汽車(chē)電子技術(shù):車(chē)窗/天窗驅動(dòng)原理解析

　　首先我們介紹一下什么是鉸節式連桿傳動(dòng)機構（齒輪式升降機構），當驅動(dòng)電機通過(guò)小齒輪驅動(dòng)與鉸節式連桿傳動(dòng)機構相嚙合的扇形齒輪。這種傳動(dòng)機構可以正、反向工作。另外一個(gè)拉索式傳動(dòng)機構（拉索式升降機機構）則是驅動(dòng)電機通過(guò)拉索鼓輪驅動(dòng)拉索升降機構。

　　1、電機 2、齒輪臂 3、導向板 4、從動(dòng)臂 5、玻璃安裝板

　　車(chē)窗驅動(dòng)電機：在車(chē)門(mén)內的空間里只能采用扁平式電機。減速傳動(dòng)機構為自鎖式蝸輪蝸桿傳動(dòng)機構，并可防止意外和強制開(kāi)啟車(chē)窗。組合在傳動(dòng)系統中的阻尼元件可保證車(chē)窗在兩極限位置時(shí)良好緩沖作用。

　　車(chē)窗驅動(dòng)控制：利用擺動(dòng)開(kāi)關(guān)可以實(shí)現車(chē)窗的手動(dòng)控制。為提高操縱的舒適性，也可使用集中的或分散的車(chē)窗關(guān)閉機構驅動(dòng)車(chē)窗。當駕駛員離開(kāi)汽車(chē)或在通風(fēng)位置時(shí)車(chē)窗會(huì )自動(dòng)關(guān)閉。

　　玻璃安裝板記錄點(diǎn)A001時(shí)間位移記錄圖

　　在關(guān)閉車(chē)窗時(shí)，預設了車(chē)窗關(guān)閉力限制（SKB，Schlieβkraftbegrenzung），這樣可以避免夾住乘員身體的任一部分。按德國公路交通規則，在車(chē)窗向上關(guān)閉時(shí)車(chē)窗關(guān)閉力限制必須在離上部稍許開(kāi)啟的200-4mm調節范圍內起作用。

　　車(chē)門(mén)內部展示板

　　在調節時(shí)，組合的車(chē)窗驅動(dòng)機構內部的Hall轉速傳感器監控驅動(dòng)電機轉速。如果驅動(dòng)電機減速，則電機馬上反向轉動(dòng)。在彈簧剛度為10N/mm時(shí)車(chē)窗關(guān)閉力不應超過(guò)100N。為保證能每次關(guān)閉好車(chē)窗，在車(chē)窗進(jìn)入密封條前自動(dòng)的切斷車(chē)窗關(guān)閉力限制，直至驅動(dòng)電機處于抱死狀態(tài)。通過(guò)總的調整行程可以檢測車(chē)窗位置。

　　車(chē)窗驅動(dòng)控制，可以合并在中央電控單元中或為減少線(xiàn)束費用組合在分散的車(chē)窗驅動(dòng)電機中。通過(guò)總線(xiàn)接口將分散的電子系統網(wǎng)絡(luò )化，如LIN總線(xiàn)、CAN總線(xiàn)。其優(yōu)點(diǎn)是可實(shí)現電子系統的故障診斷和進(jìn)一步減少線(xiàn)束。

　　天窗（活動(dòng)車(chē)頂）驅動(dòng)

　　天窗驅動(dòng)將天窗升降和移動(dòng)功能聯(lián)合起來(lái)。為此需要采用專(zhuān)門(mén)的電機控制。在電機控制中，機械閉鎖極限行程開(kāi)關(guān)可以按端子上的極性使天窗從關(guān)閉狀態(tài)變?yōu)殚_(kāi)啟狀態(tài)或舉升狀態(tài)。當天窗在開(kāi)啟或舉升狀態(tài)時(shí)，變換極限行程開(kāi)關(guān)極性又可使天窗處于關(guān)閉狀態(tài)或下降狀態(tài)。如果升降或移動(dòng)機構與中央閉鎖機構相連，其好處是可以一起利用天窗關(guān)閉力限制的電子控制。天窗驅動(dòng)控制使用微型計算機。微型計算機處理天窗運動(dòng)的輸入信號并監控天窗移動(dòng)的位置。利用微動(dòng)開(kāi)關(guān)或Hall位置傳感器可以控制天窗的原始位置和移動(dòng)的極限位置。另外還有其他一些功能，如：可預算的位置控制、利用下雨傳感器關(guān)閉天窗、驅動(dòng)電機轉速控制、驅動(dòng)電機的電子保護等功能。

　　天窗

　　驅動(dòng)系統：通過(guò)拉索或抗拉、壓的操縱纜索驅動(dòng)天窗。驅動(dòng)電機大多直接安裝在天窗內或安裝在汽車(chē)后部，如行李箱內。驅動(dòng)電機為永磁勵磁蝸輪蝸桿傳動(dòng)的電動(dòng)機，輸出功率約為30W。利用熱保護開(kāi)關(guān)或軟件熱保護（主要的）防止電機過(guò)負荷。在電氣系統出現故障時(shí)要保證能用簡(jiǎn)單的車(chē)上工具關(guān)閉天窗。