Popis a princíp činnosti elektricky ovládaných okien

Každá automobilka sa snaží, aby boli jej modely nielen bezpečné a pohodlné, ale aj praktické. Dizajn každého automobilu obsahuje veľa rôznych prvkov, ktoré umožňujú odlíšiť konkrétny model automobilu od ostatných vozidiel.

Napriek veľkým vizuálnym a technickým rozdielom nie je žiadne auto vyrobené bez výsuvných bočných okien. Na uľahčenie otvárania a zatvárania okien pre vodiča bol vyvinutý mechanizmus, pomocou ktorého môžete zdvihnúť alebo sklopiť sklo vo dverách. Najvýhodnejšou možnosťou je mechanický regulátor okien. Ale dnes sa v mnohých modeloch rozpočtového segmentu elektrické okná často nachádzajú v základnej konfigurácii.

Zvážme princíp fungovania tohto mechanizmu, jeho štruktúru, ako aj niektoré z jeho vlastností. Najskôr sa však trochu ponorme do histórie vytvárania elektricky ovládaného okna.

História vzhľadu elektrického okna

Prvý mechanický zdvíhač okien vyvinuli inžinieri nemeckej spoločnosti Brose v roku 1926 (patent bol zaregistrovaný, ale zariadenie bolo nainštalované do automobilov o dva roky neskôr). Klientmi tejto spoločnosti bolo veľa výrobcov automobilov (viac ako 80). Značka sa stále zaoberá výrobou rôznych komponentov pre autosedačky, dvere a karosérie.

Prvá automatická verzia okenného regulátora, ktorá mala elektrický pohon, sa objavila v roku 1940. Takýto systém bol nainštalovaný v modeloch American Packard 180. Princíp mechanizmu bol založený na elektrohydraulike. Samozrejme, dizajn prvého vývoja bol predimenzovaný a nie všetky dvere umožňovali inštaláciu systému. O niečo neskôr bol mechanizmus automatického zdvíhania ponúkaný ako voliteľný doplnok značky Ford.

Týmto systémom boli vybavené aj prémiové limuzíny Lincoln a 7-miestne sedany vyrobené od roku 1941. Cadillac je ďalšou spoločnosťou, ktorá svojim kupujúcim automobilov ponúkala sklenené zdvíhače pri každých dverách. O niečo neskôr sa tento dizajn začal nachádzať v kabrioletoch. V tomto prípade bola činnosť mechanizmu synchronizovaná s pohonom strechy. Keď bol vrch spustený, okná vo dverách sa automaticky skryli.

Spočiatku boli kabriolety vybavené pohonom poháňaným vákuovým zosilňovačom. O niečo neskôr bol nahradený účinnejším analógom poháňaným hydraulickým čerpadlom. Súbežne s vylepšením existujúceho systému vyvinuli inžinieri z rôznych spoločností ďalšie úpravy mechanizmov, ktoré zabezpečujú zdvíhanie alebo spúšťanie skla vo dverách.

V roku 1956 sa objavil Lincoln Continental MkII. V tomto automobile boli nainštalované elektricky ovládané okná, ktoré boli poháňané elektromotorom. Tento systém vyvinuli inžinieri automobilovej značky Ford v spolupráci so špecialistami spoločnosti Brose. Elektrický typ zdvíhačov skla sa stal najjednoduchšou a najspoľahlivejšou voľbou pre osobné automobily, preto sa táto konkrétna úprava používa v modernom automobile.

Účel elektricky ovládaného okna

Ako už z názvu mechanizmu vyplýva, jeho účelom je, aby vodič alebo spolujazdec vo vozidle nezávisle menili polohu skla dverí. Pretože klasický mechanický analóg sa s touto úlohou dokonale vyrovná, účelom elektrickej modifikácie je v tomto prípade poskytnúť maximálne pohodlie.

V niektorých modeloch automobilov môže byť tento prvok nainštalovaný ako doplnková komfortná výbava, zatiaľ čo v iných môže byť zahrnutý v základnom balíku funkcií. Na ovládanie elektrického pohonu je na kľučke karty dverí nainštalované špeciálne tlačidlo. Menej často sa tento ovládač nachádza v stredovom tuneli medzi prednými sedadlami. V rozpočtovej verzii je vodičovi priradená funkcia ovládania všetkých okien automobilu. Za týmto účelom je na rukoväti karty dverí nainštalovaný blok tlačidiel, z ktorých každý je zodpovedný za konkrétne okno.

Princíp regulátora okien

Inštalácia všetkých moderných regulátorov okien sa vykonáva vo vnútornej časti dverí - pod sklom. Podľa typu mechanizmu je pohon inštalovaný na pomocnom ráme alebo priamo v plášti dverí.

Elektricky ovládané okná sa nelíšia od mechanických náprotivkov. Rozdiel je iba v tom, že pri jazde by ste mali menej odvádzať pozornosť od sklonu alebo sklopenia skla. V takom prípade stačí stlačiť príslušné tlačidlo na riadiacom module.

V klasickom prevedení ide o lichobežník, ktorý obsahuje prevodovku, bubon a lanko navinuté okolo hriadeľa prevodovky. Namiesto rukoväti, ktorá sa používa v mechanickej verzii, je prevodovka vyrovnaná s hriadeľom elektromotora. Funguje ako ruka na otáčanie mechanizmu na vertikálne posúvanie skla.

Ďalším dôležitým prvkom v systéme moderných elektrických okien je mikroprocesorový riadiaci modul (alebo blok), ako aj relé. Elektronická riadiaca jednotka deteguje signály z tlačidla a odošle zodpovedajúci impulz konkrétnemu aktuátoru.

Po prijatí signálu sa elektromotor začne pohybovať a pohybuje sklom. Po krátkom stlačení tlačidla sa počas jeho stlačenia prijme signál. Ak však tento komponent držíte stlačený, v riadiacej jednotke sa aktivuje automatický režim, počas ktorého motor pokračuje v činnosti aj po uvoľnení tlačidla. Aby sa zabránilo horeniu pohonu, keď sa sklo opiera o hornú časť oblúka, systém vypne prívod elektrického prúdu do motora. To isté platí pre najnižšiu polohu skla.

Dizajn regulátora okna

Klasický mechanický regulátor okien sa skladá z:

• Sklenené podpery;
• Vertikálne vodidlá;
• Gumový tlmič (umiestnený v spodnej časti tela dverí a jeho funkciou je obmedziť pohyb skla);
• Tmel na okná. Tento prvok sa nachádza v hornej časti okenného rámu alebo strechy, ak ide o kabriolet (prečítajte si o vlastnostiach tohto typu karosérie. v inej recenzii) alebo hardtop (funkcia tohto typu tela sa berie do úvahy tu). Jeho úloha je rovnaká ako v prípade gumového tlmiča - obmedziť pohyb skla v maximálnej hornej polohe;
• Šoférovať. Môže to byť mechanická verzia (v tomto prípade bude na karte dverí nainštalovaná rukoväť na otáčanie bubnového prevodu, na ktorej je navinutý kábel) alebo elektrický typ. V druhom prípade nebude mať karta dverí žiadne kľučky na pohyb skla. Namiesto toho je vo dverách nainštalovaný reverzný elektromotor (môže sa otáčať v rôznych smeroch v závislosti od pólov prúdu);
• Zdvíhací mechanizmus, ktorým sa sklo pohybuje v konkrétnom smere. Existuje niekoľko druhov mechanizmov. O ich vlastnostiach budeme uvažovať o niečo neskôr.

Elektricky ovládané okno

Ako už bolo spomenuté, väčšina elektricky ovládaných okien má rovnaký dizajn ako ich mechanické náprotivky. Výnimkou je elektromotor a riadiaca elektronika.

Charakteristickým znakom konštrukcie elektricky ovládaných okien s elektromotorom je prítomnosť:

• Reverzibilný elektrický motor, ktorý vykonáva príkazy riadiacej jednotky a je zahrnutý v konštrukcii pohonu alebo modulu;
• Elektrické drôty;
• Riadiaca jednotka, ktorá spracúva signály (závisí to od typu vedenia: elektrického alebo elektronického) pochádzajúce z riadiaceho modulu (tlačidlá), z ktorých vychádza príkaz na pohon príslušných dverí;
• Ovládacie tlačidlá. Ich umiestnenie závisí od ergonómie vnútorného priestoru, ale vo väčšine prípadov sa tieto prvky nainštalujú na kľučky vnútorných dverí.

Typy výťahov

Spočiatku bol zdvíhací mechanizmus okna rovnakého typu. Bol to pružný mechanizmus, ktorý mohol fungovať iba otočením kľučky okna. V priebehu času vyvinuli inžinieri z rôznych spoločností niekoľko modifikácií kladkostrojov.

Moderný elektromechanický okenný regulátor môže byť vybavený:

• Trosov;
• Stojan;
• Pákový zdvih.

Zvážme osobitosť každého z nich osobitne.

Lano

Toto je najpopulárnejšia úprava zdvíhacích mechanizmov. Na výrobu tohto typu konštrukcie je potrebných málo materiálov a samotný mechanizmus sa líši od ostatných analógov svojou jednoduchosťou ovládania.

Konštrukcia má niekoľko valčekov, na ktorých je navinutý kábel. V niektorých modeloch sa používa reťaz, ktorá zvyšuje pracovný zdroj mechanizmu. Ďalším prvkom v tejto konštrukcii je hnací bubon. Keď motor začne bežať, roztočí bubon. V dôsledku tejto akcie sa kábel navíja okolo tohto prvku a pohybuje sa hore / dole po lište, na ktorej je upevnené sklo. Tento pás sa pohybuje výhradne vo zvislom smere vďaka vodidlám umiestneným po stranách skla.

Aby sa zabránilo skoseniu skla, vyrobili výrobcovia taký dizajnový trojuholník (v niektorých verziách vo forme lichobežníka). Má tiež dve vodiace rúrky, cez ktoré je kábel prevlečený.

Tento dizajn má významnú nevýhodu. Vďaka aktívnej práci sa pružný kábel rýchlo zhoršuje v dôsledku prirodzeného opotrebenia a tiež sa naťahuje alebo krúti. Z tohto dôvodu niektoré vozidlá používajú namiesto lanka reťaz. Hnací bubon tiež nie je dostatočne silný.

Rack

Ďalším typom výťahu, ktorý je dosť zriedkavý, je ozubený pastorok. Výhodou tohto dizajnu je jeho nízka cena, ako aj jeho jednoduchosť. Ďalšou charakteristickou črtou tejto úpravy je jej plynulý a mäkký chod. Zariadenie tohto výťahu obsahuje vertikálny stojan so zubami na jednej strane. Na horný koniec koľajnice je pripevnená priečna konzola so sklom pripevneným na nej. Samotné sklo sa pohybuje pozdĺž vodítok, takže sa pri činnosti jedného tlačného zariadenia nekrúti.

Motor je upevnený na inej priečnej konzole. Na hriadeli elektromotora je prevod, ktorý sa drží na zuboch vertikálneho stojana a pohybuje ním požadovaným smerom.

Pretože prevodovka nie je chránená žiadnymi krytmi, môže sa medzi zuby dostať prach a zrnká piesku. To vedie k predčasnému opotrebovaniu ozubeného kolesa. Ďalšou nevýhodou je, že zlomenie jedného zuba vedie k poruche fungovania mechanizmu (sklo zostáva na jednom mieste). Musí sa tiež monitorovať stav prevodovky - pravidelne mazať. A najdôležitejším faktorom, ktorý znemožňuje inštaláciu takéhoto mechanizmu do mnohých automobilov, sú jeho rozmery. Mohutná konštrukcia sa do priestoru úzkych dverí jednoducho nezmestí.

Páka

Linkové výťahy pracujú rýchlo a spoľahlivo. Konštrukcia pohonu má tiež ozubený prvok, iba sa točí („kreslí“ polkruh), a nezvyšuje sa vertikálne, ako v predchádzajúcom prípade. V porovnaní s ostatnými možnosťami má tento model zložitejší dizajn, ktorý sa skladá z niekoľkých pák.

V tejto kategórii existujú tri poddruhy zdvíhacích mechanizmov:

1. S jednou pákou... Tento dizajn bude pozostávať z jedného ramena, ozubeného kolesa a platní. Samotná páka je upevnená na ozubenom kolese a na páke sú dosky, na ktorých je upevnené sklo. Na jednej strane páky bude nainštalovaný posúvač, po ktorom sa budú posúvať platne so sklom. Otáčanie ozubeného kolesa zaisťuje ozubené koleso namontované na hriadeli elektromotora.
2. S dvoma páčkami... V tomto prevedení nie je zásadný rozdiel v porovnaní s jednopákovým analógom. V skutočnosti ide o zložitejšiu úpravu predchádzajúceho mechanizmu. Druhá páka je inštalovaná na hlavnej, ktorá má podobný dizajn ako jednopáková úprava. Prítomnosť druhého prvku zabraňuje skoseniu skla počas jeho zdvíhania.
3. Dvojramenné, kolesové... Mechanizmus má dve ozubené kolesá so zubami namontovanými po stranách hlavného ozubeného kolesa. Zariadenie je také, že súčasne poháňa obe kolesá, ku ktorým sú pripevnené platne.

Keď sa pošle príkaz motoru, ozubené koleso pripevnené na hriadeli otočí ozubeným hriadeľom nápravy. Ona zase pomocou páčok zdvihne / spustí sklo namontované na priečnej konzole. Je potrebné mať na pamäti, že výrobcovia automobilov môžu používať inú štruktúru páky, pretože každý model automobilu môže mať inú veľkosť dverí.

Medzi výhody zdvíhacích ramien patrí jednoduchá konštrukcia a tichý chod. Ľahko sa inštalujú a ich všestranný dizajn umožňuje inštaláciu na akomkoľvek stroji. Pretože sa tu používa prevodovka, rovnako ako v predchádzajúcej úprave, má rovnaké nevýhody. Zrnká piesku sa môžu dostať do mechanizmu, ktorý postupne ničí zuby. Tiež je potrebné ho pravidelne mazať. Mechanizmus navyše zdvihne sklo pri rôznych rýchlostiach. Začiatok pohybu je celkom rýchly, ale sklo sa do hornej polohy privedie veľmi pomaly. V pohybe skla sú často trhané zvuky.

Vlastnosti ovládania a ovládania elektrických okien

Pretože elektrické ovládanie okna je založené na konštrukcii mechanického analógu, jeho fungovanie má jednoduchý princíp a nevyžaduje žiadne špeciálne schopnosti ani jemnosti. Pre každé dvere (závisí to od modelu automobilu) je potrebný jeden pohon. Elektromotor dostane príkaz z riadiacej jednotky, ktorá zase zachytí signál z tlačidla. Na zdvihnutie skla sa zvyčajne zdvihne tlačidlo (existujú však aj ďalšie možnosti, napríklad tá, ktorá je uvedená na fotografii nižšie). Ak chcete sklo posunúť nadol, stlačte tlačidlo.

Niektoré moderné systémy fungujú výlučne pri bežiacom motore. Vďaka tomu je zaistená bezpečnosť, že batéria nie je úplne vybitá v dôsledku pohotovostného režimu elektroniky (ako naštartovať auto, ak je batéria úplne vybitá, prečítajte si v inom článku). Mnoho automobilov je ale vybavených elektricky ovládanými oknami, ktoré sa dajú aktivovať pri vypnutí spaľovacieho motora.

Mnoho modelov automobilov je vybavených pohodlnejšou elektronikou. Napríklad, keď vodič opustí auto bez toho, aby otvoril okno, systém to dokáže rozpoznať a vykoná si prácu sám. Existujú úpravy ovládacích systémov, ktoré umožňujú vzdialene sklopiť / zdvihnúť sklo. Na to sú na kľúči z auta špeciálne tlačidlá.

Pokiaľ ide o elektronický systém, existujú dve úpravy. Prvý spočíva v pripojení ovládacieho tlačidla priamo k obvodu motora. Takáto schéma bude pozostávať zo samostatných obvodov, ktoré budú fungovať nezávisle na sebe. Výhodou tohto usporiadania je, že v prípade poruchy jednotlivého pohonu môže systém fungovať.

Pretože konštrukcia nemá riadiacu jednotku, systém nikdy nezlyhá z dôvodu preťaženia mikroprocesora atď. Tento dizajn má však významnú nevýhodu. Ak chcete úplne zdvihnúť alebo sklopiť sklo, musí vodič držať stlačené tlačidlo, ktoré ho rovnako odvádza od riadenia ako v prípade mechanického analógu.

Druhá úprava riadiaceho systému je elektronická. V tejto verzii bude schéma nasledovná. Všetky elektromotory sú pripojené k riadiacej jednotke, ku ktorej sú pripojené aj tlačidlá. Aby sa zabránilo vyhoreniu motora v dôsledku vysokého odporu, dôjde pri zablokovaní skla k jeho krajnému úvratu (zhora alebo zdola) k zablokovaniu elektroniky.

Aj keď je pre každé dvere možné použiť samostatné tlačidlo, cestujúci v zadnom rade môžu obsluhovať iba svoje vlastné dvere. Hlavný modul, pomocou ktorého je možné aktivovať pohon skla na akýchkoľvek dverách, je k dispozícii iba vodičovi. V závislosti od výbavy vozidla môže byť táto možnosť k dispozícii aj pre spolujazdca. Niektoré automobilky za týmto účelom inštalujú blokovanie tlačidiel medzi predné sedadlá v stredovom tuneli.

Prečo potrebujem funkciu blokovania

Takmer každý moderný model elektrického okna má zámok. Táto funkcia zabraňuje pohybu skla, aj keď vodič stlačí tlačidlo na hlavnom ovládacom module. Táto možnosť zvyšuje bezpečnosť v automobile.

Táto funkcia bude obzvlášť užitočná pre tých, ktorí cestujú s deťmi. Aj keď v súlade s požiadavkami mnohých krajín sú vodiči povinní inštalovať špeciálne detské sedačky, otvorené okno v blízkosti dieťaťa je nebezpečné. Aby ste pomohli motoristom hľadajúcim detskú autosedačku, odporúčame vám prečítať si tento článok o kreslách so systémom Isofix... A pre tých, ktorí si už takúto súčasť bezpečnostného systému zakúpili, ale nevedia, ako ju správne nainštalovať, existuje ďalšia recenzia.

Vodič, ktorý vedie auto, nie je vždy schopný sledovať všetko, čo sa v kabíne deje, bez toho, aby ho odvrátili od cesty. Aby dieťa netrpelo prúdom vetra (napríklad by mohlo byť prechladnuté), vodič zdvihne sklo do požadovanej výšky, zablokuje činnosť okien a deti nebudú môcť otvárať okná na vlastnú päsť.

Funkcia zamykania funguje na všetkých tlačidlách na zadných dverách spolujazdca. Pre jeho aktiváciu musíte stlačiť príslušné ovládacie tlačidlo na ovládacom module. Pokiaľ je táto možnosť aktívna, zadné výťahy nedostanú signál z riadiacej jednotky na pohyb skla.

Ďalšou užitočnou vlastnosťou moderných elektricky ovládaných okien je reverzibilná prevádzka. Keď pri zdvíhaní skla systém zistí spomalenie otáčania hriadeľa motora alebo jeho úplné zastavenie, ale sklo ešte nedosiahlo krajný horný bod, dá riadiaca jednotka pokyn elektromotoru, aby sa otáčal v opačnom smere. To zabráni zraneniu, ak sa dieťa alebo domáce zviera pozrie z okna.

Aj keď sa predpokladá, že elektricky ovládané okná nemajú žiadny vplyv na bezpečnosť počas jazdy, v prípade, že je vodič menej odvedený od riadenia, zaistí bezpečnosť všetkých na ceste. Ale ako sme už povedali o niečo skôr, mechanický vzhľad okenných regulátorov si s touto úlohou dokonale poradí. Z tohto dôvodu je súčasťou možnosti komfortu vozidla prítomnosť elektrického pohonu.

Na konci recenzie ponúkame krátke video o tom, ako nainštalovať elektrické ovládanie okien do vášho auta:

S05E05 Inštalácia elektrických okien [BMIRussian]