汽车自动前挡风玻璃罩

潘迪傲、韩申志、何旭、通讯作者 : 张宁

摘要：如今，汽车已经成为了人们常用的交通工具，停在室外的车主往往会遇到些问题。夏季气温高，会造成车内温度急剧升高，车内甚至不能放置一些不耐高温的物体。冬季温度低，前挡风玻璃会结霜，而当遇到大雪天气，前挡风玻璃往往会覆盖上厚厚的一层积雪。遇到紧急情况时，会因车辆不能行驶而造成很多麻烦。

关键词：自动化；防高温；防雨雪；加热；保护隐私

1. 研究方向

人们在生活中为了防止前挡风玻璃损伤做了很多准备，大都是为汽车前挡风玻璃遮盖一些东西，但没有特别方便且美观的。一套属于汽车本身的辅助装置十分重要。在车顶内层安装一种保温隔热材料且能够自动伸缩并且可加热的防护罩。在停车后，可以关闭防护罩，夏天通过隔绝与太阳直接接触保证车内温度正常。冬天可以保护前挡风玻璃不受冰雪直接接触，防止结冰。车玻璃起霜还可进行加热除霜。而冰雪覆盖的时候可以快速清理积雪，不损伤前挡风玻璃。还能有效地保护车内隐私。

二、国内外研究现状

国内外现在使用的一般是铺盖式的车衣(如：图1所示），这种车衣一般是外部采用防水、防尘材料，内部一般采用植绒的柔软面料，但是，再软的材料在风的作用下，也会起到抛光的作用，特别是车漆的表面是高光亮面，在日光下，这种抛光后的车漆亮面，看起来全是毛刺。车衣罩时间长了会落满很多灰尘，不好清洗，一般家庭都不具备清洗车罩的场地。而且对车漆也是有磨损的，当汽车全部盖上后，车罩并不是一直纹丝不动，而是随着风轻微的在舞动，这时候的车罩就像一张大砂纸，轻轻的打磨着汽车的漆面，造成车身表面轻微划痕。到了冬天，霜冻、雨雪会导致汽车前挡风玻璃结冰。清除不太容易，要好几分钟甚至更长时间，有时候还会不小心损坏了玻璃。使用车衣会使积雪问题得到减缓，但保温和防冻效果明显不行。

图1传统车衣

三、研究内容

前挡风玻璃罩的材料选用，要隔热保温效果，且体积薄不占空间。新型“超级保温材料”，是一种利用纤维制成的气凝胶（如：图2所示），相比普通的保温材料，新材料可在极低与极高的温度下长时间发挥隔热保温性能。它有望取代超细纤维，甚至颠覆羽绒。。

图2气凝胶

升降保护罩的升降设备的选用，要求其速度和运行要平稳进行。电机伸缩杆（如：图3所示）其结构简单、加工方便、成本低，使用较为普遍。可以将这种伸缩杆应用在此设备的前挡风玻璃罩的伸缩中，在不占用空间的地方左右安装两个电动伸缩杆，使伸缩平稳，运行可靠。

图3电动伸缩杆

加热丝的选用，要求安全可靠，锂离子供电的加热丝，一种用于车辆安全玻璃的加热丝装置，包括：多个汇流条，位于所述车辆安全边缘处；多个加热丝，以所述多个汇流条为介质具有串联图案；以及电池，向所述多个加热丝施加电压。

四、项目特色

1、超薄隔热保温材料的选用

2、与车辆一体化更加方便简洁

3、自动伸缩式的设计节约时间，更加现代化

4、加热装置具有除霜效果并且节约时间

5、封闭式的设计可以延长玻璃使用时间

6、不透光的设计可以保护车主隐私的情况并保护车主财产安全

五、预期成果

根据市场需求,设计一款汽车自动前挡风防晒、防雨、防雪、防霜玻璃罩。利用机械装置去控制车衣的自动伸缩,从而起到保护车身的作用,解决传统车衣的收放不便性问题。并且使用锂离子供电的加热丝进行加热节约时间。其结构稳定,成本低,功能完善,实用性高等。该汽车自动前挡风玻璃罩在市场上有很大的应用价值,未来还会对此设计进行深入研究,解决不足之处,完善系统。

参考文献：

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[2]王伟健.太阳辐射对车内温度的影响探究[C]//“广汽传祺杯”广东省汽车行业第八期学术会议论文集.2015:126-131

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