Апісанне і прынцып працы электрашклапад'ёмнікаў

Кожны аўтавытворца імкнецца зрабіць свае мадэлі не толькі бяспечнымі і камфортнымі, але таксама практычнымі. У канструкцыю любой машыны ўваходзіць шмат розных элементаў, якія дазваляюць вылучыць пэўную мадэль аўта ад іншых транспартных сродкаў.

Нягледзячы на ​​сур'ёзныя візуальныя і тэхнічныя адрозненні, ніводны аўтамабіль не ствараецца без якія апускаюцца бакавых вокнаў. Каб палегчыць задачу для кіроўцы ў адчыненні/зачыненні вокнаў, быў прыдуманы механізм, з дапамогай якога можна падняць ці апусціць шкло ў дзверы. Самы бюджэтны варыянт - механічны шклапад'ёмнік. Але на сённяшні дзень у шматлікіх мадэлях аўта бюджэтнага сегмента нярэдка ў базавай камплектацыі сустракаюцца электрашклапад'ёмнікі.

Разгледзім прынцып працы дадзенага механізму, яго прылада, а таксама некаторыя яго асаблівасці. Але спачатку крыху акунемся ў гісторыю стварэння шклапад'ёмніка.

Гісторыя з'яўлення электрашклапад'ёмніка

Першы механічны шклапад'ёмнік быў распрацаваны інжынерамі нямецкай кампаніі Brose у 1926-м годзе (зарэгістраваны патэнт, але на аўтамабілі прылада сталі ўсталёўваць праз два гады). Кліентамі гэтай фірмы былі многія аўтавытворцы (больш за 80). Брэнд да гэтага часу займаецца вырабам розных кампанентаў для аўтакрэслаў, дзвярэй і кузаваў.

Першы аўтаматычны варыянт шклапад'ёмнікаў, які меў электрычны прывад, з'явіўся ў 1940-м годзе. Такая сістэма была ўсталявана ў амерыканскіх мадэлях Packard 180. Прынцып працы механізму засноўваўся на электрагідраўліцы. Вядома, канструкцыя першай распрацоўкі была габарытнай і не кожныя дзверы дазваляла ўсталяваць сістэму. Трохі пазней у якасці опцыі аўтаматычны пад'ёмны механізм стаў прапаноўваць аўтабрэнд Ford.

Прэміяльныя лімузіны і 7-мясцовыя седаны Lincoln, якія выпускаюцца, пачынальна з 1941-го гады, таксама абсталёўваліся дадзенай сістэмай. Cadillac чарговая кампанія, якая прапаноўвала пакупнікам сваіх аўтамабіляў пад'ёмнік шкла ў кожныя дзверы. Крыху пазней гэтая канструкцыя стала сустракацца ў кабрыялетах. У гэтым выпадку праца механізму была сінхранізаваная з прывадам даху. Калі адбывалася апусканне верха, аўтаматычна хаваліся і шкла ў дзверы.

Першапачаткова ў кабрыялетах усталёўваўся прывад, які працуе ад вакуумнага ўзмацняльніка. Крыху пазней яго замянілі на больш эфектыўны аналаг, які працуе ад гідраўлічнай помпы. Паралельна з удасканаленнем існай сістэмы інжынеры розных кампаній распрацоўвалі і іншыя мадыфікацыі механізмаў, якія забяспечваюць уздым ці апусканне шкла ў дзвярах.

У 1956 годзе з'явіўся Lincoln Continental MkII. У гэтым аўтамабілі былі ўсталяваныя шклапад'ёмнікі, у якасці прывада якіх выкарыстоўваўся электрарухавік. Тую сістэму распрацавалі інжынеры аўтабрэнда Ford пры супрацоўніцтве са спецыялістамі кампаніі Brose. Электрычны тып пад'ёмнікаў для шкла зарэкамендаваў сябе, як самы просты і надзейны варыянт для легкавых аўтамабіляў, таму ў сучасным аўтамабілі выкарыстоўваецца менавіта гэтая мадыфікацыя.

Прызначэнне электрашклапад'ёмніка

Як след з назову механізму, яго прызначэнне ў тым, каб кіроўца ці пасажыр у машыне мог самастойна змяняць становішча дзвярнога шкла. Бо з гэтай задачай выдатна спраўляецца класічны механічны аналог, тое прызначэнне электрычнай мадыфікацыі ў тым, каб забяспечыць максімальную выгоду ў дадзеным выпадку.

У некаторых мадэлях аўта гэты элемент можа ўсталёўвацца ў якасці дадатковай опцыі камфорту, а ў іншых - уваходзіць у базавы пакет функцый. Каб кіраваць электрапрывадам, на ручцы дзвярной карты усталёўваецца адмысловая кнопка. Радзей гэты кіраўнік элемент размяшчаецца на цэнтральным тунэлі паміж перадпакоямі сядзеннямі. У бюджэтным варыянце функцыя кіравання ўсімі вокнамі машыны ўскладзена на кіроўцу. Для гэтага на ручцы дзвярной карты усталёўваецца блок кнопак, кожная з якіх адказвае за пэўнае акно.

Прынцып працы шклапад'ёмніка

Мантаж любога сучаснага шклапад'ёмніка ажыццяўляецца ва ўнутраную частку дзвярэй - пад шклом. У залежнасці ад тыпу механізму прывад усталёўваецца на подрамник ці непасрэдна ў дзвярны корпус.

Дзеянне электрашклапад'ёмнікаў нічым не адрозніваецца ад механічных аналагаў. Адзінае адрозненне ў тым, што для ўздыму/апусканні шкла трэба менш адцягвацца ад кіравання. У гэтым выпадку дастаткова націснуць адпаведную кнопку на модулі кіравання.

У класічным выкананні канструкцыя ўяўляе сабой трапецыю, у якую ўваходзіць рэдуктар, барабан і трос, які намотваецца на вал рэдуктара. Замест ручкі, якая выкарыстоўваецца ў механічным варыянце, рэдуктар сумешчаны з валам электрычнага матора. Ён выконвае функцыю рукі, якая круціць механізм, каб забяспечыць вертыкальнае перамяшчэнне шкла.

Яшчэ адным важным элементам у сістэме сучасных шклапад'ёмнікаў з'яўляецца мікрапрацэсарны модуль (або блок) кіравання, а таксама рэле. Электронны блок кіравання вызначае сігналы, якія паступаюць ад кнопкі, і адпраўляе які адпавядае імпульс на пэўны выканаўчы механізм.

Атрымаўшы сігнал, электраматор пачынае рух, і перамяшчае шкло. Пры кароткачасовым націску на кнопку сігнал паступае, пакуль яна націснутая. Але калі гэты кампанент утрымліваецца ў націснутым становішчы, у блоку кіравання актывуецца аўтаматычны рэжым, падчас якога маторчык працягвае працаваць, нават калі кнопка адпушчана. Каб прывад не згарэў, калі шкло ўпрэцца ў верхнюю частку аркі, сістэма выключае падачу электрычнасці на маторчык. Тое ж дакранаецца крайняга ніжняга становішча шкла.

Канструкцыя шклапад'ёмнікаў

Класічны механічны шклапад'ёмнік складаецца з:

• Апоры шкла;
• Вертыкальных накіроўвалых;
• Гумовага дэмпфера (размешчаны ў ніжняй частцы дзвярнога корпуса, і яго функцыя – абмяжоўваць рух шкла);
• Аконнага ўшчыльняльніка. Гэты элемент размешчаны ў верхняй частцы аконнай рамы ці дахі, калі гэта кабрыялет (аб асаблівасцях гэтай разнавіднасці кузаваў чытайце у іншым аглядзе) ці хардтоп (асаблівасць гэтага тыпу кузава разглядаецца тут). Яго задача складаецца ў тым жа, што і ў гумовага дэмпфера - абмяжоўваць рух шкла ў максімальным верхнім становішчы;
• Прывада. Гэта можа быць механічны варыянт (у гэтым выпадку ў дзвярной карце будзе ўсталёўвацца ручка для кручэння шасцярэнькі барабана, на якую намотваецца трос) ці электрычны тып. У другім выпадку ў дзвярной карце не будзе ніякіх ручак для руху шкла. Замест яе ў дзверы ўсталёўваецца рэверсіўны (можа круціцца ў розныя бакі ў залежнасці ад палюсоў току) электрычны маторчык;
• Пад'ёмнага механізму, з дапамогай якога шкло перамяшчаецца ў пэўным напрамку. Існуе некалькі разнавіднасцяў механізмаў. Іх асаблівасці мы разгледзім крыху пазней.

Прылада электрычнага шклапад'ёмніка

Як гаварылася раней, большасць электрашклапад'ёмнікаў мае тую ж канструкцыю, што і іх механічныя аналагі. Выключэннем з'яўляецца электрычны матор і кіравальная электроніка.

Асаблівасцю канструкцыі шклапад'ёмнікаў з электрарухавіком з'яўляецца наяўнасць:

• Электраматора рэверсіўнага тыпу, які выконвае каманды блока кіравання, і ўваходзіць у канструкцыю прывада або модуля;
• Электрычных правадоў;
• Блока кіравання, які апрацоўвае сігналы (гэта залежыць ад тыпу электрасхемы: электрычная ці электронная), якія паступаюць ад модуля кіравання (кнопкі), а з яго выходзіць каманда на выканаўчы элемент якія адпавядаюць дзверы;
• Кнопак кіравання. Іх размяшчэнне залежыць ад эрганомікі салоннай прасторы, але ў большасці выпадкаў гэтыя элементы будуць усталяваны на ўнутраных ручках дзвярэй.

Разнавіднасці пад'ёмнікаў

Першапачаткова пад'ёмны механізм вокнаў меў аднатыпную канструкцыю. Гэта быў гнуткі механізм, які мог працаваць выключна за кошт паваротаў ручкі шклапад'ёмніка. З часам інжынерамі розных кампаній былі распрацаваны некалькі мадыфікацый пад'ёмнікаў.

Сучасны электрамеханічны шклапад'ёмнік можа абсталёўвацца:

• Тросавым;
• Рэечным;
• Рычажным пад'ёмнікам.

Разгледзім асаблівасць кожнага з іх у асобнасці.

Тросавы

Гэта самая папулярная мадыфікацыя пад'ёмных механізмаў. Для выраба дадзенага тыпу канструкцыі патрабуецца некалькі матэрыялаў, а сам механізм адрозніваецца ад іншых аналагаў прастатой працы.

У канструкцыі маецца некалькі ролікаў, на якія наматаны трос. У некаторых мадэлях выкарыстоўваецца ланцуг, што павялічвае працоўны рэсурс механізму. Яшчэ адзін элемент у дадзенай канструкцыі - барабан прывада. Калі пачынае працаваць матор, ён прыводзіць у кручэнне барабан. У выніку гэтага дзеянне трос намотваецца на гэты элемент, перамяшчаючы уверх/уніз планку, на якой замацавана шкло. Гэтая планка перамяшчаецца выключна ў вертыкальным кірунку за кошт накіроўвалых, размешчаных па баках шкла.

Каб прадухіліць перакос шкла, вытворцы зрабілі такую ​​канструкцыю трохкутнай (у некаторых варыянтах – у выглядзе трапецыі). У ёй таксама ёсць дзве накіроўвалыя трубкі, у якіх прадзеты трос.

У дадзенай канструкцыі ёсць істотны недахоп. За кошт актыўнай працы гнуткі трос хутка прыходзіць у непрыдатнасць з-за натуральнага зносу, а таксама расцягваецца ці закручваецца. Па гэтым чынніку ў некаторых аўтамабілях замест троса выкарыстоўваецца ланцуг. Таксама барабан прывада нядосыць трывалы.

рэечны

Яшчэ адзін тып пад'ёмніка, які сустракаецца дастаткова рэдка, гэта рэечны. Плюс такой канструкцыі ў невысокім кошце, а таксама ў яе прастаце. Яшчэ адной адметнай асаблівасцю дадзенай мадыфікацыі з'яўляецца плыўная і мяккая праца. У прыладу дадзенага пад'ёмніка ўваходзіць вертыкальная рэйка з зуб'ямі на адным баку. Да верхняга канца рэйкі замацоўваецца папярочны кранштэйн з зафіксаваным на ім шклом. Само шкло перамяшчаецца па накіроўвалых, дзякуючы чаму яно не перакошваецца падчас прац аднаго штурхача.

Маторчык зафіксаваны на яшчэ адным папярочным кранштэйне. На вале электрарухавіка маецца шасцярэнька, якая чапляецца за зуб'і вертыкальнай рэйкі, і перамяшчае яе ў патрэбным кірунку.

З-за таго, што зубчастая перадача не абаронена ніякімі кажухамі, паміж зуб'ямі могуць пападаць пыл і пясчынкі. Гэта прыводзіць да заўчаснага зносу шасцярні. Яшчэ адзін недахоп складаецца ў тым, што паломка аднаго зуба прыводзіць да няспраўнасці механізму (шкло застаецца на адным месцы). Таксама за станам зубчастай перадачы неабходна сачыць - перыядычна змазваць. І самы галоўны фактар, з-за якога ў шматлікіх аўтамабілях немагчыма ўсталяваць такі механізм, гэта яго габарыты. Масіўная канструкцыя папросту не змяшчаецца ў прастору вузкіх дзвярэй.

Рычажны

Хутка і надзейна працуюць рычажныя мадыфікацыі пад'ёмнікаў. У канструкцыі прывада таксама маецца зубчасты элемент, толькі ён паварочваецца (малюе паўкруг), а не паднімаецца вертыкальна, як у папярэднім выпадку. У параўнанні з іншымі варыянтамі дадзеная мадэль мае больш складаную канструкцыю, якая складаецца з некалькіх рычагоў.

У дадзенай катэгорыі існуе тры падвіда пад'ёмных механізмаў:

1. З адным рычагом. Такая канструкцыя будзе складацца з аднаго рычага, зубчастага кола і пласцін. На зубчастым коле фіксуецца сам рычаг, а на рычагу пласціны, на якіх замацавана шкло. На адным баку рычага будзе ўсталяваны паўзунок, па якім будзе ажыццяўляцца перасоўванне пласцін са шклом. Кручэнне зубчастага кола забяспечваецца шасцярнёй, усталяванай на вале электраматорчыка.
2. З двума рычагамі. Прынцыповага адрознення ў дадзенай канструкцыі ў параўнанні з аднарычагавым аналагам няма. Па сутнасці, гэта больш складаная мадыфікацыя папярэдняга механізма. Другі рычаг усталёўваецца на асноўным, які мае падобную канструкцыю з аднарычагавай мадыфікацыяй. Наяўнасць другога элемента прадухіляе перакос шкла падчас яго ўздыму.
3. З двума рычагамі, колавы. У канструкцыі механізму маецца два кола з зубцамі, усталяваныя па баках асноўнага шасцярэньчатага кола. Прылада такое, што яно адначасова прыводзіць у рух абодва колца, да якіх прымацаваныя пласціны.

Калі на маторчык паступае каманда, шасцярня, замацаваная на вале, паварочвае зубчастую паўвось. Яна ў сваю чаргу пры дапамозе рычагоў паднімае/апускае шкло, замацаванае на папярочным кранштэйне. Варта ўлічыць, што аўтавытворцы могуць выкарыстоўваць розную рычажную канструкцыю, бо кожная мадэль аўтамабіляў можа мець свае памеры дзвярэй.

Да добрых якасцяў рычажных пад'ёмнікаў ставіцца простая канструкцыя і ціхая праца. Іх лёгка ўсталёўваць, а ўніверсальная канструкцыя дазваляе выканаць усталёўку на любой машыне. Бо тут выкарыстоўваецца зубчастая перадача, як у папярэдняй мадыфікацыі, то недахопы ў яе тыя ж. У механізм могуць трапляць пясчынкі, якія паступова разбураюць зуб'і. Таксама яго неабходна перыядычна змазваць. Акрамя таго, механізм паднімае шкло з рознай хуткасцю. Пачатак руху досыць хуткае, але да верхняга становішча шкло даводзіцца вельмі павольна. Нярэдка назіраюцца рыўкі ў руху шкла.

Асаблівасці працы і кіравання шклопад'ёмнікаў

Бо электрашклапад'ёмнік грунтуецца на канструкцыі механічнага аналогу, тое яго праца мае просты прынцып, і не патрабуе якія-небудзь асаблівых навыкаў ці тонкасцяў. Для кожнай дзверы (гэта залежыць ад мадэлі аўтамабіля) належыць па адным прывадзе. Электрарухавік атрымлівае каманду ад блока кіравання, а той у сваю чаргу фіксуе сігнал ад кнопкі. Каб падняць шкло, кнопка звычайна прыўздымаецца (але сустракаюцца і іншыя варыянты, напрыклад, той, які паказаны на фота ніжэй). Для руху шкла ўніз трэба націснуць на кнопку.

Некаторыя сучасныя сістэмы працуюць выключна пры заведзеным маторы. Дзякуючы гэтаму забяспечваецца бяспека, якая прадухіляе поўны разрад акумулятара з-за рэжыму чакання электронікі (пра тое, як завесці машыну, калі акумулятарная батарэя цалкам разрадзілася, чытайце у іншым артыкуле). Але шматлікія аўтамабілі абсталёўваюцца электрашклапад'ёмнікамі, якія можна актываваць пры заглушаным ДВС.

Многія мадэлі аўтамабіляў абсталёўваюцца больш камфортнай электронікай. Напрыклад, калі кіроўца пакідае машыну, не падняўшы вокны, сістэма здольная гэта распазнаць, і сама выконвае гэтую працу. Існуюць мадыфікацыі сістэм кіравання, якія дазваляюць апусціць/падняць шкло выдалена. Для гэтага на бірульцы ад машыны маюцца спецыяльныя кнопкі.

Што да электроннай сістэмы, то іх існуе дзве мадыфікацыі. Першая мае на ўвазе падлучэнне кнопкі кіравання непасрэдна да электроцепи маторчыка. Такая схема будзе складацца з асобных контураў, якія будуць працаваць незалежна сябар ад сябра. Вартасцю падобнай кампаноўкі ў тым, што пры паломцы асобнага прывада сістэма можа функцыянаваць.

Бо канструкцыя не мае блока кіравання, то сістэма ніколі не дасць збою з-за перагрузкі мікрапрацэсара і гэтак далей. Аднак у такога выканання ёсць істотны недахоп. Каб цалкам падняць ці апусціць шкло, кіроўцу даводзіцца ўтрымліваць кнопку, што гэтак жа адцягвае ад кіравання транспартам, як і ў выпадку з механічным аналагам.

Другая мадыфікацыя сістэмы кіравання - электронная. У дадзеным выкананні схема будзе наступнай. Усе электрарухавікі падлучаны да блока кіравання, да якога таксама падлучаны кнопкі. Каб рухавік не перагарэў з-за вялікага супраціву, калі шкло даходзіць да крайняй мёртвай кропкі (верхняй ці ніжняй), у электроніцы маецца блакаванне.

Хоць для кожных дзвярэй можа выкарыстоўвацца асобная кнопка, пасажыры задняга шэрагу могуць кіраваць толькі сваімі дзвярамі. Галоўны модуль, з дапамогай якога можна актываваць прывад шкла на любых дзвярах, знаходзіцца толькі ў распараджэнні кіроўцы. У залежнасці ад камплектацыі аўтамабіля гэтая опцыя можа быць даступна і пярэдняму пасажыру. Для гэтага некаторыя аўтавытворцы ўсталёўваюць блок кнопак паміж перадпакоямі крэсламі на цэнтральным тунэлі.

Навошта патрэбна функцыя блакавання

Амаль у кожнай сучаснай мадэлі электрычнага шклапад'ёмніка маецца блакаванне. Гэтая функцыя прадухіляе перасоўванне шкла, нават калі кіроўца націскае кнопку на галоўным модулі кіравання. Гэтая опцыя падвышае бяспеку ў машыне.

Асабліва карысная гэтая функцыя будзе для тых, хто едзе з дзецьмі. Хоць у згодзе з патрабаваннямі многіх краін вадзіцелі абавязаны ўстанаўліваць спецыяльныя дзіцячыя крэслы, адчыненае каля дзіцяці акно ўяўляе небяспеку. У дапамогу аўтамабілістам, якія шукаюць дзіцячае аўтакрэсла, рэкамендуем азнаёміцца ​​з артыкулам аб крэслах з сістэмай Isofix. А для тых, хто ўжо набыў такі кампанент сістэмы бяспекі, але не ведае, як правільна ўстанавіць яго, ёсць іншы агляд.

Калі кіроўца кіруе машынай, яму не заўсёды ўдаецца сачыць за ўсім, што адбываецца ў салоне, не адцягваючыся ад дарогі. Каб дзіця не пацярпела ад струменя ветра (напрыклад, можа застудзіцца), кіроўца паднімае на патрэбную вышыню шкло, блакуе працу шклапад'ёмнікаў, і дзеці не змогуць самастойна адчыняць вокны.

Функцыя блакавання дзейнічае на ўсе кнопкі дзвярэй задніх пасажыраў. Каб яе актываваць, неабходна націснуць адпаведную кіруючую кнопку на модулі кіравання. Пакуль опцыя будзе актыўнай, на заднія пад'ёмнікі не будзе паступаць сігнал ад блока кіравання на перасоўванне шкла.

Яшчэ адной карыснай функцыяй сучасных сістэм электрашклапад'ёмнікаў з'яўляецца рэверсіўная праца. Калі пры ўздыме шкла сістэма фіксуе запаволенне кручэння вала маторчыка ці яго поўны прыпынак, але шкло яшчэ не дайшло да крайняй верхняй кропкі, блок кіравання дае каманду электрарухавіку круціцца ў іншым кірунку. Гэта прадухіляе ад атрымання траўмаў, калі ў акно выглядае дзіця ці хатні гадаванец.

Хаця лічыцца, што электрашклапад'ёмнікі не ўплываюць на бяспеку падчас руху машыны, калі вадзіцель менш адцягваецца ад кіравання транспартным сродкам, гэта засцеражэ ўсіх, хто знаходзіцца на дарозе. Але, як мы казалі крыху раней, з гэтай задачай выдатна зладзіцца і механічны выгляд шклапад'ёмнікаў. Па гэтым чынніку наяўнасць электрычнага прывада ўваходзіць у опцыю камфорту аўтамабіля.

У завяршэнне агляду прапануем невялікае відэа аб тым, як усталяваць шклапад'ёмнікі з электрычным прывадам на свой аўтамабіль:

S05E05 Устанаўліваем электрашклапад'ёмнікі [BMIRussian]