资料汽车天窗原理与故障分析Word文件下载.docx

1、如果在车内吸烟，车里就更是烟雾缭绕，车里的气味更是难闻。为消除这些让人感觉不舒服的味道，许多人选择购买车用香水，但这只能起到一定的除味效果。当然，打开车窗也可起到换气的作用，可车辆在运行中打开窗户会产生很大的噪音，而且风直接冲撞到司机降低舒适感，坐在后排座位的人也会被侧窗的风吹得睁不开眼。汽车在行驶过程中若经常打开窗户，不仅影响车内温度，会带进大量灰尘及传入车外噪声，而且由于高速行驶形成的风会直接冲撞到车内的乘员，降低乘坐舒适度，因此现代汽车一般都关窗驾驶。对于车身密封性不良的汽车，虽然也能带进部分新鲜空气，但由于不能认为地控制进风，进风量难以符合要求，而且进风部位是随机的，往往带进大量灰尘、

2、烟气，污染车内空气。但若车内无新鲜空气补充，会使车内空气中二氧化碳含量增大、氧气含量下降;车内还会因抽烟、人体呼吸、食物及物品等使空气气味不好，影响乘员身体健康;为了防止汽车前窗结霜凝雾，也需要引入新风，需要有通风装置。另外，通过天窗的玻璃可以自然采光，车室内明亮并可以营造浪漫的气氛，并给喜欢高档车的顾客带来了满足感。因此，加装天窗既为汽车改善通风状况的有效方法。汽车电动天窗具有以下几项特点:防夹装置:可防止意外关窗夹伤乘员。自动关窗装置:用户锁好车门离开轿车时，当忘记关闭天窗时，会自动关闭轿车天窗，避免用户的财产损失。采光性好:轿车开设天窗后可以明显地提高车厢内亮度，减轻压抑感，振奋驾驶精神

3、;扩增车厢内的虚拟空间，以增添乘坐情趣。噪声小:试验表明，轿车在行驶时打开天窗，要比打开侧窗时噪声小得多，乘驾人员普遍感觉良好。性能安全可靠:经专业厂家开发的轿车天窗，装配后均经过整车严格的性能试验，开启性、密封性、防夹性等均符合安全、可靠的技术标准。天窗玻璃有隔热、隔紫外线特性:能够遮光保护乘员皮肤及内饰。其次，还能够保持车内空气清新:打开轿车天窗后，由于车内形成负压，在“虹吸效应”下，使混浊的空气被迅速吸出车外，同时加快了车内外空气流动，使车厢内空气更加清新，舒适怡人。特别是行驶在高速公路上打开天窗，车内空气流通交换，自然风可在一定程度上替代汽车空调器的送风功能，从而有利于降低能耗。第2章

4、 电动天窗的组成和工作原理 汽车电动天窗定义:是指安装于汽车顶部主体材料为玻璃的车身部件，并且该部件有一部分能够电机驱动并通过传动机构将天窗玻璃沿滑槽前后移动，倾斜启闭，且能按要求停留在任意位置。2.1 电动天窗构成 汽车电动天窗主要由滑动机构、驱动机构、开关、控制系统（主要包括ECU、限位传感器）、电动机、传动机构、滑动螺杆、导向销、导向块、连杆、托架、（前、后）枕座等组成。下面主要介绍电动天窗的滑动机构、驱动机构、控制系统和开关。1.滑动机构 电动天窗滑动机构主要由导向块、导向销、连杆、托架和前、后枕座等构成。2.驱动机构 驱动机构主要由电动机、传动机构等组成。（1）电动机通过传动装置向天

5、窗的开闭提供动力，能双向转动，即通过改变电流的方向以改变电动机的旋转方向，实现天窗的开闭。（2）传动机构:主要由蜗轮蜗杆传动机构、中间齿轮传动机构（主动中间齿轮、过渡中间齿轮）和驱动齿轮等组成。齿轮传动机构接受电机的动力，改变旋转方向，并将动力传给滑动螺杆，使天窗实现开闭;同时又将动力传给凸轮，使凸轮触动限位开关进行开闭。主动中间齿轮与蜗轮固定在同一轴上，并与蜗轮同步转动;过渡中间齿轮与驱动齿轮固定在同一输出轴上，被主动中间齿轮驱动，使驱动齿轮带动玻璃开闭。3.开关 电动天窗的开关由控制开关和限位开关组成。（1）控制开关 控制开关主要包括滑动开关和斜升开关。滑动开关有滑动打开、滑动关闭和断开（

6、中间位置）3个挡位。斜升开关也是有斜升、斜降和断开（中间位置）3个挡位。通过操作这些开关，令天窗驱动机构的电动机实现正反转，在不同状态下正常工作。（2）限位开关 限位开关主要是用来检测天窗所处的位置。限位开关靠凸轮转动来实现断开和闭合。凸轮安装在驱动机构的动力输出端。当电动机将动力输出时，通过驱动齿轮和滑动螺杆减速以后带动凸轮转动，于是凸轮周边的凸起部位触动开关使其开闭，1以实现对天窗的自动控制。4.控制系统 控制系统是一个数字控制电路，并设有定时器、蜂鸣器和继电器等，其作用是接受开关输入的信息，通过数字电路进行逻辑运算，确定继电器的动作，控制天窗开闭。2.2 天窗工作及通风原理 1.工作原理

7、 天窗装置是利用流体力学的原理，将车内的混浊气体“抽”出，使空气得到充分的交换。在流体力学研究领域，实验证明在流速高的情况下流体对管壁的压力小，在流速底的情况下流体对管壁的压力大。汽车在高速行驶情况下，由于汽车顶盖都具有一定的弧度，因此，外部气流在流经汽车顶盖时速度会很高，外部空气对汽车顶盖的压力小于车内空气对汽车顶盖的压力，车内空气向车外流动，压力变小，外部新鲜空气补充进车内，这样，车内空气得到循环，汽车内部就可以保持新鲜的空气。2.天窗通风原理 当汽车有行驶速度时，车内空气流动速度就会小于车外空气流动速度，从而形2 成气流压差，车内外的气流就会有交换，所以就可以通风了。2.3 汽车天窗的作

8、用分类 1.天窗的作用 具有增加美观、开阔视野、增加采光、经济性和实用性、美化汽车形象、活动窗口的作用。2.天窗的分类 天窗分为固定式天窗也叫全景式天窗和活动式天窗。活动天窗又分为手动式玻璃天窗及电动式天窗。手动式天窗:用手的力量推开或关闭的天窗。这种天窗的结构原理与大众公交车的一样，只不过制造用的材质和精密度要高些。一般为小型或家庭型轿车、经济型轿车所常选用，由于效果较差，现安装的特别的少。电动式以电力而进行开启和关闭的天窗，称为电动天窗按结构形式分:敞篷式天窗、电动智慧型天窗、上掀外3滑式天窗如（图2-1图2-2）、方格型天窗。第3章 天窗的密封（排水）方式及功能 3.1 密封 1.主动式

9、密封方式 通过天窗与顶盖之间的密封，以及天窗玻璃与天窗开口处密封条的密封，阻止灰尘及雨水等进入天窗及车身内部。2.被动式密封（排水）方式 通过天窗玻璃周边的密封条与车顶翻边的密封结合，阻止灰尘及大部分雨水;同时，天窗总成内部需要设计有流水槽及排水导管接头，将少量从玻璃密封条与车顶接合处渗入的雨水排到车身外部。在天窗总成内部框架的4个拐角处各设计一个导管接头，排水导管接头连通流水槽并外接排水导管，前部的排水导管通过车身A柱，后部的排水导管通过车身C柱或D柱，将雨水导出车身。3.2 汽车电动天窗的功能 1.自动关闭功能 当关闭点火开关大约4S后，天窗会自动关闭。在天窗完全关闭前按动按钮，此功能会被

10、取消，玻璃会停留在开启位置上。如果想关闭天窗，无须打开点火开关，只需按动关闭按钮即可，操作方式可以是手动的或全自动的。2.防夹功能 天窗在完全自动关闭过程中，遇到障碍物后会自动返回，直到障碍物消失为止。在点火开关关闭后，天窗的自动关闭过程中，此项功能依然有效。3.防盗功能 智能探测滑动式机舱型天窗这种天窗结构比较特殊，采用战斗机机舱式结构用滑动方式进行开启或关闭，其结构非常新颖该天窗多为多功能单厢车、变型车、商务功能车所选用。4.负压换气 即利用负压原理，依靠汽车行驶中气流在天窗上的快速流动而形成负压区，从而将车内污浊的空气抽出，达到换气的目的。由于不是直接进风，而是以将污浊的空气抽出，新鲜空

11、气从进气口补充的方式进行通风换气，所以，能够有效地保持车内空气流通，为车主带来健康、舒适和安全。不仅如此，使用天窗还具有节能的功4效。打开天窗，利用负压换气降温要比单纯使用空调降温速度要快数倍。第4章 汽车天窗常见故障分析 4.1 汽车天窗的常见故障 4.1.1天窗漏水 （1）现象:漏水严重，而且从天窗的后端漏水。（2）可能原因:排水槽脱落 （3）解决办法:重新安装排水槽。如果是水槽滑块破损，则更换水槽滑块。4.1.2天窗渗水 故障现象一:渗水，而且从车的前部渗水。前部框架与轨道之间密封不好 整个天窗框架报废。但是玻璃面板、电机和遮阳板等仍然可以使用。故障现象二:渗水，而且从车的前部和后部渗水

12、。 （2）可能原因:端盖与轨道密封不好 （3）解决办法:取下端盖去除原有密封胶，更换新密封胶后，重新安装端盖。4.1.3天窗无法正常工作 天窗工作，但是不正常，开启和关闭位置不对。电机失效 重新进行电机初始化，或者更换电机。 （4）注意:天窗在初始化过程中没有防夹功能，勿将手伸入开启的天窗中。天窗不工作，电机没有任何反应。线束失效，或者线束插头连接不好。 （3）解决办法:检查线束及插头，改进或者更换线束。 故障现象三:1）现象: （开关失效 更换开关 故障现象四:（1）可能原因:电压不够 （2）解决办法:蓄电池充电 电机运行，但是天窗不工作。机械组揉控针螺母脱落 （3）解决办法:重新安装揉控针

13、螺母 故障现象五:（1）注意:轨道有异物可能引起天窗防夹功能作用，所以天窗无法正常工作。轨道有异物 清理异物 故障现象六:天窗工作，但是工作不正常现象; （2）注意:电机内黄色标记与电机表面突起对应则电机处在零位。（3）可能原因:电机不在零位 （4）解决办法:调整电机零位 故障现象七:天窗无法正常工作，开启和关闭不到位，或者运行不畅。链条与电机零位不一致，两根链条的零位不一致。调整链条的零位，拆下电机后，推动链条端盖使其零位一致。4.1.4天窗异响 电机运行有噪音，或者链条运行有噪音。电机异响，链条与盖板干涉。更换异响超限的电机，更换盖板。天窗在正常工作中有异响 挡风条弹簧未在正确位置 将挡风条弹簧安装正确 故障现象三:天窗开关状态时有异响 天窗护板未安装到位，天窗玻璃植绒胶条多灰尘。