《智能網(wǎng)聯(lián)汽車電氣設(shè)備檢修》- 課件 任務(wù)十三 電動車窗故障檢修

任務(wù)十三電動車窗故障檢修《智能網(wǎng)聯(lián)汽車電氣設(shè)備檢修》某國產(chǎn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車售后維修中心車主劉女士駕車出行，想打開車窗通風(fēng)，按下司機(jī)側(cè)車窗控制開關(guān)，車窗無法打開，于是到售后維修中心進(jìn)行維修，維修技師小劉通過驗證故障，發(fā)現(xiàn)劉女士車輛的四個車窗都無法打開，需要對其進(jìn)行檢修，如果你是小劉，該如何進(jìn)行檢修？電動車窗系統(tǒng)故障有哪些？如何檢修電動車窗系統(tǒng)？劉女士（客戶）、小劉（維修技師）能夠根據(jù)電動車窗組成及工作原理，結(jié)合電路圖，通過故障驗證及電路圖拆畫，準(zhǔn)確完成電動車窗故障初步分析。能夠按照故障檢測方法，結(jié)合電路圖，選擇合適的檢修工具，正確完成電動車窗故障檢修。電動車窗組成電動車窗是通過車載電源來驅(qū)動玻璃升降器電動機(jī)，使升降器帶動車窗玻璃上下運動的裝置。目前部分車型電動車窗具備一鍵升降、防夾等功能。電動車窗故障分析視頻電動車窗電動車窗組成電動車窗裝置主要由車窗玻璃、車窗玻璃升降器、車窗驅(qū)動電機(jī)、控制開關(guān)、控制單元等組成，如圖13-1所示。電動車窗故障分析（a）車窗電機(jī)（b）車窗玻璃升降器（c）控制開關(guān)（d）控制單元圖13-1電動車窗組成電動車窗組成（1）車窗驅(qū)動電機(jī)電動車窗的電動機(jī)是雙向旋轉(zhuǎn)的直流電動機(jī)，分為雙向永磁式和雙繞組串勵式兩種。永磁式電動機(jī)不直接搭鐵，電動機(jī)的搭鐵受開關(guān)控制，通過改變電動機(jī)的電流方向改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)向，從而實現(xiàn)車窗的升或降雙繞組式電動機(jī)一端直接搭鐵，電動機(jī)有兩組磁場繞組，通過接通不同的磁場繞組，使電動機(jī)的轉(zhuǎn)向不同，實現(xiàn)車窗玻璃的升或降。電動車窗故障分析電動車窗組成為了防止電動機(jī)過載，在電路或電動機(jī)內(nèi)裝有一個或多個熱敏電路開關(guān)，用來控制電流，當(dāng)車窗玻璃上升到極限位置或由于結(jié)冰而使車窗玻璃不能自由移動時，即使操縱控制開關(guān)，熱敏開關(guān)也會自動斷路，避免電動機(jī)通電時間過長而燒壞。電動車窗故障分析圖13-2車窗驅(qū)動電機(jī)電動車窗組成（2）車窗控制開關(guān)電動車窗控制開關(guān)的作用是控制電流的方向?？刂崎_關(guān)主要有司機(jī)側(cè)車窗總開關(guān)和乘客側(cè)車窗分開關(guān)。①車窗總開關(guān)：車窗總開關(guān)控制整個電動車窗系統(tǒng)，斷開總開關(guān)上的鎖止開關(guān)，分開關(guān)就不起作用。②車窗分開關(guān)：安裝在每個車門上，控制各自車窗玻璃；在車窗鎖止開關(guān)鎖止時，分開關(guān)不起作用。電動車窗故障分析圖13-3司機(jī)側(cè)車窗總控制開關(guān)圖13-4乘客側(cè)車窗分控制開關(guān)電動車窗組成（3）車窗玻璃升降器①車窗玻璃升降器定義汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QC/T626-2008《汽車用玻璃升降器》中對于玻璃升降器的定義為：“玻璃升降器是指按某種驅(qū)動方式將汽車車窗玻璃沿玻璃導(dǎo)向槽升起或下降，并能停留在任意位置的裝置”。電動車窗故障分析電動車窗組成考慮到一些特殊的玻璃調(diào)整裝置（如某些車型可調(diào)開度的三角窗玻璃、太陽頂窗等），應(yīng)稱其為玻璃調(diào)整器才更為確切。由于玻璃的位置調(diào)整多為上下運動，故通常稱之為玻璃升降器。常見的車窗玻璃升降器如圖所示。電動車窗故障分析（a）交叉?zhèn)鲃颖凼杰嚧安Ａ灯鳎╞）鋼絲滾筒式車窗玻璃升降器電動車窗組成②車窗玻璃升降器分類電動車窗故障分析a.車窗玻璃升降器按照傳動結(jié)構(gòu)分為臂式玻璃升降器單臂式雙臂式交叉臂式平行臂式揉式玻璃升降器繩輪式升降器帶式升降器軟軸式升降器絲杠式玻璃升降器電動車窗組成電動車窗故障分析b.車窗玻璃升降器按照操縱方式分為手動玻璃升降器電動玻璃升降器液動玻璃升降器電動車窗組成各種玻璃升降器均需通過某種形式的驅(qū)動機(jī)構(gòu)以實現(xiàn)對玻璃運動位置的調(diào)整。電動車窗故障分析對于玻璃為上下運動的玻璃升降器而言，當(dāng)玻璃上升時，通過該機(jī)構(gòu)將玻璃提升至需要的位置而玻璃下降時，則可依靠玻璃自身重力作為動力，此時驅(qū)動機(jī)構(gòu)主要起限位及減緩作用。但由于實際上玻璃下降運動過程中需要克服與密封件（導(dǎo)槽、封口膠條等）間的摩擦及傳動機(jī)構(gòu)中的阻力等，因此玻璃升降器也起一部分驅(qū)動作用，以保證車窗玻璃的穩(wěn)定移動。電動車窗組成③汽車玻璃升降器的結(jié)構(gòu)電動車窗故障分析汽車玻璃升降器一般由以下幾部分組成操縱機(jī)構(gòu)（搖臂或電動控制系統(tǒng)）傳動機(jī)構(gòu)（齒輪、齒板或齒條、齒輪軟軸嚙合機(jī)構(gòu)）玻璃升降機(jī)構(gòu)（升降臂、運動托架）、玻璃支承機(jī)構(gòu)（玻璃托架）止動彈簧、平衡彈簧電動車窗組成玻璃升降器的基本工作路線為其中平衡彈簧用以平衡玻璃的重力，以減輕操縱力裝在小齒輪與支承座間的止動彈簧用以定住玻璃（止動），保證其停留在要求位置。電動車窗故障分析操縱機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)升降機(jī)構(gòu)玻璃支承機(jī)構(gòu)電動車窗控制功能電動車窗故障分析電動車窗控制功能包括手動升／降自動升／降車窗鎖止防夾保護(hù)延時操作門鎖聯(lián)動關(guān)閉等電動車窗控制功能駕駛員可通過左前門扶手上的窗鎖開關(guān)鎖住其它車門的車窗，以防止在行車過程中小孩打開車窗將頭或手伸出窗外而發(fā)生事故。具體的的控制功能如表13-1所示。電動車窗故障分析序號控制功能功能說明1手動升/降當(dāng)按著車窗控制開關(guān)時，車窗玻璃會升／降；松開車窗控制開關(guān)，車窗玻璃會自動停止2自動升/降當(dāng)電動車窗控制開關(guān)按向自動位置(極限位置)時（按一下），車窗玻璃會自動升／降到極限位置3車窗鎖止當(dāng)操作“車窗鎖止”功能后，除駕駛員車窗外，其它車窗玻璃升降功能失效4防夾保護(hù)當(dāng)車窗上升而遇到障礙時，能自動檢測出由障礙所引起的阻力，自動停止車窗的關(guān)閉，并將5延時操作升/降有的車上裝有延時開關(guān)，在啟動開關(guān)斷開約1min內(nèi)(不同汽車時間不同)，在車門打開以前，仍有電流供給，使駕駛員和乘客能有時間關(guān)閉車窗及操縱其他輔助設(shè)備6一鍵升/降按一下車窗控制開關(guān)，車窗玻璃會自動降到底或升到頂部7門鎖聯(lián)動關(guān)閉如果駕駛員自車內(nèi)走出而忘記把車窗關(guān)閉，不需再進(jìn)入車內(nèi)關(guān)窗，可以在車外通過中央門鎖系統(tǒng)，將車窗自動地關(guān)閉表13-1電動車窗的控制功能電動車窗控制電路及工作原理現(xiàn)在大部分汽車的車窗控制由控制單元完成，操作開關(guān)給控制單元傳遞升、降信號，控制單元接收到信號后控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，帶動玻璃上升或下降。（1）永磁式直流電動機(jī)電動車窗的控制電路及工作原理永磁式直流電動機(jī)電動車窗通過改變電動機(jī)電樞的電流方向來改變電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，使車窗玻璃上升或下降。電動車窗故障分析圖13-6永磁式直流電動機(jī)電動車窗的控制電路電動車窗控制電路及工作原理永磁式直流電動機(jī)電動車窗控制電路如圖13-6所示，它由電源（蓄電池）、易熔線、電動車窗主繼電器、開關(guān)（主開關(guān)、窗鎖開關(guān)、點火開關(guān)）、電動車窗電動機(jī)和指示燈等組成。電動車窗故障分析圖13-6永磁式直流電動機(jī)電動車窗的控制電路當(dāng)點火開關(guān)轉(zhuǎn)至點火擋時，電動車窗主繼電器工作，觸點閉合，給電動車窗提供了電源。如將主開關(guān)（主控開關(guān)）上的車窗鎖開關(guān)閉合，則所有車窗都可隨時進(jìn)入工作狀態(tài)；若主開關(guān)上的車窗鎖開關(guān)斷開，則只有駕駛?cè)藗?cè)車窗可進(jìn)行工作。電動車窗控制電路及工作原理①前座乘員側(cè)車窗升降a.駕駛員操縱。當(dāng)駕駛員按下主開關(guān)上相應(yīng)的前座乘員側(cè)車窗上升開關(guān)時，其電流路徑為：蓄電池正極→易熔線→斷路器→電動車窗主繼電器→主開關(guān)→前座乘員側(cè)車窗控制開關(guān)左觸點→電動車窗電動機(jī)→斷路器→前座乘員側(cè)車窗控制開關(guān)右觸點→車窗鎖開關(guān)→搭鐵→蓄電池負(fù)極，構(gòu)成閉合回路。電動車窗故障分析圖13-6永磁式直流電動機(jī)電動車窗的控制電路電動車窗控制電路及工作原理該電路中的電動車窗電動機(jī)通電而工作，使車窗上升。當(dāng)需要車窗下降時，駕駛員按下主開關(guān)上的下降開關(guān)時，因電動車窗電動機(jī)是永磁雙向電動機(jī)，其電動機(jī)的電流反向，電動車窗電動機(jī)通電而反轉(zhuǎn)使車窗下降。電動車窗故障分析圖13-6永磁式直流電動機(jī)電動車窗的控制電路電動車窗控制電路及工作原理b.乘員操縱。乘員接通前座乘員側(cè)門窗上升開關(guān)時，其電流路徑為：蓄電池正極→易熔線→斷路器→前座乘員側(cè)開關(guān)左觸點→電動車窗電動機(jī)→斷路器→前座乘員側(cè)開關(guān)右觸點→車窗鎖開關(guān)→搭鐵→蓄電池負(fù)極，構(gòu)成了閉合電路。該電路中的電動機(jī)通電而工作，使車窗上升。當(dāng)需要車窗下降時，乘員按下前座乘員側(cè)開關(guān)上的下降開關(guān)，電動車窗電動機(jī)的電流反向，電動車窗電動機(jī)通電而反轉(zhuǎn)使車窗下降。電動車窗故障分析圖13-6永磁式直流電動機(jī)電動車窗的控制電路電動車窗控制電路及工作原理②駕駛員側(cè)車窗升降若主開關(guān)上的車窗鎖開關(guān)斷開，則只有駕駛員側(cè)車窗具備工作條件。另外，駕駛員側(cè)的車窗控制開關(guān)由點觸式電動門電路控制。車窗在下降過程中，如果要使其停止在某一位置，只要再點觸一下開關(guān)即可。電動車窗故障分析圖13-6永磁式直流電動機(jī)電動車窗的控制電路電動車窗控制電路及工作原理當(dāng)駕駛員側(cè)的車窗需要下降時，可按下主開關(guān)上的下降按鈕，其工作電路電流路徑為：蓄電池正極→斷路器→電動車窗電動機(jī)→駕駛員側(cè)開關(guān)的另一觸點→車窗鎖開關(guān)→蓄電池負(fù)極，構(gòu)成閉合電路。與此同時，點觸式開關(guān)的電路也接通，下降指示燈點亮，繼電器線圈也通電而產(chǎn)生吸力，保持點觸式開關(guān)處于下降工作狀態(tài)，直至車窗下降到極限位置。在下降過程中，如果要使車窗停在某一位置，駕駛員可再點觸一下點觸式開關(guān)，則繼電器線圈斷路，車窗下降停止。電動車窗故障分析圖13-6永磁式直流電動機(jī)電動車窗的控制電路電動車窗控制電路及工作原理（2）雙繞組串勵式直流電動機(jī)電動車窗雙繞組串勵式直流電動機(jī)電動車窗控制電路如圖13-7所示。雙繞組串勵式直流電動機(jī)有兩個繞向相反的磁場繞組，一個稱為“上升”繞組，另一個稱為“下降”繞組，在給不同繞組通電時，會產(chǎn)生相反方向的磁場，電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向也就不同，從而實現(xiàn)車窗玻璃的上升或下降。電動車窗故障分析圖13-7雙繞組串勵式直流電動機(jī)電動車窗控制電路電動車窗控制電路及工作原理電動車窗的斷路保護(hù)開關(guān)是雙金屬片觸點臂結(jié)構(gòu)，當(dāng)電動機(jī)超載，電路中電流過大時，雙金屬片因溫度上升而變形，觸點打開，切斷電路。電流消失后，雙金屬片冷卻，恢復(fù)變形，觸點再次閉合。如此周期動作，使電動機(jī)電流的平均值不超過規(guī)定值，避免電動機(jī)因過熱而燒壞。電動車窗故障分析圖13-7雙繞組串勵式直流電動機(jī)電動車窗控制電路電動車窗故障分析報數(shù)法任意指派從一名學(xué)生開始從1-5依次報數(shù)報相同數(shù)目者組成一組電動車窗故障分析一名操作人員負(fù)責(zé)檢查，一名操作人員負(fù)責(zé)讀故障碼記錄人員特別注意操作流程并進(jìn)行記錄輔助人員做好維修工具管理電動車窗故障分析電動車窗故障分析電動車窗故障分析報告計劃中的工作思路與流程報告小組工作目標(biāo)報告檢測結(jié)果電動車窗故障分析智能網(wǎng)聯(lián)實訓(xùn)整車（司機(jī)側(cè)車窗帶一鍵升降和防夾功能）耐磨手套鉛筆、紙張、橡皮、尺子套裝車輛防護(hù)用品智能鑰匙、診斷儀車輛維修手冊與電路圖電動車窗故障分析小心觸電小心磕碰不要打鬧按順序操作認(rèn)真讀取數(shù)據(jù)電路圖拆畫注意邏輯車窗控制開關(guān)檢測方法電動車窗故障檢修若車窗控制開關(guān)內(nèi)部共用搭鐵則在車窗控制開關(guān)沒有任何操作狀態(tài)下控制單元會向各檔位信號線持續(xù)輸出5V或12V的監(jiān)測電壓若是沒有則可能是控制單元電路故障或信號線對地短路若監(jiān)測電壓正常，當(dāng)開關(guān)內(nèi)部觸點接觸時監(jiān)測電壓會形成壓降若是電壓沒變化則表示開關(guān)電路存在故障車窗控制開關(guān)檢測方法電動車窗故障檢修若車窗控制開關(guān)內(nèi)部共用供電首先檢測控制單元側(cè)信號線電壓是否正常一般為0V或5V、12V的監(jiān)測電壓若是不正常則可能是控制單元電路故障或開關(guān)電路故障若是控制單元側(cè)信號線電壓當(dāng)車窗控制開關(guān)內(nèi)部觸點接觸時，控制單元通過檔位信號線收到供電，檢測該供電是否正常若是不正常則可能是開關(guān)電路存在故障車窗驅(qū)動電機(jī)檢測方法由于控制單元通過控制電機(jī)的電流方向?qū)崿F(xiàn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，所以可以通過車窗控制開關(guān)上升或下降時電機(jī)端子的電壓判斷電機(jī)電路是否正常。（1）萬用表負(fù)極表筆搭鐵，正極表筆連接電機(jī)端子，然后操作車窗控制開關(guān)，若是上升時檢測電壓為0V，則下降時檢測電壓為﹢B；若是上升時檢測電壓為﹢B，則下降時檢測電壓為0V，如圖13-9（a）所示。電動車窗故障檢修（a）單側(cè)電壓檢測法圖13-9車窗驅(qū)動電機(jī)檢測方法車窗驅(qū)動電機(jī)檢測方法（2）萬用表正極表筆與負(fù)極表筆分別連接車窗驅(qū)動電機(jī)兩個端子，然后操作車窗控制開關(guān)，若是上升時檢測電壓為﹢B，則下降時檢測電壓為負(fù)值的﹢B；若是上升時檢測電壓為負(fù)值的﹢B，則下降時檢測電壓為﹢B，如圖13-9（b）所示。電動車窗故障檢修（b）兩端電壓檢測法圖13-9車窗驅(qū)動電機(jī)檢測方法電動車窗故障檢測方法（1）通過故障現(xiàn)象分析故障，縮小故障范圍。電動車窗故障檢修如總控開關(guān)能夠控制右前玻璃升降，而右前分控開關(guān)無法控制右前玻璃升降，說明右前車窗驅(qū)動電機(jī)工作正常，是右前分控開關(guān)出現(xiàn)故障；如總控開關(guān)與右前分控開關(guān)都無法控制右前玻璃升降，而其他車門玻璃升降控制正常，基本可以斷定為右前車窗驅(qū)動電機(jī)出現(xiàn)故障；如各分控開關(guān)都能控制各自車門玻璃升降，而總控開關(guān)卻無法控制所有車門玻璃升降，總控開關(guān)四個車窗控制開關(guān)都出現(xiàn)故障的概率很小，基本可以斷定為總控開關(guān)共用的供電或搭鐵出現(xiàn)故障。（2）通過診斷儀讀取故障碼、數(shù)據(jù)流、執(zhí)行元件測試對故障進(jìn)行分析。電動車窗故障檢測方法電動車窗故障檢修若是無法判斷是車窗控制開關(guān)故障還是車窗驅(qū)動電機(jī)故障，則首先檢測控制單元接收車窗控制開關(guān)信號是否正常，若是不正常則對開關(guān)電路進(jìn)行檢測，若是正常則檢測控制單元對電機(jī)控制輸出是否正常，不正常則對控制單元電路進(jìn)行檢測，正常則對電機(jī)進(jìn)行檢測電動車窗故障檢測方法電動玻璃升降系統(tǒng)故障檢測方法如圖13-10所示。電動車窗故障檢修圖13-10電動車窗故障檢測方法電動車窗常見故障現(xiàn)象及故障部位電動車窗故障檢修序號故障描述可能發(fā)生故障的部位1整個窗控系統(tǒng)不工作左前玻璃升降器開關(guān)組配電車窗驅(qū)動電機(jī)電源電路2只有左前玻璃升降器可以動作，其他玻璃升降器均無法動作左前玻璃升降器開關(guān)組線束3左前車窗控制開關(guān)無法控制左前車窗升降1.保險2.左前車窗電機(jī)3.左前車窗控制開關(guān)4.線束4右前車窗控制開關(guān)無法控制右前車窗升降1.保險2.右前車窗電機(jī)3.右前車窗控制開關(guān)4.線束5左后車窗控制開關(guān)無法控制左后車窗升降1.保險2.左后車窗電機(jī)3.左后車窗控制開關(guān)4.線束表13-7電動車窗常見故障現(xiàn)象及故障部位電動車窗常見故障現(xiàn)象及故障部位電動車窗故障檢修6右后車窗控制開關(guān)無法控制右后車窗升降1.保險2.