Hur Power Windows fungerar

-Har du någonsin undrat vilken typ av mekanism som gör att bilfönstren går upp och ner? Vad sägs om elfönstren med automatisk upp-funktion som höjer fönstren av sig själva, men slutar höja dem om det finns en hinder? Eller kanske du har sett Volkswagen TV-reklam där killen öppnar fönstren genom att vrida nyckeln i dörrlåset.

I den här artikeln kommer du att lära dig mer om vad som händer i alla dessa power-fönsterfunktioner och mer!

-

-Låt oss börja med lyftmekanismen. Denna coola enhet är hjärtat i ett kraftfönster-system.

Win-dow-lyften på de flesta bilar använder en riktigt snygg koppling för att lyfta fönsterglaset och samtidigt hålla det i nivå. En liten elmotor är ansluten till en maskväxel och flera andra kugghjul för att skapa en stor växelleduktion, vilket ger den tillräckligt vridmoment för att lyfta fönstret.

En viktig egenskap hos elfönstren är det de kan inte tvingas öppna -- maskväxeln i drivmekanismen tar hand om detta. Många maskväxlar har en självlåsande funktion på grund av kontaktvinkeln mellan mask och växel. Ormen kan snurra på växeln, men växeln kan inte snurra masken - friktion mellan tänderna får kugghjulen att binda.

Detta innehåll är inte kompatibelt på den här enheten.

Animering av fönsterlyftmekanismen på jobbet,

med inbyggnad av motor och växelläge

Länken har en lång arm som fästs vid en bar som håller fönstret i botten. Armens ände kan glida i ett spår i stången när fönstret stiger upp. I den andra änden av stången finns en stor platta som har klippt kugghjul i motorn, och motorn vrider en växel som går i ingrepp med dessa tänder.

Samma koppling används ofta på bilar med manuella fönster, men istället för att en motor vrider på växeln vrider vevhandtaget. I nästa avsnitt kommer vi att lära oss om några av de fina funktioner som vissa elfönster har, inklusive barnlås och automatisk uppstart.

-Bildörrar kopplas på många olika sätt, beroende på vilka funktioner som är inbyggda. Vi kommer att gå igenom ledningarna i ett grundläggande system - ett som gör det möjligt för föraren att kontrollera alla fyra fönstren på bilen och kan låsa kontrollerna på de tre andra individuella fönstren.

Ett grundläggande system

På detta system matas strömmen till förarens dörr genom en 20-amp-brytare. Strömmen kommer in i fönsterbrytarens kontrollpanel på dörren och distribueras till en kontakt i mitten av var och en av de fyra fönsterbrytarna. Två kontakter, en på vardera sidan av kraftkontakten, är anslutna till fordonsmarken och motorn. Strömmen går också genom låsbrytaren till en liknande fönsterbrytare på var och en av de andra dörrarna.

Detta innehåll är inte kompatibelt på den här enheten.

En enkel power-fönster krets

När föraren trycker på en av strömbrytarna kopplas en av de två sidokontakterna bort från marken och ansluts till den centrala strömkontakten, medan den andra förblir jordad. Detta ger fönstermotorn kraft. Om man trycker på omkopplaren åt andra hållet går strömmen genom motorn i motsatt riktning.

Ett avancerat system

På vissa bilar fungerar elfönstren på ett helt annat sätt. Istället för att motorn går direkt via omkopplarna är kopplarna anslutna till en av de många elektroniska modulerna i bilen (den genomsnittliga bilen innehåller 25). Vissa bilar har en i förarens dörr, liksom en central modul kallad kroppsstyrenhet.

Bilar som har många kontroller på dörren är mer benägna att ha en installation som denna. Vissa bilar har power-fönster, power-mirror, power-lock och till och med power-seat-kontroller alla på dörren. Detta skulle vara för många ledningar för att försöka springa ut genom dörren.

Istället för att försöka göra det övervakar förarens dörrmodul alla brytare. Om till exempel trycker på fönsterknappen stänger dörrmodulen ett relä som ger ström till fönstermotorn. Om föraren trycker på brytaren för att justera spegeln på passagerarsidan, skickar förarens dörrmodul ett paket med data till bilens kommunikationsbuss. Detta paket berättar för kroppsstyrenheten att aktivera en av spegelmotorerna.

• Automatisk upp / ner - Automatisk ned-funktion är ganska vanligt på bilar med elfönster. Du pekar på och släpper nedknappen och fönstret går hela vägen ner. Den här funktionen använder en krets som övervakar hur lång tid du håller ner omkopplaren. Om strömbrytaren är nere i mindre än ungefär en halv sekund, kommer fönstret att gå hela vägen tills den träffar gränslägesbrytaren. Om du håller ner brytaren längre än så stannar fönstret när du släpper knappen. Automatiska uppfönster är mindre vanliga. Problemet med automatiska fönster är att om något kommer i vägen för fönstret, till exempel ett barn, måste fönstret sluta flytta innan det gör ont i barnet. Ett sätt att biltillverkare styr kraften på fönstret är genom att utforma en krets som övervakar motorvarvtalet. Om hastigheten saktar, vänder kretsen motorn till motorn så att fönstret går tillbaka.
• Fönsterkontroll från utsidan - På Volkswagen i TV-reklamen kan fönstren sänkas genom att sätta in nyckeln i förardörren, vrida och hålla den. Denna funktion styrs av förarens dörrmodul, som övervakar en strömbrytare i dörrlåset. Om nyckeln hålls vriden under mer än en viss tid sänker förarens dörrmodul fönstren.
• Tillåtelse Power-On - Vissa bilar behåller strömmen till fönsterkretsen när du stänger av bilen, vilket sparar dig från att behöva hålla tillbaka nyckeln i tändningen om du glömmer att rulla upp ditt fönster. Power-fönster kretsen har ett relä på den tråd som ger strömmen. På vissa bilar håller kroppskontrollen detta relä stängt i en extra minut eller så. På andra bilar förblir den stängd tills du öppnar en dörr.

För mer information om power windows och relaterade ämnen, kolla in länkarna på nästa sida.

Relaterade artiklar

• Hur kraftdörrlås fungerar
• Hur kraftbromsar fungerar
• Hur reläer fungerar
• Hur elmotorer fungerar
• Hur vindrutetorkarna fungerar
• Hur blinkers fungerar
• Hur bildatorer fungerar
• EPA Fuel Economy Explained
• Ignition System Quiz

• Partnerlänkar
• Fixa Power Windows

Fler bra länkar

• Populär mekanik: Fixing Power Windows
• 2CarPros: Windows Q & A
• Patent nr 4 767 386: transmissionsenhet med flexibelt element för att driva roterande element i allmänhet - ett kraftfönsterpatent
• Auto- och trafikanvändarjournal: De flesta skador från fordonsfönsterfönster är för barn