轎車天窗的結(jié)構(gòu)功能以及性能要求

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活水平也在逐步提高，轎車已經(jīng)進(jìn)入家家戶戶，在平時(shí)生活中隨處可見。天窗作為轎車的重要配置之一，在如今的汽車市場(chǎng)中占有很大的比重，因此對(duì)轎車天窗的結(jié)構(gòu)功能有著更高的要求。天窗操作簡(jiǎn)便，實(shí)用性強(qiáng)，且可以提升整車的美感，往往主機(jī)廠在產(chǎn)品的頂配甚至標(biāo)配中都會(huì)有天窗配置，而這也是大多數(shù)車主購(gòu)車的考慮因素之一。以下主要結(jié)合天窗的結(jié)構(gòu)功能，以及性能方面作一些解析，以供進(jìn)一步了解轎車天窗。

關(guān)鍵詞：天窗的功能；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；性能要求；整體優(yōu)勢(shì)

1轎車天窗的功能以及在轎車中的應(yīng)用

（1）天窗增加整車的美感。

增加天窗配置會(huì)使整車更時(shí)尚美觀，凸顯檔次，在眾多車輛中脫穎而出。

（2）降低消耗，節(jié)約能源。

在炎熱的夏季，封閉的車體內(nèi)部溫度極易達(dá)到高溫，需要開啟空調(diào)降低車內(nèi)溫度。若有天窗配置，則需將天窗打開至起翹狀態(tài)就可以進(jìn)行換氣，顯著降低車體內(nèi)的高溫，節(jié)省油耗，達(dá)到制冷效果。

（3）增加空氣流動(dòng)，降低風(fēng)噪。

車輛行駛過程中，內(nèi)部空氣環(huán)境較差時(shí)，若開啟側(cè)窗玻璃，雖然可以增加空氣流動(dòng)，但風(fēng)噪較大；若開啟天窗，則不僅能保證空氣更好的流通，排出異味，也可以降低噪音，增加乘客舒適感，緩解駕車疲勞，使駕車更加安全可靠。

（4）擴(kuò)寬乘客視野。

在乘車過程中打開天窗遮陽(yáng)簾，乘客可以通過天窗玻璃觀察外部環(huán)境，采光極佳，給乘客開闊的乘車體驗(yàn)。

（5）求生通道。

若車輛不慎落水，可以嘗試打開或砸開天窗，從車頂逃生。

2轎車天窗的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求

汽車天窗結(jié)構(gòu)主要包括，機(jī)械組、流水槽、導(dǎo)軌、電機(jī)、天窗玻璃組件、遮陽(yáng)簾組件等。天窗類型主要分為，手動(dòng)天窗，電動(dòng)天窗，內(nèi)藏式天窗，外掀式天窗，小天窗，全景天窗。

天窗玻璃的弧面設(shè)計(jì)應(yīng)該與車頂?shù)耐庥^面契合，以及提高車速，減小阻力。天窗的整體框架布置應(yīng)該符合車內(nèi)空間布置，根據(jù)一般大眾的身高，體型來(lái)確定天窗的位置、大小及高度。在整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該注意天窗的固定性，封閉性，靈活性。在雨雪不好天氣中，天窗的設(shè)計(jì)應(yīng)該阻止雨水的滲漏，做好天窗的封閉性，不正確的天窗結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，會(huì)使天窗下沉。在快速行駛的情況下產(chǎn)生變形，承受不住大的阻力。

如今轎車一般使用的是電動(dòng)天窗，天窗的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，整體的結(jié)構(gòu)以及控制系統(tǒng)應(yīng)該加強(qiáng)，更加掌握天窗的啟動(dòng)過程。如優(yōu)化天窗有效開口尺寸，排水量的有效管理。機(jī)械組運(yùn)行路徑優(yōu)化，天窗運(yùn)行的電機(jī)控制邏輯更精確等，這樣才會(huì)提高天窗在轎車中的應(yīng)用穩(wěn)定性。使轎車天窗的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿足人性化，可靠性，實(shí)用性的要求。根據(jù)天窗的功能要求設(shè)計(jì)天窗結(jié)構(gòu)。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程合理利用各種部件的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。

3轎車天窗的性能要求

性能決定質(zhì)量，一個(gè)轎車的性能好壞直接決定品牌的好壞，天窗性能的好壞決定整車的質(zhì)量。天窗作為整車的重要組成部分，應(yīng)該滿足整車本身的硬件要求，例如安全性，密封性，可靠性以及舒適性。

天窗的安全性直接關(guān)系到乘客的人身安全，在保證天窗正常使用的情況下，應(yīng)防止天窗玻璃的脫離以及破碎。在某些行駛工況下，天窗會(huì)受到氣流風(fēng)壓影響，或天窗遭受瞬間/持續(xù)硬物撞擊，若天窗玻璃組件抗壓能力不足，會(huì)導(dǎo)致玻璃松脫或破碎。在設(shè)計(jì)過程中，可取玻璃前邊緣與頂蓋面差為-1.5mm，玻璃后邊緣與頂蓋面差為+1.5mm，可起到良好的導(dǎo)風(fēng)效果，在驗(yàn)證過程，可避免天窗受力構(gòu)件的變形或松動(dòng)。同時(shí)天窗應(yīng)具備防夾功能，在玻璃打開位置或起翹位置至關(guān)閉位置過程中若觸碰到障礙物且阻力達(dá)到100N時(shí)天窗玻璃應(yīng)立即回縮。

天窗的密封性是車內(nèi)環(huán)境的重要保障，天窗周圈與白車身頂蓋開口翻邊搭接的密封條需有，1.5mm以上的壓縮量，拐角處需保證至少75°的圓角，密封條垂直拔脫力應(yīng)大于100N。任何從密封系統(tǒng)透過的水需進(jìn)入到天窗排水系統(tǒng)中并通過排水管及時(shí)排出車外，值得強(qiáng)調(diào)的是，可以在天窗出水口位置設(shè)置濾網(wǎng)或阻流棒以防止雜物進(jìn)入排水管中造成排水堵塞，同時(shí)能夠降低售后維修成本。

天窗的可靠性決定了用戶對(duì)產(chǎn)品的信任程度，性能再好，不持久也是徒勞。所以，在前期設(shè)計(jì)試驗(yàn)階段應(yīng)充分驗(yàn)證天窗的耐久可靠性能，在不同的溫度濕度環(huán)境下對(duì)天窗系統(tǒng)施加不同的負(fù)載、輸入電壓進(jìn)行循環(huán)測(cè)試后，再進(jìn)行零部件及功能檢查，確保零部件無(wú)任何損壞，功能正常。

天窗的舒適性用戶駕車體驗(yàn)好壞重要評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之一，天窗開口的設(shè)計(jì)，天窗玻璃的透光度，遮陽(yáng)簾的遮光率等。采光度應(yīng)該有一定的標(biāo)準(zhǔn)，不可以太強(qiáng)或者太弱，我們也應(yīng)該知道紫外線對(duì)于人體的傷害，所以應(yīng)該降低紫外線對(duì)天窗玻璃的穿透力，強(qiáng)光有礙于視野，所以天窗玻璃的光學(xué)性能是很重要的，為了一個(gè)舒適的開車環(huán)境，我們應(yīng)該加強(qiáng)天窗的性能要求。

此外，天窗的整體結(jié)構(gòu)如果不合理也會(huì)產(chǎn)生一定的噪音，所以應(yīng)該根據(jù)空氣的流動(dòng)性，以及速度的范圍來(lái)考慮天窗的安裝高度，以及角度和形狀等問題，加強(qiáng)天窗的硬度來(lái)配合整體車的硬度，減少一些重力沖擊。加強(qiáng)對(duì)天窗性能的要求，以滿足整體的設(shè)計(jì)。

4對(duì)轎車天窗的要求

對(duì)于轎車天窗的最大的要求應(yīng)該就是安全性，以及質(zhì)量是否過硬等問題。在生活中很多人會(huì)擔(dān)心天窗的抗重物沖擊能力；天窗開啟對(duì)車內(nèi)環(huán)境的影響，如粉塵雜物，雨水等；天窗密封性是否能保證雨水不會(huì)滲透進(jìn)車內(nèi)；以及天窗的異響問題，盡可能減少天窗運(yùn)行過程中子零件相互干涉摩擦發(fā)生異響等情況，改變天窗之間的連接方法，做好整體的靈活性。從某些方面來(lái)說(shuō)，帶天窗配置的轎車整體剛度會(huì)削弱，所以安全性也會(huì)降低，因此加強(qiáng)天窗的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，優(yōu)化天窗與頂蓋的搭接關(guān)系，有利于加強(qiáng)轎車的整體強(qiáng)度。利用最新的技術(shù)來(lái)研究更加有利于人民生活的轎車天窗。

5結(jié)語(yǔ)

分別通過轎車天窗的功能以及性能方面作出了一些詮釋，并且根據(jù)不同情況對(duì)天窗也提出了一些要求，我們應(yīng)加強(qiáng)對(duì)天窗的硬件要求，做到更加完美。目前我國(guó)汽車行業(yè)的天窗結(jié)構(gòu)還存在很大問題，因此采取新的技術(shù)來(lái)改善國(guó)內(nèi)天窗的結(jié)構(gòu)是必要的，加強(qiáng)天窗的強(qiáng)度，根據(jù)不同的氣候來(lái)轉(zhuǎn)變采光率，加強(qiáng)天窗的排水系統(tǒng)等。我相信在這些要求改善之后，我國(guó)的轎車天窗設(shè)計(jì)會(huì)更加完美。