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简介
试想一下,寒风凛冽的冬天,打开车门,一屁股坐在皮座椅上,一种锥心的凉从臀部传来,仿佛不是坐在座椅上,而是坐在冰块上,即使打开空调制暖,座椅也基本要靠体温暖热,这种痛苦北方的朋友一定深有体会,不然怎么会一到冬天就赶紧给座椅套上“厚衣服”,所以对座椅加热不感冒的估计以南方的朋友居多,对北方寒冷地区的车友来讲座椅加热还是很实用的。
座椅加热是做一种布满了电阻加热丝,并缝合在座椅面套下面,通过对加热电阻丝通电来进行加热,使座椅在短时间内逐渐升温;而通过在电加热垫内设置温度传感器,则可以监控座椅温度的变化,从而控制加热丝的通电和断电,保持座椅的温度处于合适的安全范围,也可以根据自身需求手动调节温度高低。
可以想想冬天床上用的电热毯,大概原理就是这样的。
座椅加热以前是轿车的“豪华标志”之一。在“豪车”的真皮座椅里装上电加热装置,到了冰冷的冬天,一 屁股坐下去,侍候你的就不会是一个冰冷的皮椅,而有一种“温馨、舒适的感觉”,在北方特别受用。非但如此,据说电加热椅还有理疗功能,有按摩效果,能消除疲劳,治个腰腿风湿什么的,都不在话下。
当然,也有人把电加热座椅视为“鸡肋”,认为等它加完热,身子也暖过来了,还不如开暖风来得痛快。虽然如此,在车主和准车主的眼里,少一功能不如多一功能,电加热椅仍然是一种“品位”和“舒适”的标志,现在越来越多的中低端车上也配置了此功能。
因此电加热座椅的运用范围主要基于以下几点:
寒冷地区
中高端车
中低端(从配置上碾压竞争对手的车型)
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加热垫的分类及对比
座椅加热器的基本结构是:下层是一层无纺布,加热丝布置在无纺布上,用固定胶带将加热丝固定在无纺布上,针织布盖在固定胶带上,并用针织线缝制成类似座椅加热处的形状,并缝合在座椅罩内。
按材质分类
主要分为加热丝加热垫、碳纤维加热垫。
按热功能分类
主要分为自动温控、NTC+ECU。
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加热丝加热垫
发热材料选用多芯单根绝缘智能铜合金金属发热丝,通过特殊热处理工艺,采用先进延伸设备延伸线加工,使其成纤维状组织,増強其抗弯曲性,并在表面增加铁氟龙材料双重绝缘。
按照工艺又可以细分为两类:布线工艺 、缝纫工艺
布线工艺
将加热线通过热熔胶固定到两层基材之间,类似于三明治结构。
主要用于侧翼加热垫设计。
缝纫工艺
将加热线通过缝纫线固定到基材上。
主流加热技术,结构简单,强度高,适合大批量生产,应用到了几乎所有客户的车型上。
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碳纤维加热垫
碳纤维加热垫,是将碳纤维通过缝纫线固定到基材上。
加热均匀,强度高,主要应用在高端车型上。
碳纤维加热元和热电阻丝加热在技术上的区别
传统的座椅加热产品由一根以S形或正弦型,由上而下或由左至右波浪样布置在加热垫上的热电阻丝组成。如果这根电阻丝在加热垫的使用过程中任何一处损坏或断掉,例如由过热或机械损伤引起,结果是加热垫大面积不能工作,直至整个加热系统完全失效。
然而,在碳纤维加热元技术上,应用了网联技术。人们在加热垫的整个加热区域上并、串联布满了许多微小的碳纤维网。如果有一根碳纤维在某处损坏,则结果只是在受损区域上有局部热损失,而加热垫其它部分仍然能够正常工作。这就使得加热垫可根据所需尺寸的大小进行裁剪,密布或折叠。
它的另外一个更大的优点是:碳纤维加热垫热载荷明显小于传统的电阻丝加热垫。安装了此加热系统的座椅表面平整,能感到座椅的温暖和舒适,但感不到碳纤维的集中加热源。
相反,由于电阻丝热载荷大,电阻布线分布稀疏, 在加热垫的整个加热区域上电阻丝附近温度高,电阻丝之间温度低的现象,导致加热垫温度分布不均匀的缺陷 。
长期使用传统的加热座椅,热阻丝纹路在整个座椅上变得清晰可见。
与其相比,安装碳纤维加热垫的座椅则非常平整光滑,长期使用座椅表面无纹路痕迹。
另外,碳纤维加热垫热量在整个座椅加热区域上均匀释放,温度分布均匀,并且舒适感强(这也可从下面的温度分布图 1中看出)。特别是对皮革座椅面料,这种均匀温度分布与传统加热垫的温度分布相比较,避免了热阻丝加热技术的缺陷,表现出了其独特的优点。
热阻丝加热技术对座椅表面进行不同的加热,它将会使皮革座椅表面靠近 热阻丝之处变干,进而褪色。
传统的电阻丝加热 技术
碳纤维加热元技术
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自动温控
优点:
1.相对 NTC+ECU 成本较低;
2.电路简单。
缺点:
1.温度控制精度较低,座椅表面平均温度范围为 +/-5°C;
2.只能实现1-2个档位。
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NTC+ECU
优点:
1.温度控制精度较高,座椅表面平均温度范围可以达到+/-1.5°C;
2.可以实现多档位,一般为2-5档。
缺点:
1.相对于自动温控器价格较高。
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加热垫的安装
加热在座椅上的安装方式 主要有双面胶粘贴 、缝纫两种。
双面胶粘贴
通过双面胶将加热垫粘到座椅发泡或者通风袋上。
缝纫
将加热垫缝到座椅面套上。
作业方法举例
1、外形尺寸:根椐座椅的造型3D模型提取加热垫的外形数据;
2、拿取坐垫发泡,确认外观正常后放在工作台上;
3、拿取正确的坐垫加热器,揭去加热器上的硅纸并将其按照定位牢固粘贴在坐垫发泡上;
4、拿取坐垫蒙皮,确认外观正常后将其按照定位放在坐垫发泡上,通过粘带牢固粘接在发泡上;
5、用C型枪将蒙皮固定在发泡上。
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加热垫相关试验
目前主要考察的是加热性能要求,也就是温升性能及饱和温度特性。
座 椅 加 热 器 的 考 查 点 | 序号 | 性能要求 | |
1 | 燃烧特性 | ||
2 | 电气性能 | 基本性能及功率范围 | |
绝缘阻抗 | |||
自动温控性能 | |||
温度传感器(NTC)性能 | |||
3 | 加热性能要求 | 温升性能 | |
饱和温度特性 | |||
4 | 环境耐受性能 | 低温耐受性能 | |
高温耐受性能 | |||
湿热耐受性能 | |||
热冲击性能 | |||
颠簸和蠕动性能 | |||
重物冲击性能 | |||
拉伸强度 | |||
模拟人体进出座椅耐久性 | |||
座椅靠背前后运动耐用性 | |||
座椅前后滑动耐用性 | |||
耐水性 | |||
耐腐蚀 |
加热性能试验条件
试验设备
测量位置
温升性能判断条件
在每一个测量分钟时间点,座椅表面的最低温度情况如图所示。
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加热效果实测
市面上的主流座椅加热的操作方式分为:滚轴式、按键式。
选取几款B级车各系代表实测加热效果供参考。
对比结果
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