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红外热像仪应用于汽车前风挡温度检测-汽车行业

红外热像仪应用于汽车前风挡温度检测-汽车行业

汽车前风挡玻璃保持清晰是安全行车的基本条件,对汽车前风挡进行温度检测分析,可以帮助汽车开发工程师完善和优化位于汽车前风挡的HVAC、风道等各处风口大小、流量分配以及风道形状等,达到快速消雾、确保行车安全。
汽车开发过程为什么需要对前风挡进行温度分析
当室外环境发生变化时,汽车前挡风车窗就会发生较多的自然现象,诸如:起霜、起雾、冷凝、结霜等。特别是在我国北方地区,结在汽车玻璃上的雾和霜冻会严重影响驾驶员的视野,对行车安全产生危害。因此,设计合理的汽车,有效的除雾、除霜系统是十分必要的,它应该尽可能快地除去车窗上的雾层和霜层。
汽车前风挡出现雾层或霜层是一种自然现象,为了更好的减少或避免这种现象,在设计上,主要考虑使用汽车的空调系统及风道,来调整和控制前挡风玻璃的温度,尽快和更好除去风挡玻璃上的霜雾等。 
红外热像仪为什么能进行汽车前风挡温度分析? 
汽车开发工程师可以利用红外热像仪快速、方便的获取前风挡在温度调整过程中,风挡的温度分布,以及温度变化等二维红外图像,在此基础上,从而可以完善和优化位于汽车前风挡的HVAC、风道等各处风口大小、流量分配以及
风道形状等,可以使整个汽车大大缩短开发周期,节省开发成本。
下图为前风挡的加热示意图:
红外热像仪的独特应用: 
汽车风挡的加热系统,在开发的过程中,主要是利用软件(如CFD:机械工程软件),以及数据采集器等工具进行温度模拟分析,但工程师常常感到目前这些手段存在很多的弊端。 
1.目前的温度分析手段
a)CFD软件
利用CFD软件工程师可以模拟出了处于风挡处风道各出风口的风量分配,风道和压力分布等,但实际加工和生产中,CFD无法模拟实际的工艺误差,也就无法估算或评估实际的温度控制状况。 
b)热偶电阻及数据采集器
利用数据采集器时,可能会遇到下列问题:贴片热电偶不够多,操作不方便,反应时间较慢(30秒至1分钟),使用数据采集器还将改变所测器件的散热状况,同时也无法分析整个风挡的温度场等。 
2.红外热像仪温度分析优点:
红外热像仪和软件、数据采集器相比较,有自身的优点:
a)红外热像仪是汽车组装完成后,根据实际前风挡温度热像信息来分析HVAC、风道等温度调整状况;
b)通过红外热像仪检测目标风挡时,操作方便,同时非接触测量使原有的温度场不受干扰;
c)反应速度较快,小于1毫秒;
d)利用配套的红外分析软件,用户可以不需要在现场,对所获得的温度数据进行详细而全面的分析,同时生成一个完备的温度报表。
拍摄时可能会遇到哪些问题? 
前挡风玻璃表面是光洁的,所以会非常容易将附近高温辐射源反射进红外热像仪,造成严重干扰,在拍摄时要注意避开附近高辐射物体。
如何才能拍摄优质的红外热像? 
汽车前风挡是玻璃类物质,而且呈弧状曲面形状,所以在使用红外热像进行拍摄时,若要得到一幅优质的红外热图,我们建议:
1.拍摄焦距应尽量对准目标风挡;
2.尽量使红外热像仪红外镜头面轴线与所要拍摄的风挡中央切面垂直;
3.先使用自动模式测量的温度范围;然后手动设置水平及跨度,将温度范围设置在最小,并包含有先前测量的温度范围。
4.不要距离太近,否则会发生图像四周变形。
5.检测时,最好远离高温辐射源。
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