La possibilità di aprire i finestrini dell’auto utilizzando un regolatore di potenza è diventata da tempo familiare ai moderni proprietari di auto. Tuttavia, non è sempre stato così. Cerchiamo di capire cos’è un regolatore di finestrini per auto e come gestirlo per evitare problemi.
Storia del regolatore di finestrini
Nel 2018 il regolatore di finestrini ha compiuto 90 anni. Dopo tutto, i primi regolatori di finestrini sono stati installati sulle auto prodotte dalla casa automobilistica tedesca Brose, nel 1928. Due anni prima, gli specialisti dell’azienda avevano ottenuto un brevetto per l’invenzione di un alzacristalli manuale. I regolatori automatici dei finestrini apparvero negli Stati Uniti solo nel 1940. Si trattava del modello Packard-180 del produttore Packard, attualmente inesistente. Il funzionamento di questi dispositivi si basava sull’uso di un sistema elettroidraulico e il dispositivo stesso era notevolmente più grande di quello moderno. Inoltre, la Ford iniziò a utilizzare i regolatori dei finestrini elettrici nelle proprie auto. Le auto Lincoln, le berline e le limousine, così come i modelli Cadillac, iniziarono a essere equipaggiati con il sistema di regolazione dei finestrini a partire dal 1941. Quando furono progettate le cabriolet trasformabili, si pose il problema del funzionamento simultaneo degli alzacristalli e dei sistemi di ripiegamento del tetto. Fu proposta un’opzione che prevedeva l’uso di un azionamento a vuoto, successivamente integrato con una pompa idraulica. Infine, nel 1956, fu introdotto un sistema di sollevamento dei finestrini ad azionamento elettrico. Quest’ultimo fu installato sulla Continental Mark II come risultato del lavoro congiunto di Brose e Ford Motor Co. Gli alzacristalli manuali cominciarono così a essere gradualmente sostituiti da un azionamento elettrico, che oggi la fa da padrone, dal momento che quasi tutte le auto sono dotate di regolatori di finestrini elettrici.
Il principio di funzionamento e i tipi di regolatori per alzacristalli elettrici
Il regolatore di finestrini è un dispositivo che consente di alzare e abbassare i finestrini laterali dell’auto. Esistono vari tipi di questi meccanismi. Si differenziano sia per il design che per il funzionamento. Pertanto, è necessario familiarizzare con il meccanismo alzacristalli in modo più dettagliato.
A seconda del tipo di azionamento, come già detto, esistono regolatori di finestrini manuali e regolatori di finestrini elettrici. Quelli manuali funzionano con l’aiuto di una speciale maniglia sulla scheda della porta, che assomiglia a una paletta. Con lo sforzo della mano, il finestrino si muove nella giusta direzione. Un motore elettrico sostituisce lo sforzo della mano nell’alzacristalli elettrico. Per alzare e abbassare il finestrino è sufficiente premere il pulsante corrispondente. Inoltre, l’elettronica farà tutto da sola: il segnale verrà trasmesso al motore di inversione e quest’ultimo inizierà a muoversi sulla guida. Di solito questo interruttore si trova vicino alla maniglia della porta. A seconda della configurazione dell’auto, i regolatori dei finestrini sono due o quattro.
L’ingranaggio di trasmissione (o motoriduttore) nel suo funzionamento combina un motore elettrico, ingranaggi dentati e a vite senza fine, che sono realizzati sotto forma di un’unica unità. Questo meccanismo è necessario per creare una forza che alzi e abbassi la finestra. Grazie all’utilizzo di una vite senza fine, il finestrino non può essere aperto accidentalmente. La vite senza fine è progettata in modo che la trasmissione della rotazione avvenga in una sola direzione: dalla vite senza fine alla ruota. Se si tenta di effettuare la rotazione nella direzione opposta, la trasmissione viene bloccata.
Grazie a un meccanismo di sollevamento, il finestrino viene sollevato e abbassato direttamente. Il design del meccanismo può essere molto diverso, per cui esiste una gradazione di regolatori di finestrini. Possono essere a cremagliera, a cavo e a leva. I meccanismi di sollevamento a cavo e a leva sono i più diffusi tra i produttori.
Il regolatore del finestrino a cavo è un elemento flessibile (catena, cavo, cinghia dentata) che viene messo in tensione all’interno della porta tra diversi rulli. L’elemento flessibile è alimentato da un impulso proveniente dal tamburo di trasmissione. Quando il tamburo ruota, un ramo dell’elemento flessibile si avvolge, mentre il secondo ramo si allontana. L’elemento stesso inizia a muoversi progressivamente. L’elemento flessibile è collegato alla finestra con una piastra. Il principale vantaggio che contraddistingue il regolatore a cavo è la sua elevata manutenibilità.
I regolatori possono anche avere una o due leve. Il meccanismo dell’alzacristalli a una leva è costituito da una leva, un ingranaggio dentato e delle piastre. Le piastre sono fissate alla finestra con bulloni e la spostano nella giusta direzione. All’estremità della leva è presente una guida per finestre: si tratta di un dispositivo che sposta la piastra lungo la cremagliera con la finestra. Di solito si tratta di un rullo di plastica con una piccola quantità di lubrificante. Il principio di funzionamento di questo meccanismo alzacristalli anteriore è molto semplice. Quando il conducente preme il pulsante o gira la manovella, l’ingranaggio dentato si attiva. L’ingranaggio si muove lungo la cremagliera verso l’alto e verso il basso. Poiché il finestrino è collegato alla piastra, anch’esso si muove in una determinata direzione grazie alla guida. Se si tratta di un meccanismo alzacristalli elettrico, questo processo è controllato da un motore elettrico. È quello che muove l’ingranaggio nella direzione indicata dal pulsante. In questo caso non ci sono cavi, ma solo fili.
Si ritiene che il meccanismo a una leva sia meno affidabile (l’inclinazione si verifica più spesso), si guasti più rapidamente e il processo di abbassamento della finestra sia più lento. Il meccanismo alzacristalli a doppia leva ha, quindi, non una, ma una coppia di leve, oltre alle classiche piastre e agli ingranaggi dentati. Come elemento di azionamento viene utilizzato un cavo o un motore di inversione. Le guide sono collegate alla seconda leva in due punti. Una muove la piastra con il finestrino, la seconda si muove solo sulla piastra all’interno della porta. Gli ingranaggi dentati si trovano sui lati destro e sinistro dell’ingranaggio di azionamento.
Un meccanismo di sollevamento a cremagliera comprende una cremagliera dentata fissa e una piastra di guida, collegata alla finestra. Il meccanismo di azionamento si trova sulla piastra e il suo ingranaggio è agganciato alla cremagliera dentata, grazie alla quale la finestra si muove. La finestra si muove in una determinata direzione grazie alle guide: ci sono scanalature all’interno dei telai delle porte e binari speciali nella carrozzeria. I finestrini a cremagliera sono più resistenti (se gli ingranaggi non sono in plastica), hanno una velocità maggiore rispetto a quelli a cavo e allo stesso tempo producono meno rumore.
Sistema di controllo del regolatore degli alzacristalli elettrici
Il controllo dei regolatori degli alzacristalli elettrici può essere diretto o elettronico. Con il controllo diretto, il regolatore degli alzacristalli è controllato da un interruttore a tre posizioni collegato al circuito di alimentazione del motore elettrico. Quando l’interruttore si sposta nella prima posizione, il motore ruota in una direzione, mentre quando l’interruttore è nella seconda posizione, il motore cambia polarità, cioè cambia la direzione di rotazione. Poiché questo tipo di regolatore di finestrini è piuttosto dannoso, viene utilizzato in quantità piuttosto limitate.
Il regolatore elettronico dei finestrini ha un design più complesso, che comprende dispositivi di ingresso, un attuatore e un’unità di controllo elettronico. I dispositivi di ingresso sono l’interruttore di modalità e i sensori di posizione del finestrino. Il design dell’unità di controllo elettronico comprende interruttori a tre posizioni. Sul lato del conducente, nella porta è presente un blocco di interruttori attraverso il quale è possibile azionare il regolatore dei finestrini su ciascuna delle porte. Nello stesso punto può essere presente un interruttore di interblocco dell’alzacristalli. Come sensori di posizione dei finestrini possono essere presenti dispositivi di Hall. Sono montati su una ruota elicoidale. Quando la ruota elicoidale ruota, il flusso magnetico cambia e questa variazione viene convertita dai sensori in impulsi di tensione che escono dal sensore.
L’unità di controllo elettronico tiene conto di:
1) il numero di impulsi per il calcolo della quantità di abbassamento (sollevamento) di una finestra;
2) dopo l’attivazione dell’interblocco dell’alzacristalli, viene calcolata la durata di questi impulsi;
3) quando si imposta la direzione del movimento, si tiene conto dello spostamento degli impulsi da una coppia di sensori.
Ogni regolatore di finestrini è spesso dotato di una propria unità di controllo elettronico. In questa unità di controllo, i segnali provenienti dai dispositivi in ingresso vengono convertiti in impulsi di controllo per un attuatore – un motore elettrico a corrente continua. Tutte le unità sono collegate tra loro attraverso l’unità di controllo centrale.
Funzionalità del regolatore del finestrino elettrico
Grazie al controllo elettronico, le funzionalità dei regolatori degli alzacristalli elettrici si ampliano notevolmente. Oltre a svolgere le funzioni standard di sollevamento e abbassamento di un finestrino, i regolatori possono implementare funzioni quali:
Esistono due tipi di regolatori per alzacristalli elettrici: a impulsi e non a impulsi. I regolatori a impulsi possono funzionare sia in modalità impulsiva che normale. La modalità normale significa che il regolatore funziona solo quando viene premuto il tasto di comando. In modalità impulsiva, è sufficiente una breve pressione per abbassare o alzare completamente il finestrino.
I regolatori dei finestrini a impulsi sono dotati di pulsanti di comando a cinque posizioni, due in alto e due in basso rispetto alla posizione neutra. Spostando il pulsante nella prima posizione, l’alzacristalli funziona come di consueto e il finestrino si abbassa o si alza esattamente nella misura in cui il conducente desidera sollevarlo. Nella seconda posizione, viene dato un impulso di controllo per aprire o chiudere completamente il finestrino.
In altre parole, la chiusura e l’apertura automatica di una finestra dipende dalla durata della pressione dell’interruttore. Se la pressione è breve, la finestra si alza o si abbassa, mentre se il pulsante viene premuto a lungo, la finestra si chiude o si apre automaticamente.
Inoltre, è possibile installare dei dispositivi di chiusura elettrica che chiudono automaticamente tutti i finestrini quando l’auto viene messa in allarme.
I regolatori di finestrini sono stati originariamente progettati per consentire al conducente e ai passeggeri di alzare e abbassare da soli i finestrini dell’auto. Ma anche il conducente ha bisogno di una patente di guida. È meglio se quest’ultima è internazionale. Può essere elaborata sul nostro sito web. Affrettatevi a diventare proprietari di una patente di guida internazionale: è la garanzia di una guida senza problemi all’estero nella maggior parte dei Paesi del mondo!
