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1、出风口布置设计方法,出风口布置设计的基本方法（二）关于前窗除霜风口及侧窗除霜风口的布置设计,前风挡及侧窗除霜风口,作用： 在进行除霜除雾或防止起霜起雾时用，将气流吹到前风档玻璃及前侧窗玻璃上。,六、前窗除霜风口,6.1 除霜风口设计的重要性6.2 设计要求,6.3 法规内容,我国法规：GB11556-1994 汽车风窗玻璃除霜系统的性能要求及试验方法GB11555-1994 汽车风窗玻璃除雾系统的性能要求及试验方法,6.3.1 GB11556-1994 的基本内容,试验期间刮水器可参与工作试验环境温度为-183将0.044g/cm乘以风窗玻璃面积的水量均匀喷射到风窗玻璃外表面上，生成均匀的冰层
2、。A）试验开始后20min时，至少应将A区的80%面积的霜除净；B）试验开始后25min时，至少应将A区的80%面积的霜除净；C） 试验开始后40min时，至少应将B区的95%面积的霜除净。,6.3.2 驾驶员视野要求区域A区，A区及B区的确定,A区是下述V1，V2点向前延伸的四个平面与前风档玻璃外表面相交形成的所封闭的面积。 a)通过V1，V2点且在X轴的左侧与X轴成13度角的铅垂平面 b)通过V1点，与X轴成3度仰角且与Y轴平行的平面 c)通过V2点，与X轴成1度俯角且与Y轴平行的平面 d)通过V1，V2点且在X轴的右侧与X轴成20度角的铅垂平面A区是以汽车纵向中心平面为基准，与A区对称的
3、面,B区是指由下述4个平面所围成的前风档玻璃外表面的面积，且距前风档玻璃透明部分面积外缘向内至25mm，以较小面积为准。 a)通过V1点，与X轴成7度仰角且与Y轴平行的平面 b)通过V2点，与X轴成5度俯角且与Y轴平行的平面 c)通过V1，V2点，且在X轴的左侧与X轴成17度角的铅垂平面 d)以汽车纵向中心平面为基准平面，且与c所述平面对称的区域。,6.4 除霜口设计程序,造型初步设计除霜器方案初步设计与校核CAE分析修改设计与造型样车试制参考车试验数据样车环模试验,6.5 前风挡除霜器的基本设计规范,6.6 前窗除霜器的设计,6.6.1 基本要求气流在冲击玻璃后，应该向上和两侧流动，把整个玻
4、璃表面覆盖住，以便将整个玻璃的霜或雾除干净。可以通过CFD或试验来验证。,6.6.2 影响除霜器设计的重要参数 风挡玻璃的角度与除霜区域 除霜的喷射角度 除霜开口的长宽比 除霜风道内部和格栅上的叶片角度,6.6.3 风口横向（Y向）位置的确定6.6.4 风口纵向（X向）位置和方向的确定1）建立最靠后的人体模型H点2）建立95的人的眼球区域的二维眼椭圆3）建立一个平面，与二维眼椭圆下部相切，与水平方向成角。这个平面在垂直截面的投影参考直线与风挡玻璃在垂直截面中的交点,来确定除霜器的气流方向与风挡玻璃的交点。,4）与水平向下成的平面由以下规定确定 H点到地面的距离（mm） 角 0到1000 2到4
5、 1000到1250 4到6 1250以上 6到8,5）从以上的除霜器的气流与风挡玻璃的交点（称为冲击点）做一条与风挡玻璃成1430角的直线。这就是除霜器的气流喷射线，这条线决定了除霜器的位置。6）气流在前风挡玻璃上的冲击点中心一般要求在A区底部的10mm。 7）整条除霜风口与风挡玻璃前后位置与角度应是一个常数，所以从俯视图看，除霜风口应与风挡玻璃平行。为了强制隔离气流，及防止风吹向仪表板A面，除霜风口后部应做成尖角。8）除霜器风口到风挡玻的距离一般应在60到120mm（X向）之间,前除霜风口气流在前风档玻璃上的冲击点,气流在冲击玻璃后，应该向上和两侧流动，把整个玻璃表面覆盖住，这样能够把整个
6、玻璃的霜或雾除干净。气流在前风挡玻璃上的冲击点中心一般应在A区底部的上下10mm之内（根据CAE分析结果调整）。,6.6.5 出风冲击角大小的影响,出风冲击角太大时，会造成气流反弹，除霜效果不佳。出风冲击角太小时，会造成传热不充分，除霜效果也不理想。从侧视图看，与前风档玻璃的夹角在14与30度之间比较合适（各汽车公司的推荐值不同）。,6.6.6 从出风口到冲击点的距离的影响,如果太近，在冬天低温情况下，有可能因为除霜时玻璃内外表面温差过大而造成玻璃开裂。一般要求大于175mm。,6.6.7 除霜口开口的有效面积,前吹窗风口最大出风量一般要求达到300 m3/h左右最大出风速度在69m/s.出风
7、口有效面积要求至少在90120cm2以上，出风口前后方向开口尺寸至少要18mm,6.6.8 导风叶片（隔栅）的设计,导风叶片一般为注塑件厚度为1.5mm2.0mm，再加上拔摸斜度叶片底面圆角最大为0.5 mm，厚度从0.5 mm逐步加厚到2.0 mm。,6.6.9 出口处的流道设计,在接近除霜开口处，风道应平直，垂直长度应该至少35mm。若风道无法实现35mm的直线段(如与IP组成一体的风道结构)，则应在叶片上实现，尽量加长叶片高度,7、侧窗风口,7.1 侧窗风口的任务侧吹窗风口（及其风道）的任务是将侧窗上的后视镜可视区域的霜或雾除尽。侧吹窗风口大多布置在仪表板上，近来有布置在车门或A柱上的趋
8、势。,7.2 设计要求,侧窗风口的总出风量至少应占总除霜气流的15,7.3 侧窗上的后视镜可视区域,要设计侧窗风口，首先应确定侧窗上的后视镜可视区域；左右两侧车窗上的后视镜可视区域是不相同的。,侧窗上的后视镜可视区域,左右视区不同,7.4 侧窗风口的定位,7.5 出风被阻挡状况校核,从侧吹窗风口面开始，以侧吹窗风口的瞄准线为轴线，产生的角度为6度的圆锥面，一直到侧窗玻璃的路径中，不能有任何物体阻挡,7.6 气流在侧窗上的冲击点,对于布置在仪表板上的侧除霜风口，设计时应符合下列要求： 气流在侧窗上的冲击点一般要求在侧窗上对应后视镜的可视区域的前下角 从侧吹窗风口到气流在侧窗上的冲击点的距离要求在
9、125mm与275mm之间,7.7 侧窗除霜出风冲击角,合适的角度一般要求在2040度之间,从侧视图看，要求气流中心方向对准侧窗玻璃后上角位置，而且偏离侧窗上的后视镜可视区域的中心位置不超过25mm,气流方向与叶片平行,7.7 侧窗风口的出风量及有效面积,侧窗除霜的总风量至少应占总除霜风量的15一般单侧风口的出风量应在 17 27m/h 之间风速最高不超过 6 9m/s出风口有效面积一般在 600 970mm2 之间,7.8 侧吹窗出风口的高宽比H/W,一般要求H/W（或者W/H）在1到3之间，以减少涡流损失。,7.9 出风口叶片,叶片的间距 一般要求在4到12mm之间。叶片角度 一般要求小于
10、60度。,8、出风口的外观要求,出风口属于内饰外观零件，必须符合以下外观及人机工程要求：a)造型分割线应与仪表板或其他内饰零件特征线统一匹配。b)叶片与面板之间，拨轮与面板之间的间隙必须小而均匀。c) 出风口里面的叶片连接结构，海绵，密封材料，转动轴等，应当不能或尽量避免直接被看见，否则影响美观。,d) 叶片的分型线应当不明显。e)当叶片在关闭位置时，应当避免叶片之间存在明显的可见问题。f) 叶片，拨轮或拨钮，一般会被造型设计师定义成亚光零件g)如果有关闭风门，当风门关紧时，手感及关闭声音应当明显可感知的。,h)调节拨轮与面板应当有适当的高度差，造型统一，既保持美观又要使得操作便易。i) 调节拨轮应当尽量避免使用纯塑料，尽可能地覆盖上橡胶材料，以获得良好的手感，操作手感应当平顺。拨轮上装饰材料应精细，质感好。j) 调节拨钮造型与叶片应当统一。 k)对后排吹脚出风口而言，为了美观，需要被座椅遮住，应该特别关注滑动座椅。,