任务2.3 电动车窗控制原理及故障诊断（课件）《新能源汽车电气系统检修》上好课（电子科技大学出版社)

2.3电动车窗控制原理及故障诊断 新能源汽车电气系统检修 电子科技大学出版社 同步精品课堂—中职专业课 1 教学目标 知识目标 1.说出电动车窗系统的组成部分（玻璃升降开关、玻璃升降电机、天窗控制开关、天窗开关电机）。 2.说出天窗系统的控制原理（电机正反转实现打开、关闭、上锁、下锁）。 3.说出左前车窗防夹诊断的检测方法和关键端子测量值。 能力目标 1.能根据故障症状表判断电动车窗故障的可疑部位。 2.能根据端子检测表判断左前车窗开关是否存在故障。 3.能说出车窗日常维护的基本内容。 情感目标 1.感受电动车窗系统在提升汽车舒适性和便利性方面的重要作用。 2.培养规范使用诊断工具和查阅维修资料的职业习惯。 3.体会BCM多系统协同控制的工程思想。 1、导入环节 2、知识讲授 3、师生互动 4、课后练习 5、课堂小结 6、课后作业 目录 教学引入： 小张的车辆右前车窗突然出现故障，无法正常升降，这不仅影响日常用车的便利性，还可能在行驶中带来安全隐患。 究竟是什么原因导致了车窗失灵？ 电动车窗系统背后的控制逻辑与工作原理是怎样的？ 面对这类故障，我们又该如何科学地进行排查与诊断？ 知识讲授：系统概述 - 车窗作用 01 采光通透 引入自然光线，提升车内空间的明亮度与通透感，营造开阔舒适的驾乘氛围。 02 通风换气 促进车内空气流通，快速排出浊气、异味及闷热空气，保持车内空气清新。 03 开阔视野 拓宽驾驶与乘坐的视野范围，有效减少行车盲区，增强行车安全性。 知识讲授：系统概述 - 车窗结构 流线型曲面封闭设计 车窗与车身采用一体化曲面衔接，不仅提升车辆外观的整体感，更有效优化空气动力学性能，降低高速行驶时的风阻与风噪。 橡胶密封条的双重作用 既形成了防水、防尘、隔音的密封屏障，又在车窗升降过程中提供柔性缓冲，有效减少机械振动与金属撞击噪音。 高耐候性材质保障 具备优异的抗老化、抗高低温性能，适应各种气候环境，确保长期使用的密封可靠性。 知识讲授：电动车车窗升降原理 知识讲授：系统概述 - 系统工作条件 核心前提：电源档位确认 必须将车辆起动按钮按下并置于“OK”挡，此时系统的供电回路完全接通，电动车窗功能方可正常响应。 若未处于“OK”挡，车窗升降功能将处于休眠或锁定状态。这一设计不仅是为了节省车辆电量，也是为了防止车辆在未启动或断电状态下误操作车窗，提升车辆停放时的安全性。 知识讲授：系统概述 - 系统部件 控制开关组件 包含玻璃升降开关与天窗控制开关。 动力驱动电机 玻璃升降电机与天窗电机提供核心动力源 集成电子模块 核心控制单元高度集成于左前门开关组件内 图示：汽车玻璃升降器专用驱动电机 知识讲授：系统概述 - 自动降窗功能 01 一键自动触发 向降窗方向按下开关至第二挡位，车窗将自动下降至底部，无需持续按压，释放双手，操作便捷高效。 02 中途灵活暂停 若需中途停止车窗下降，只需再次向任意方向轻触开关，即可立即中断自动运行，灵活掌控车窗行程。 知识讲授：系统概述 - 自动升窗功能 01. 自动上升触发 向升窗方向用力拉起开关至第二挡（AUTO挡），车窗将自动匀速上升至顶部，无需持续按住开关，松手后仍会完成整个升窗行程，操作便捷省力。 02. 紧急停止控制 若需中途停止车窗上升，只需再次向任意方向轻触开关（升窗或降窗方向均可），车窗会立即停止运行，有效防止夹手或异物卷入的风险。 知识讲授：系统概述 - 闭锁开关 核心功能：车窗安全锁止 闭锁开关集成于驾驶位车门的主控面板上，是车辆重要的安全配置。按下此开关后，除驾驶位外的所有乘客车窗控制按钮将失效，防止儿童或乘客误操作导致车窗意外开启。 这一功能能有效避免行车过程中因车窗误触引发的安全风险，尤其适用于搭载儿童的场景，为车内乘员提供额外的安全保障。 知识讲授：系统概述 - 天窗控制原理 01 核心驱动机制 天窗的开闭核心依赖永磁直流电机的正反转控制。电机通过精密齿轮组传递动力，驱动天窗玻璃沿导轨进行平移或翻转运动，实现对天窗开度的线性调节与精准定位。 02 电路控制逻辑 控制开关通过改变电路电流方向来切换电机转向。拨动开关至不同档位时，电流流经电机的极性发生变化，从而触发天窗执行开启、关闭、上翘或中途停止等指令。 知识讲授：系统概述 - 延时功能 10分钟延时续航 车辆从OK挡切换至OFF挡后，车窗系统不会立即断电，仍可在10分钟内正常升降，方便驾驶员或乘客在熄火后完成车窗调整。 前门开启即刻失效 若在此期间任意一个前门被打开，延时功能将立即终止。这一设计旨在保障车辆用电安全，防止因误操作导致的电池损耗。 知识讲授：组件安装位置 - 玻璃升降器开关 安装布局与操作逻辑 车门集成化嵌入 开关总成无缝嵌入车门护板，与内饰融为一体。 对称式操作布局 主驾驶侧配备总控开关，可一键控制全车车窗；其余车门设独立单控开关，左右车门对称分布。 人体工学优化设计 开关位于车门扶手区域，贴合手部自然垂落的舒适位置，按键行程适中、反馈清晰，有效减少驾驶过程中的视线分散与操作干扰。 图示：汽车玻璃升降器开关总成（主驾驶侧） 知识讲授：组件安装位置 - 天窗控制开关 天窗控制开关作为车辆电气系统的关键部件，其安装布局充分考量了人机工程学原理，确保驾驶者与前排乘客能够轻松、安全地进行操作。 安装位置：顶棚内饰前端 集成于车内顶棚前部中央区域，视野开阔，抬手即达。 专属配置：尊贵版车型标配 作为豪华配置的一部分，提升内饰档次与驾乘便利性。 人机交互：便捷直观 按键反馈清晰，行车中亦可盲操作。 知识讲授：电动车窗与天窗故障表 知识讲授：故障分析 - 整个车窗系统不工作 01 开关组配电排查 重点检查左前主控开关的供电线路，确认熔丝、继电器是否正常吸合，排查线束连接有无松动、破损或断路情况。 02 电机电源回路检测 检测玻璃升降器电机的电源输入电压是否达标，排查电机本身是否存在内部断路、短路，或因机械卡滞导致的电源保护。 03 整车电源源头确认 确认蓄电池电压是否在正常范围（12V-14V），检查整车电源总保险及主继电器的输出稳定性，排除电源供给的根本故障。 知识讲授：故障分析 - 只有左前可以动作，其他均无法动作 当车辆出现仅左前车窗可正常升降，其余车窗均无法动作的故障时，需重点排查以下核心部件： 左前玻璃升降器开关组 线束与连接插头 仪表配电盒/熔丝 知识讲授：故障分析 - 各车窗开关无法控制对应车窗升降 当车辆出现所有车门开关均无法独立控制对应车窗升降时，表明故障可能出现在供电、执行元件或控制线路上，需重点排查以下四个核心部件： 熔断丝检查 升降电机检测 控制开关排查 线路线束检查 知识讲授：故障分析：驾驶位开关失效排查 01. 主控开关总成故障 驾驶位开关内部触点因频繁按压磨损，或电路板断路，导致无法向对应车窗发送控制信号，是此类故障的高频诱因。 02. 连接线束与插头异常 车门铰链处的线束因反复弯折发生断裂，或插头进水氧化、针脚松动，造成信号传输中断，导致单侧车窗失控。 03. 熔丝熔断或电源故障 车窗控制电路的专用熔丝因过载熔断，或主控开关的电源供给线路接触不良，导致无法正常供电。 知识讲授：故障分析 - 天窗滑动与斜开均无法工作 若天窗的滑动与斜开功能完全失效，表明系统存在全局性故障，需重点排查动力供应与控制传输环节的核心部件。 01 天窗电源 02 驱动电机 03 控制开关 04 连接线束 知识讲授：故障分析 - 天窗滑动或斜开其中一项无法工作 核心诊断结论 若天窗仅单一功能失效，机械结构故障概率极低，问题通常集中在控制开关触点或对应功能线束的连接异常上。 控制开关内部故障 多功能开关内部对应档位的触点因频繁使用氧化、烧蚀或粘连，导致特定方向的控制信号无法有效输出。 线束断路或接触不良 对应功能的导线因老化、挤压导致断裂，或插头松动、进水锈蚀，造成电路不通或信号干扰。 知识讲授：检查与维护 - 车窗检查内容 升降顺畅度检查 操作车窗升降，观察是否平顺、无卡顿或滞涩；确认电机运转无异样，导轨无异物卡阻。 异常噪音排查 留意升降过程中是否出现金属摩擦声、异响或电机嗡嗡声，及时排查机械磨损或电路问题。 玻璃与密封状态 检查玻璃有无裂纹或破损；查看车窗密封胶条是否老化、开裂或脱落，确保密封性与隔音效果。 知识讲授：检查与维护 - 天窗检查内容 开启功能检查 测试天窗开启、关闭及防夹功能是否正常，运行无异响、卡顿。 密封胶条检查 检查胶条是否老化、开裂或变形，确保天窗的密封性，防止漏水。 滑轨清洁维护 清理滑轨内的泥沙、树叶等杂物，定期润滑，保持运行顺畅。 排水孔畅通检查 检查并疏通天窗排水孔，防止因堵塞导致雨水渗入车内造成损坏。 知识讲授：检查与维护 - 日常维护建议 清洁润滑，减少磨损 定期清洁导轨灰尘与异物，每月涂抹专用润滑油，保持天窗开合顺滑，避免机械部件过早老化与卡顿。 检查胶条，疏通水道 常检密封条密封性，老化破损及时更换；定期疏通排水管，防止堵塞引发车内渗水、内饰发霉等问题。 规避风险，正确使用 颠簸路段切勿开启天窗，防止滑轨变形；洗车或雨天保持天窗关闭，避免雨水侵入损坏电机与电路。 专业的检测设备与维护工具，是保障天窗系统稳定运行的基础。 知识讲授：汽车天窗的维护 知识讲授：电机技术特点 - 全密封设计+透气膜技术 全密封结构防护 采用一体化注塑密封工艺，将电机内部精密部件与外部环境完全隔绝。有效阻挡灰尘、水汽及腐蚀性物质侵入，确保电机在高温、潮湿等恶劣工况下稳定运行。 透气膜压差平衡系统 内置高透气微孔膜，可实时平衡电机运行产生的内外气压差，防止壳体因热胀冷缩产生形变或损坏。同时膜材具备优异的拒水性，实现防水与透气的双重保障。 知识讲授：电机技术特点 - 聚合物PTC过电流保护器 电机内部集成高性能聚合物PTC元件，构建主动式电气防护屏障，有效规避外部短路、过载等故障引发的电机损毁风险。 毫秒级极速响应 故障自恢复功能 集成式高可靠性 图示：汽车玻璃升降器电机内部结构，展示了PTC保护元件与电机绕组的紧密集成，实现了紧凑高效的空间利用与防护。 知识讲授：电机噪声处理 电机旋转轴采用高耐磨减振复合材料，从物理层面隔绝金属部件间的刚性冲击与摩擦，从根源上消除运行噪音，为车内提供极致静谧的驾乘体验。 物理降噪设计 极致静谧体验 长效耐用可靠 知识讲授：电机技术特点 - 电源接线 集成化端子接口设计 摒弃传统的电源引接线，直接采用标准化的端子接口进行电力传输。这种设计彻底消除了因线路磨损、接头氧化或松动引发的接触不良隐患，确保电机运行的稳定性。同时，模块化的端子连接大幅简化了安装流程，降低了维护难度与成本。 图示：汽车玻璃升降器电机专用接线端子组件 知识讲授：电机技术特点 - 直流双极永磁结构 双向旋转驱动 采用直流双极永磁结构，突破传统电机单向限制，可实现正反转双向旋转。动力输出平稳，响应速度快，完美适配汽车玻璃升降等双向驱动场景。 内置过热保护 电机内部集成高精度过热保护装置，无需额外外接保护电路。有效防止电机因过载或长时间运行导致的温度过高，显著提升设备使用的安全性与使用寿命。 知识讲授：电机技术特点 - 涡轮减速机构 01. 减速增扭，动力强劲 内置高精度涡轮减速齿轮组，通过机械传动比实现高效减速增扭。 02. 智能防护，安全可靠 配备智能过热保护装置，当电机发生卡滞、电路故障或过载时，系统会瞬时切断电源，有效防止电机烧毁。 ▲ 汽车玻璃升降器电机内部涡轮结构实拍 知识讲授：防夹诊断 - 检测方法 图示：宝工MT-1280D数字万用表（常用检测工具） 01. 断开插接件 断开左前车窗开关T05插接件，确保检测环境安全，避免电路连通造成测量误差或短路风险。 02. 测量关键参数 使用数字万用表，精准测量线束端插接件各端子间的电压或电阻值，确保表笔接触稳固，读数稳定。 03. 对比判定故障 将实测数据与车辆原厂标准值对比，若数值偏差超出正常范围，即可定位线路破损、端子接触不良等故障点。 知识讲授：防夹诊断 - T05端子检测正常值 01 电源端子 (12V) 02 接地端子 (<1Ω) 03 CAN-L / CAN-H 端子 (~2.5V) 04 升降开关信号端子 图示：汽车车窗防夹系统控制电路原理及关键端子分布示意 知识讲授：防夹诊断 - 板端测量与判断逻辑 安装插接件T05和T01后，从后端引线测量板端端子电压，依据实测数值与标准值的比对结果，可快速定位故障源头。 测量值与标准相符 判定：开关本体内部触点异常或损坏，需更换玻璃升降器开关总成。 测量值与标准不符 判定：线束断路、短路或插接件接触不良，需排查线路通断及端子连接状态。 课堂互动 01 比亚迪秦EV只有左前车窗可以升降，其他三个车窗均无法动作。请分析可能故障原因和排查思路。 根据电动车窗故障表，可能原因：①左前玻璃升降器开关组故障——总开关无法向其他车窗发送控制信号；②线束断路或接触不良；③仪表配电盒/熔丝故障——其他车窗供电异常。左前车窗能工作说明电机、电源基本正常，故障集中在控制端。排查思路：先检查熔丝→再检查左前开关组→再检查线束。 课堂互动 02 比亚迪秦EV右前车窗开关无法控制右前车窗升降，请分析可能故障原因和排查步骤。 根据故障表，右前车窗开关无法控制右前车窗升降的可疑部位：①熔丝——检查右前车窗供电熔丝是否熔断；②右前车窗电机——测试电机供电和搭铁是否正常；③右前车窗开关——检查开关触点是否导通；④线束——检查开关到电机之间的线路是否断路。排查顺序：先查熔丝→再测电机供电→再测开关信号→最后查线束。 课堂互动 03 比亚迪秦EV左前车窗防夹诊断时，断开T05插接件测量线束端各端子，发现电源端子无12V电压。请问可能是哪些原因造成的？ 电源端子无12V电压的可能原因：①仪表配电盒中对应熔丝熔断；②从熔丝到T05插接件的电源线断路或接触不良；③电源线对地短路导致熔丝熔断。排查建议：先检查对应熔丝是否熔断→若熔断则更换后检查是否再次熔断（判断是否对地短路）→若熔丝正常则检查电源线导通性。 【课堂练习3】 课堂练习1 单项选择题 1.车窗玻璃与车身窗框之间采用（ ）连接，起密封和缓冲作用。 A.螺栓固定 B.橡胶密封条 C.焊接 D.胶水粘接 正确答案：B 在车身的车窗框与车窗玻璃之间，用橡胶密封条连接，密封条起密封和缓冲的作用，以防止因车身受力变形时不致损坏风窗玻璃。 【课堂练习3】 课堂练习2 单项选择题 2.电动车窗系统中，控制其他车窗的“总开关”集成在（ ） A.右前门玻璃升降器开关 B.天窗控制开关 C.左前门玻璃升降器开关组件 D.中控锁开关 正确答案：C 电子模块集成于左前门玻璃升降器开关组件内，左前门玻璃升降器开关组是控制其他车窗的“总开关”。其他车窗开关是分开关。 【课堂练习3】 课堂练习3 单项选择题 3.天窗滑动或斜开其中一项无法工作时，可疑部位为（ ） A.天窗电源、天窗电机 B.天窗开关、线束 C.天窗电源、天窗开关 D.天窗电机、线束 正确答案：B 根据电动天窗故障表，天窗滑动或斜开其中一项无法工作时，可疑部位为天窗开关和线束。若两项均无法工作，才涉及天窗电源和天窗电机。 【课堂练习3】 课堂练习3 简答题 电动车窗自动升降功能如何操作？如何停止？ 正确答案：自动降窗：向降窗方向按下开关至第二个挡位，车窗自动降到底。 自动升窗：向升窗方向拉起开关至第二个挡位，车窗自动上升。 停止方法：再次沿任意方向拉起或按下开关，车窗停止运动，并取消自动升降动作。 本章核心知识点回顾 课后作业 基础题 请认真完成教材对应章节的课后习题，巩固本节课学到的基本概念与计算方法，加深对知识点的理解。 背诵题 系统部件、 自动升降操作、 关键故障可疑部位。 思考题 电动车窗整个系统不工作的可疑部位有哪些？ 感谢观看 $