Wie Power Windows funktioniert

-Haben Sie sich jemals gefragt, welche Art von Mechanismus Ihre Autofenster auf und ab bewegt? Wie wäre es mit den elektrischen Fenstern mit der automatischen Aufwärtsfunktion, die die Fenster selbst anhebt, sie aber nicht mehr anhebt, wenn ein Hindernis vorliegt? Oder vielleicht haben Sie den Volkswagen TV-Spot gesehen, in dem der Typ die Fenster öffnet, indem er den Schlüssel im Türschloss dreht.

In diesem Artikel erfahren Sie, was in all diesen Funktionen für elektrische Fensterheber und mehr vor sich geht!

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-Beginnen wir mit dem Hebemechanismus. Dieses coole Gerät ist das Herzstück eines Fensterheber-Systems.

Der Fensterheber bei den meisten Autos verwendet eine wirklich saubere Verbindung, um die Fensterscheibe anzuheben und sie dabei waagerecht zu halten. Ein kleiner Elektromotor ist an einem Schneckengetriebe und mehreren anderen Stirnrädern angebracht, um eine große Untersetzung zu erzielen, die genügend Drehmoment zum Anheben des Fensters bietet.

Ein wichtiges Merkmal von elektrischen Fenstern ist das Sie können nicht gezwungen werden, sich zu öffnen -- Dafür sorgt das Schneckengetriebe im Antriebsmechanismus. Viele Schneckengetriebe haben aufgrund des Kontaktwinkels zwischen Schnecke und Zahnrad eine Selbsthemmung. Die Schnecke kann das Zahnrad drehen, aber das Zahnrad kann die Schnecke nicht drehen - Reibung zwischen den Zähnen bewirkt, dass die Zahnräder binden.

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Animation des Fensterhebermechanismus bei der Arbeit,

mit Motoreinsatz und Untersetzung

Das Gestänge hat einen langen Arm, der an einer Stange befestigt ist, die den unteren Rand des Fensters hält. Das Ende des Arms kann beim Anheben des Fensters in einer Nut in der Stange gleiten. Am anderen Ende der Stange befindet sich eine große Platte, in die Zahnradzähne eingeschnitten sind, und der Motor dreht ein Zahnrad, das in diese Zähne eingreift.

Das gleiche Gestänge wird häufig bei Fahrzeugen mit manuellen Fenstern verwendet, aber anstatt dass ein Motor das Zahnrad dreht, dreht es die Kurbel. Im nächsten Abschnitt erfahren Sie mehr über einige der netten Funktionen, die einige elektrische Fensterheber haben, einschließlich der Kindersicherung und der automatischen Aktivierung.

-Autotüren werden auf viele verschiedene Arten verkabelt, je nachdem, welche Funktionen integriert sind. Wir werden die Verkabelung eines Basissystems durchgehen - eines, mit dem der Fahrer alle vier Fenster des Autos steuern und die Bedienelemente der anderen drei einzelnen Fenster sperren kann.

Ein Basissystem

Bei diesem System wird die Fahrertür über einen 20-A-Leistungsschalter mit Strom versorgt. Die Stromversorgung erfolgt über das Bedienfeld des Fensterschalters an der Tür und wird auf einen Kontakt in der Mitte jedes der vier Fensterschalter verteilt. Zwei Kontakte, einer auf jeder Seite des Leistungskontakts, sind mit der Fahrzeugmasse und dem Motor verbunden. Die Stromversorgung erfolgt auch über den Sperrschalter zu einem ähnlichen Fensterschalter an jeder der anderen Türen.

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Eine einfache Fensterheberschaltung

Wenn der Fahrer einen der Schalter drückt, wird einer der beiden Seitenkontakte von der Erde getrennt und mit dem mittleren Stromkontakt verbunden, während der andere geerdet bleibt. Dadurch wird der Fenstermotor mit Strom versorgt. Wenn der Schalter in die andere Richtung gedrückt wird, fließt die Leistung in entgegengesetzter Richtung durch den Motor.

Ein erweitertes System

Bei einigen Autos funktionieren die elektrischen Fensterheber ganz anders. Anstelle der Leistung für den Motor, der direkt über die Schalter fließt, werden die Schalter an eines der vielen elektronischen Module im Auto angeschlossen (das durchschnittliche Auto enthält 25). Einige Autos haben eines in der Fahrertür sowie ein zentrales Modul namens Körpersteuerung.

Autos mit vielen Bedienelementen an der Tür haben mit größerer Wahrscheinlichkeit ein solches Setup. Einige Autos haben ein elektrisches Fenster, einen elektrischen Spiegel, ein elektrisches Schloss und sogar elektrische Sitzsteuerungen an der Tür. Dies wären zu viele Drähte, um zu versuchen, aus der Tür zu laufen.

Anstatt dies zu versuchen, überwacht das Fahrertürmodul alle Schalter. Wenn der Fahrer beispielsweise seinen Fensterschalter drückt, schließt das Türmodul ein Relais, das den Fenstermotor mit Strom versorgt. Wenn der Fahrer den Schalter drückt, um den Beifahrerspiegel einzustellen, sendet das Fahrertürmodul ein Datenpaket an den Kommunikationsbus des Fahrzeugs. Dieses Paket weist die Körpersteuerung an, einen der Leistungsspiegelmotoren mit Strom zu versorgen.

• Automatisches Auf / Ab - Die automatische Abschaltung ist bei Fahrzeugen mit elektrischen Fenstern weit verbreitet. Sie tippen auf den Abwärtsschalter und lassen ihn los. Das Fenster geht ganz nach unten. Diese Funktion verwendet eine Schaltung, die überwacht, wie lange Sie den Schalter gedrückt halten. Wenn der Schalter weniger als eine halbe Sekunde lang gedrückt ist, wird das Fenster ganz heruntergefahren, bis es den Endschalter erreicht. Wenn Sie den Schalter länger gedrückt halten, wird das Fenster angehalten, wenn Sie die Taste loslassen. Automatische Fenster sind seltener. Das Problem bei Fenstern mit automatischer Aufwärtsbewegung besteht darin, dass das Fenster anhalten muss, bevor das Kind verletzt wird, wenn dem Fenster etwas im Weg steht, z. B. ein Kind. Eine Möglichkeit, wie Autohersteller die Kraft auf das Fenster steuern, besteht darin, eine Schaltung zu entwerfen, die die Motordrehzahl überwacht. Wenn sich die Geschwindigkeit verlangsamt, kehrt der Stromkreis die Leistung des Motors um, sodass das Fenster wieder herunterfährt.
• Fenstersteuerung von außen - Beim Volkswagen in der Fernsehwerbung können die Fenster abgesenkt werden, indem der Schlüssel in die Fahrertür gesteckt, gedreht und gehalten wird. Diese Funktion wird vom Fahrertürmodul gesteuert, das einen Schalter im Türschloss überwacht. Wenn der Schlüssel länger als eine festgelegte Zeit lang gedrückt gehalten wird, senkt das Fahrertürmodul die Fenster.
• Mit freundlicher Genehmigung Power-On - Einige Autos behalten die Stromversorgung des Fensterkreises bei, nachdem Sie Ihr Auto ausgeschaltet haben, so dass Sie Ihren Schlüssel nicht mehr in die Zündung stecken müssen, wenn Sie vergessen, das Fenster hochzurollen. Die elektrische Fensterschaltung hat ein Relais am Kabel, das die Stromversorgung bereitstellt. Bei einigen Fahrzeugen hält der Karosserieregler dieses Relais für etwa eine zusätzliche Minute geschlossen. Bei anderen Autos bleibt es geschlossen, bis Sie eine Tür öffnen.

Weitere Informationen zu elektrischen Fenstern und verwandten Themen finden Sie unter den Links auf der nächsten Seite.

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