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汽车后风窗玻璃电加热除霜系统设计

随着现代化技术的不断发展，汽车已经成为现代人生活中不可
或缺的出行工具之一。而在一些气温较低或者夏季高湿度的地
区，汽车玻璃上的雾气和霜气绝对是驾驶者最头痛的问题之一。
本文将探讨汽车后风窗玻璃电加热除霜系统设计的相关问题。

一、电加热除霜系统的原理

汽车除霜系统的原理就是通过加热系统将玻璃上的水分融化成
液体，使之从玻璃面上慢慢流淌下来，达到清除玻璃上水汽的
目的。目前，市面上主流的汽车除霜系统有光敏式、导电式和
传热式等。

但光敏式和导电式除霜系统由于成本和可靠性的限制，如今正
在逐渐淘汰。而传热式除霜系统的原理则是通过玻璃表面贴附
一层导电膜，再通过导电银类的金属线，使玻璃表面形成均匀
加热，达到除霜的效果。

二、设计要素

1.玻璃材质的选用

汽车除霜系统的设计首先要考虑的是玻璃的选用。市面上主流
的汽车玻璃有钢化玻璃、夹层玻璃、热弯玻璃和聚碳酸酯玻璃
等。其中，聚碳酸酯玻璃成本较低，弹性好，但抗划伤能力弱；
而夹层玻璃那用途广泛，但成本较高。

根据除霜系统的工作原理，传热式的玻璃必须在表面贴附一层
导电膜，因此钢化玻璃和夹层玻璃，均可用于传热式除霜系统。

2.加热体的选用

玻璃加热体通过电力将玻璃上的水分加热溶解，清除玻璃上的
水汽。当前，主要的玻璃加热体分为碳晶玻璃加热体和线性导
电玻璃加热体。

碳晶玻璃加热体的特点是使用富镍碳化物的形式制成，能够非
常迅速的达到较高的电热效率和较高的加热温度，其厚度一般
为0.4mm，长宽可以根据玻璃的大小来进行设计。

线性导电玻璃加热体基于纳米技术，能够让导电线更加薄、细，
提高加热体表面的热均匀性和加热稳定性。其线路融入玻璃中，
安装在玻璃的内层，不会损坏氧气传感器和雨刷传感器，这是
其他材料无法比较的优势。

3.控制电路的设计

电加热除霜系统通过电工学的原理将电能转换成热能，并通过
玻璃加热体传递给玻璃表面，由此除去雾气和霜气。电加热除
霜系统的控制电路归纳起来，分为三个部分：控制器、载体和
导线。

控制器可以自动感知温度和湿度，在车辆启动时自动开启除霜
系统，当达到一定温度时就可以自动关闭。同时，控制器还装
有温度保护装置，在达到上限的温度时，将自动断开过热保护
装置。

总结：在设计汽车电加热除霜系统时，必须考虑玻璃的选用、
玻璃加热体的类型以及控制电路的设计等因素。通过科学的设
计和合理的选材，可以让电加热除霜系统在实际应用中达到较
好的效果。电加热除霜系统的设计是涉及多个因素的复杂过程。
本文将通过列出相关数据并进行分析，总结出设计过程中的重
点和技术难点。

一、玻璃材质的选用

在电加热除霜系统的设计过程中，玻璃材质的选用是至关重要
的因素。以下是几种主流的汽车玻璃，以及它们的特点和适用
范围：

玻璃种类|特点|适用范围
-|-|-
钢化玻璃|高强度、冲击力强、成本低|轻型汽车、公交车、轻
型卡车
夹层玻璃|抗冲击能力强、防盗效果显著、减少噪音|豪华轿车、
高档SUV、轻型客车
热弯玻璃|弯曲后不再回复原状、成本较高|轻量化大型豪车、
轿车、公交车
聚碳酸酯玻璃|轻薄、防弹、成本低|轻型汽车、轻型卡车

从上表可以看出，夹层玻璃的抗冲击能力强，适用于高档豪
车和SUV车型。而钢化玻璃成本较低，适合于轻量化的车型。

二、加热体的选用

玻璃加热体是将电能转化为热能，实现玻璃表面除雾除霜的核
心装置。在电加热除霜系统的设计过程中，加热体的选用至关
重要。以下是玻璃加热体的两种主要类型：

1.碳晶玻璃加热体

碳晶玻璃加热体是当前市场上应用最广泛的一种加热体。以下
是其主要特点：

特点|描述
-|-
电热效率高|在短时间内即可达到较高的加热温度
加热稳定性和均匀性好|可保持整个玻璃表面均匀加热，从而
达到良好的雾霾消除效果
厚度薄|一般为0.4mm，不影响玻璃的轻量化设计

2.线性导电玻璃加热体

线性导电玻璃加热体是基于纳米技术开发出的一款新型加热体。
以下是其主要特点：

特点|描述
-|-
加热稳定性好|由于线路融入玻璃中，加热稳定性更高
热均匀性加强|可提高加热体表面的热均匀性，进一步提高加
热效果
不影响传感器功能|安装在玻璃的内层，不会对氧气和雨刷传
感器等其他系统造成负面影响

从上述特点可以看出，碳晶玻璃加热体具有加热效率高、稳定
性能好等优点，而线性导电玻璃加热体则更注重加热体表面的
热均匀性和加热效果。选择何种加热体应根据玻璃材质和实际
需求来决定。

三、控制电路的设计

电加热除霜系统的控制电路主要由控制器、导线、载体等组成。
以下是其设计要点：

1.控制器

控制器是电加热除霜系统的核心装置，其主要功能包括自动感
知温度和湿度，在车辆启动时自动开启除霜系统，并在