通路，否则说明继电器损坏，应更换。二、电动天窗：概述：汽车天窗，作为可以方便换气又能提高车内采光度的实用配置，已成为购车时的一个重要参考。很多品牌也为了迎合消费者，将天窗作为具体车型的划分标准。不过大家在购车时往往更关注于这款车是否有天窗，而容易忽略它的大小、功能以及使用是否方便。其实，同样是天窗，不同品牌不同车型也是有很大差别的。内藏式天窗内藏式天窗指的是滑动总成置于内饰与车顶之间的天窗。其优点是天窗开口大，外型简洁美观。目前大部分轿车多采用内藏式天窗。外启式天窗外启式天窗具有体积小、结构简单的优点。可以倾斜升高，打开一定角度，但是开口大小有限。敞篷式天窗敞篷式天窗在开启后天窗完全打开，使用高品质的特殊材料组合而成，具有防紫外线隔热的效果。此款天窗非常前卫，适用年轻人口味。相对于前两款天窗，敞篷式天窗的密闭防尘效果要略差一些。全景天窗汽车全景天窗实际上是相对于普通天窗而言。一般而言，全景天窗首先面积较大，甚至是整块玻璃的车顶，坐在车中可以将上方的景象一览无余。全景天窗的优点是视野开阔，通风良好。不过全景天窗也有一些缺点：成本较高；落尘需要清理，否则影响视线；车身整体刚度下降，安全系数降低。但无论怎样，全景天窗超大视野的享受，还是受到众多消费者的青睐。汽车天窗四大妙用详解很多人都说汽车的天窗是用来耍帅耍酷用的，其实并不然，总结起来天窗的用途还是很多的，有了天窗便能为我们的乘驾带来不少方便。不仅能排出驾驶舱内浑浊的空气，改善车内环境；并且在高速行驶的时候，使用天窗换气所产生的噪音也远远低于侧窗。功用一：打破传统的换气模式多一个“窗”，自然多了一个通风口，因此打开天窗，可以增加车内空气流通的速度。尤其是在车内人数较多的情况下，天窗这个位于上方的通风口可以改善车厢内通风换气的状况。因为天窗是利用负压换气的原理，依靠汽车在行驶时气流在车顶快速流动形成车内的负压，将车内污浊的空气抽出。由于不是直接进风，而是将污浊的空气抽出、新鲜空气从进气口补充的方式进行通风换气，因此车内气流柔和，没有风直接刮在身上的不舒适感觉，也不会有尘土的卷入，而且风噪很校•功用二：快捷消除雾气•使用天窗除雾是一种快捷除雾的方法。特别是在夏秋两季，雨水多，湿差大。开车的人都知道，如果行车过程中将车的侧窗紧闭，就会增大车内外温差，前风挡玻璃容易形成雾气。虽然大多数车都配备了防雾装置，但有的效果并不那么明显。车主只需要打开天窗便可快捷消除前风挡的雾气，保证行车安全。•功用三：快速降温节约能耗•炎热的夏天，车在太阳下曝晒一个小时，车内温度便会达到60℃左右。很多车主会选择马上打开车内的空调降低车内温度。如果你的车有天窗，那么只需打开天窗，利用车辆行驶过程中车顶形成的负压抽出燥热的空气便可降温。使用这种方法比使用空调降温的速度快2-3倍，而且还降低了能耗。•功用四：提高汽车档次•因为一般进口高档汽车上基本都配有天窗，天窗除了作为一个很好的换气设备还可以使汽车变得更美观、更舒适。•现代人对于天窗车型的喜爱，除了考虑功能上的好处外，还缘于他们在买车前的浪漫憧憬：驾驶爱车，带上家人或爱人在林荫路上驰骋，斑驳的阳光透过天窗洒在车内，尽享与大自然的亲密接触。•全景天窗车型不仅有传统天窗的基本功能，还能给驾乘人员提供更多的采光和更大的视野。能够突破笼式的空间束缚，更多地接触阳光与空气，使全景天窗成为消费者享受汽车生活，提升格调品味的不二追求。1、电动天窗的组成主要由天窗玻璃、天窗电动机、传动机构、控制开关和继电器模块等组成。1)天窗电动机为双向直流电动机，它通过传动机构为天窗开闭提供动力，通过改变流过电动机的电流方向来改变旋转方向，实现现天窗的开闭。(1)滑动机构电动天窗的滑动机构由驱动电动机、驱动齿轮、滑动螺杆和后枕座组成。天窗开关动作时，驱动电动机所产生的转矩由驱动齿轮传递给滑动螺杆，滑动螺杆带带动后枕座滑动。电动机正、反转使后枕座前、后移动，决定天窗玻璃打开还是关闭。在电动机齿轮外壳内部有两个利用凸轮进行工作的限位开关。2)天窗的传动机构电动天窗的连接机构2)连接机构当天窗玻璃打开时，后枕座由于滑动螺杆的作用，向车辆后方推出。两个导向销分别沿着导向槽移动，首先把天窗后端向下方引出，落入车顶下部。其后，对螺杆压紧，向车辆后方滑动，当天窗玻璃关闭时，后枕座向车辆前方伸出滑动，导向销达到图示位置即为全闭。从这种状态起，后枕座迸一步向车辆前方移动，导向销也沿着导向槽向前移动，连杆彬即按箭头A方向移动，使天窗玻璃斜升。当天窗玻璃斜降开始时，后枕座按箭头B的方向收回合拢，使天窗玻璃斜降。斜降完成后，天窗玻璃才可进行滑动打开与关闭。3)驱动机构驱动机构由电动机、驱动齿轮、凸轮、限位开关等组成。电动机通过蜗轮、中间齿轮进行减速，将动力传递给驱动齿轮，驱动齿轮一方面带动滑动螺杆移动。另外经再减速后传递给凸轮。3)控制装置(1)天窗控制开关卡罗拉天窗控制开关控制开关主要包括滑动开关和斜升开关。滑动开关有滑动打开、滑动，关闭和断开(中间位置)3个挡位。斜升开关也有斜升、斜降和断开(中间位置)3个挡位。通过操纵开关，使天窗驱动电动机实现正反转，使天窗在不同的状态下工作。限位开关安装示意图和工作特性(2)限位开关主要是用来检测天窗所处的位置。靠凸轮转动来实现电路的接通和断开。凸轮安装在驱动机构的动力输出端。当电动机将动力输出时，通过驱动齿轮和滑动螺杆减速以后带动凸轮转动，于是凸轮周边的突起部位触动开关使其开闭，以实现对天窗的自动控制。(3)天窗控制继电器模块天窗控制继电器模块是一个数字控制电路，并设有定时暑蜂鸣器和继电器等。其作用是接受开关输入的信息，通过数字电路进行逻辑运算，确定继电器的动作，给电动机发出指令，控制电动机正、反转，完成天窗的打开、关闭、斜升和斜降。2、电动天窗的工作原理及控制电路1)电动天窗基本控制原理电动天窗基本控制原理天窗控制继电器模块接收点火开关、滑动开关、倾斜开关、限位开关的信号，通过控制晶体管的导通或截止，控制继电器2或继电器1工作，使电动机正、反转，实现天窗的打开、关闭、斜升和斜降。2)凯越电动天窗控制凯越电动车窗控制电路a.天窗打开：接通点火开关，按下天窗控制开关后部，信号从天窗开关送到天窗控制模块，打开继电器工作，电动机转动，打开天窗。b.天窗关闭：接通点火开关，按下天窗控制开关前部，信号从天窗开关送到天窗控制模块，关闭继电器工作，电动机反向转动，关闭天窗。c.向上倾斜：接通点火开关，天窗关闭后，要想倾斜打开天窗后端，按住天窗控制开关前部，信号从天窗开关送到天窗控制模块，打开继电器工作，电动机转动，天窗向上倾斜。d.向下倾斜：接通点火开关，按住天窗控制开关后部，信号从天窗开关送到天窗控制模块，关闭继电器工作，电动机转动，关闭天窗。③丰田卡罗拉电动天窗控制丰田卡罗拉电动车窗控制电路电动车窗、天窗第五节3)电动天窗常见故障及诊断思路①天窗漏水a.故障原因：轨道有砂石等异物、端盖与轨道密封不好、调整不正确。b.诊断思路：检查天窗运行轨道有无砂石等异物；若无异物，再检查端盖与轨道密封是否良好；若密封没问题，再调节天窗。②天窗系统不工作a.故障原因：P/W熔断丝故障、P/W电动天窗继电器故障、连接导线故障。b.诊断思路：检查P/W熔断丝是否正常；若不正常，查明原因，维修或更换。若P/W熔断丝正常，检查P/W电动天窗继电器；若不正常，更换。若P/W电动天窗继电器正常，检查连接导线。a.故障原因：电动天窗控制开关和继电器故障、电动天窗电动机和限位开关故障、连