电动车窗的结构

电动车窗的结构

摘要

电动车窗也叫自动车窗，由车窗玻璃升降器、直流电动机、车窗开关组成.一般的电动车窗系统都装有两套控制开关.一套装在仪表板或驾驶员侧车门扶手上，为主开关，它由驾驶员控制每个车窗的升降.另一套分别装在每一个乘客门上，为分开关，可由乘客进行操纵.一般在主开关上还装有断路开关，如果它断开，分开关就不起作用.它可以使驾驶员更加集中精神，方便驾驶员及乘客的操作.

论文介绍了电动车窗系统的组成和工作原理，并分析了电动车窗中车窗开关、直流电动机、玻璃升降器、电路保险等部件的结构与功能；论文对电动车窗系统的主要技术参数和功能、控制部件功能及电路做了初步分析.

关键词：电动车窗；电路；故障诊断；维修

第一章绪论

1886年1月29日，两位德国人朱卡尔·木茨和戈特利布·戴姆乐获得世界上第一辆汽车的专利权，标志着世界上第一辆汽车诞生。随着科学技术的不断发展，汽车的外形与结构在不断的进化。从原来单准的机械式，到现在的机械式与电子式的相结合，并且电子技术在汽车上越来越多的得以运用。以车窗为列，车窗的发展大致可分为三个部分：无窗式、机械式和电动式。

无窗式自第一辆汽车问世以来，汽车的外形在相当长一段时间内与今日的三轮车相似，所以根本就没有所谓的车窗。

机械式随着人们对生活水平要求的提高，作为人们必不可少的交通工具汽车自然也在不断改进。车窗的出现是汽车史上的一大奇迹。机械式车窗就是需要靠额外的动力让其升降。而这力主要是靠人力，通过手摇动车门内的摇柄来实现玻璃的升降。

电动式以普遍使用的绳轮式电动玻璃升降器为例，它是由电动机、减速器、钢丝绳、导向板和玻璃安装托架等零部件组成，安装时门窗玻璃固定在玻璃安装托架上，玻璃导向槽与钢丝绳导向板平行。开启电动机，由电动机带动减速器输出动力，拉动钢丝绳移动玻璃安装托架，迫使门窗玻璃作上升或下降的直线运动。而塑料带式电动玻璃升降器的导绳采用塑料带，带上有孔，用来移动和定位塑料带，控制门窗玻璃的升降。

电动车窗各部件的结构与功能

第二章电动车窗各部件的结构与功能

2.1电动车窗的系统功能

驾驶人员在驾驶室内能用开关控制门窗玻璃的自动升降，在行车过程中减轻驾驶员的劳动程度提高行车安全性性能，体现了人性化的设计.

2.2电动车窗的系统组成

电动车窗主要由升降控制开关、电动机（双向转动永磁电动机）、升降器、继电器等组成，其中电动机一般采用双向转动永磁电动机，通过控制电流方向，使其正反向转动，达到车窗升降功能.

2.3电动车窗的系统原理

驾驶乘员通过车窗开关控制电动机正反转，电动机带动升降器驱动玻璃升降

.4车窗开关

2.4.1车窗开关的组成

电动车窗开关的组成

2.4.2车窗开关的功能

a 左前门开关个按钮功能

控制所有车窗玻璃的升降，控制左前门玻璃的升降，禁止乘客侧开关的使用，控制中控锁开闭.按下开关可打开车窗，上拨开关可关闭车窗.按下开关F，乘客侧窗开关被禁用，再次按下可取消

b 右前门车窗开关功能

控制右前门车窗升降，接受驾驶员侧开关控制：控制中控锁开闭

c 左后门车窗开关功能

控制左后门车窗升降，接受驾驶员侧开关控制.右后门与左后门功能相似.

2.5玻璃升降器

2.5.1玻璃升降器的结构

玻璃升降器结构主要由升降器电机、夹持器托架、拉锁、绳轮组成

2.5.2工作原理

四个车门各有一个受玻璃升降器的开关控制的电机，电机通过涡轮机构驱动拉锁，拉锁与夹持器相连，夹持器带动玻璃的托架上做升降运动.

2.6车窗电动机

车窗电动机是一个永磁、两极直流电动机，如图所示.其内部装有一个减速装置.电动机一般设计成正反旋转，具有较高的输出转矩、低噪声、小体积、扁形外形，并对尘埃及洗涤剂具有密封防护性能

2.7电路保险

电动车窗保险安装在发动机舱的保险盒内，由于各种车型不同，所以保险额定电流也不同.例如哈弗汽车左侧两个车窗电机共用一个30A保险：右侧两个车窗共用一个30A保险第三章电动车窗电路控制系统原理简介

3.1基础车型电动车窗控制电路

新车型设计时，并不是什么都是从头开始，而是首先根据设计需求，选定一个基本车型作为参考，这样可降低设计难度，使设计思路更加清晰.新车型电动车窗的设计也是参考基础车型电动车窗进行的，因此，有必要先介绍一下基础车型电动车窗的功能及控制原理和方式. 基础车型电动车窗控制部分由电动车窗主开关、电动车窗副开关、电动车窗电动机、电动车

窗电动机断路器组成

在点火开关位于ON位置的状态下，电动车窗继电器闭合，蓄电池电压通过易熔线10给电动车窗控制电路供电.当按下电动车窗开关（UP或DOWN）时，电流通过⑧号熔断器流到电动车窗电动机.由此，电动车窗电动机获得电能而旋转，驱动车窗玻璃上下移动，电动车窗打开或关闭.

当把电动车窗开关锁按下（在OFF位置）时，若操作开关，则除了驾驶员侧的车窗外，其它电动车窗电动机都不工作.基础车型电动车窗电动机带断路器，以防止电动机因过电流而造成损坏.基础车型电动车窗开关为1档开关，电动机不带电子控制单元

3.2新车型电动车窗控制部件功能及电路

为了实现新车型所要求的防夹功能和离车自动关闭车窗等功能，新车型电动车窗电动机必须由电子控制单元来控制.

3.2.1电动车窗电子控制单元

电动车窗电子控制单元原理见图.电动车窗的主要动作为车窗的上升、下降和停止.车窗的上升、下降和停止是通过控制电动车窗电动机M的电流方向或截断电动机的电流来实现的. 电动车窗电动机电流的方向或电流的停止是通过单片机的指令控制继电器A和继电器B的动作达到的.单片机指令是按控制开关指令或车窗玻璃防夹力的大小或者是中控门锁系统发出的自动关闭所有车窗的信号发出的.电压调节器是将汽车12V系统电压调节到单片机所需要的5V工作电压.电子控制单元与电动机集成在一起，每个车窗电动机带一个电子控制单元.

3.2..2 电动车窗控制开关

电动车窗控制开关可分为1档车窗开关和2档车窗开关，它们各有自己的优点和缺点，可根据实际情况进行选取.

a 1档开关

1档车窗开关有3个连接外部的引脚，分别与UP、DOWN和电源（+BAT）相接，如档位图所示.其中UP为上升端子，DOWN为下降端子，+BAT为电源正极.当开关向UP方向按下时，UP端子输入为高电平，当开关脱离UP端子时，UP端子变为低电平.同样，当开关向DOWN方向按下时，DOWN端子输入为高电平，当开关脱离DOWN端子时，DOWN端子变为低电平

当开关向UP方向按下，t＞300ms时，车窗手动上升，t＜300ms时，车窗自动上升.自动上升过程中，如果按下电动车窗上升开关或下降开关，车窗将停止自动上升.

当开关向DOWN方向按下，t＞300ms时，车窗手动下降，t＜300ms时，车窗自动下降.自动下降过程中，如果按下电动车窗上升开关或下降开关，车窗将停止自动下降.

b 2档开关

2档开关如图所示，无论向UP或DOWN方向，都有2个档位.例如，当开关向着UP方向按下时，首先+BAT接触UP触点，如果继续向着UP方向按下，则+BAT触PU和DOWN 这2个触点.

当开关向UP方向按下，t＞300ms时，车窗手动上升，t＜300ms时，车窗自动上升.自动上升过程中，如果按下电动车窗上升开关或下降开关，车窗将停止自动上升.

当开关向DOWN方向按下，t＞300ms时，车窗手动下降，t＜300ms时，车窗自动下降.自动下降过程中，如果按下电动车窗上升开关或下降开关，车窗将停止自动下降.

b 2档开关

2档开关如图3-5所示，无论向UP或DOWN方向，都有2个档位.例如，当开关向着UP 方向按下时，首先+BA T接触UP触点，如果继续向着UP方向按下，则+BAT触PU和DOWN