Sähköikkunoiden kuvaus ja toimintaperiaate
Ajoneuvolaite,  Ajoneuvojen sähkölaitteet

Sähköikkunoiden kuvaus ja toimintaperiaate

Jokainen autovalmistaja pyrkii tekemään mallistaan ​​paitsi turvallisen ja mukavan, myös käytännöllisen. Kaikkien autojen suunnittelu sisältää monia eri elementtejä, joiden avulla voit erottaa tietyn automallin muista ajoneuvoista.

Suurista visuaalisista ja teknisistä eroista huolimatta autoa ei rakenneta ilman sisäänvedettäviä sivuikkunoita. Ikkunoiden avaamisen / sulkemisen helpottamiseksi kuljettajalle keksittiin mekanismi, jolla voit nostaa tai laskea lasia ovessa. Taloudellisin vaihtoehto on mekaaninen ikkunansäädin. Mutta nykyään monissa budjettisegmentin malleissa sähköikkunat löytyvät usein perusasetuksista.

Sähköikkunoiden kuvaus ja toimintaperiaate

Tarkastellaan tämän mekanismin toimintaperiaatetta, sen rakennetta sekä joitain sen ominaisuuksia. Mutta ensin, sukelkaamme vähän sähköikkunan luomisen historiaan.

Sähköikkunan ulkonäön historia

Ensimmäisen mekaanisen ikkunannostimen kehitti saksalaisen yrityksen Brose insinöörit vuonna 1926 (patentti rekisteröitiin, mutta laite asennettiin autoihin kaksi vuotta myöhemmin). Monet autonvalmistajat (yli 80) olivat tämän yrityksen asiakkaita. Tuotemerkki harjoittaa edelleen autonosien, ovien ja korien erilaisten komponenttien valmistusta.

Ensimmäinen automaattinen versio ikkunan säätimestä, jossa oli sähkökäyttö, ilmestyi vuonna 1940. Tällainen järjestelmä asennettiin amerikkalaisiin Packard 180 -malleihin, ja mekanismin periaate perustui sähköhydrauliikkaan. Tietenkin ensimmäisen kehityksen suunnittelu oli ylisuuri, eivätkä kaikki ovet sallineet järjestelmän asentamista. Hieman myöhemmin Ford-brändi tarjosi lisävarusteena automaattisen nostomekanismin.

Sähköikkunoiden kuvaus ja toimintaperiaate

Myös Lincolnin premium-limusiinit ja 7-paikkaiset sedaanit, joita on valmistettu vuodesta 1941, varustettiin tällä järjestelmällä. Cadillac on jälleen yksi yritys, joka tarjosi auton ostajilleen lasinostimen joka ovella. Hieman myöhemmin tämä malli alkoi löytyä avoautoista. Tässä tapauksessa mekanismin toiminta synkronoitiin kattokäytön kanssa. Kun yläosa laskettiin alas, ovien ikkunat piilotettiin automaattisesti.

Aluksi kabrioletit varustettiin alipainevahvistimen käyttämällä taajuusmuuttajalla. Hieman myöhemmin se korvattiin tehokkaammalla analogilla, jota käytettiin hydraulipumpulla. Samanaikaisesti nykyisen järjestelmän parantamisen kanssa eri yritysten insinöörit ovat kehittäneet muita mekanismeja, jotka varmistavat lasin nostamisen tai laskemisen ovissa.

Vuonna 1956 ilmestyi Lincoln Continental MkII. Tähän autoon asennettiin sähköikkunat, joita käytettiin sähkömoottorilla. Tämän järjestelmän ovat kehittäneet Ford-automerkin insinöörit yhteistyössä Brose-yhtiön asiantuntijoiden kanssa. Sähkökäyttöinen lasinostin on vakiinnuttanut asemansa yksinkertaisimpana ja luotettavimpana vaihtoehtona henkilöautoille, joten tätä erityistä muutosta käytetään nykyaikaisessa autossa.

Sähköikkunoiden kuvaus ja toimintaperiaate

Sähköikkunan tarkoitus

Kuten mekanismin nimestä voi päätellä, sen tarkoituksena on, että auton kuljettaja tai matkustaja muuttaa itsenäisesti oven lasin asentoa. Koska klassinen mekaaninen analogi selviää täydellisesti tästä tehtävästä, sähköisen muunnoksen tarkoituksena on tarjota maksimaalinen mukavuus tässä tapauksessa.

Joissakin automalleissa tämä elementti voidaan asentaa lisämukavuusvaihtoehtona, kun taas toisissa se voidaan sisällyttää perustoimintopakettiin. Sähkökäytön ohjaamiseksi ovikortin kahvaan on asennettu erityinen painike. Harvemmin tämä hallintalaite sijaitsee keskitunnelissa etuistuinten välillä. Budjettiversiossa auton kaikkien ikkunoiden ohjaustoiminto on osoitettu kuljettajalle. Tätä varten ovikortin kahvaan on asennettu painikkeita, joista kukin vastaa tietystä ikkunasta.

Ikkunansäätimen periaate

Kaikkien nykyaikaisten ikkunan säätimien asennus suoritetaan oven sisäosassa - lasin alla. Mekanismin tyypistä riippuen käyttölaite asennetaan apurunkoon tai suoraan oven koteloon.

Sähköikkunoiden toiminta ei eroa mekaanisista vastaavista. Ainoa ero on, että lasin nostamiseen / laskemiseen ajamisesta on vähemmän häiriötä. Tässä tapauksessa riittää, että painat vastaavaa painiketta ohjausmoduulissa.

Klassisessa mallissa muotoilu on puolisuunnikkaan muotoinen, joka sisältää vaihdelaatikon, rummun ja vaihteiston akselin ympärille kierretyn kaapelin. Mekaanisessa versiossa käytetyn kahvan sijasta vaihteisto on linjassa sähkömoottorin akselin kanssa. Se toimii käteen pyörittäen mekanismia lasin siirtämiseksi pystysuoraan.

Sähköikkunoiden kuvaus ja toimintaperiaate

Toinen tärkeä osa nykyaikaisten sähköikkunoiden järjestelmää on mikroprosessorin ohjausmoduuli (tai lohko) sekä rele. Elektroninen ohjausyksikkö tunnistaa painikkeen signaalit ja lähettää vastaavan impulssin tietylle toimilaitteelle.

Vastaanotettuaan signaalin sähkömoottori alkaa liikkua ja liikuttaa lasia. Kun painiketta painetaan lyhyesti, signaali vastaanotetaan, kun sitä painetaan. Mutta kun tätä komponenttia pidetään alhaalla, ohjausyksikössä aktivoituu automaattitila, jonka aikana moottori käy edelleen, vaikka painike vapautettaisiin. Taajuusmuuttajan palamisen estämiseksi lasin ollessa kaaren yläosaa vasten järjestelmä sammuttaa moottorin sähkönsyötön. Sama pätee lasin alimpaan asentoon.

Ikkunansäätimen suunnittelu

Klassinen mekaaninen ikkunannostin koostuu:

  • Lasi tukee;
  • Pystyohjaimet;
  • Kumipelti (sijaitsee oven rungon alaosassa ja sen tehtävänä on rajoittaa lasin liikettä);
  • Ikkunatiiviste. Tämä elementti sijaitsee ikkunakehyksen tai katon yläosassa, jos se on avoauto (lue tämäntyyppisten korien ominaisuuksista toisessa arvostelussa) tai kovakantinen (tämän kehon tyypin ominaisuus otetaan huomioon täällä). Sen tehtävä on sama kuin kumipellin - rajoittaa lasin liikettä suurimmassa yläasennossa;
  • Ajaa. Tämä voi olla mekaaninen versio (tässä tapauksessa oven korttiin asennetaan kahva rumpuvaihteen kiertämiseksi, jolle kaapeli on kiedottu) tai sähköinen. Toisessa tapauksessa ovikortissa ei ole kahvoja lasin liikkumista varten. Sen sijaan oveen asennetaan käännettävä sähkömoottori (se voi pyöriä eri suuntiin nykyisistä napoista riippuen);
  • Nostomekanismi, jolla lasia liikutetaan tiettyyn suuntaan. Mekanismeja on useita. Harkitsemme niiden ominaisuuksia hieman myöhemmin.

Sähköikkunan laite

Kuten aiemmin mainittiin, useimmilla sähköikkunoilla on sama muotoilu kuin mekaanisilla vastaavilla. Poikkeuksena ovat sähkömoottori ja ohjauselektroniikka.

Sähkömoottoreilla varustettujen sähköikkunoiden suunnittelun piirre on:

  • Kääntyvä sähkömoottori, joka suorittaa ohjausyksikön komennot ja sisältyy taajuusmuuttajan tai moduulin suunnitteluun;
  • Sähköjohdot;
  • Ohjausyksikkö, joka käsittelee ohjausmoduulista (painikkeet) tulevia signaaleja (riippuu johdotuksen tyypistä: sähköinen tai elektroninen), ja siitä tulee komento vastaavan oven toimilaitteelle;
  • Ohjauspainikkeet. Niiden sijainti riippuu sisätilan ergonomiasta, mutta useimmissa tapauksissa nämä elementit asennetaan sisäovien kahvoihin.

Hissityypit

Aluksi ikkunan nostomekanismi oli samaa tyyppiä. Se oli joustava mekanismi, joka pystyi toimimaan vain kääntämällä ikkunan kahvaa. Ajan myötä eri yhtiöiden insinöörit ovat kehittäneet useita muutoksia nostimiin.

Moderni sähkömekaaninen ikkunasäädin voidaan varustaa:

  • Trosov;
  • Teline;
  • Vipuhissi.

Tarkastellaan kunkin erityispiirteitä erikseen.

Köysi

Tämä on suosituin nostomekanismien muunnos. Tämän tyyppisen rakenteen valmistuksessa tarvitaan vain vähän materiaaleja, ja itse mekanismi eroaa muista analogeista yksinkertaisuudessaan.

Sähköikkunoiden kuvaus ja toimintaperiaate

Rakenteessa on useita teloja, joihin kaapeli on kiedottu. Joissakin malleissa käytetään ketjua, mikä lisää mekanismin työresursseja. Toinen elementti tässä suunnittelussa on käyttörumpu. Kun moottori alkaa käydä, se pyörii rumpua. Tämän toiminnan seurauksena kaapeli kääritään tämän elementin ympäri liikuttaen ylös / alas tangossa, johon lasi on kiinnitetty. Tämä nauha liikkuu yksinomaan pystysuunnassa lasin sivuilla olevien ohjainten ansiosta.

Sähköikkunoiden kuvaus ja toimintaperiaate

Estääkseen lasin vinoutumisen valmistajat tekivät tällaisen muotoilun kolmiomaisen (joissakin versioissa puolisuunnikkaan muodossa). Siinä on myös kaksi ohjausputkea, joiden läpi kaapeli kierretään.

Tällä mallilla on merkittävä haittapuoli. Aktiivisen työn ansiosta joustava kaapeli heikkenee nopeasti luonnollisen kulumisen takia ja myös venyy tai kiertyy. Tästä syystä jotkut ajoneuvot käyttävät ketjua kaapelin sijasta. Vetorumpu ei myöskään ole riittävän vahva.

Teline

Toinen hissityyppi, joka on melko harvinaista, on hammaspyörä. Tämän mallin etuna on sen alhainen hinta ja yksinkertaisuus. Toinen tämän modifikaation erottuva piirre on sen sujuva ja pehmeä toiminta. Tämän nostimen laitteeseen kuuluu pystysuora teline, jonka toisella puolella on hampaat. Poikittainen kannatin, johon on kiinnitetty lasi, on kiinnitetty kiskon yläpäähän. Lasi itsessään liikkuu ohjaimia pitkin, jotta se ei väänny yhden työntäjän käytön aikana.

Moottori on kiinnitetty toiseen poikittaiseen kannattimeen. Sähkömoottorin akselilla on hammaspyörä, joka tarttuu pystysuoran telineen hampaisiin ja siirtää sitä haluttuun suuntaan.

Sähköikkunoiden kuvaus ja toimintaperiaate

Koska vaihteistoa ei ole suojattu peitteillä, hampaiden väliin voi päästä pölyä ja hiekanjyviä. Tämä johtaa vaihteiden ennenaikaiseen kulumiseen. Toinen haitta on, että yhden hampaan rikkoutuminen johtaa mekanismin toimintahäiriöön (lasi pysyy yhdessä paikassa). Myös vaihteiston kuntoa on seurattava - ajoittain voideltava. Ja tärkein tekijä, joka tekee tällaisen mekanismin asentamisen mahdottomaksi moniin autoihin, on sen mitat. Massiivinen rakenne ei yksinkertaisesti sovi kapeiden ovien tilaan.

Vipu

Linkkihissit toimivat nopeasti ja luotettavasti. Käyttölaitteessa on myös hammastettu elementti, vain se kääntyy ("piirtää" puoliympyrän) eikä nouse pystysuoraan, kuten edellisessä tapauksessa. Verrattuna muihin vaihtoehtoihin, tällä mallilla on monimutkaisempi muotoilu, joka koostuu useista vipuista.

Tässä luokassa on kolme nostomekanismien alalajia:

  1. Yhdellä vivulla... Tämä malli koostuu yhdestä varresta, vaihde ja levyt. Itse vipu on kiinnitetty hammaspyörään, ja vivussa on levyjä, joihin lasi on kiinnitetty. Vivun toiselle puolelle asennetaan liukusäädin, jota pitkin lasilevyjä liikutetaan. Hammaspyörän pyöriminen saadaan aikaan sähkömoottorin akselille asennetulla hammaspyörällä.
  2. Kahdella vivulla... Tässä mallissa ei ole mitään perustavanlaatuista eroa verrattuna yhden vivun analogiin. Itse asiassa tämä on edellisen mekanismin monimutkaisempi muunnos. Toinen vipu on asennettu päävivulle, jolla on samanlainen muotoilu kuin yhden vivun muunnoksella. Toisen elementin läsnäolo estää lasia vinoutumasta nostamisen aikana.
  3. Kaksivarret, pyörillä... Mekanismissa on kaksi hammaspyörää, joiden hampaat on asennettu päävaihteen sivuille. Laite on sellainen, että se ajaa samanaikaisesti molempia pyöriä, joihin levyt on kiinnitetty.
Sähköikkunoiden kuvaus ja toimintaperiaate

Kun komento lähetetään moottorille, akselille kiinnitetty vaihde kääntää hammastettua akselia. Hän puolestaan ​​nostaa / laskee vipujen avulla poikittaiselle kannattimelle asennettua lasia. On pidettävä mielessä, että autonvalmistajat voivat käyttää erilaista vipurakennetta, koska jokaisella automallilla voi olla eri ovikoko.

Varsihissien etuihin kuuluu yksinkertainen rakenne ja hiljainen käyttö. Ne on helppo asentaa ja niiden monipuolinen muotoilu mahdollistaa asennuksen mihin tahansa koneeseen. Koska tässä käytetään vaihteistoa, kuten edellisessäkin muunnoksessa, sillä on samat haitat. Hiekanjyvät voivat päästä mekanismiin, joka tuhoaa hampaat vähitellen. Se on myös voideltava säännöllisesti. Lisäksi mekanismi nostaa lasia eri nopeuksilla. Liikkeen alku on melko nopea, mutta lasi tuodaan yläasentoon hyvin hitaasti. Lasin liikkeessä on usein nykimistä.

Sähkökäyttöisten ikkunoiden käytön ja ohjauksen ominaisuudet

Koska sähköikkuna perustuu mekaanisen analogin rakentamiseen, sen toiminnalla on yksinkertainen periaate eikä se vaadi erityisiä taitoja tai hienovaraisuuksia. Jokaiselle ovelle (riippuu automallista) tarvitaan yksi käyttö. Sähkömoottori saa komennon ohjausyksiköltä, joka puolestaan ​​sieppaa signaalin painikkeesta. Lasin nostamiseksi painike yleensä nostetaan (mutta on muitakin vaihtoehtoja, kuten alla olevassa kuvassa näkyvä). Siirrä lasia alaspäin painamalla painiketta.

Sähköikkunoiden kuvaus ja toimintaperiaate

Jotkut nykyaikaiset järjestelmät toimivat yksinomaan moottorin käydessä. Tämän ansiosta on varmistettu, että akku ei tyhjene kokonaan elektroniikan valmiustilan vuoksi (kuinka käynnistät auton, jos akku on täysin tyhjä, lue toisessa artikkelissa). Mutta monissa autoissa on sähköikkunat, jotka voidaan aktivoida, kun polttomoottori sammutetaan.

Monet automallit on varustettu mukavammalla elektroniikalla. Esimerkiksi kun kuljettaja lähtee autosta avaamatta ikkunaa, järjestelmä pystyy tunnistamaan tämän ja tekee työn itse. Ohjausjärjestelmiin on tehty muutoksia, joiden avulla lasia voidaan laskea / nostaa etänä. Tätä varten auton avaimenperässä on erityiset painikkeet.

Sähköisen järjestelmän osalta on kaksi muunnosta. Ensimmäiseen liittyy ohjauspainikkeen kytkeminen suoraan moottorin sähköpiiriin. Tällainen järjestelmä koostuu erillisistä piireistä, jotka toimivat toisistaan ​​riippumatta. Tämän järjestelyn etuna on, että yksittäisen taajuusmuuttajan rikkoutuessa järjestelmä voi toimia.

Koska suunnittelussa ei ole ohjausyksikköä, järjestelmä ei koskaan vika mikroprosessorin ylikuormituksen takia jne. Tällä mallilla on kuitenkin merkittävä haittapuoli. Lasin nostamiseksi tai laskemiseksi kokonaan kuljettajan on pidettävä painettuna painiketta, joka häiritsee ajamista yhtä paljon kuin mekaanisen analogin tapauksessa.

Ohjausjärjestelmän toinen muutos on elektroninen. Tässä versiossa järjestelmä on seuraava. Kaikki sähkömoottorit on kytketty ohjausyksikköön, johon kytketään myös painikkeet. Estääksesi moottorin palamisen korkean vastuksen vuoksi, kun lasi saavuttaa äärimmäisen kuollut keskipiste (ylhäältä tai alhaalta), elektroniikassa on tukos.

Sähköikkunoiden kuvaus ja toimintaperiaate

Vaikka kullekin ovelle voidaan käyttää erillistä painiketta, takarivin matkustajat voivat käyttää vain omaa oviaan. Päämoduuli, jolla on mahdollista aktivoida minkä tahansa oven lasiasema, on vain kuljettajan käytettävissä. Ajoneuvon varustuksesta riippuen tämä vaihtoehto voi olla myös etumatkustajan käytettävissä. Tätä varten jotkut autovalmistajat asentavat nappilohkon keskitunnelin etuistuinten väliin.

Miksi estotoimintoa tarvitaan

Lähes jokaisessa modernissa sähköikkunan mallissa on lukko. Tämä toiminto estää lasin liikkumisen, vaikka kuljettaja painaa pääohjausmoduulin painiketta. Tämä vaihtoehto lisää auton turvallisuutta.

Tämä ominaisuus on erityisen hyödyllinen niille, jotka matkustavat lasten kanssa. Vaikka monien maiden vaatimusten mukaan kuljettajien on asennettava erityiset lastenistuimet, avoin ikkuna lapsen lähellä on vaarallinen. Auta turvaistuinta etsiviä autoilijoita suosittelemme, että luet artikkelin Isofix-järjestelmällä varustetuista nojatuoleista... Ja niille, jotka ovat jo ostaneet tällaisen turvajärjestelmän komponentin, mutta eivät tiedä miten asentaa se oikein, on toinen arvostelu.

Kun kuljettaja ajaa autoa, hän ei aina pysty seuraamaan kaikkea, mitä tapahtuu matkustamossa, häiritsemättä sitä tieltä. Jotta lapsi ei kärsi tuulivirrasta (esimerkiksi hän saattaa kylmetä), kuljettaja nostaa lasin vaaditulle korkeudelle, estää ikkunoiden toiminnan, eivätkä lapset voi avata ikkunoita omillaan.

Lukitustoiminto toimii kaikilla matkustajien takaovien painikkeilla Aktivoi se painamalla ohjausmoduulin vastaavaa ohjauspainiketta. Kun lisävaruste on aktiivinen, takanostimet eivät saa ohjausyksiköltä signaalia lasin siirtämiseksi.

Toinen hyödyllinen ominaisuus nykyaikaisissa sähköikkunajärjestelmissä on palautuva käyttö. Kun lasia nostettaessa järjestelmä havaitsee moottorin akselin pyörimisen hidastumisen tai sen täydellisen pysähtymisen, mutta lasi ei ole vielä saavuttanut äärimmäistä yläpistettä, ohjausyksikkö kehottaa sähkömoottoria pyörimään toiseen suuntaan. Tämä estää loukkaantumisen, jos lapsi tai lemmikki katsoo ulos ikkunasta.

Sähkökäyttöisten ikkunoiden ei uskota vaikuttavan turvallisuuteen ajon aikana, mutta kun kuljettaja on vähemmän häirinnyt ajamista, tämä pitää kaikki tien päällä turvallisina. Mutta kuten sanoimme vähän aiemmin, ikkunan säätimien mekaaninen ulkonäkö selviytyy täydellisesti tästä tehtävästä. Tästä syystä sähkökäyttöinen läsnäolo sisältyy ajoneuvon mukavuusvaihtoehtoon.

Tarkastelun lopussa tarjoamme lyhyen videon sähköikkunoiden asentamisesta autoon:

S05E05 Sähköikkunoiden asentaminen [BMIRussian]

Lisää kommentti