新能源纯电动汽车维护与保养
2.3 新能源汽车电动车窗系统维护与保养
任务引入
一辆帝豪EV450汽车的车主来4S店,反映车辆升窗缓慢。如果你是维修技术人员,该如何对车窗系统进行检查和保养呢?
任务目标
1.检查车辆电动车窗的功能是否齐全。
2.对车窗进行清洁、保养、润滑。
2.3.1 任务工单
2.3.1.1 学生分组
3~5人为一组,选出组长并进行任务分配,将小组成员及分工情况填入表2-9中。
表2-9 小组概况及分工情况
班级 | 组号 | 指导老师 | |||
小组成员 | 姓名 | 学号 | 任务分工 | ||
组长 | |||||
组员 | |||||
2.3.1.2 信息收集
在进行具体工作之前,需掌握新能源汽车电动车窗系统的相关知识。请组长组织组员收集并查阅相关资料,回答下列问题。
(1)电动车窗控制电路由哪些部分组成?并说出其中两个部分的作用。
(2)当电动车窗的电机过热时,系统是如何进行保护的?
(3)电动车窗无法正常升降的原因可能有哪些?
2.3.1.3 任务准备
根据实际情况,在表2-10中写出新能源车辆(或试验台架)的信息,并根据任务要求填写工具、设备和资料,以及与设备安全、场地安全和个人防护相关的检查结果。
表2-10 新能源车辆信息
汽车车辆(或试验台架)信息 | 车型 | VIN码 | 行驶里程 |
工具、设备和资料 | |||
设备安全 | □检查新能源汽车(或试验台架)点火开关是否关闭 □检查新能源汽车(或试验台架)挡位是否处于P挡或空挡 □检查新能源汽车(或试验台架)发动机舱盖是否支撑在固定位置 □检查新能源汽车(或试验台架)驻车制动是否处于制动状态,车辆挡块是否安装到位 □检查新能源汽车车轮垫块是否支撑到位,或试验台架支撑滚轮是否固定牢靠且全部处于锁止位置 | ||
场地安全 | □检查场地通风、采光是否良好 □检查每个维修工位是否有足够的面积和高度 □检查是否有应急通道和完善的消防设施 | ||
个人防护 | □检查工位是否配置护目镜、工作帽、绝缘手套、绝缘鞋、绝缘垫和合身的工作服等劳保用品 | ||
2.3.1.4 任务实施
对新能源汽车(或试验台架)的电动车窗进行检查和维护,并结合现有车型维修手册完成表2-11中的内容。
表2-11 新能源汽车电动车窗维护与保养
序号 | 任务点 | 工作内容 |
1 | 检查车窗锁止开关 | □打开点火开关 □按下电动车窗主开关的车窗锁止开关时,乘客车窗将被禁用 □再次按下电动车窗主开关的车窗锁止开关时,前后乘客车窗应可以操作 |
2 | 检查手动上升/下降功能 | □拉起或按下主开关上的乘客侧车窗控制开关,各车窗应能上升、下降 □拉起或按下各乘客侧内饰车窗控制开关,各车窗应能上升、下降 |
3 | 检查车窗自动升降 | □按下车窗自动开关功能,车窗应能自动上升或下降 |
4 | 检查车窗玻璃的升降速度 | □润滑车窗玻璃滑槽 |
2.3.1.5 考核评价
在教师的指导下,按照能力标准,完成工作任务所设计的学习目标,并将结果填入表2-12中。
表2-12 考核评价
项目名称 | 评价内容 | 满分 | 评分 | |||
自评 | 互评 | 师评 | ||||
职业素养考核项目(40%) | 穿戴规范整洁 | 8 | ||||
安全意识、责任意识及服从意识 | 8 | |||||
积极参加教学活动,按时完成任务工单 | 8 | |||||
团队合作、沟通交流能力 | 8 | |||||
场地、设备及工具等干净整洁 | 8 | |||||
专业能力考核项目(60%) | 能正确检查车窗锁止开关 | 20 | ||||
能正确检查玻璃升降开关 | 10 | |||||
能正确检查自动升降窗的功能 | 10 | |||||
能正确润滑车窗玻璃 | 20 | |||||
合计 | 100 | |||||
总评 | 自评(20%)+互评(20%)+师评(60%)= | 指导教师: | ||||
项目名称 | 评价内容 | 满分 | 评分 | |||
自评 | 互评 | 师评 | ||||
职业素养 | 穿戴规范整洁 | 8 | ||||
安全意识、责任意识及服从意识 | 8 | |||||
积极参加教学活动,按时完成任务工单 | 8 | |||||
团队合作、沟通交流能力 | 8 | |||||
场地、设备及工具等干净整洁 | 8 | |||||
专业能力 | 能正确检查车窗锁止开关 | 20 | ||||
能正确检查玻璃升降开关 | 10 | |||||
能正确检查自动升降窗的功能 | 10 | |||||
能正确润滑车窗玻璃 | 20 | |||||
合计 | 100 | |||||
总评 | 自评(20%)+互评(20%)+师评(60%)= | 指导教师: | ||||
2.3.2 相关知识
2.3.2.1 新能源汽车电动车窗系统概述
电动车窗是用电动机来驱动车窗玻璃升降的,它代替了传统手摇车窗,使车窗玻璃的升降更加轻便、舒适、自动化。
电动车窗由车窗玻璃、玻璃升降器、电动机、开关等组成。其工作原理是:车窗升降器由一个双向直流电动机驱动,通过玻璃升降开关控制电机旋转方向,使车窗玻璃实现上升或下降。
一般车窗都装有两套控制开关,即驾驶员控制的车窗开关(主开关)和乘客控制的车窗开关(分开关)。开关的数量和布置及操作,各型车会有不同,主开关可以控制乘客分开关的开启与停用。
2.3.2.2 电动车窗电机
汽车电动车窗的电机一般是永磁直流电动机,也被称为车窗升降电机,如图2-31所示。这种电机的主要功能是驱动车窗升降,为乘客提供便利的车窗控制。

图2-31 汽车电动车窗的电机
电动车窗电机的工作原理是:通过控制电流方向,使电机正向或反向转动,从而带动摇臂把手转动齿轮,将车窗提升或降低。
电动车窗电机的型号和参数因车型和制造商的不同而不同。双向永磁电动机可以通过控制电流方向实现车窗的升降功能。
电动车窗电机的工作电压通常为12 V,但也可能因车型而异。电机的功率范围较大,从几十瓦到几百瓦不等。此外,电机的减速比、扭矩范围、直径范围、输出转速和噪声等也是重要的参数。
2.3.2.3 电动车窗机械升降器机构
如图2-32所示,电动车窗机械升降器分为绳轮式、齿条式和交叉臂式。
图2-32 电动车窗机械升降器
1.绳轮式电动车窗升降器
绳轮式电动车窗升降器电动机的输出部分是一个塑料绳轮,绳轮上绕有钢丝绳,钢丝绳上装有滑块。电动机驱动绳轮,带动钢丝绳卷绕,钢丝绳上的滑块带动玻璃使它沿导轨上下运动。
2.齿条式电动车窗升降器
齿条式电动车窗升降器电动机的输出部分是一个小齿轮,它通过与软轴上的齿相互啮合,驱动软轴卷绕,带动玻璃沿导轨上下运动。
3.交叉臂式电动车窗升降器
交叉臂式电动车窗升降器的电动机的输出部分也是一个小齿轮,经啮合的扇形齿轮片驱动,通过交叉臂式升降机构,带动玻璃导轨上下运动。
2.3.2.4 电动车窗控制开关
电动车窗控制开关用来控制车窗玻璃升降,一般装有两套控制开关,一套在驾驶员侧门扶手上,另一套装在每一个乘客的车门上。驾驶员侧有车窗锁开关。现代汽车电动车窗升降有以下几个特点。
1.具有单控系统
对开关的一个简单、短暂的轻按,就能使玻璃完全打开或关闭。
2.能够在车外关闭车窗
可在车外通过中央门锁系统,使车窗自动关闭。
3.具有防夹功能
当车窗上升遇到障碍时,能检测出障碍所引起的阻力,并自动停止车窗的关闭,避免对人体造成伤害。
2.3.2.5 电动车窗控制电路
汽车电动车窗的两种典型控制电路主要包括基本控制电路和带ECU的控制电路。
1.基本控制电路
基本电动车窗控制电路如图2-33所示。

图2-33 基本电动车窗控制电路
这种控制电路相对简单,主要由电源、易熔线、断路器、主继电器、开关、指示灯、电动机等组成。电源为电气设备提供电能,使车窗电动机工作;易熔线用于防止电流过大而损坏电气设备;断路器用于控制电流,防止电动机过载;主继电器用于接通或断开门窗电路;开关用于控制门窗玻璃升降,一般系统都装有两套控制开关;指示灯用于指示门窗电路的工作状态。
在这种控制电路中,车窗电机的制动由主开关控制,通过改变车窗电机的电流方向来改变电机的转向,实现车窗玻璃的升降。当操纵开关时,电路中的电流流向会改变,从而驱动车窗电机正转或反转,使车窗玻璃上升或下降。
2.带ECU控制的电路
主门电动窗ECU控制电路如图2-34所示。

图2-34 主门电动窗ECU控制电路
这种控制电路相对复杂,但功能更强大,通常用于高端车型。它采用ECU来控制车窗的升降,每个车门由一个ECU控制,各ECU之间通过多路传输通信系统相连。
在这种控制电路中,电动车窗电机总成内装有位置传感器,用于检测车窗玻璃的移动量和移动方向;当移动速度降到一定程度时,ECU会认为玻璃夹住了异物,并采取相应的保护措施。
此外,带ECU控制的电路还具有一些其他功能,如防夹功能、一键升降功能等。这些功能可以提高车窗系统的安全性和便利性。
2.3.3 实训操作——电动车窗维护与保养
2.3.3.1 实训准备
场地要求:通风、采光良好;准备绝缘垫,设立隔离柱,布置警戒线,张贴警示牌。
工具及车辆:吉利帝豪EV450等。
辅助资料:车辆使用手册、教材等。
2.3.3.2 操作步骤
第一步:打开点火开关,如图2-35所示。

图2-35 打开点火开关
第二步:按下主门窗上的锁止开关,各乘客侧的车窗升降开关应不能使用;再次按压锁止开关,各乘客侧的车窗升降开关应恢复正常。锁止开关及乘客侧的车窗升降如图2-36所示。
图2-36 锁止开关及乘客侧的车窗升降
第三步:拉起或按下主开关上的各门窗控制开关,驾驶员侧车窗和乘客侧车窗应能对应上升或下降,如图2-37所示。

图2-37 各门窗控制开关
第四步:拉起或按下各乘客侧内饰车窗控制开关,各车窗应能对应上升或下降,如图2-38所示。

图2-38 乘客侧内饰车窗控制开关
第五步:车窗在上升或下降过程中,注意车窗运动应平稳,无卡滞和无力感。
