几十年来，随着现代汽车工业技术的不断提升及发展，汽车天窗技术得到了飞速发展。汽车天窗长期以来是豪华汽车的象征，也是提高汽车舒适性，丰富汽车生活的一个不可或缺的产品。近几年来，国外汽车天窗已成为了汽车的一个标准配置。随着人们对驾乘舒适性要求不断提高，汽车天窗以时尚气息和和优越性能赢得了市场，进而成为一种迅速蔓延全球的时尚热潮。
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1.1天窗简介
汽车天窗作为功能件，已经越来越多的引起人们的重视。天窗主要有以下六大作用：
(1)增加车厢内光线
驾驶员通过控制天窗及其组合的开启闭合运动可有效调节车室内光线的亮度，并且通过天窗的玻璃可以自然采光，控制车室内明亮同时可以营造浪漫的气氛，并能给喜欢高档车的顾客带来了满足。
(2)增加车内空气的流通
通过符合空气力学的设计要求的天窗，在自然负压作用下，可使新鲜空气自然地在车内循环通风以加速车室内空气流通，使得车室内空气清新，自然，享受到阳光及兜风的乐趣。
(3)增加汽车驾驶的安全性
增加汽车驾驶的安全性主要是基于两个方面：首先在汽车车身结构方面，轿车顶盖属于轮廓尺寸较大的大型覆盖件，车身整体结构的一部分，要求它具有刚性强，安全性好，汽车侧翻时起到保护乘员的作用（固定式顶盖是常见的形式）。但是这种结构较封闭、无通风性。而天窗通过增加本身配有的顶盖支架，既满足了固定式顶盖的刚性强的要求，又克服了通风性差或是通风性好但安全性低（敞篷式顶盖是常见的形式）缺点。其次在人机工程方面，不流通和含氧量低的空气会使驾驶员疲倦，天窗可以使得空气流通性增加，清新流通的空气会使得驾驶者头脑清醒，精神愉悦，警觉性提高，减少司机的疲劳感并可以预防交通事故。
(4)增加汽车驾驶的舒适性
增加汽车驾驶的舒适性，一方面体现在玻璃可增加车内空气质量，令一方面体现在汽车运行中如打开窗户换气会产生很大的噪音而且风直接冲撞到司机因此降低舒适感。如果采用天窗会减少噪音，会有舒适的乘车感觉。
(5)节省汽车能量损耗
节省汽车能量损耗，车内空气流通和气温调节控制主要是由开关窗门，通风系统和暖气系统，空调系统（加冷）及天窗来调节。窗门开闭，通风和暖风系统，空调系统最大的问题是即使很少气体也有噪声扰人，气动装置也会收到影响，同时会减速和增加燃料消耗。在天窗关闭时，即使打开空调通风系统，空气流量依然到了极低点。而天窗打开是一种既不消耗燃料又感觉舒适的方法。天窗在开启时，对空
气质量和驾驶警觉性提高至最好，空气流量恢复正常。
(6)可增加汽车造型的美感，弧形天窗和顶盖的配合增添了汽车和谐之美
具有装饰作用。
1.2天窗分类
天窗驱动方式
手动天窗（POP-UP Sunroof）
均质泵
电动天窗
外滑式电动天窗（Spoiler Sunroof）
内滑式电动天窗（Inner Sliding Sunroof）运动行程全景天窗（全开至敞蓬式）
半景天窗
1.2.1手动天窗
优点：机构简单，装配容易；不需要在顶盖和车内顶棚之间多大的空间；价格合理，重量较轻，可用于小、微型汽车。 缺点：玻璃组合只能上下活动，不能前后滑移，手动操作麻烦，遮阳板安装困难。
1.2.2内滑式电动天窗
内滑式天窗在开启后可以保持不同的弧度。可阻隔紫外线和热能；可具有防夹功能和自动关闭功能；可配有独立的内藏式太阳挡板。此类天窗功能性、安全性、舒适性、密封性都是最好的，多用于别克、桑塔纳2000、帕萨特、奥迪、红旗等大中型轿车上。
优点：很容易实现天窗的前后滑移与倾斜；挡风板有效消除汽车高速行驶产生的噪声；如果需要，遮阳板可以遮挡光线；空气的流通使得其比倾斜式视觉上看起来大些。
缺点：需要在顶盖和顶棚之间预留很大的空间；机构复杂，开发件多，成本较高；重量大，开发周期长，在线装配困难。
1.2.3外滑式电动天窗
外滑式电动天窗，主要分为滑移和倾斜两种运动形式。外滑式天窗在开启后向车顶的外后方滑移。可阻隔紫外线和热能；可具有防夹功能和自动关闭功能；可配可拆式遮阳板。此类天窗主要安装在夏利、捷达、富康、奥拓、普通桑塔纳等中小型轿车上。铜锌合金
优点：和滑动天窗一样，安装挡风板，导水管，遮阳板。无论手动还是电动，都较容易实现滑移和倾斜两种模式。外滑式天窗产品的特性：天窗玻璃受到空气阻力帮助开启更为便捷，外滑式天窗安装更为容易。开发周期较内藏式短，成本较内藏式低。
缺点：比内藏式天窗滑动行程小2/3、风噪声大、密封性较内藏式差。
1.2.4敞蓬式天窗
篷布式天窗在开启后天窗完全打开。使用三层高品质的特殊材料组合而成，具有防紫外线和隔热的效果。此款天窗非常前卫，适合年轻人驾驶。相对于前两款天窗，敞篷式天窗的密闭防尘效果要略差一些。
1.3零部件构成图
一般来说，天窗主要由密封机构、驱动机构、滑动机构和排水机构四大机构组成。密封机构主要由玻璃窗及其密封圈组合组成；驱动机构主要由马达、SCU（控制单元）、运动机构组合、拉索、位置传感器、限位开关等组成；滑动机构主要由两侧滑轨组成；排水机构主要由导水槽、排水管等组成。
1.3.1电动天窗构成图
随着科技的发展，电动天窗占据了主导市场，目前我公司产品主要以电动天窗为主。
开启的形式一般分为外滑式、内滑式及倾斜式。外滑式的玻璃窗在顶盖上面滑动；内滑式的玻璃窗在顶盖下面与篷顶内饰衬之间滑动；倾斜式的玻璃窗前端或后端向上倾斜呈开启状态；目前多采用后两种形式。
滑板式驱动机构由支架滑轨、驱动电动机、减速齿轮器、离合器、钢索带、位置传感器及限位开关构成。整个驱动机构装置在车顶前面，由钢索带动玻璃窗在导轨上移动。当驱动机构工作时，限位开关可检测出玻璃窗全开、全闭、倾斜向上等状态，
为防止发生玻璃窗移动时受阻导致电动机超负荷运转，还设置了超载保护离合器。
图1：电动天窗总成爆炸图
序号名称英文数量材料、规格
1玻璃窗组合Ass’y Glass Panel1Grey,4mm EPDM,
Flocked Type SCP1
2控制机构Ass’y Mechanism2
3支架滑轨Guide machined2Al Extrusion,Straight 4骨架总成Front frame1SCP1
5内遮阳板Sunshade Panel1GMTlite(G/Fiber45%+PP) 6驱动电动机Motor1Micro S/W(东洋机电) 7天窗控制模块SCU1Hall I/C
8前挡风板Wind deflector1PBT+G/F45%
无尘涂装
9钢索（外包护套）-Drive cable（tube）2steel
10导水接口Drain Piece Rear2PA
11导水槽Drain channel4Al
12导水软管Drain pipe4PVC
（1）骨架总成
auts图2：骨架总成示意图
序号名称作用
1左右滑轨实现机构运动、保持强度、固定天窗
2前梁固定天窗，装配电器和马达组合
3后梁保持强度
(2)控制机构（天窗的控制机构可简化为带有滑槽的四连杆机构）
图3：控制机构总成示意图
关闭状态
序号名称
作用
1滑杆（带滑槽）Curve on Panel
2支撑块Support Drain Channel 3驱动杆Driving Lever 4主杆Main Lever
5滑动杆Slider driven Lever 6卷收杆Retraction Bar 7前杆Front Lever
8滑槽支撑梁Bar support Drain channel 9
驱动管总成
Assy drive cable
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