תיאור ועיקרון הפעולה של חלונות חשמל

כל יצרנית רכב שואפת להפוך את הדגמים שלהם לא רק בטוחים ונוחים, אלא גם פרקטיים. העיצוב של כל מכונית כולל אלמנטים רבים ושונים המאפשרים לך להבחין בין דגם רכב ספציפי לרכבים אחרים.

למרות הבדלים חזותיים וטכניים גדולים, אף מכונית אינה בנויה ללא חלונות צד נשלפים. כדי להקל על הנהג בפתיחה / סגירה של חלונות, הומצא מנגנון שבעזרתו ניתן להרים או להוריד את הזכוכית בדלת. האפשרות התקציבית ביותר היא ויסות חלונות מכני. אך כיום, במודלים רבים של פלח התקציב, חלונות חשמל נמצאים לעתים קרובות בתצורה הבסיסית.

הבה נבחן את עקרון פעולתו של מנגנון זה, את מבנהו, כמו גם כמה מתכונותיו. אבל ראשית, בואו נצלול מעט להיסטוריה של יצירת חלון כוח.

ההיסטוריה של הופעת חלון החשמל

מרים החלונות המכני הראשון פותח על ידי מהנדסי חברת ברוס הגרמנית בשנת 1926 (פטנט נרשם, אך המכשיר הותקן על מכוניות שנתיים לאחר מכן). יצרני רכב רבים (יותר מ -80) היו לקוחות של חברה זו. המותג עדיין עוסק בייצור רכיבים שונים למושבים לרכבים, דלתות ומרכבים.

הגרסה האוטומטית הראשונה של וויסת החלון, שהייתה בה כונן חשמלי, הופיעה בשנת 1940. מערכת כזו הותקנה בדגמי הפקרד האמריקאים 180. עקרון המנגנון התבסס על אלקטרו -הידראוליקה. כמובן שתכנון הפיתוח הראשון היה גדול מדי ולא כל דלת אפשרה להתקין את המערכת. מעט מאוחר יותר, מנגנון ההרמה האוטומטית הוצע כאופציה על ידי מותג פורד.

מערכת הלימוזינות הפרימיום של לינקולן וסדאן עם 7 מושבים, שיוצרו מאז 1941, היו מצוידות במערכת זו. קאדילק היא עוד חברה שהציעה לרוכשי המכוניות שלה מרים זכוכית בכל דלת. קצת מאוחר יותר, עיצוב זה החל להימצא בהמרות. במקרה זה, פעולת המנגנון סונכרנה עם כונן הגג. כאשר החלק העליון הורד, החלונות בדלתות הוסתרו אוטומטית.

בתחילה היו קבריולות מצוידות בכונן המונע על ידי מגבר ואקום. מעט מאוחר יותר, הוחלף באנלוג יעיל יותר, המופעל באמצעות משאבה הידראולית. במקביל לשיפור המערכת הקיימת, פיתחו מהנדסים מחברות שונות שינויים אחרים במנגנונים המבטיחים העלאת או הורדת זכוכית בדלתות.

בשנת 1956 הופיע ה- Lincoln Continental MkII. במכונית זו הותקנו חלונות חשמל שהונעו על ידי מנוע חשמלי. מערכת זו פותחה על ידי מהנדסי מותג הרכב פורד בשיתוף פעולה עם המומחים של חברת ברוס. הסוג החשמלי של מרימי זכוכית ביסס את עצמו כאופציה הפשוטה והאמינה ביותר עבור מכוניות נוסעים, לכן נעשה שימוש בשינוי מסוים זה במכונית מודרנית.

מטרת חלון החשמל

כשמו של המנגנון מרמז, מטרתו הנהג או הנוסע ברכב ישתנו באופן עצמאי את מיקום זכוכית הדלת. מכיוון שהאנלוגיה המכנית הקלאסית מתמודדת בצורה מושלמת עם משימה זו, מטרת השינוי החשמלי היא לספק נוחות מירבית במקרה זה.

בחלק מדגמי המכוניות ניתן להתקין אלמנט זה כאופציית נוחות נוספת, בעוד שבאחרים ניתן לכלול אותו בחבילת הפונקציות הבסיסית. כדי לשלוט על הכונן החשמלי, מותקן כפתור מיוחד על ידית כרטיס הדלת. פחות נפוץ, שליטה זו ממוקמת במנהרה המרכזית בין המושבים הקדמיים. בגרסת התקציב, פונקציית השליטה בכל חלונות הרכב מוקצה לנהג. לשם כך מותקן גוש כפתורים על ידית כרטיס הדלת, שכל אחד מהם אחראי על חלון ספציפי.

העיקרון של ויסות החלונות

התקנה של כל ויסות חלונות מודרני מתבצעת בחלק הפנימי של הדלת - מתחת לזכוכית. תלוי בסוג המנגנון, הכונן מותקן על תת-מסגרת או ישירות במעטפת הדלת.

הפעולה של חלונות חשמל אינה שונה מקבוצות מכניות. ההבדל היחיד הוא שיש פחות הסחת דעת מהנהיגה להעלאת / הורדת הזכוכית. במקרה זה, מספיק ללחוץ על הכפתור המתאים במודול הבקרה.

בעיצוב הקלאסי, המבנה הוא טרפז, הכולל תיבת הילוכים, תוף וכבל המורכב סביב פיר תיבת ההילוכים. במקום ידית, המשמשת בגרסה המכנית, תיבת ההילוכים מיושרת עם פיר המנוע החשמלי. זה משמש כיד לסובב את המנגנון להזזת הזכוכית אנכית.

אלמנט חשוב נוסף במערכת חלונות החשמל המודרניים הוא מודול בקרת מעבד (או בלוק), כמו גם ממסר. יחידת הבקרה האלקטרונית מזהה את האותות המגיעים מהכפתור ושולחת את הדחף המתאים למפעיל ספציפי.

לאחר שקיבל אות, המנוע החשמלי מתחיל לנוע ומזיז את הזכוכית. כאשר לוחצים לחיצה קצרה על הכפתור, האות מתקבל תוך כדי לחיצה עליו. אך כאשר מרכיב זה מוחזק למטה, מופעל מצב אוטומטי ביחידת הבקרה, במהלכו המנוע ממשיך לפעול גם כאשר שחרור הכפתור. כדי למנוע את צריבת הכונן כאשר הזכוכית מונחת על החלק העליון של הקשת, המערכת מכבה את אספקת החשמל למנוע. כנ"ל לגבי המיקום הנמוך ביותר של הזכוכית.

תכנון וסת חלונות

ויסות החלונות המכני הקלאסי מורכב מ:

• תומך זכוכית;
• מדריכים אנכיים;
• בולם גומי (ממוקם בתחתית גוף הדלת, ותפקידו להגביל את תנועת הזכוכית);
• איטום חלונות. אלמנט זה ממוקם בחלקו העליון של מסגרת החלון או הגג, אם הוא ניתן להמרה (קרא על התכונות של סוג זה של גוף בביקורת אחרת) או hardtop (תכונה מסוג גוף זה נחשבת כאן). משימתה זהה למנחת גומי - להגביל את תנועת הזכוכית במצב העליון המרבי;
• נהיגה. זו יכולה להיות גרסה מכנית (במקרה זה, יותקנה ידית בכרטיס הדלת כדי לסובב את ציוד התוף, שעליו מתפתל הכבל) או סוג חשמלי. במקרה השני, בכרטיס הדלת לא יהיו ידיות לתנועת זכוכית. במקום זאת, מותקן מנוע חשמלי הפיך בדלת (הוא יכול להסתובב בכיוונים שונים בהתאם לעמודים הנוכחיים);
• מנגנון הרמה שבאמצעותו הזזת הזכוכית לכיוון מסוים. ישנם מספר סוגים של מנגנונים. נשקול את התכונות שלהם מעט מאוחר יותר.

מכשיר חלון חשמל

כאמור, לרוב חלונות החשמל עיצוב זהה לזה של עמיתיהם המכניים. יוצא מן הכלל הוא המנוע החשמלי ואלקטרוניקה.

מאפיין של עיצוב חלונות חשמל עם מנוע חשמלי הוא נוכחותם של:

• מנוע חשמלי הפיך, שמבצע את הפקודות של יחידת הבקרה, וכלול בתכנון הכונן או המודול;
• חוטים חשמליים;
• יחידת בקרה המעבדת אותות (זה תלוי בסוג החיווט: חשמל או אלקטרוני) המגיע ממודול הבקרה (כפתורים), ויוצאת ממנה פקודה למפעיל הדלת המקבילה;
• לחצני בקרה. מיקומם תלוי בארגונומיה של החלל הפנימי, אך ברוב המקרים אלמנטים אלה יותקנו על ידיות הדלתות הפנימיות.

סוגי מעליות

בתחילה, מנגנון הרמת החלון היה מאותו סוג. זה היה מנגנון גמיש שיכול לעבוד רק על ידי סיבוב ידית החלון. עם הזמן מהנדסים מחברות שונות פיתחו מספר שינויים במנופים.

ויסות חלונות מודרני יכול להיות מצויד ב:

• טרוסוב;
• דְפוּפָה;
• הרמת מנוף.

בואו ניקח בחשבון את הייחודיות של כל אחד מהם בנפרד.

חֶבֶל

זהו השינוי הפופולרי ביותר של מנגנוני הרמה. לייצור סוג זה של בנייה נדרשים מעט חומרים והמנגנון עצמו שונה מאנלוגים אחרים בפשטות פעולתו.

לעיצוב מספר גלילים שעליהם מתפתל הכבל. בחלק מהדגמים משתמשים בשרשרת המגדילה את משאב העבודה של המנגנון. אלמנט נוסף בעיצוב זה הוא תוף הכונן. כאשר המנוע מתחיל לפעול, הוא מסובב את התוף. כתוצאה מפעולה זו, הכבל מתפתל סביב אלמנט זה, כשהוא נע למעלה / למטה על הבר שעליו קבועה הזכוכית. רצועה זו נעה אך ורק בכיוון האנכי בשל המדריכים הממוקמים בצידי הזכוכית.

כדי למנוע הטיית זכוכית, יצרנו היצרנים מבנה כזה משולש (בחלק מהגרסאות, בצורת טרפז). יש לו גם שני צינורות מנחה שדרכם משחל הכבל.

לעיצוב זה חסרון משמעותי. בגלל עבודה אקטיבית, הכבל הגמיש מתדרדר במהירות בגלל בלאי טבעי, וגם נמתח או מתפתל. מסיבה זו, ישנם כלי רכב המשתמשים בשרשרת במקום בכבל. כמו כן, תוף הכונן אינו חזק מספיק.

דְפוּפָה

סוג נוסף של מעלית, שהוא די נדיר, הוא מתלה ואביב. היתרון של עיצוב זה הוא המחיר הנמוך שלו, כמו גם הפשטות שלו. מאפיין מובהק נוסף של שינוי זה הוא פעולתו החלקה והרכה. המכשיר של מעלית זו כולל מתלה אנכי עם שיניים בצד אחד. סוגר רוחבי עם זכוכית קבועה עליו מקובע לקצה העליון של המסילה. הזכוכית עצמה נעה לאורך המדריכים, כך שהיא לא תתעקם במהלך הפעלת דוחף אחד.

המנוע קבוע על סוגר רוחבי אחר. ישנו הילוך על פיר המנוע החשמלי, הנצמד לשיני המתלה האנכי, ומניע אותו לכיוון הרצוי.

בשל העובדה שרכבת ההילוכים אינה מוגנת בכיסויים, אבק וגרגירי חול יכולים להיכנס בין השיניים. זה מוביל לבלאי הילוכים בטרם עת. חסרון נוסף הוא ששבר של שן אחת מוביל לתקלה במנגנון (הזכוכית נשארת במקום אחד). כמו כן, יש לפקח על מצבה של רכבת ההילוכים - משומן מעת לעת. והגורם החשוב ביותר, שבגללו אי אפשר להתקין מנגנון כזה במכוניות רבות, הוא ממדיו. המבנה המסיבי פשוט לא נכנס לחלל הדלתות הצרות.

מָנוֹף

מעליות קישורים עובדות במהירות ובאמינות. לעיצוב הכונן יש גם אלמנט משונן, רק שהוא מסתובב ("מצייר" חצי עיגול), ולא עולה אנכית, כמו במקרה הקודם. בהשוואה לאפשרויות אחרות, דגם זה הוא בעל עיצוב מורכב יותר, המורכב מכמה מנופים.

בקטגוריה זו ישנם שלושה תת-מינים של מנגנוני הרמה:

1. עם מנוף אחד... עיצוב זה יורכב מזרוע אחת, ציוד וצלחות. המנוף עצמו קבוע על גלגל ההילוך, ועל המנוף יש לוחות שעליהם מקובעת הזכוכית. בצד אחד של המנוף יותקן מחוון שלאורכו יועברו הלוחות עם הזכוכית. סיבוב גלגל השיניים מסופק על ידי הילוך המותקן על פיר המנוע החשמלי.
2. עם שני מנופים... אין הבדל מהותי בתכנון זה בהשוואה לאנלוג מנוף יחיד. למעשה, זהו שינוי מורכב יותר של המנגנון הקודם. המנוף השני מותקן על הראשי, שעיצובו דומה לשינוי חד מנוף. נוכחותו של האלמנט השני מונעת את התעקמות הזכוכית במהלך הרמתה.
3. שתי זרועות, גלגלים... למנגנון שני גלגלי שיניים המותקנים בצידי גלגל ההילוכים הראשי. המכשיר הוא כזה שמניע בו זמנית את שני הגלגלים אליהם מחוברים הלוחות.

כאשר נשלחת פקודה למנוע, ההילוך, קבוע על הפיר, מסובב את פיר הציר בשיניים. היא מצידה בעזרת מנופים מרימה / מורידה את הזכוכית המותקנת על התושבת הרוחבית. כדאי לקחת בחשבון שיצרניות רכב יכולות להשתמש במבני מנופים שונים, מכיוון שלכל דגם רכב יכולות להיות גדלים שונים של דלתות.

היתרונות של מעליות זרוע כוללים בנייה פשוטה ותפעול שקט. הם קלים להתקנה והעיצוב המגוון שלהם מאפשר התקנה בכל מכונה. מכיוון שנעשה כאן שימוש בתיבת הילוכים, כמו בשינוי הקודם, יש לה אותם חסרונות. גרגרי חול יכולים להיכנס למנגנון, אשר הורסים את השיניים בהדרגה. זה גם צריך להיות משומן מעת לעת. בנוסף, המנגנון מרים את הזכוכית במהירויות שונות. תחילת התנועה מהירה למדי, אך הזכוכית מובאת למצב עליון באטיות רבה. לעתים קרובות יש מטלטלים בתנועת הזכוכית.

תכונות של הפעלה ושליטה על חלונות חשמל

מכיוון שחלון החשמל מבוסס על בניית אנלוגי מכני, לפעולתו יש עיקרון פשוט ואינו דורש שום כישורים או דקויות מיוחדות. לכל דלת (זה תלוי בדגם הרכב) יש צורך בכונן אחד. המנוע החשמלי מקבל פקודה מיחידת הבקרה שתופסת את האות מהכפתור. כדי להרים את הזכוכית, הכפתור מורם בדרך כלל (אך ישנן אפשרויות אחרות, כמו זו המוצגת בתמונה למטה). כדי להזיז את הזכוכית כלפי מטה, לחץ על הלחצן.

ישנן מערכות מודרניות הפועלות אך ורק כשהמנוע פועל. הודות לכך, מבטיחים בטיחות שהסוללה לא תתרוקן לחלוטין עקב מצב המתנה של האלקטרוניקה (כיצד להפעיל את המכונית אם הסוללה התרוקנה לחלוטין, קרא במאמר אחר). אך מכוניות רבות מצוידות בחלונות חשמל הניתנים להפעלה כאשר מנוע הבעירה הפנימית מכובה.

דגמי מכוניות רבים מצוידים באלקטרוניקה נוחה יותר. לדוגמא, כאשר נהג עוזב את המכונית מבלי לפתוח את החלון, המערכת מסוגלת לזהות זאת ועושה את העבודה עצמה. ישנם שינויים במערכות בקרה המאפשרות להוריד / להרים את הזכוכית מרחוק. לשם כך ישנם כפתורים מיוחדים על מפתח המקשים מהמכונית.

באשר למערכת האלקטרונית, ישנם שני שינויים. הראשון כולל חיבור כפתור הבקרה ישירות למעגל המנוע. תכנית כזו תורכב ממעגלים נפרדים שיפעלו באופן עצמאי זה מזה. היתרון של הסדר זה הוא שבמקרה של תקלה של כונן בודד, המערכת יכולה לתפקד.

מכיוון שבתכנון אין יחידת בקרה, המערכת לעולם לא תיכשל בגלל עומס יתר של המעבד וכו '. עם זאת, לעיצוב זה חסרון משמעותי. כדי להרים או להוריד את הזכוכית במלואה, על הנהג להחזיק לחצן כפתור, המסיח את הדעת מהנהיגה כמו במקרה של אנלוגי מכני.

השינוי השני של מערכת הבקרה הוא אלקטרוני. בגרסה זו, התוכנית תהיה כדלקמן. כל המנועים החשמליים מחוברים ליחידת בקרה, אליה מחוברים גם כפתורים. כדי למנוע את שריפת המנוע עקב עמידות גבוהה, כאשר הזכוכית מגיעה למרכז המת הקיצוני שלה (למעלה או למטה), יש סתימה באלקטרוניקה.

למרות שניתן להשתמש בכפתור נפרד לכל דלת, הנוסעים בשורה האחורית יכולים להפעיל רק את הדלת שלהם. המודול הראשי, שבעזרתו ניתן להפעיל את כונן הזכוכית בכל דלת, עומד לרשות הנהג בלבד. בהתאם לציוד הרכב, אפשרות זו עשויה להיות זמינה גם לנוסע הקדמי. לשם כך, חלק מיצרניות הרכב מתקינות גוש כפתור בין המושבים הקדמיים במנהרה המרכזית.

למה אני צריך פונקציית חסימה

כמעט לכל דגם מודרני של החלון החשמלי יש מנעול. פונקציה זו מונעת את הזזת הזכוכית גם כאשר הנהג לוחץ על כפתור במודול הבקרה הראשי. אפשרות זו מגבירה את הבטיחות ברכב.

תכונה זו תהיה שימושית במיוחד עבור מי שנוסע עם ילדים. למרות שעל פי הדרישות של מדינות רבות נהגים נדרשים להתקין מושבי ילדים מיוחדים, אולם חלון פתוח ליד הילד מסוכן. כדי לעזור לנהגים המחפשים מושב לרכב לילדים, אנו ממליצים לקרוא את המאמר על כורסאות עם מערכת איזופיקס... ולמי שכבר רכש רכיב כזה של מערכת אבטחה, אבל לא יודע להתקין אותו כראוי, יש ביקורת נוספת.

כשנהג נוהג ברכב, הוא לא תמיד מסוגל לעקוב אחרי כל מה שקורה בתא מבלי להיות מוסח מהכביש. כדי שהילד לא יסבול מזרימת הרוח (למשל, הוא עלול להתקרר), הנהג מרים את הזכוכית לגובה הנדרש, חוסם את פעולת החלונות והילדים לא יוכלו לפתוח את החלונות. בכוחות עצמם.

פונקציית הנעילה פועלת על כל הכפתורים בדלתות הנוסעים האחוריות. כדי להפעיל אותו, עליך ללחוץ על כפתור הבקרה המתאים במודול הבקרה. בזמן שהאופציה פעילה, המעליות האחוריות לא יקבלו אות מיחידת הבקרה להזזת הזכוכית.

מאפיין שימושי נוסף של מערכות חלונות חשמל מודרניות הוא פעולה הפיכה. כאשר בזמן הרמת הזכוכית המערכת מגלה האטה בסיבוב פיר המנוע או עצירתו המלאה, אך הזכוכית טרם הגיעה לנקודה העליונה הקיצונית, יחידת הבקרה מורה למנוע החשמלי להסתובב בכיוון השני. זה מונע פציעה אם ילד או חיית מחמד מסתכלים מהחלון.

בעוד שמאמינים כי חלונות חשמל אינם משפיעים על הבטיחות בנהיגה, כאשר הנהג פחות מוסחת מנהיגה, זה ישמור על בטוחים על כולם בדרכים. אבל, כפי שאמרנו קצת קודם, המראה המכני של ויסות החלונות יתמודד בצורה מושלמת עם משימה זו. מסיבה זו נוכחות כונן חשמלי כלולה באופציית הנוחות ברכב.

בסוף הסקירה, אנו מציעים סרטון קצר כיצד להתקין חלונות חשמל על מכוניתכם:

S05E05 התקן חלונות חשמל [BMIRussian]