轿车电动天窗运动机构设计与动力学分析
汽车电动天窗系统工作原理
汽车电动天窗系统工作原理随着汽车科技的不断发展，越来越多的汽车配备了电动天窗系统，给驾乘者带来了更加舒适和便利的体验。
那么，汽车电动天窗系统是如何工作的呢？汽车电动天窗系统主要由电动马达、开关、传动装置和控制单元等组成。
当驾驶员或乘客按下开关时，控制电路会发送信号给电动马达，从而启动电动天窗的打开或关闭动作。
电动马达是电动天窗系统的核心部件之一。
它通过电能转化为机械能，驱动传动装置来实现天窗的运动。
电动马达通常采用直流电机，具有较高的转速和扭矩，能够提供足够的动力来推动天窗的开合。
开关是控制天窗开关状态的设备。
开关通常安装在汽车驾驶室的中控台上，驾驶员或乘客可以通过按下开关来控制天窗的开合。
开关通常分为上升和下降两个方向，通过按下相应的方向开关可以实现天窗的打开或关闭。
传动装置是将电能转化为机械能的重要组成部分。
它将电动马达的转动力传递给天窗，使其能够顺利地打开或关闭。
传动装置通常由齿轮、链条或皮带等组成，通过它们的配合运动来实现天窗的开合。
控制单元是整个电动天窗系统的大脑，负责接收并处理来自开关的信号，然后控制电动马达的运动。
控制单元通常使用微处理器或集成电路等电子元件，能够实现对天窗运动的精确控制。
当驾驶员或乘客按下天窗开关时，开关会发送信号给控制单元，控制单元接收到信号后会将指令发送给电动马达。
电动马达根据接收到的指令，通过传动装置来实现天窗的开合。
在天窗打开或关闭的过程中，控制单元会不断监测电动马达的转动情况，并确保天窗的运动安全平稳。
在天窗完全打开或关闭之后，控制单元会停止向电动马达发送信号，从而保持天窗的状态。
除了基本的开合功能，一些高级的汽车电动天窗系统还具有其他附加功能，如防夹功能和自动感应功能。
防夹功能能够通过感应器检测到物体阻挡天窗的运动，以避免夹伤事故的发生。
自动感应功能则可以根据天窗周围环境的变化，自动调整天窗的开合程度，以提供最佳的通风效果。
汽车电动天窗系统通过电动马达、开关、传动装置和控制单元等组件的协调工作，实现了天窗的开合功能。
天窗电机的工作原理
天窗电机的工作原理
天窗电机的工作原理是通过电动机驱动来实现开关天窗的动作。
电机通过电能转化为机械能，驱动齿轮来拉动天窗的开闭运动。
天窗电机一般由电动机、减速器和传动机构组成。
电动机是天窗电机的核心部件，它将电能转变为机械能。
减速器主要起到降低电动机转速和增加扭矩的作用，以适应天窗开闭的需求。
传动机构将电动机输出的转动力传递给天窗，使其能够实现开启、关闭或停止的动作。
当我们按下天窗开关时，电路会给天窗电机供电。
电机开始转动，通过减速器的作用，将高速低扭矩的电机转速降低为较低速高扭矩的输出。
然后，传动机构将电机的输出转动力传递给天窗，使其按照预定轨迹运动。
当天窗开启或关闭到指定位置时，电路会停止给电机供电，天窗停止运动。
此时，天窗电机会保持在停止状态，直到再次接收到开关信号。
总的来说，天窗电机通过电能转换为机械能，驱动天窗实现开闭运动。
这个过程主要依赖于电动机、减速器和传动机构的协调工作。
汽车天窗驱动电机原理及设计
汽车天窗驱动电机原理及设计作者：杨天晓范云鹏来源：《中国科技博览》2015年第34期[摘要]汽车天窗起源于20世纪初，它在国外已经有了100多年的历史，已成为汽车文化一个重要组成部分。
1932年以后德国伟巴斯特公司为内藏式电动车窗设计生产了第一代产品，从此将后加装天窗推向了世界汽车历史的舞台。
现在车窗种类繁多，但其基本结构都是由电动机、驱动齿轮、滑动螺杆、（前）后加装顶盖支架等4部分构成。
其独特的顶部设计不仅可以防止由于恶劣天气湿度对车窗清晰度的影响，减少交通事故的发生，还可以作为交通事故的紧急逃生口。
本文设计则是为伟巴斯特宝马项目专属设计的一款内藏式天窗动力电机。
[关键词]车窗电机结构及原理设计定子转子电刷板齿轮箱等4部分结构设计及生产及未来车窗电机发展方向中图分类号：TP302 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）34-0043-021 汽车天窗驱动电机结构及原理设计一般汽车在行驶时若车内无新鲜空气补充，就会使空气中二氧化碳量增加、氧气量降低引起其大脑缺氧，产生疲劳困倦的感觉。
虽然有时候驾乘者会通过侧窗进行换气，但是侧窗打开后，吹到人们身上的漩涡气流会让架乘着感觉风很大，又由于其上部的不通风，车内也会产生巨大的噪音，引起其耳鸣分散其注意力，最终导致无法安全行车的后果。
特别是驾乘者在高速行驶时风带着灰尘等杂质直接冲撞到司机身上，更容易降低驾驶者的舒适感和注意力，引起事故。
因此现在汽车多采取车内加装天窗的设计，既改善司机驾驶的安全性，又能通过天窗玻璃的自然采光给车室内营造出光明浪漫的气氛。
驱动车窗的工作是一项间断性工作，作为核心部件的驱动电机在其传动机构运行过程中起着非常重要的作用。
其通过电机的转速及电流变化自由的驱动车窗玻璃沿滑槽前后移动、倾斜启闭。
伴随着ECU科技的迅速发展，实现车窗远程精准停留功能也成为易事。
本设计的驱动电机就是配合天窗ECU设计的一款直流永磁带传感的有刷电机。
汽车天窗系统的结构原理
汽车天窗系统的结构原理汽车天窗系统是一种用于车辆车顶的开关式天窗装置，具有开关方便、透光面广、通风效果好等特点。
一般情况下，汽车天窗系统由天窗玻璃、天窗开关、电机、导轨、传动装置、支架、密封胶条等组成。
下面将对汽车天窗系统的结构原理进行详细解析。
天窗玻璃是天窗系统的主要组成部分，它与车身通过密封胶条进行连接，确保驾乘空间的密封性。
天窗玻璃通常由浮法玻璃或钢化玻璃制成，具有较好的透光性和耐冲击性。
天窗开关是控制天窗开关与关闭的装置，一般安装在驾驶室的车顶灯附近。
天窗开关可以控制天窗的开启程度，例如可实现全开、半开、微开等不同程度的开启。
天窗开关一般由按键组成，通过按下不同的按键来实现控制。
电机是天窗系统的动力源，它控制天窗的运行。
电机一般由直流电机构成，可以通过正反转控制天窗的开启和关闭。
电机通过传动装置将动力传递给导轨，从而实现天窗的滑动。
导轨是天窗系统的运动轨道，它由金属材料制成，安装在车顶内部的顶篷骨架上。
导轨一般由两条平行的导轨组成，电机通过传动装置带动天窗沿着导轨运动。
导轨的表面通常采用光滑的涂层，以减小摩擦。
传动装置是将电机的旋转运动转化为天窗的滑动运动的装置。
传动装置一般由齿轮、传动链条或皮带组成。
电机通过传动装置将动力传递给导轨，带动天窗的开合。
支架是用于支撑天窗玻璃和导轨的结构框架，通常由金属材料制成。
支架一端固定在车顶上，另一端与天窗玻璃连接。
支架的稳定性和坚固性对于天窗的安装和使用起着重要作用。
密封胶条是保证天窗系统密封性的关键部件，它安装在天窗玻璃和车身之间，以防止水和空气进入车内。
密封胶条通常由橡胶材料制成，具有良好的弹性和耐候性。
汽车天窗系统的工作原理如下：当驾驶员通过按下天窗开关的不同按键来控制天窗的开启程度时，天窗开关会发送信号给电机。
电机会根据接收到的信号，通过传动装置带动导轨，从而使天窗玻璃沿导轨滑动。
当达到预设的开启程度后，电机会停止工作，保持天窗的状态。
总之，汽车天窗系统通过天窗玻璃、天窗开关、电机、导轨、传动装置、支架和密封胶条等组件相互配合，实现车顶天窗的开合功能。
汽车天窗的工作原理
汽车天窗的工作原理
汽车天窗的工作原理是通过电动或手动控制，以开启和关闭车顶上的可移动玻璃窗。
以下是一般汽车天窗的工作原理：
1. 传动系统：天窗通常由一个电动电机驱动，该电机与一个传动系统连接。
传动系统可以是一对齿轮或链条，将电动电机的旋转动力传递到天窗的运动部件。
2. 控制单元：天窗的电动驱动通常由一个控制单元控制。
控制单元通常位于驾驶员席位附近的中控台上，并提供开关或按钮，供驾驶员使用。
3. 传感器：一些高级车型的天窗可能配备了一些传感器，如雨量传感器或反向传感器。
这些传感器可以检测到雨水或其他障碍物，以自动关闭天窗或避免天窗与障碍物发生碰撞。
4. 导轨和密封：天窗通常配备导轨系统，以确保天窗在打开和关闭时顺利移动。
此外，天窗还具有密封条，以确保在关闭时车厢内不会有水或风进入。
5. 安全功能：天窗通常也配备了一些安全功能，以避免因操作失误或其他问题而导致的危险情况。
例如，当车辆发动时，天窗可能会自动关闭，以防止乘客将手或其他物体伸出车外。
总之，汽车天窗的工作原理是通过电动或手动控制，以使车顶上的可移动玻璃窗打开或关闭。
电动天窗通常由传动系统、控
制单元、传感器、导轨和密封等组件组成，并配备一些安全功能，以确保乘客的安全和舒适。
车窗玻璃升降器的驱动系统与电气设计优化
车窗玻璃升降器的驱动系统与电气设计优化车窗玻璃升降器是现代汽车中常见的部件之一。
它的主要功能是控制车窗的升降，使乘客能够根据需要调节车窗的开合程度，以调节车内通风和采光。
车窗玻璃升降器的驱动系统和电气设计是确保其正常运行和性能优化的关键因素。
首先，驱动系统是车窗玻璃升降器正常工作的核心组成部分。
驱动系统主要包括电动机、电机控制单元和传动机构。
电动机是驱动车窗玻璃升降运动的动力源，其转速和扭矩特性直接影响到车窗升降的速度和力度。
因此，在电动机的选择上，应该考虑到车窗玻璃的重量和尺寸，以及乘客对于升降速度的需求。
同时，电机控制单元是驱动系统中的重要组成部分。
它负责控制电动机的启停、速度调节和方向控制等功能。
电机控制单元应该具备稳定可靠的性能，以确保车窗的升降过程平稳无误。
此外，为了提高系统的安全性能，电机控制单元还应该配备过载保护和防夹功能，以防止在升降过程中发生意外。
传动机构是将电动机的旋转运动转化为线性升降运动的关键部件。
传动机构应具备高效、稳定的运动转换能力，以保证车窗的升降顺畅。
目前，常用的传动机构包括链条、滚珠丝杆、蜗轮蜗杆等。
在设计传动机构时，需要考虑到材料的强度和耐磨性，以及传动效率和噪声水平等因素。
其次，电气设计是车窗玻璃升降器工作的另一重要方面。
电气设计涉及到电力供应、开关控制和线路布局等内容。
首先，电力供应是电气设计的基础。
车窗玻璃升降器通常通过车辆电源供电，因此需要选择合适的电线和保险丝来满足电流和功率的要求。
另外，在电源连接上，应采取安全措施，如使用防水接头和绝缘套管等，以防止电线短路或漏电导致车窗升降系统故障。
其次，开关控制是电气设计中的关键环节。
车窗玻璃升降器通常有两个开关，一个用于控制车窗的升降，另一个用于控制车窗的锁定。
开关应该具有灵敏的触发性能和好的耐久性，以确保乘客可以方便地操作车窗的开合。
此外，开关还应具备防水和防尘功能，以适应多变的工作环境。
最后，线路布局是电气设计中需要考虑的另一方面。
汽车电动天窗系统的工作原理
汽车电动天窗系统的工作原理汽车电动天窗系统是现代汽车中常见的配置之一，它为驾驶员和乘客提供了方便、舒适的使用体验。
本文将详细介绍汽车电动天窗系统的工作原理，从电动天窗的结构组成、控制方式以及工作流程等多个方面进行探讨。
一、电动天窗的结构组成汽车电动天窗由多个部分组成，包括天窗玻璃、导轨、电动机、控制模块以及开关按钮等。
天窗玻璃是系统的关键组件，它通过导轨的支撑实现开启和关闭的功能。
电动机则负责驱动天窗玻璃的上下移动，控制模块则接收来自开关按钮的指令并传达给电动机执行。
二、控制方式汽车电动天窗系统通常采用两种控制方式，一种是集中控制方式，另一种是分布式控制方式。
1. 集中控制方式在集中控制方式下，所有车内乘客都可以通过中控面板上的按钮来控制天窗的开关。
中控面板通常位于驾驶员靠近的位置，具备开启、关闭以及调节天窗玻璃位置的功能。
2. 分布式控制方式在分布式控制方式下，每个车门都内置有一个开关按钮，乘客可以通过自己所在的车门来独立地控制天窗的操作。
这种方式的优势在于每个乘客都可以方便地操作天窗，并且可以根据自己的需求独立控制。
三、工作流程汽车电动天窗系统的工作流程一般包括以下几个步骤：传感器检测、指令传递、电动机驱动、运动控制。
1. 传感器检测当乘客按下开关按钮时，控制模块首先通过传感器检测当前天窗的状态，包括是否开着或者关着，以及天窗玻璃所在的位置。
2. 指令传递根据传感器检测到的天窗状态，控制模块将乘客的操作指令传递给电动机驱动，指令包括开启、关闭或是调节天窗玻璃的位置。
3. 电动机驱动电动机接收到指令后，会根据具体的操作要求启动并调节转速，驱动天窗玻璃的上下移动。
电动机通过导轨将天窗玻璃带动到指定的位置。
4. 运动控制控制模块会监控电动机的运动情况，当天窗玻璃到达指定位置或是乘客手动停止操作时，控制模块会发送相应的指令给电动机，停止运动并锁定天窗玻璃的位置。
总结：通过以上对汽车电动天窗系统的工作原理进行的介绍，我们可以了解到电动天窗系统的基本结构、控制方式以及工作流程。
汽车电动天窗的工作原理
汽车电动天窗的工作原理
汽车电动天窗是现代汽车中常见的配置之一，它的工作原理是通过电动机带动齿轮和导轨的运动，从而使天窗打开和关闭。
下面将详细介绍汽车电动天窗的工作原理。
汽车电动天窗主要由电动机、齿轮传动装置、导轨、天窗玻璃等部分组成。
当驾驶员或乘客按下开关时，电动机开始工作。
电动机通过齿轮传动装置将电能转化为机械能，并带动导轨的运动。
导轨位于车顶内部，天窗玻璃通过导轨与齿轮传动装置相连。
当电动机开始转动时，齿轮会带动导轨向前或向后移动。
导轨上有一个特殊设计的滑块，滑块与天窗玻璃相连。
当导轨移动时，滑块也会随之移动，从而使天窗玻璃打开或关闭。
为了确保天窗的安全和稳定性，汽车电动天窗还配备了一些安全装置。
其中之一是防夹功能，当天窗玻璃与障碍物相碰撞时，电动天窗会自动停止运动，以防止夹伤事故的发生。
另外，电动天窗还具有防滚翻功能，当车辆发生侧翻时，天窗会自动关闭，以保护车内乘客的安全。
除了以上的基本工作原理，现代汽车电动天窗还加入了一些智能化的功能。
比如，一键开启功能，驾驶员只需按下开关，电动天窗就会自动打开到设定的位置。
还有防盗功能，当车辆停放时，电动天窗可以自动关闭，并且无法通过外部操作打开，提高车辆的安全性。
总的来说，汽车电动天窗的工作原理是通过电动机带动齿轮和导轨的运动，从而使天窗打开和关闭。
它不仅方便了乘客的通风和观景，还提高了驾驶乘坐的舒适性。
同时，电动天窗也具备一些安全和智能化的功能，以确保车辆和乘客的安全。
随着科技的不断进步，未来汽车电动天窗可能会加入更多的智能化功能，为驾驶者和乘客带来更多便利和安全。
电动天窗原理
电动天窗原理
电动天窗是现代汽车上常见的配置之一，它的出现大大提高了车内通风透气的效果，同时也增加了车内的采光度和空气流通性。
那么，电动天窗是如何实现开合和控制的呢？下面我们就来详细了解一下电动天窗的原理。
首先，电动天窗的开合原理是通过电机驱动的齿轮传动系统来实现的。
当车主按下开关，电机就会开始工作，通过齿轮传动系统将天窗的滑块推拉，从而实现天窗的开合动作。
这种设计不仅方便快捷，而且也大大减轻了车主的操作负担。
其次，电动天窗的控制原理是通过中央控制器来实现的。
中央控制器可以接收来自车主的指令，并将指令转化为电信号，再传输给电动天窗的电机，从而实现对天窗的控制。
这种设计不仅提高了天窗的智能化水平，而且也增强了车辆的整体科技感。
另外，电动天窗还采用了一些智能化的安全设计。
比如，当天窗遇阻时，电动天窗会自动停止关闭动作，以避免夹伤人员或物品。
同时，一些高端车型的电动天窗还配备了防夹功能，能够在探测到阻力时自动反向开启，保障乘车人员的安全。
总的来说，电动天窗的原理是通过电机驱动的齿轮传动系统来实现开合动作，通过中央控制器来实现控制，同时配备了智能化的安全设计。
这些设计不仅提高了车辆的舒适性和便利性，而且也增强了车辆的智能化水平和安全性能。
综上所述，电动天窗的原理是一种集成了电机、齿轮传动系统、中央控制器和智能安全设计的系统。
它的出现不仅提高了车辆的舒适性和便利性，而且也增强了车辆的智能化水平和安全性能。
随着科技的不断进步，相信电动天窗的设计和功能还会不断得到改进和完善，为驾驶者和乘车人员带来更好的使用体验。
电动天窗工作原理
电动天窗工作原理
电动天窗是一种现代汽车上常见的装置，它通过电动执行机构控制窗户的开启和关闭。
其工作原理是利用电动执行机构驱动窗户的开闭运动，从而实现打开或关闭天窗的功能。
电动天窗通常由电动马达、传动机构和控制电路组成。
电动马达是天窗的动力来源，通过电能转化为机械能来驱动窗户的运动。
传动机构将电动马达产生的旋转力转换成线性运动，并传递给窗户上的滑轨和推杆。
控制电路负责接收驾驶员的操作信号并转化为相应的控制电压，以控制电动马达的运转。
同时，控制电路还会监测窗户位置和状态，以确保窗户可以根据指令准确地打开或关闭。
当驾驶员按下控制按钮时，控制电路会发送相应的控制信号给电动马达，电动马达开始转动。
转动的力通过传动机构传递给滑轨和推杆，使其沿着固定的轨道上移或下移。
这样，窗户就可以顺利地打开或关闭。
当驾驶员释放控制按钮时，控制电路会停止发送信号，电动马达停止转动，窗户停在目标位置。
为了确保电动天窗的安全性，一般会在设计中配备防夹功能。
防夹功能可以通过传感器来检测窗户周围是否有障碍物，如果有障碍物，电动天窗会自动停止运动，以避免夹伤事故发生。
总的来说，电动天窗通过电动执行机构实现窗户的开闭运动，方便驾驶员对车内通风和采光进行控制。
同时，为了确保安全，汽车制造商在设计和生产过程中也加入了多种安全功能，提升了电动天窗的使用体验和安全性能。
基于ADAMS轿车天窗运动执行机构的仿真分析和优化设计
轿 车天窗 是 随着 汽 车 产业 的蓬 勃 发展 而 慢慢 兴起 的 ， 国外 轿 车天 窗 已经 历 了几 十 年 的发 展 。 目 前， 世界 上著名 的天窗生产 企业 ， 如德 国的伟 巴斯特
（ Ｂ ）诺 马 （ ｒｏ） Ｃ Ｃ 和美 国 的 Ａ Ｃ ＷＥ Ａ ｍ 、 Ｍｅ ｔ 及 Ｏ Ｏ ｉｒ Ｓ 都 拥有许 多天窗方 面 的专 利技术 。 国内生 产厂家多 是 刚刚涉 足轿车 的天窗设计 研究 ， 间短 ， 时 技术储备 薄弱， 正处 于对 国外 先进技 术的消 化吸收 阶段 。 轿车 天窗对改善 车 内空气 质量 和采光性 能及提
７５ ５
闭， 在车 顶盖 上设 计 固定 有 Ｄ、 Ｅ二 点 ， 架 上设 计 支
由图 ２可知 ， 随着 车顶 盖逐渐 打开 ， 者间 的距 二 离逐 渐变 小 ， ．２ 时距离 为 ０ 之后 发 生 了 干涉 ， ０ １ｓ ， 表 明设 计不 合理需 要 改进 。
有固定 、 ｃ三点 ， 、 空间有 ４ 个设计参数点 Ｐｉ ０ｔ ｎ
第 ２卷 第 ６ ６ 期
２０ 年 １ ０８ ２月
石河子大学学报 （ 自然科学版 ） Ｊｕ １ ｆ ｈ ｅｉ ｎ ｅｓ Ｎ ｔｒ ｃ ｎｅ ０ｍａ ０ ｓｉ ｚＵ ｉ ｒ ｈ ｖ （ ａ ａ Ｓｉ ｃ） ｕｌ ｅ
Ｖｏ ． ６ Ｎｏ． １２ ６
Ｄｅ ｃ．２ ０ ０８
ＡＡ Ｄ ＭＳ中 的 ｕｎ ｓ 具 在 点 Ｅ 和 Ｐ ｉ 、 Ｄ 和 ｋ工 ｏｔ 点 ｎ２ Ｐｉ ３ 点 Ａ 和 Ｐｉｔ、 Ｂ和 Ｐ ｉ ４创建 ４个 连杆 ， ０ ｔ、 ｎ ０ ２点 ｎ ０ｔ ｎ
验取值 法 ， 主要 缺 点 在 于难 以实 现 参 数化 且计 算 其 精度 不高 ， 限制 了产 品性 能 的进 一步 提高¨ ］ 。
车窗 天窗驱动原理解析
车窗天窗驱动原理解析我们日常生活中，在外力操纵的车窗里常用电机驱动系统。
而电机驱动系统有两种形式，即铰节式连杆传动机构和拉索式传动机构。
而在一辆车上到底选用哪种传动机构，除了另外的一些准则以外，很大程度上其实是取决于车门内可供使用的安装空间。
首先我们介绍一下什么是铰节式连杆传动机构（齿轮式升降机构），当驱动电机通过小齿轮驱动与铰节式连杆传动机构相啮合的扇形齿轮。
这种传动机构可以正、反向工作。
另外一个拉索式传动机构（拉索式升降机机构）则是驱动电机通过拉索鼓轮驱动拉索升降机构。
车窗驱动电机：在车门内的空间里只能采用扁平式电机。
减速传动机构为自锁式蜗轮蜗杆传动机构，并可防止意外和强制开启车窗。
组合在传动系统中的阻尼元件可保证车窗在两极限位置时良好缓冲作用。
车窗驱动控制：利用摆动开关可以实现车窗的手动控制。
为提高操纵的舒适性，也可使用集中的或分散的车窗关闭机构驱动车窗。
当驾驶员离开汽车或在通风位置时车窗会自动关闭。
在关闭车窗时，预设了车窗关闭力限制（SKB，Schlieβkraftbegrenzung），这样可以避免夹住乘员身体的任一部分。
按德国公路交通规则，在车窗向上关闭时车窗关闭力限制必须在离上部稍许开启的200-4mm调节范围内起作用。
在调节时，组合的车窗驱动机构内部的Hall转速传感器监控驱动电机转速。
如果驱动电机减速，则电机马上反向转动。
在弹簧刚度为10N/mm时车窗关闭力不应超过100N。
为保证能每次关闭好车窗，在车窗进入密封条前自动的切断车窗关闭力限制，直至驱动电机处于抱死状态。
通过总的调整行程可以检测车窗位置。
轿车天窗设计和开发分析
第35卷第1期邢台职业技术学院学报V ol.35No.1 2018年2月Journal of Xingtai Polytechnic College Feb. 2018轿车天窗设计和开发分析韩小伟1，王文龙2（1.芜湖职业技术学院，安徽芜湖241003；2.邢台职业技术学院，河北邢台054035)摘要：天窗系统已逐渐成为各个汽车厂家生产轿车的标准配置，天窗在汽车前期设计开发中牵涉面较广,涉及到和周边部件的配合质量和运动空间校核等,直接关乎到汽车的驾乘舒适性和运行安全性。
所以做好天窗前期设计开发工作十分重要。
文章通过对某车型新开发设计天窗过程中的问题进行归纳总结,以期为相关领域工作人员提供一定的参考。
关键词：轿车天窗；结构设计；产品开发；轿车外饰中图分类号：U469.72 文献标识码：A 文章编号：1008—6129（2018）01—0080—05汽车顶部的天窗不仅起到装饰作用，更发挥着许多实际作用。
一方面，车内乘客可以控制天窗闭合运动以有效调节明亮度，并将清新的空气自然地在车内循环以使得室内空气通风换气，提升驾驶舒适性和安全性；另一方面是在人机工程方面，不流通和含氧量低的空气会使驾驶员疲倦，打开天窗可以使空气流通性增加，清新流通的空气会使得驾驶者头脑清醒，警觉性提高，减少司机的疲劳感并可以预防交通事故；此外，天窗的价值还体现在开阔驾乘视野、减少汽车能量损耗、降低行驶噪音、玻璃除霜除雾、移动摄影摄像等方面。
一、天窗结构和材料分析1.天窗系统简介天窗类型很多，按照运动行程来分，分为全景天窗（含敞篷式）和半景天窗；按照动力方式可分为手动天窗和电动天窗。
手动天窗主要由上部骨架、玻璃组合、手柄组合、内密封圈等部件组成，具有玻璃可拆卸、可分步锁止、结构简单、维护方便、价格较低、重量较轻的特性，但玻璃不能前后移动，只能上下运动。
电动天窗又分为内滑式天窗和外滑式天窗。
内滑式天窗是较为常用的一种天窗类型，顾名思义，是指天窗在车顶盖内部运动，可有效降低行驶噪音并且易于保养，同时具有尾部上升抬起功能，其下部装配有遮阳板，具有结构复杂、价格较高、重量较大、安装困难的特性。
轿车天窗结构的有限元分析.
轿车天窗结构的有限元分析
随着科学技术的发展,电动天窗已经成为很多轿车的标准配置。
国内在电动天窗国产化的进程中出现很多问题,研究电动天窗的结构特点,如何提高电动天窗的设计水平,实现天窗的轻量化是主机厂、零部件厂十分关注的问题。
研究电动天窗的结构有很多种手段。
其中计算机仿真己广泛应用于产品的结构设计中。
它的优点是可以降低产品的开发成本和缩短产品开发周期,从而提高产品的市场竞争力。
本文对目前国内有代表性的轿车电动天窗结构作了简要的阐述,分析了轻量型电动天窗结构的先进性、存在的问题。
同时重点分析了运动执行机构的动态特性,找出了全塑化运动执行机构中存在的不足。
在轿车电动天窗中,主要承受冲击力的部件有驱动滑块、导槽、连杆、限位支架等部件,在天窗开启过程中这些部件承担着举升和关闭天窗玻璃总成的作用。
其中,最主要的部件是驱动滑块和导槽。
因此,本文以某国产轿车电动天窗的逆向数模为基础,经过力学简化与等效,应用ALGOR-FEAS有限元软件建立运动执行机构的动态仿真模型,以其机械事件仿真模块的动态有限元分析为试验方法,通过分析机构运动过程的应力变化过程,提出机构接触部件存在的问题,继而提出改进措施。
通过大量的仿真计算,分析了该机构设计的薄弱环节,本文的研究对轿车电动天窗机构的改进具有重大的意义。
汽车电动天窗课程设计
汽车电动天窗课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解汽车电动天窗的基本结构及其工作原理；2. 学生能掌握电动天窗的关键部件，如驱动电机、控制模块的功能及相互关系；3. 学生能了解电动天窗的安全使用规范及日常维护知识。
技能目标：1. 学生能通过图示和实物识别电动天窗的主要部件，并进行简单描述；2. 学生能在教师的指导下，进行电动天窗的基本操作；3. 学生能运用所学知识，分析并解决电动天窗的常见故障。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对汽车电动天窗技术的兴趣，激发他们的探究欲望；2. 增强学生的团队合作意识，培养他们在学习过程中积极沟通、共同解决问题的能力；3. 提高学生对汽车安全意识的认识，使他们养成良好的使用习惯。
本课程针对高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，设计以上课程目标。
通过本课程的学习，学生不仅能掌握汽车电动天窗的相关知识，提高实践操作能力，还能培养正确的价值观和安全意识。
为实现课程目标，后续教学设计和评估将围绕具体学习成果展开。
二、教学内容1. 电动天窗概述- 电动天窗的定义及发展历程- 电动天窗的分类及特点2. 电动天窗的结构与原理- 天窗的主要组成部分：驱动电机、控制模块、开关等- 电动天窗的工作原理及各部件功能3. 电动天窗的操作与使用- 天窗的操作方法及注意事项- 天窗的日常维护与保养4. 电动天窗故障分析与处理- 常见故障现象及其原因- 故障诊断与处理方法5. 电动天窗安全与规范- 安全操作注意事项- 相关法律法规及标准教学内容依据课程目标进行选择和组织，保证科学性和系统性。
本章节内容与教材相关章节紧密关联，按照以下教学大纲安排进度：第1课时：电动天窗概述第2课时：电动天窗的结构与原理第3课时：电动天窗的操作与使用第4课时：电动天窗故障分析与处理第5课时：电动天窗安全与规范三、教学方法针对本章节内容的特点和课程目标，采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：- 通过生动的语言和形象的比喻，讲解电动天窗的基本概念、结构原理等理论知识，帮助学生建立完整的知识体系。
汽车天窗的整体结构设计(本科)毕业设计论文
汽车天窗的整体结构设计（本科）毕业设计论文一、引言二、汽车天窗概述1. 汽车天窗的定义汽车天窗是指安装在汽车顶部的可开启和关闭的透明装置，其主要作用是通风、采光和提升车辆档次。
2. 汽车天窗的分类（1）固定式天窗：无法开启，仅起到采光作用。
（2）外滑式天窗：天窗沿车顶外侧滑动开启。
（3）内藏式天窗：天窗隐藏在车顶内部，开启时向上翻起。
（4）全景天窗：覆盖整个车顶，具有更大的采光面积。
三、汽车天窗整体结构设计要求2. 安全性：天窗结构设计需保证在车辆行驶过程中，不会对驾乘人员造成伤害。
3. 耐用性：天窗材料及结构设计应具备较高的耐磨、抗老化性能，保证长期使用。
4. 美观性：天窗外观设计应与整车风格协调，提升车辆档次。
5. 经济性：在保证质量的前提下，降低生产成本，提高市场竞争力。
四、汽车天窗整体结构设计1. 天窗框架设计（1）材料选择：选用高强度、轻量化的金属材料，如铝合金。
（2）结构设计：采用模块化设计，便于安装和维护。
（3）连接方式：采用焊接、铆接等工艺，确保框架牢固可靠。
2. 天窗玻璃设计天窗玻璃是汽车天窗的关键部件，其设计要点如下：（1）材料选择：选用钢化玻璃，具有较高的强度和安全性。
（2）尺寸设计：根据车型及天窗类型，确定玻璃尺寸。
（3）曲面设计：采用曲面造型，提高天窗的美观性。
3. 天窗驱动系统设计驱动系统是天窗实现开启和关闭的关键部分，其设计要求如下：（1）驱动方式：根据天窗类型，选择电动或手动驱动。
（2）传动机构：采用齿轮、齿条、同步带等传动方式，确保运行平稳。
（3）控制系统：设计智能控制系统，实现天窗的自动开启和关闭。
本部分内容对汽车天窗的整体结构设计进行了初步探讨，后续章节将继续深入研究各部分细节设计。
五、汽车天窗密封与隔音设计1. 密封设计（1）密封材料：选择具有良好弹性、耐老化、耐高低温的橡胶或硅胶材料。
（3）防水设计：在密封条和框架接触部位设计排水通道，防止雨水渗入车内。
轿车电动天窗运动机构设计与动力学分析
轿车电动天窗运动机构设计与动力学分析郑海;杨立峰【摘要】电动天窗已经成为很多轿车的标配,国内在吸收国外设计经验的基础上进行了国产化,期间出现的问题很多.研究天窗的结构设计,提高国产电动天窗的装车成功率,是轿车整车厂、天窗零部件厂关注的突出问题.介绍了轻量型天窗的结构设计过程,主要论述了运动机构设计、装配结构,以及机构的动力学分析过程.该研究对于轿车天窗的改进有重要意义.【期刊名称】《汽车零部件》【年(卷),期】2016(000)002【总页数】3页(P62-64)【关键词】轿车;电动天窗;运动机构;动力学分析【作者】郑海;杨立峰【作者单位】杭州职业技术学院青年汽车学院,浙江杭州310018;杭州职业技术学院青年汽车学院,浙江杭州310018【正文语种】中文【中图分类】U463.85+3轿车天窗是改善车内空气品质的一种附加装置。
为了避免污浊的空气和外界噪声，汽车在城市或高速公路上行驶时，一般不得不关上侧窗。
这种情况会给乘客带来身体的不适，使用天窗能很好地提高乘员舒适性。
随着汽车向智能、舒适、节能、环保等方向发展，天窗也向舒适、美观、轻量方向发展。
伟巴斯特是国际知名的汽车天窗设计及生产制造商，为后加装市场提供天窗已有数10年的经验[1]。
其产品在合资品牌轿车上使用较多，市场占有率比较高，故该企业一直引领轿车天窗的前沿，目前已经有多款轻量型天窗投放市场。
国内天窗企业对于轻量型天窗的设计还处于摸索阶段，研究新型天窗的结构设计有重要意义。
轿车电动天窗由电机驱动实现开启、关闭，按在车上的运动方式，主要结构可分为内藏式、外开式。
其中内藏式天窗是电动天窗的主流，其结构如图1所示。
内藏式天窗位于顶棚内饰与车身顶盖之间。
这种天窗开口尺寸大，外型漂亮简洁，多用于B级以上轿车及商务MPV。
随着汽车市场的发展，将大量用于主流A级家用轿车。
轿车电动天窗产品是集机械、电子、控制等于一体的大型车身附件，其结构设计要配合整车厂的车顶结构硬点、力学性能指标、曲面光顺连接等要求。
汽车天窗电子控制原理分析及故障排除
汽车天窗电子控制原理分析及故障排除摘要：在汽车系统中，天窗电子控制是非常重要的一项内容。
本文主要论述了汽车电动天窗的组成，主要山玻璃而板、导向板、导向块、导向槽、导向销、撑架、滑槽、电机、传动齿轮、LCG及继电器等组成。
该论文阐述了电动车窗打开、关闭的电子电路原理，并对其天窗的控制功能进行简单分析，最后列举了电子控制方而的故障以及排除的方法。
关键词：汽车天窗；控制功能；故障分析引言汽车天窗最初是汽车的换气设备，其主要的功能是在不影响汽车功能的条件下改善汽车封闭空间的现实条件，从而提高使用者的舒适度。
随着汽车产业的不断发展和科学技术的飞跃进步，汽车的整体性能不断提高，汽车的天窗成为技术发展的一个重要目标，其结果是汽车天窗功能逐渐多样化，天窗甚至成为人民通过汽车实现娱乐的一个工具。
近几年来，汽车天窗更是被视为是改变汽车环境的一个关键，这符合节能可持续发展的理念，而这意味着汽车天窗成为汽车产业竞争的一个焦点，尤其是汽车天窗的新技术，往往能够成为企业在汽车产业中致胜的关键。
1汽车电动车窗电子控制原理①滑动打开。
将滑动开关推至打开位置。
在此之前天窗玻璃是关闭的，1号与2号限位开关都在接通状态，与门A的输入是“Lo"(电平)，输出也是“Lo"。
由此，如点火开关接通，与非门A的输出为“Hi"(电平)。
滑动开关接通后，"Hi”入与非门B的输入接线柱b，向或门B输出“Hi"，晶体管'I'2接通。
继电器2动作，触点在正侧断开，电动机电流向正方向流动，滑动开关在打开位置时晶体管'I'2仍然接通，天窗玻璃继续全开，当开关接通时，由于电动机的电路具有制动器的功用，电动机的电流自动断掉。
②关闭。
使滑动开关处于关闭位置，点火开关处于UN位置昧"Hi”输入双稳态触发器的S接线柱，这时，1号和2号限位开关如都接通，则或门C的输出为“Lo"，触发电路也处于“Lo"，所以双稳态触发器的R接线柱中“Lo”也被输入，输出Q被调置到"Hi"。
绳轮式轿车电动玻璃升降器机构及设计要点分析
收稿日期： 2013 07 01
《北京汽车》 2013.No.6
· 31 ·
1 基本构成
玻璃升降器总成一般由驱动部件、导轨部件和 固定玻璃的传动掣部件等构成。由于驱动部件的不 同，又可以分为手动和电动两大类。玻璃升降器的 基本工作原理为驱动部件带动卡滞的卷丝筒运动， 将传动转换成水平运动，通过钢丝软绳带动传动掣 沿导轨上下运动，传动掣连接玻璃，使其实现上下 运动的功能。 手动玻璃升降器总成的驱动部件一般采用摇 手柄带动卷丝筒运动，常温下其转动扭矩不大于 2.5 Nm； 电动玻璃升降器总成的驱动部件一般采用 双旋向的两极永磁直流电动机，具有蜗轮蜗杆减速 装置。电动机本身具有自锁功能，保证车窗玻璃在 额外受压时保持不下降（例如驾驶员俯身在玻璃上 时） ，结构的减速比通常为 50：1～72：1。电动机 的额定输出功率（额定负载 3 Nm）一般在 20～30
（c）第三块玻璃
图 6 A 大面分析
（d）第四块玻璃
· 30 ·
《北京汽车》 2013.No.6
・绳轮式轿车电动玻璃升降器机构及设计要点分析・
从图 7 可以看出，玻璃在 Y 向的最大偏差为 -0.714 mm，不能满足设计要求。
3 结束语
通过简述绳轮式玻璃升降器的结构及设计要 点，运用 CATIA 运动仿真，对主机厂的 A 面进行 设计，希望在设计初期配合主机厂减少一些设计 失误。
（c）第三块玻璃
图 4 A 大面分析 《北京汽车》 2013.No.6
（d）第四块玻璃
· 29 ·
・绳轮式轿车电动玻璃升降器机构及设计要点分析・
（a）上死点玻璃
（e）下死点玻璃
北 京 汽
（f）玻璃行程 （b）第二块玻璃
车
电动天窗的结构和工作原理
电动天窗主要由滑动机构、驱动机构、控制系统和开关等组成。
电动天窗滑动机构主要由导向块、导向销、连杆、托架和前、后枕座等构成；驱动机构主要由电动机、传动机构和滑动螺杆等组成。
电动机通过传动装置向天窗的开闭提供动力，能双向转动，即通过改变电流的方向以改变电动机的旋转方向，实现天窗的开闭。
传动机构主要由蜗轮蜗杆传动机构、中间齿轮传动机构（主动中间齿轮、过渡中间齿轮）和驱动齿轮等组成。
齿轮传动机构接受电机的动力，改变旋转方向，并将动力传给滑动螺杆，使天窗实现开闭；同时又将动力传给凸轮，使凸轮触动限位开关进行开闭。
主动中间齿轮与蜗轮固定在同一轴上，并与蜗轮同步转动；过渡中间齿轮与驱动齿轮固定在同一输出轴上，被主动中间齿轮驱动，使驱动齿轮带动玻璃开闭。
电动天窗的开关由控制开关和限位开关组成。
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。
斜升开关也是有斜升、斜降和断开（中间位置）3个挡位。
通过操作这些开关，令天窗驱动机构的电动机实现正反转，在不同状态下正常工作。
限位开关主要是用来检测天窗所处的位置。
限位开关靠凸轮转动来实现断开和闭合。
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，于是凸轮周边的凸起部位触动开关使其开闭，以实现对天窗的自动控制。
控制系统是一个数字控制电路，并设有定时器、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，控制天窗开闭。
1/ 1。