Опис і принцип роботи електросклопідйомників
Будова автомобіля,  Електрообладнання автомобіля

Опис і принцип роботи електросклопідйомників

Кожен автовиробник прагне зробити свої моделі не тільки безпечними і комфортними, але також практичними. У конструкцію будь-якої машини входить багато різних елементів, які дозволяють виділити конкретну модель авто від інших транспортних засобів.

Незважаючи на серйозні візуальні і технічні відмінності, жоден автомобіль не створюється без опускаються бічних вікон. Щоб полегшити завдання для водія в відкриванні / закриванні вікон, був придуманий механізм, за допомогою якого можна підняти або опустити скло в двері. Самий бюджетний варіант - механічний стеклопод'емник. Але на сьогоднішній день у багатьох моделях авто бюджетного сегмента нерідко в базовій комплектації зустрічаються електросклопідйомники.

Опис і принцип роботи електросклопідйомників

Розглянемо принцип роботи даного механізму, його пристрій, а також деякі його особливості. Але спочатку трохи зануримося в історію створення склопідіймача.

Історія появи ліфта

Перший механічний стеклопод'емник був розроблений інженерами німецької компанії Brose в 1926-му році (зареєстрований патент, але на автомобілі пристрій стали встановлювати через два роки). Клієнтами цієї фірми були багато автовиробників (більше 80). Бренд досі займається виготовленням різних компонентів для автокрісел, дверей і кузовів.

Перший автоматичний варіант склопідйомників, який мав електричний привід, з'явився в 1940-му році. Така система була встановлена ​​в американських моделях Packard 180. Принцип роботи механізму грунтувався на ЕЛЕКТРОГІДРАВЛІКА. Звичайно, конструкція першої розробки була габаритної і не кожні двері дозволяла встановити систему. Трохи пізніше в якості опції автоматичний підйомний механізм став пропонувати автобренд Ford.

Опис і принцип роботи електросклопідйомників

Преміальні лімузини і 7-місцеві седани Lincoln, що випускаються, починаючи з 1941-го року, теж оснащувалися даною системою. Cadillac - чергова компанія, яка пропонувала покупцям своїх автомобілів підйомник скла в кожні двері. Трохи пізніше ця конструкція стала зустрічатися в кабріолетах. У цьому випадку робота механізму була синхронізована з приводом даху. Коли відбувалося опускання верху, автоматично ховалися і скла в двері.

Спочатку в кабріолетах встановлювався привід, що працює від вакуумного підсилювача. Трохи пізніше його замінили на більш ефективний аналог, який працює від гідравлічної помпи. Паралельно з удосконаленням існуючої системи інженери різних компаній розробляли і інші модифікації механізмів, що забезпечують підйом або опускання скла в дверях.

У 1956-му році з'явився Lincoln Continental MkII. У цьому автомобілі були встановлені склопідйомники, як привід яких використовувався електродвигун. Ту систему розробили інженери автобренда Ford при співпраці з фахівцями компанії Brose. Електричний тип підйомників для стекол зарекомендував себе, як самий простий і надійний варіант для легкових автомобілів, тому в сучасному автомобілі використовується саме ця модифікація.

Опис і принцип роботи електросклопідйомників

призначення ліфта

Як випливає з назви механізму, його призначення в тому, щоб водій або пасажир в машині міг самостійно змінювати положення дверного скла. Так як з цим завданням відмінно справляється класичний механічний аналог, то призначення електричної модифікації в тому, щоб забезпечити максимальну зручність в даному випадку.

У деяких моделях авто цей елемент може встановлюватися в якості додаткової опції комфорту, а в інших - входити в базовий пакет функцій. Щоб керувати електроприводом, на ручці дверний карти встановлюється спеціальна кнопка. Рідше цей керуючий елемент розташовується на центральному тунелі між передніми сидіннями. У бюджетному варіанті функція управління всіма вікнами машини покладено на водія. Для цього на ручці дверний карти встановлюється блок кнопок, кожна з яких відповідає за конкретний вікно.

Принцип роботи склопідіймача

Монтаж будь-якого сучасного склопідіймача здійснюється у внутрішню частину дверей - під склом. Залежно від типу механізму привід встановлюється на підрамник або безпосередньо в дверний корпус.

Дія електросклопідйомників нічим не відрізняється від механічних аналогів. Єдина відмінність в тому, що для підйому / опускання скла потрібно менше відволікатися від водіння. В цьому випадку достатньо натиснути відповідну кнопку на розподільній скриньці.

У класичному виконанні конструкція являє собою трапецію, в яку входить редуктор, барабан і трос, намотують на вал редуктора. Замість ручки, яка використовується в механічному варіанті, редуктор суміщений з валом електричного мотора. Він виконує функцію руки, обертає механізм, щоб забезпечити вертикальне переміщення скла.

Опис і принцип роботи електросклопідйомників

Ще одним важливим елементом в системі сучасних склопідйомників є мікропроцесорний модуль (або блок) управління, а також реле. Електронний блок управління визначає сигнали, що надходять від кнопки, і відправляє відповідний імпульс на конкретний виконавчий механізм.

Отримавши сигнал, електромотор починає рух, і переміщує скло. При короткочасному натисканні на кнопку сигнал надходить, поки вона натиснута. Але коли цей компонент утримується в натиснутому положенні, в блоці управління активується автоматичний режим, в процесі якого моторчик продовжує працювати, навіть коли кнопка відпущена. Щоб привід не згорів, коли скло упреться в верхню частину арки, система вимикає подачу електрики на моторчик. Те ж стосується крайнього нижнього положення скла.

конструкція склопідйомників

Класичний механічний стеклопод'емник складається з:

  • Опори скла;
  • Вертикальних напрямних;
  • Гумового демпфера (розташований в нижній частині дверного корпусу, і його функція - обмежувати рух скла);
  • Віконного ущільнювача. Цей елемент розташований у верхній частині віконної рами або даху, якщо це кабріолет (про особливості цього різновиду кузовів читайте в іншому огляді) Або хардтоп (особливість цього типу кузова розглядається тут). Його завдання полягає в тому ж, що і у гумового демпфера - обмежувати рух скла в максимальному верхньому положенні;
  • Приводу. Це може бути механічний варіант (в цьому випадку в дверний карті буде встановлюватися ручка для обертання шестерні барабана, на яку намотується трос) або електричний тип. У другому випадку в дверний карті не буде ніяких ручок для руху скла. Замість неї в двері встановлюється реверсивний (може обертатися в різні боки в залежності від полюсів струму) електричний моторчик;
  • Підйомного механізму, за допомогою якого скло переміщається в конкретному напрямку. Існує кілька різновидів механізмів. Їх особливості ми розглянемо трохи пізніше.

Пристрій електричного склопідіймача

Як говорилося раніше, більшість електросклопідйомників має ту ж конструкцію, що і їх механічні аналоги. Винятком є ​​електричний мотор і керуюча електроніка.

Особливістю конструкції склопідйомників з електродвигуном є наявність:

  • Електромотора реверсивного типу, який виконує команди блоку управління, і що входить в конструкцію приводу або модуля;
  • Електричних проводів;
  • Блоку управління, який обробляє сигнали (це залежить від типу електронних схем: електрична або електронна), що надходять від модуля управління (кнопки), а з нього виходить команда на виконавчий елемент відповідної двері;
  • Кнопок управління. Їх розташування залежить від ергономіки салонного простору, але в більшості випадків ці елементи будуть встановлені на внутрішніх ручках дверей.

різновиди підйомників

Спочатку підйомний механізм вікон мав однотипну конструкцію. Це був гнучкий механізм, який міг працювати виключно за рахунок поворотів ручки склопідйомника. Згодом інженерами різних компаній були розроблені кілька модифікацій підйомників.

Сучасний електромеханічний стеклопод'емник може оснащуватися:

  • тросовим;
  • рейковим;
  • Важільним підйомником.

Розглянемо особливість кожного з них окремо.

тросовий

Це найпопулярніша модифікація підйомних механізмів. Для виготовлення даного типу конструкції потрібно трохи матеріалів, а сам механізм відрізняється від інших аналогів простотою роботи.

Опис і принцип роботи електросклопідйомників

У конструкції є кілька роликів, на які намотаний трос. У деяких моделях використовується ланцюг, що збільшує робочий ресурс механізму. Ще один елемент в даній конструкції - барабан приводу. Коли починає працювати мотор, він приводить в обертання барабан. В результаті цього дія трос намотується на цей елемент, переміщаючи вгору / вниз планку, на якій закріплено скло. Ця планка переміщається виключно у вертикальному напрямку за рахунок направляючих, розташованих з боків скла.

Опис і принцип роботи електросклопідйомників

Щоб запобігти перекосу скла, виробники зробили таку конструкцію трикутної (в деяких варіантах - у вигляді трапеції). У ній також є дві напрямні трубки, в яких протягнуто трос.

У даній конструкції є істотний недолік. За рахунок активної роботи гнучкий трос швидко приходить в непридатність через природного зносу, а також розтягується або закручується. З цієї причини в деяких автомобілях замість троса використовується ланцюг. Також барабан приводу недостатньо міцний.

рейковий

Ще один тип підйомника, який зустрічається досить рідко, це рейковий. Плюс такої конструкції в невисокій ціні, а також в її простоті. Ще однією відмінною особливістю даної модифікації є плавна і м'яка робота. У пристрій даного підйомника входить вертикальна рейка з зубцями на одному боці. До верхнього кінця рейки закріплюється поперечний кронштейн з зафіксованим на ньому склом. Саме скло переміщається по напрямних, завдяки чому воно не перекошується в процесі роботи одного штовхача.

Моторчик зафіксований на ще одному поперечному кронштейні. На валу електродвигуна є шестерня, яка чіпляється за зуби вертикальної рейки, і переміщує її в потрібному напрямку.

Опис і принцип роботи електросклопідйомників

Через те, що левередж не захищена ніякими кожухами, між зубами можуть потрапляти пил і піщинки. Це призводить до передчасного зносу шестерні. Ще один недолік полягає в тому, що поломка одного зуба призводить до несправності механізму (скло залишається на одному місці). Також за станом зубчастої передачі необхідно стежити - періодично змащувати. І найголовніший фактор, через який у багатьох автомобілях неможливо встановити такий механізм, це його габарити. Масивна конструкція просто не поміщається в простір вузьких дверей.

важільний

Швидко і надійно працюють важелі модифікації підйомників. У конструкції приводу також є зубчастий елемент, тільки він повертається ( «малює» півколо), а не піднімається вертикально, як у попередньому випадку. У порівнянні з іншими варіантами дана модель має більш складну конструкцію, яка складається з декількох важелів.

У даній категорії існує три підвиди підйомних механізмів:

  1. З одним важелем. Така конструкція буде складатися з одного важеля, зубчастого колеса і пластин. На зубчастому колесі фіксується сам важіль, а на важелі пластини, на яких закріплено скло. На одній стороні важеля буде встановлений повзунок, за яким буде здійснюватися переміщення пластин зі склом. Обертання зубчастого колеса забезпечується шестернею, встановленої на валу електромоторчіком.
  2. З двома важелями. Принципової відмінності у даній конструкції в порівнянні з одноважільним аналогом немає. По суті, це більш складна модифікація попереднього механізму. Другий важіль встановлюється на основному, який має схожу конструкцію з одноважельною модифікацією. Наявність другого елемента запобігає перекіс скла в процесі його підйому.
  3. З двома важелями, колісний. У конструкції механізму є два колеса з зубцями, встановлені по сторонам основного шестеренчатого колеса. Пристрій таке, що воно одночасно приводить в рух обидва коліщатка, до яких прикріплені пластини.
Опис і принцип роботи електросклопідйомників

Коли на моторчик надходить команда, шестерня, закріплена на валу, повертає зубчасту піввісь. Вона в свою чергу за допомогою важелів піднімає / опускає скло, закріплене на поперечному кронштейні. Варто врахувати, що автовиробники можуть використовувати різну систему важеля конструкцію, так як кожна модель автомобілів може мати свої розміри дверей.

До переваг важільних підйомників відноситься проста конструкція і тиха робота. Їх легко встановлювати, а універсальна конструкція дозволяє виконати установку на будь-якій машині. Так як тут використовується левередж, як в попередній модифікації, то недоліки у неї ті ж. В механізм можуть потрапляти піщинки, які поступово руйнують зуби. Також його необхідно періодично змащувати. Крім того, механізм піднімає скло з різною швидкістю. Початок руху досить швидке, але до верхнього положення скло доводиться дуже повільно. Нерідко спостерігаються ривки в русі скла.

Особливості роботи та управління склопідйомників

Так як електросклопідйомники базується на конструкції механічного аналога, то його робота має простий принцип, і не вимагає яких-небудь особливих навичок або тонкощів. Для кожних дверей (це залежить від моделі автомобіля) покладається по одному приводу. Електродвигун отримує команду від блоку управління, а той в свою чергу фіксує сигнал від кнопки. Щоб підняти скло, кнопка зазвичай піднімається (але зустрічаються й інші варіанти, наприклад, той, який показаний на фото нижче). Для руху скла вниз слід натиснути на кнопку.

Опис і принцип роботи електросклопідйомників

Деякі сучасні системи працюють виключно при заведеному моторі. Завдяки цьому забезпечується безпека, запобігає повний розряд акумулятора через режим очікування електроніки (про те, як завести машину, якщо акумуляторна батарея повністю розрядилася, читайте в іншій статті). Але багато автомобілів оснащуються електросклопідйомниками, які можна активувати при заглушеному ДВС.

Багато моделей автомобілів оснащуються більш комфортною електронікою. Наприклад, коли водій залишає машину, не піднявши вікна, система здатна це розпізнати, і сама виконує цю роботу. Існують модифікації систем управління, які дозволяють опустити / підняти скло віддалено. Для цього на брелоку від машини є спеціальні кнопки.

Що стосується електронної системи, то їх існує дві модифікації. Перша має на увазі підключення кнопки управління безпосередньо до електричного кола моторчика. Така схема буде складатися з окремих контурів, які будуть працювати незалежно один від одного. Перевагою такої компоновки в тому, що при поломці окремого приводу система може функціонувати.

Так як конструкція не має блоку управління, то система ніколи не дасть збою через перевантаження мікропроцесора і так далі. Однак у такого виконання є істотний недолік. Щоб повністю підняти або опустити скло, водієві доводиться утримувати кнопку, що так само відволікає від керування транспортом, як і у випадку з механічним аналогом.

Друга модифікація системи управління - електронна. В даному виконанні схема буде наступною. Всі електродвигуни під'єднані до блоку управління, до якого також підключені кнопки. Щоб двигун не перегорів через великий опір, коли скло доходить до крайньої мертвої точки (верхньої або нижньої), в електроніці є блокування.

Опис і принцип роботи електросклопідйомників

Хоча для кожних дверей може використовуватися окрема кнопка, пасажири заднього ряду можуть керувати лише своїми дверима. Головний модуль, за допомогою якого можна активувати привід скла на будь-яких дверей, знаходиться тільки в розпорядженні водія. Залежно від комплектації автомобіля ця опція може бути доступна і передньому пасажирові. Для цього деякі автовиробники встановлюють блок кнопок між передніми кріслами на центральному тунелі.

Навіщо потрібна функція блокування

Майже в кожній сучасній моделі електричного склопідіймача є блокування. Ця функція запобігає переміщенню скла, навіть коли водій натискає кнопку на головному модулі управління. Ця опція підвищує безпеку в машині.

Особливо корисною ця функція буде для тих, хто їде з дітьми. Хоча в згоді з вимогами багатьох країн водії зобов'язані встановлювати спеціальні дитячі крісла, відкрите біля дитини вікно становить небезпеку. На допомогу автомобілістам, які шукають дитяче автокрісло, рекомендуємо ознайомитися зі статтею про крісла з системою Isofix. А для тих, хто вже придбав такий компонент системи безпеки, але не знає, як правильно встановити його, є інший огляд.

Коли водій керує машиною, йому не завжди вдається стежити за всім, що відбувається в салоні, не відволікаючись від дороги. Щоб дитина не постраждала від потоку вітру (наприклад, може застудитися), водій піднімає на потрібну висоту скло, блокує роботу склопідйомників, і діти не зможуть самостійно відкривати вікна.

Блокування діє на всі кнопки дверей задніх пасажирів. Щоб її активувати, необхідно натиснути відповідну керуючу кнопку на розподільній скриньці. Поки опція буде активною, на задні підйомники не буде надходити сигнал від блоку управління на переміщення скла.

Ще однією корисною функцією сучасних систем електросклопідйомників є реверсивна робота. Коли при підйомі скла система фіксує уповільнення обертання валу моторчика або його повну зупинку, але скло ще не дійшла до крайньої верхньої точки, блок управління дає команду електродвигуна обертатися в іншому напрямку. Це запобігає від отримання травм, якщо у вікно визирає дитина або домашня тваринка.

Хоча вважається, що електросклопідйомники не впливають на безпеку під час руху машини, коли водій менше відволікається від керування транспортним засобом, це убезпечить всіх, хто знаходиться на дорозі. Але, як ми говорили трохи раніше, з цим завданням чудово впорається і механічний вид склопідйомників. З цієї причини наявність електричного приводу входить в опцію комфорту автомобіля.

На завершення огляду пропонуємо невелике відео про те, як встановити склопідйомники з електричним приводом на свій автомобіль:

S05E05 Встановлюємо електросклопідйомники [BMIRussian]

Додати коментар або відгук