汽車電動車窗實驗臺研制探索

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1、汽車電氣設(shè)備實驗臺架研制與探索（煙臺工程職業(yè)技術(shù)學院汽車工程系，山東煙臺）【摘要】根據(jù)我國職業(yè)教育的發(fā)展現(xiàn)狀，針對當前各職業(yè)學校對汽車新技術(shù)方面教學設(shè)施的需要以及汽車行業(yè)的需求情況，以一汽大眾捷達電動車窗系統(tǒng)為研究對象，針對教學進行實驗臺的開發(fā)。本文主要介紹了捷達汽車電動車窗實驗臺的研制設(shè)計過程，了解了電動車窗的組成及其工作原理，能夠分析實驗臺故障原因及檢修排查。使教學內(nèi)容能夠更加貼合實際，提高同學的學習質(zhì)量。【關(guān)鍵詞】教育發(fā)展現(xiàn)狀、實驗臺設(shè)計、電動車窗、學習質(zhì)量1前言近年來，由于電子技術(shù)、計算機技術(shù)、機電一體化技術(shù)在汽車上的應(yīng)用，使汽車電子控制技術(shù)發(fā)生很大的變化。各種高新技術(shù)，尖端科技

2、的廣泛應(yīng)用，也使得汽車檢測與維修的概念、方式發(fā)生了根本性的變化，這就對當代汽車檢測與維修人員提出了更高的要求。為了適應(yīng)當前日益迅猛發(fā)展的汽車工業(yè)，針對當前各職業(yè)學校對汽車新技術(shù)方面教學設(shè)施的需要，以一汽大眾捷達電動車窗系統(tǒng)為研究對象，針對教學進行實驗臺的開發(fā)。此實驗臺采用把電動車窗系統(tǒng)電路綜合到臺架上進行研究學習，避免了實車操作的復雜及困難。實驗臺布線直觀、簡單、線路清晰、便于講授教學，電路結(jié)構(gòu)一目了然，便于學生熟練掌握各種排除故障的方法及技巧，運用方便。實驗臺的布線都集中在一個視野范圍內(nèi)，便于讀圖，易于接受。目前國內(nèi)汽車實驗臺的研制開發(fā)主要是公司企業(yè)，例如蘇州捷維汽車技術(shù)有限公司、太原

3、艾逖公司等，產(chǎn)品多為上海大眾系列（桑塔納2000,3000）、豐田系列（佳美、皇冠、凌志）的電控發(fā)動機實驗臺、自動變速器實驗臺，研制車身電器的實驗臺還比較少。但汽車電器電路是汽車的一個重要組成部分，其性能的好壞，直接影響汽車的動力性、經(jīng)濟性、可靠性、安全性和環(huán)保性，要使汽車保持良好的運行狀態(tài)，汽車電器起著至關(guān)重要的作用。所以設(shè)計汽車電器檢測實驗臺對當今職業(yè)院校的教學實驗研究有著非常重要的作用。此文主要以以一汽大眾捷達電動車窗系統(tǒng)為研究對象，針對教學進行汽車電器實驗臺的設(shè)計制作。12/12設(shè)計本驗臺所進行的主要工作：首先設(shè)計出了車身電器實驗臺的實驗面板，并選擇了與車身電器匹配的大容量蓄電池

4、，接著設(shè)計了捷達電動車窗實驗臺的面板電路，將信號系統(tǒng)實物，電動車窗電機等合理的布置在實驗臺面板上，然后根據(jù)現(xiàn)實中的常發(fā)故障在實驗臺面板電路圖上設(shè)置了相關(guān)的故障檢測點。根據(jù)以上所設(shè)計的內(nèi)容設(shè)計出實驗臺內(nèi)部控制電路，最后進行實驗臺的故障診斷與排除。設(shè)計流程如下圖1-1所示。實驗臺面板的設(shè)計實驗臺面板控制部分設(shè)計實驗臺故障診斷圖1-1設(shè)計流2電動車窗的組成和作用2.1電動車窗的作用汽車玻璃窗經(jīng)歷了從手搖曲柄連桿方式到電動升降車窗的發(fā)展過程。由于電動車窗的操縱舒適性被業(yè)界廣泛認可,現(xiàn)今轎車普遍配裝有電動車窗。電動車窗系統(tǒng)是整車開閉件的重要組成部分,對開閉件系統(tǒng)乃至整車的質(zhì)量起著重要的作用。玻璃升

5、降系統(tǒng)一旦失效,就會給行車安全帶來隱患,影響整車品質(zhì)。由此可見其安全性、可靠性在整車中顯得至關(guān)重要。駕駛員或乘員利用電動窗的開關(guān)使車窗玻璃自動升降,12/12降低了駕駛員以及乘客的操作難度,也有利于行車的安全。2.2電動車窗的組成及其工作原理捷達轎車所用電動車窗是一種典型的電控車窗玻璃升降系統(tǒng)。零部件組成如下：電動車窗升降器、電動車窗升降器開關(guān)、電動車窗繼電器、電動車窗保險絲和連接導線等。圖1-1搖臂式升降器(電動)1—玻璃安裝槽板搖2—扇形齒輪搖3—電動機搖4—蝸桿、渦輪、小齒輪搖5—升降臂圖1-2搖繩輪式升降器(電動)1—繩輪搖2—電動機及減速器搖3—卷筒搖4—玻璃托架（1）電動車窗

6、升降器。如圖所示1-1為搖臂式車窗升降器，圖1-2為繩輪式車窗升降器（2）電動車窗升降器開關(guān)。一般電動車窗系統(tǒng)都裝有兩套控制開關(guān)。一套裝在駕駛員側(cè)車門扶手上，為主開關(guān)，它由駕駛員控制每個車窗的升降。另一套分別裝在每個乘客門上，為分開關(guān)，由乘客進行操縱。一般在主開關(guān)上還裝有斷路開關(guān)，如果它斷開，分開關(guān)不起作用[2]。（3）電動車窗繼電器。電動門窗繼電器的作用是接通或者斷開門窗電路。當接通點火開關(guān)電路時，同時也接通了電動車窗繼電器的的線圈電路，繼電器接通門窗電路。當斷開點火開關(guān)時，電動門窗繼電器同時也斷開門窗的電路，以防損壞電器組件和發(fā)生意外。12/12（4）電動車窗使用的電動機是雙向的，有

7、永磁型和雙繞組串勵型兩種。每個車窗都裝有一個電動機，通過開關(guān)控制它的旋轉(zhuǎn)方向，使車窗玻璃上升或下降升降器的換向：車窗升降器接近止點時，首先克服彈簧張力，此時電動機電流增大，加熱電動機里的雙金屬開關(guān)，當?shù)竭_止點時，電流進一步加大，直至雙金屬片進一步變形乃至中斷供電，實現(xiàn)停止。當反向起動時與之相反，到止點斷電。（5）電動車窗的工作原理。以搖臂式升降器為例，4個車門各有一個電機，每個電機通過渦輪機構(gòu)驅(qū)動拉鎖，拉鎖與升降機導軌上的夾持器相連