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汽车天窗的整体结构设计（本科）毕业设计论文一、引言二、汽车天窗概述1. 汽车天窗的定义汽车天窗是指安装在汽车顶部的可开启和关闭的透明装置，其主要作用是通风、采光和提升车辆档次。
2. 汽车天窗的分类（1）固定式天窗：无法开启，仅起到采光作用。
（2）外滑式天窗：天窗沿车顶外侧滑动开启。
（3）内藏式天窗：天窗隐藏在车顶内部，开启时向上翻起。
（4）全景天窗：覆盖整个车顶，具有更大的采光面积。
三、汽车天窗整体结构设计要求2. 安全性：天窗结构设计需保证在车辆行驶过程中，不会对驾乘人员造成伤害。
3. 耐用性：天窗材料及结构设计应具备较高的耐磨、抗老化性能，保证长期使用。
4. 美观性：天窗外观设计应与整车风格协调，提升车辆档次。
5. 经济性：在保证质量的前提下，降低生产成本，提高市场竞争力。
四、汽车天窗整体结构设计1. 天窗框架设计（1）材料选择：选用高强度、轻量化的金属材料，如铝合金。
（2）结构设计：采用模块化设计，便于安装和维护。
（3）连接方式：采用焊接、铆接等工艺，确保框架牢固可靠。
2. 天窗玻璃设计天窗玻璃是汽车天窗的关键部件，其设计要点如下：（1）材料选择：选用钢化玻璃，具有较高的强度和安全性。
（2）尺寸设计：根据车型及天窗类型，确定玻璃尺寸。
（3）曲面设计：采用曲面造型，提高天窗的美观性。
3. 天窗驱动系统设计驱动系统是天窗实现开启和关闭的关键部分，其设计要求如下：（1）驱动方式：根据天窗类型，选择电动或手动驱动。
（2）传动机构：采用齿轮、齿条、同步带等传动方式，确保运行平稳。
（3）控制系统：设计智能控制系统，实现天窗的自动开启和关闭。
本部分内容对汽车天窗的整体结构设计进行了初步探讨，后续章节将继续深入研究各部分细节设计。
五、汽车天窗密封与隔音设计1. 密封设计（1）密封材料：选择具有良好弹性、耐老化、耐高低温的橡胶或硅胶材料。
（3）防水设计：在密封条和框架接触部位设计排水通道，防止雨水渗入车内。
汽车内饰顶棚天窗口包边机构设计概论摘要近些年来，我国的汽车行业得到了快速的发展，由此也形成了越来越激烈的汽车市场竞争环境，很多汽车企业为了谋求长远的生存与发展，开始对汽车的内饰产品质量加以注重，尤其对于顶棚天窗口的包边机构而言，如何科学加以设计，凸显出产品的功能和特色显得十分关键。
本文通过阐述关于汽车内饰顶棚天窗口的包边制造工艺的具体需求，说明了汽车内饰顶棚天窗口包边机构的合理设计方案。
此研究以分析汽车内饰顶棚天窗口包边机构的合理设计方案为目的，从而有效提高我国汽车内饰顶棚天窗口包边机构的设计水平。
关键词汽车内饰；顶棚天窗；包边机构前言受益于经济的飞速增长，使得我国的汽车行业获得了快速发展的良好时机，由此对汽车零部件制造的工艺、自动化技术水平也提出了更高的要求。
而汽车数量的增多，意味着需求量的进一步增大，对机械自动化技术的依赖也变得日益增强。
基于占据市场竞争有利地位的目的，很多汽车企业开始加大对汽车内饰的制造数量、生产质量与实际的效率等方面的管理，对于汽车顶棚天窗口而言，包边工艺也发生了变化，开始向自动化方向发展，获得了广泛的运用。
1 关于汽车内饰顶棚天窗口的包边制造工艺的具体需求对于汽车而言，内饰的重要性不言而喻。
其中内饰中的顶棚又为其十分关键的构成结构。
通常情况下，针对汽车的内饰顶棚，需要保证其既拥有一定的实用价值，又具有良好的装饰效果。
在这当中，汽车天窗顶棚的天窗口部位，不仅能够当作天窗口的遮阳板，便于相关零部件进行搭接与安装处理，而且鉴于其是汽车车顶装饰的关键性部位，所以还要表现出良好的装饰效果，凸显出一定的实用价值[1]。
关于汽车顶棚的天窗口部位的构造，在天窗口的内沿的一圈均应该加以包边处理。
其中产品的A面主要为面料的覆盖面，实际上也是顶棚相应的正面以及装车以后相应的外观一侧；同时，对于钣金件位置的一面即是汽车顶棚的背面，属于和汽车内饰的钣金件的附型相应的一端。
进行汽车的内饰顶棚包边工艺实施的过程，实际上主要为把相关的产品的正面的面料科学进行拉伸处理，使其在其背面的钣金的上面，同时通过采用黏结剂的方式，完成对钣金件上面的黏附的处理任务。
汽车天窗系统的结构原理汽车天窗系统是一种用于车辆车顶的开关式天窗装置，具有开关方便、透光面广、通风效果好等特点。
一般情况下，汽车天窗系统由天窗玻璃、天窗开关、电机、导轨、传动装置、支架、密封胶条等组成。
下面将对汽车天窗系统的结构原理进行详细解析。
天窗玻璃是天窗系统的主要组成部分，它与车身通过密封胶条进行连接，确保驾乘空间的密封性。
天窗玻璃通常由浮法玻璃或钢化玻璃制成，具有较好的透光性和耐冲击性。
天窗开关是控制天窗开关与关闭的装置，一般安装在驾驶室的车顶灯附近。
天窗开关可以控制天窗的开启程度，例如可实现全开、半开、微开等不同程度的开启。
天窗开关一般由按键组成，通过按下不同的按键来实现控制。
电机是天窗系统的动力源，它控制天窗的运行。
电机一般由直流电机构成，可以通过正反转控制天窗的开启和关闭。
电机通过传动装置将动力传递给导轨，从而实现天窗的滑动。
导轨是天窗系统的运动轨道，它由金属材料制成，安装在车顶内部的顶篷骨架上。
导轨一般由两条平行的导轨组成，电机通过传动装置带动天窗沿着导轨运动。
导轨的表面通常采用光滑的涂层，以减小摩擦。
传动装置是将电机的旋转运动转化为天窗的滑动运动的装置。
传动装置一般由齿轮、传动链条或皮带组成。
电机通过传动装置将动力传递给导轨，带动天窗的开合。
支架是用于支撑天窗玻璃和导轨的结构框架，通常由金属材料制成。
支架一端固定在车顶上，另一端与天窗玻璃连接。
支架的稳定性和坚固性对于天窗的安装和使用起着重要作用。
密封胶条是保证天窗系统密封性的关键部件，它安装在天窗玻璃和车身之间，以防止水和空气进入车内。
密封胶条通常由橡胶材料制成，具有良好的弹性和耐候性。
汽车天窗系统的工作原理如下：当驾驶员通过按下天窗开关的不同按键来控制天窗的开启程度时，天窗开关会发送信号给电机。
电机会根据接收到的信号，通过传动装置带动导轨，从而使天窗玻璃沿导轨滑动。
当达到预设的开启程度后，电机会停止工作，保持天窗的状态。
总之，汽车天窗系统通过天窗玻璃、天窗开关、电机、导轨、传动装置、支架和密封胶条等组件相互配合，实现车顶天窗的开合功能。
汽车天窗的整体结构设计汽车天窗是指安装在汽车车顶上的可开启式天窗，通过它可以增加车内采光，增添车内空气的流通，提高驾乘人员的舒适感。
汽车天窗的整体结构设计主要包括天窗框架、玻璃、控制机构等部分。
首先，汽车天窗的结构设计要考虑到安全性。
天窗玻璃需要采用强化玻璃材料，以防止因外界碰撞或意外事故而碎裂。
此外，天窗框架以及其他关键结构部件也需要采用高强度材料，以确保整个天窗结构具有足够的强度和刚度，能够承受车辆行驶过程中的各种振动和冲击。
其次，汽车天窗还需要考虑到防水性能。
天窗框架与车顶之间需要采用密封胶条，以确保在雨天或洗车时不会出现水渗漏的情况。
此外，控制机构的设计也需要考虑到防水性，以防止因水分侵入而引起天窗的故障。
另外，汽车天窗的设计还应该考虑到隔音效果。
采用橡胶密封条作为天窗框架与玻璃之间的密封材料，可以有效降低外界噪音的传入，提高驾乘人员的舒适性。
此外，天窗框架的结构设计也可以采用双层或多层结构，增加隔音效果。
在控制机构方面，汽车天窗常常采用电动控制方式。
控制机构包括电机、齿轮传动装置、开关等部分。
电动控制方式可以方便地实现天窗的开启和关闭，增加了使用的便利性。
此外，控制机构还需要考虑到安全性，应该设计有限位开关，以防止天窗在开启或关闭时产生过大的力度，避免夹伤等意外事故的发生。
此外，还可以考虑在天窗上加装遮阳帘或防晒膜等配件，以增加天窗的使用功能。
遮阳帘可以在阳光强烈时起到遮挡的作用，防晒膜可以降低玻璃透过的紫外线和红外线，保护车内物品和驾乘人员的身体健康。
综上所述，汽车天窗的整体结构设计需要考虑到安全性、防水性、隔音效果以及控制机构的设计，以提高天窗的使用舒适性和便利性。
在未来的发展中，随着技术的不断进步，汽车天窗的设计也将更加智能化，例如加入传感器等元素，实现更加智能化的控制和自动化的功能，让驾乘人员能够更加便捷和安全地使用汽车天窗。
小汽车天窗的分类介绍汽车天窗是汽车的一项重要配置，汽车天窗能流通空气，改善车内环境、降低车内温度，同时还能提升汽车内部环境的舒适性和个性，以下是店铺为你精心整理的小汽车天窗的分类介绍，希望你喜欢。
小汽车天窗的分类介绍1、手动天窗手动天窗，故名思义，其实就是完全由人工手来开启和关闭操作的，通常都有上翘，平行窗口打开功能，这种天窗的优点是结构简单，而且没有复杂的滑轨结构，不存在什么磨损和保养，只需要定期关注一下密封胶条的老化情况即可，但是对于使用来说，这种天窗局限性还是太大，而且普遍没有遮阳板，可能会在夏天被晒得很难受，同时操作这种天窗还是需要点手法和力量的，在行驶中开启或关闭会影响驾驶安全。
2、外滑式一般来说，只有小型车才会装配这种天窗，因为车内空间太小、车顶的弧度太大、车顶结构等影响造成无法把天窗理想收纳到车顶夹层中等原因，才使用外滑式天窗，它有两个优点，一个是不占用顶层夹层从而不会影响到车内头部的空间，还有一个就是结构相对简单，成本低，不过它最致命的缺点就是车窗不能完全打开，另外，下雨过后可千万别立即开天窗，由于这种结构的原因，雨后开天窗车内成员将会是很惨的。
3、内藏式这种类型的天窗是最常见的，它可以提供两种打开方式：外掀和全部打开，功能上可以满足更多需求，内藏式天窗指的是滑动总成置于内饰与车顶之间的天窗，它的优点是天窗开口大，外型简洁美观，目前大部分轿车多采用内藏式天窗。
4、拼接式严格来讲，拼接式天窗的也属于双天窗的范畴，但是由于两个天窗之间的隔断没有那么明显，因此更接近全景的效果，同样地，配备该种天窗的车型往往也是只能开启前半部分，后面的天窗仅仅起到采光和提升车辆档次的作用。
5、封闭式提起封闭式全景天窗，相信大家首先想到的是法国车，没错，带有浓厚浪漫主义色彩的法国的确喜欢在车顶上做文章，让其变得更加透亮是法兰西偏爱的设计，封闭式全景天窗说白了就是个大面积的玻璃车顶，目前市场上能见到的该类型天窗的车型还是以法国车为主，这种大面积的玻璃车顶在带来充分采光的同时，也增加了车辆的豪华感，不过，这种结构也拥有者固有的缺点，它只能静静地呆在车顶而不能打开。
汽车天窗的基本介绍汽车天窗，作为汽车的一种配备，已经成为了现代汽车的标配或选配项目之一、汽车天窗源于欧洲，最早应用在罗尔斯罗伊斯公司的豪华轿车上，如今已经普及到世界各地的汽车市场上。
它的出现不仅给乘车者提供了更加通风、采光的环境，还为汽车提供了更多元化的造型设计和舒适感受。
汽车天窗最主要的作用是提供通风和采光。
在夏季炎热的天气里，打开汽车天窗可以增加车内的空气流通，使得车内空气更加新鲜，减轻乘客的不适感。
而在阳光明媚的日子里，打开汽车天窗可以让阳光透入车内，使得车内的光线更加明亮，减轻驾驶员的疲劳感和压抑感。
此外，汽车天窗还可以增加进出车辆时的乐趣与便利。
乘客可以通过打开天窗与外界沟通，感受到风的轻拂和自然的气息，也可以通过天窗观赏美丽的风景。
从结构和功能上来说，汽车天窗主要分为两种类型：倾斜式和全景式。
倾斜式天窗又叫平开天窗，适用于封闭车顶的车型，它可以在车顶上留出一个类似小窗户的开口，乘客可以通过旋转或滑动开合的方式进行操作。
倾斜式天窗的优点是安装简单、开合方便，同时也具备良好的通风和采光效果。
然而，它的视野范围相对较小，无法提供全景的观赏效果。
全景式天窗，也称为开放式天窗或全景天窗，是一种较新型的天窗设计。
它以更大的开口尺寸和更宽阔的视野为特点，可以让乘客感受到更加宽敞明亮的车内环境。
全景天窗一般分为两类：固定式和可开启式。
固定式天窗只能提供固定的观景范围，但其开放感和采光效果都非常好。
而可开启式天窗则提供了更大的灵活性，可以通过滑动、旋转或抬高等方式进行操作。
开启式天窗可以完全打开，让乘客尽享无遮挡的全景观景体验。
一些高档车型甚至还配备了透明或可调光的天窗玻璃，可以根据乘客的需要调整透光率，以适应不同的天气状况和个人喜好。
除了基本的通风、采光和观赏功能外，现代的汽车天窗还增加了一些智能化的功能。
例如，一些天窗配备了雨滴感应系统，可以在下雨时自动关闭天窗，以保护车内不受雨水侵入。
此外，一些高级车型还配备了空调通风功能，通过天窗排气的方式，可以将车内的热空气迅速排出，提高空调效果。
轿车天窗技术规范前言轿车天窗技术规范1 范围本标准规定了轿车天窗的总的要求、电驱系统的技术要求、试验及要求、检验规则、包装、贮存。
2 总的要求2.1 试验条件室温（R.T） 230C±50C关闭在末位置参照图纸螺钉锁紧装置参照图纸印记参照图纸材料参照图纸润滑参照图纸嵌板调整参照图纸表面处理参照图纸无干涉/相撞部分使用温度 -40 0C 到 +80 0C贮藏温度 -40 0C 到 +90 0C试验电压 13.0V ±0.5V2.2 操作过程处于零位置、滑动开启、滑动关闭直到零位置、垂直开启（倾斜）、垂直关闭（下降）天窗安装在白车身上或与车况相似的试验台座上。
3 电驱系统技术要求电驱系统技术要求见表1。
4 试验及要求表2 试验及要求图1 持久性试验温度图表表3 持久性试验温度表试验阶段温度时间（h）循环次数开始20°C 10 900升温20°C到80°C 6 540停留80°C 10 900降温80°C 到40°CU.R.95%4 360停留40°C U.R. 95% 8 720降温40°C到-20°CU.R. 95%.6 540停留-20°C 8 720 升温-20°C到0°C 2 180 停留0°C 2 180 升温0°C到20°C 2 180 停留20°C 10 780总计68 6000 循环的次数以每小时90次的频率计算5 检验规则5.1 天窗必须经生产厂检验部门检验合格并附有产品质量合格证方能出厂。
5.2 定货单位有权抽检成品，在抽检中，如有一项不符合本标准的规定，可加倍抽检该项目，如仍不合格，可拒绝验收。
6 包装、贮存6.1 包装：在正常运输和保管条件下，应保证天窗不受损坏。
天窗包装形式由供需双方商定。
6.2 天窗应存放在在环境温度-20 0C ～ +40 0C,干燥，通风良好，没有毒害气体的仓库内，不得重压，不得与化学药品、酸碱物质一起存放。
汽车天窗的基本原理与结构介绍汽车天窗是位于汽车车顶上的一个透明或半透明的可开启的窗户，可供乘客观赏风景以及增加车内光线。
它是现代汽车的一个常见功能，给人一种开放感和舒适感。
汽车天窗的基本原理和结构涉及到开启方式、安全性能、密封性能等多个方面。
首先，汽车天窗的开启方式通常有两种：手动开启和电动开启。
手动开启同普通车窗相似，通过手动旋钮或推拉杆控制天窗的开合。
而电动开启则是通过按下开关按钮，由电机控制卷轴来升降窗的机构。
电动开启方式更方便快捷，用户只需按下按钮即可完成开合操作。
其次，汽车天窗的安全性能是一个重要的考虑因素。
在发生事故或翻车情况下，天窗需要能够提供足够的强度和保护乘客的安全。
因此，现代汽车天窗一般都采用钢化玻璃或夹层玻璃材料。
这些材料具有较好的抗冲击性能，即使被外力打碎也能保持玻璃碎片的完整性，避免对乘客造成伤害。
此外，汽车天窗的密封性能也非常重要。
天窗需要能够有效地防止雨水和风尘进入车厢，并保持车内的舒适环境。
因此，天窗的密封结构设计是必要的。
一般情况下，天窗的密封采用橡胶垫或硅胶密封条，以确保天窗与车顶之间的紧密连接。
另外，为了提高天窗的结构强度和稳定性，天窗一般还配备了支撑物。
支撑物一般由金属或塑料制成，通过螺栓或固定夹片与车顶连接。
这样可以有效地增加天窗的刚度，并确保天窗在行驶过程中不会出现异响或晃动现象。
最后，为了增加天窗的开启度和舒适性，一些汽车天窗还配备了防夹功能和遮阳帘功能。
防夹功能是指当天窗接触到外界物体如手指时，能够自动停止开合操作以避免意外伤害。
而遮阳帘功能是指天窗上方安装有可拉伸的遮阳帘，可以遮挡阳光和热量，提供更好的车内环境。
总之，汽车天窗的基本原理和结构主要包括开启方式、安全性能、密封性能、支撑物、防夹功能和遮阳帘功能等。
这些设计和结构的优化不仅提高了乘客的舒适度，同时也兼顾了安全性和实用性，使得汽车天窗成为了现代汽车的一个重要功能。
乘用车全景天窗顶盖总成设计指南1范围木标推给出了乘用千全景天帝顶盖总成的组成结构、共计要点和失效模式。
本标准适用于本公司全景天窗短金的设计开发。
2组成结构全景天窗版顶盖总成一般由顶盖前，后横梁总成、天窗加演板焊件纽成，取消了顶盖中加强横梁的设计,见图1所示。
1——顶或苒横梁总成：2 速盖外板：3 天窗加强板息成：4 顶盖后揭梁息成.图1顶盖总成组成结构3设计要点 3.1选材要点顶盖外板材料厚度在OfmnLLOmnn范围内选择挑选DC03材胤0.8 mm料厚；顶盖前后横梁料厚一般在0.6 mm〜L2 mm,在满足顶盖乐溃法规要求、NVH性能要求的前提下，天窗加强板一般选用B210Pl材质，1.4mm. 16mm料厚，为满足顶盖羟量化要求，在保证顶盖抗压、模态、刚度的前提下, 建议优先选用激光执焊板，全景天窗饭金系统选材见表1 °3.2 结构设计要点3.2.1 安装结构分析3. 2.1.1根据全景天窗要求，一般采用18个安装点对天窗进行固定a分别为前后各分布四个、左右各分布五个安装点，见图2所示。
4. 2.1.2因全景天窗尺寸较大、配合全.景天窗的加强板重量较大，尺寸较大，为方便现场操作，针对天窗安装配合标准件，一般不选用凸煌帽母，而是采用M6六九拉鲫摞母进行拉钾，拉例完成后需保证与顶盖外板的间距不小于3 mm选用打黑后的螺检，需保证高度大于拉钾完成后拉钾螺母2mm, 避免与顶盖外板发生干涉。
图2顶盖上天窗安装点布置3.2.2 安装定位要点全景天窗定位选用三个定位点，分别对1向、引句进行精确定位，定位方式选用浮动定位方式，即工装上设置三个定位销，天窗加强板配合增开定位孔，在天怪装配过程中，将丁.装上定位销直接插入天窗加强板上淀位孔内：其中全景天馀前部须以方孔为定位孔，对X、1响进行精陶定位.天面后部采用长圆孔，天窗左侧采用平圆孔,配合的天窗加强板前部带设置方孔，后部设置长圆孔，侧面设置长圆孔。
汽车天窗设计汽车天窗设计汽车天窗设计摘要：本文简述了汽车天窗的工作原理，结构特点，性能要求及实验要求，阐明了汽车天窗优化设计的设计流程。
关键词：汽车天窗优化设计。
1．前言汽车天窗在国外有100多年的历史，已成为汽车文化的一部分。
在中国市场上，许多汽车制造厂家已开始引入天窗配套项目，目前，许多厂家的汽车都推出了天窗版轿车。
开车的人都知道，一辆车里挤的人越多，车内的空气就越浑浊。
如果在车内吸烟，车里就更是烟雾缭绕，车里的气味更是难闻。
为消除这些让人感觉不舒服的味道，许多人选择购买车用香水，但这只能起到一定的除味效果。
当然，打开侧窗也可起到换气的作用，可车辆在运行中打开窗户会产生很大的噪音，而且风直接冲撞到司机降低舒适感，坐在后排座位的人也会被侧窗的风吹得睁不开眼。
汽车在行驶过程中若经常打开窗户，不仅影响车内温度，会带进大量灰尘及传入车外噪声，而且由于高速行驶形成的风会直接冲撞到车内的乘员，降低乘坐舒适度，因此现代汽车一般都关窗驾驶。
对于车身密封性不良的汽车，虽然也能带进部分新鲜空气，但由于不能人为地控制进风，进风量难以符合要求，而且进风部位是随机的，往往带进大量灰尘、烟气（发动机废气），污染车内空气。
但若车内无新鲜空气补充，会使车内空气中二氧化碳含量增大、氧气含量下降；车内还会因抽烟、人体呼吸、食物及物品等使空气气味不好，影响乘员身体健康；为了防止汽车前窗结霜凝雾，也需要引入新风，需要有通风装置。
另外，通过天窗的玻璃可以自然采光，车室内明亮并可以营造浪漫的气氛，并给喜欢高档车的顾客带来了满足感。
因此，加装天窗既为汽车改善通风状况的有效方法。
汽车档次不同，天窗也有很多种，所以，在汽车上装配天窗就存在着优化问题，也就是本文的研究所在。
2．定义2.1 天窗天窗：是指安装于汽车顶部、主体材料为玻璃的车身部件，并且该部件有一部分能够由电机驱动并通过传动机构将天窗玻璃沿滑槽前后移动、倾斜启闭，且能按要求停留在任意位置。
天窗分为固定式天窗也叫全景式天窗和活动式天窗。
活动天窗又分为手动式玻璃天窗及电动式玻璃天窗。
2.2 优化设计优化设计：设计是创造方案的过程，传统的设计是设计者按设计要求和设计者的实践经验，参考类似结构，通过判断创造方案，然后进行力学分析或按规范要求作安全校核，再修改设计。
这一过程繁复，且往往只能创造出可行方案。
而优化设计则把力学概念和优化技术有机地结合，根据设计要求，使参与计算的量部分以变量出现，形成全部可能的设计方案域，利用数学手段在域中找出满足预定要求的不仅可行而且最好的设计方案。
实践证明，优化设计能缩短设计周期、提高设计质量和水平，取得显著的经济效益和社会效益。
而最优设计是在明确结构的经济性与安全性等指标下，结合计算机辅助设计，很方便地实现分析计算、设计、出图等全过程的自动化，提高了设计效率和质量。
3．天窗的作用3．1 汽车活动天窗是汽车乘坐室与外界的空气直接交换通道，是改善汽车内部温度和空气质量的一种方法，而汽车内部温度和空气质量对驾乘人员在长时间驾驶车辆过程当中的舒适感以及驾驶安全性有着较大的影响。
打开天窗，使车内空气循环，使汽车内部可以保持新鲜的空气，可以排出烟味、酒味、霉味等，消除暖风空调的不适感，减小驾乘人员因空气混浊所引起的昏睡感，增加汽车乘坐舒适度，减少司机的疲劳感并可以预防交通事故。
3．2 在湿度高的天气和寒冷的季节可以防止玻璃上的湿气。
3．3 闷热的夏天，长时间停车再启动时，打开天窗可尽快排出热空气，降低车内温度。
3．4 天窗本身配有的顶盖支架增加了车内的安全性，发生交通事故时天窗也可以用作紧急出口。
在野外摄影、打猎时天窗起着同样方便的作用。
4．天窗工作原理天窗装置是利用流体力学的原理，将车内的混浊气体“抽”出，使空气得到充分的交换。
在流体力学研究领域，实验证明在流速高的情况下流体对管壁的压力小，在流速低的情况下流体对管壁的压力大。
汽车在高速行驶情况下，由于汽车顶盖都具有一定的弧度，因此，外部气流在流经汽车顶盖时速度会很高，外部空气对汽车顶盖的压力小于车内空气对汽车顶盖的压力，车内空气向车外流动，压力变小，外部新鲜空气补充进车内，这样，车内空气得到循环，汽车内部就可以保持新鲜的空气。
5．天窗的种类及特点5．1 汽车天窗种类汽车天窗种类见表1 表1 天窗固定式玻璃天窗活动式玻璃天窗滑帘式天窗手动式玻璃天窗电动式玻璃天窗上推式天窗推拉式天窗外滑式天窗内滑式天窗注：1. 固定式玻璃天窗也就是玻璃顶棚，不可活动，不减弱甚至会加强整车强度及刚度。
2. 滑帘式天窗主体材料为可折叠的软帘，软帘沿滑槽前后移动、启闭，且能按要求停留在任意位置。
5．2 汽车天窗特点手动式玻璃天窗见表2 表2 种类特点上推式天窗天窗不能移动，可绕前端转动轴转动翘起一定角度，安装方便，操作简单，天窗玻璃可拆卸，车内头顶空间损失小推拉式天窗天窗能向后移动，操作简单方便，开度大，车内头顶空间损失小电动式玻璃天窗特点见表3 表3 型式外滑式内滑式特点 1．天窗玻璃受到空气阻力帮助开启更为便捷。
2．天窗安装更为容易。
1．车辆在高速行驶中不会受到外界风流冲击的影响。
2．天窗在关闭状态下，其后侧仍然能够抬起一定间隙，同样自然循环车内空气。
3．在天窗玻璃关闭时仍然可以通过遮阳板来遮避太阳光的照射。
运动及位置天窗玻璃从关闭位置倾斜开启一个角度，然后在顶盖上部（外侧）保持倾斜状态向后滑动打开。
天窗玻璃从关闭位置倾斜开启一个角度，然后回到关闭位置，并在顶盖下部（内侧）向后滑动打开。
开度 a. 倾斜高度 b. 向后滑动≈40～60mm ≈60％的玻璃宽度≈40～50mm ≈100％的玻璃宽度电机位置前置前置或后置车体结构顶盖外板开孔顶盖外板开孔、折边焊加强框结构与安装天窗上的螺钉应紧固，无松动现象；滑槽内的运动件应移动顺畅，无卡滞现象和异常噪声；遮阳帘在天窗上应安装到位，且操作灵活，便于拆卸。
车内头顶空间损失≈35～45mm ≈50～60mm 安装布置空间要求安装布置范围小，用于车身顶盖长度尺寸安装布置要求空间较大，用于车身尺寸相对较大的车型设计制造投资少，开发制造周期短（1年左右），产品有一定的通用性（在后加装中可用于多种相近的车型）为某一种车型单独设计和制造，高投入，需2～3年的开发制造周期费用情况投入少，产量小，单价相对高投入大，产量高，单价相对低应用范围 a. 在后加装天窗时使用，可用于车身顶盖曲面及结构相接近的多种车型上； b. 经过适当的工艺改进，也可以在车身尺寸较小的原厂车型上使用应用于原厂生产的车型，单独为该原厂车型设计和制造，不能与其他车型匹配5．3 汽车天窗各组成零部件执行标准 GB/T 2828 逐批检查技术抽样程序及抽样表 QC/T 625 汽车用涂镀层和化学处理层 GB/T 17340 汽车安全玻璃的尺寸、形状、外观 GB 9656 汽车用安全玻璃 GB/T 12421 客车门窗用橡胶密封条 QC/T 413 汽车电器设备基本技术条件6 天窗的结构型式6．1 天窗的结构 a. 夹紧式结构天窗分为天窗总成单元及安装固定框两部分，分别位于车身顶盖的外侧和内侧，通过紧固件使这两部分闭合并同时夹住车身顶盖的安装固定方式为夹紧式结构。
b. 悬挂式结构这种结构的天窗需要为其专门设计车身顶盖，顶盖要有一个翻边孔；同时另需设计一个顶盖加强件（冲压件），并与车身顶盖的翻边孔焊接在一起。
天窗总成作为一个整体，通过紧固件悬挂固定在加强件上。
天窗夹紧式与悬挂式结构的比较型式夹紧式悬挂式外观天窗玻璃高于车身顶盖与车身顶盖保持平整安装方式 1．天窗总成在上部；2．安装固定框在下部； 3．车身顶盖在中间。
从顶盖下部（车内）向上安装；紧固件螺母焊接在顶盖加强件上，通过螺栓从下部将天窗与加强件固定在一起密封天窗与车顶间由密封条强制密封，天窗玻璃与开口框架处由密封条强制密封玻璃周边密封条与车顶翻边配合，密封条有一定的压缩量，起到密封作用。
排水系统不需要，天窗与车身强制密封，雨水无法进入车身需要。
天窗及车身结构中需要一套排水系统将渗入天窗内部的雨水排到车身外部车身顶盖的结构设计在车身顶盖上设计一个简单的冲切孔，不需要加强件需要在车身顶盖上设计一个翻边孔，另外需要设计一个加强件，并与顶盖孔的翻边焊接在一起车身的制造仅需另外制造一副顶盖冲孔模；制造精度要求相对低 1．在顶盖制造上另外需要多副模具，如顶盖冲孔落料、翻边、整形等； 2．需要一套模具制造加强框；3．需要定位及焊接工装将加强框与顶盖焊接。
制造过程复杂，精度要求较高（天窗的密封性能以及与顶盖的外观配合受尺寸精度的影响较大）；辅助工装要求高（如定位夹具、检具等）车身制造周期及费用车身制造周期较短，费用相对较低车身制造周期较长，费用相对较高6．2 天窗的密封（排水）方式 a 主动式密封方式通过天窗与顶盖之间的密封，以及天窗玻璃与天窗开口处密封条的密封，阻止灰尘及雨水等进入天窗及车身内部。
b 被动式密封（排水）方式通过天窗玻璃周边的密封条与车顶翻边的密封结合，阻止灰尘及大部分雨水；同时，天窗总成内部需要设计有流水槽及排水导管接头，将少量从玻璃密封条与车顶接合处渗入的雨水排到车身外部。
在天窗总成内部框架的4个拐角处各设计一个排水导管接头，排水导管接头连通流水槽并外接排水导管，前部的排水导管通过车身A柱，后部的排水导管通过车身C柱或D柱，将雨水导出车身。
6．3 天窗玻璃开启运动的实现，均是由一个电机提供动力，在开关以及电路模块的控制下，通过减速机构、传动拉索，将动力传递给与玻璃相连接的左右侧连杆机构，由连杆机构的运动实现玻璃的倾斜、前后移动等动作。
电机可以位于前部，也可以放置于后部。
6．4 经过特殊处理的安全强化玻璃，可有效阻挡有害射线、热及耀眼的阳光。
玻璃可设计成多种多样的，甚至可以用钢面板替换玻璃板。
精心设计的天窗框架不但不会使车体整体刚度减弱，反而会增加车体刚度。
6．5 图3为内滑式天窗的典型结构图7．天窗的性能要求作为整车的一个功能性部件，天窗除应满足整车常规要求，如安全性、可靠性、耐久性以及舒适性等，还要有自身的一些特点，因此，天窗应满足以下方面要求：7．1 安全性在安全性方面，天窗系统应满足下表所列的各项要求：要求型式外滑式内滑式系统的强度（关闭位置） 500N向上冲击力天窗保持正常的功能 1800N向上冲击力天窗玻璃不能破碎，并与天窗总成框架连接牢固 >1800N 向上冲击力天窗玻璃在与窗总成框架连接失效前，首先粉碎在开启位置玻璃受垂直载荷的位移在玻璃后端中点施加220N的垂直载荷（上或下） <10mm <25mm 系统可靠性关闭位置承受890N向下均匀载荷保持原有各项性能电机被堵转运行1h后电机保持原有各项性能，并且不能有过热、冒烟或产生异味的现象在玻璃角度完全开启位置，承受450N的侧向力系统不能有物理损坏及功能失效在玻璃角度完全开启位置，承受450N垂直载荷（上或下）系统不能有物理损坏及功能失效玻璃开度为25mm时，在前部承受680N的向后推力系统不能损坏，玻璃后移量<10mm7．2 天窗应具有安全防夹功能，即玻璃在关闭过程中遇到障碍物时，能够自动结束关闭运动并同时向后返回。
