【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于汽車空調(diào)舒適性領(lǐng)域，具體涉及極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試及評(píng)價(jià)方法。
技術(shù)介紹
1、在汽車測(cè)試中主要設(shè)計(jì)了在高溫環(huán)境下的制冷試驗(yàn)和高寒環(huán)境下的采暖試驗(yàn)，通過在極端環(huán)境中下浸車，使車內(nèi)溫度達(dá)到一個(gè)較為嚴(yán)苛的溫度，再開空調(diào)分析車輛空調(diào)的制冷和采暖能力。該測(cè)試項(xiàng)目只能考核空調(diào)最大制冷、熱能力，且評(píng)價(jià)只能從車內(nèi)溫度變化來(lái)評(píng)價(jià)空調(diào)性能，不能評(píng)價(jià)車輛自動(dòng)空調(diào)標(biāo)定策略，不能從人的熱感覺來(lái)評(píng)價(jià)整體車輛空調(diào)舒適性。
2、高寒和高溫因嚴(yán)苛的溫度對(duì)車輛座艙內(nèi)的熱舒適性產(chǎn)生了較大的影響，對(duì)于高原環(huán)境而言，相關(guān)研究表明海拔的升高，空氣的密度和溫度的變化將直接影響空調(diào)的制冷效果。一般來(lái)說，海拔升高1000米后，氣壓降低，空氣密度和溫度降低，導(dǎo)致空氣側(cè)質(zhì)量流量急劇降低，換熱性能衰減，空調(diào)的制冷量會(huì)下降5%至10%左右。當(dāng)海拔由0升高至5000m?時(shí)，空氣質(zhì)量流量衰減44.2%，衰減系數(shù)越來(lái)越大，換熱能力自然也隨之大幅降低；冷凝換熱量衰減18.5%，換熱性能衰減較大；制熱模式時(shí)，當(dāng)海拔高度由0升高至?5000m，蒸發(fā)換熱量衰減4.7%，相對(duì)換熱性能衰減較小。換熱能力的衰減主要是由于隨著海拔高度升高，大氣壓力降低，空氣密度也隨之降低，直接造成空氣側(cè)的質(zhì)量流量迅速減小，空氣側(cè)對(duì)流換熱系數(shù)下降，從而很大程度上削弱了換熱器的換熱能力。
3、在高海拔地區(qū)，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度隨著海拔的升高而增加，海拔5000m時(shí)陽(yáng)輻射強(qiáng)度是平原地區(qū)的1.25倍。熱輻射對(duì)物體起加熱作用，造成產(chǎn)品表面的附加溫升增加。高原紫外線輻射照度隨海拔升高的增
4、極端突變環(huán)境比極端環(huán)境更加復(fù)雜，不僅是對(duì)空調(diào)性能穩(wěn)定性的考核更對(duì)智能座艙提出了更高的要求。當(dāng)前汽車做高溫空調(diào)降溫試驗(yàn)或者高寒采暖試驗(yàn)，需要在車輛內(nèi)部布置200多個(gè)熱電偶，采集車輛內(nèi)部不同位置的溫度，熱電偶布置點(diǎn)位繁瑣且耗時(shí)及長(zhǎng)，且在極端環(huán)境下工作對(duì)測(cè)試人員而言有較大的危險(xiǎn)，且車內(nèi)空調(diào)風(fēng)量、風(fēng)向和濕度的無(wú)法評(píng)價(jià)，對(duì)駕駛員的熱感覺有較大的影響。熱電偶只能進(jìn)行溫度的測(cè)量，不能精準(zhǔn)的反應(yīng)車內(nèi)熱舒適性和評(píng)價(jià)智能空調(diào)。極端環(huán)境對(duì)空調(diào)性能本身有較大影響，如：空調(diào)在極限高溫下的停機(jī)，在高原高寒條件下的空調(diào)性能下降，在極端環(huán)境下的乘員的熱舒適性也有差異。
5、雖然已有利用空調(diào)假人的測(cè)試方法，但均為環(huán)境倉(cāng)內(nèi)的測(cè)試，評(píng)價(jià)對(duì)象僅為空調(diào)假人，較為單一，無(wú)法評(píng)價(jià)座椅隔熱通風(fēng)功能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提供一種極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試及評(píng)價(jià)方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)單純使用熱電偶所帶來(lái)的布置繁瑣、耗時(shí)長(zhǎng)、不能精準(zhǔn)反應(yīng)車內(nèi)熱舒適性以及的使用空調(diào)假人測(cè)試單一的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供了如下技術(shù)方案：極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試方法，使用空調(diào)假人進(jìn)行測(cè)試，空調(diào)假人包含多種傳感器，收集人體上多個(gè)點(diǎn)位的傳感器數(shù)據(jù)，輸入建立的人體熱舒適性模型，對(duì)乘員艙內(nèi)的熱舒適性評(píng)價(jià)更為精準(zhǔn)；方法中還使用了安裝在座椅上的熱電偶：在臀部位置左右各設(shè)置一個(gè)熱電偶，離座椅高15cm和30cm靠背處左右兩邊各設(shè)置一個(gè)熱電偶；該方法包括制冷、采暖以及極端突變環(huán)境試驗(yàn)；其中，
3、（1）制冷試驗(yàn)
4、試驗(yàn)預(yù)熱升溫階段：外界環(huán)境氣溫≥40℃，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度≥1000w/m2，車輛滿載，將車輛放置試驗(yàn)地點(diǎn)暴曬1-2小時(shí)，門窗全關(guān)；當(dāng)車輛內(nèi)部空調(diào)假人面部測(cè)點(diǎn)平均溫度達(dá)到60℃±1℃，或車內(nèi)空調(diào)假人整體溫度上升不明顯時(shí)，認(rèn)為暴曬結(jié)束；
5、試驗(yàn)階段：試驗(yàn)人員進(jìn)入車內(nèi)，啟動(dòng)車輛，打開自動(dòng)空調(diào)，起步行車；假人和熱電偶數(shù)據(jù)從暴曬開始記錄，乘員填寫主觀評(píng)價(jià)表，扣分項(xiàng)需要寫清原因，直至試驗(yàn)結(jié)束；試驗(yàn)結(jié)束后，觀察熱電偶各測(cè)溫點(diǎn)的溫度-時(shí)間變化曲線和空調(diào)假人數(shù)據(jù)；
6、（2）采暖試驗(yàn)
7、浸車階段：試驗(yàn)車輛在戶外無(wú)遮擋處?kù)o置8小時(shí)以上，使得發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液、機(jī)油或者動(dòng)力電池、電機(jī)系統(tǒng)部件溫度已穩(wěn)定并在1h內(nèi)溫度變動(dòng)小于±1℃；
8、試驗(yàn)前階段：?jiǎn)?dòng)車輛至發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液或電動(dòng)汽車空調(diào)加熱器冷卻液溫度處于穩(wěn)定狀態(tài)；設(shè)備布置完畢，打開全部車門及車窗，15min后全部試驗(yàn)人員進(jìn)入車內(nèi)，關(guān)閉車門、車窗及通風(fēng)孔；清潔汽車風(fēng)窗玻璃內(nèi)外表面，駕駛員起動(dòng)汽車進(jìn)行預(yù)熱；
9、試驗(yàn)階段：駕駛員起動(dòng)車輛并開啟自動(dòng)空調(diào)，暖風(fēng)出風(fēng)位置根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，但不能調(diào)整出風(fēng)量，試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄從駕駛員上車開始記錄；試驗(yàn)結(jié)束后，觀察熱電偶各測(cè)溫點(diǎn)的溫度-時(shí)間變化曲線和空調(diào)假人數(shù)據(jù)；
10、（3）極端突變環(huán)境試驗(yàn)
11、在15min內(nèi)，環(huán)境溫度變化≥10℃、濕度變化≥30%以及太陽(yáng)輻射強(qiáng)度變化≥400w/m2這三個(gè)變量中，任何一個(gè)達(dá)到條件則認(rèn)為是極端突變環(huán)境；極端突變環(huán)境包括但不限于以下五種場(chǎng)景：
12、場(chǎng)景1：夏季溫度大于35度，陣雨天氣降溫，導(dǎo)致溫度、濕度和光照發(fā)生變化；在車輛外部后視鏡下方布置熱電偶和濕度傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量車外溫濕度，在車內(nèi)前擋風(fēng)玻璃下正軸線處使用照度計(jì)測(cè)量光強(qiáng)，車輛滿載，對(duì)于天幕或天窗的車輛打開遮陽(yáng)簾，空調(diào)選擇自動(dòng)，在測(cè)試過程中按照在該場(chǎng)景下的最大負(fù)荷來(lái)行駛車輛；
13、場(chǎng)景2：在冬季用車場(chǎng)景中，溫差20度以上的車輛停在地庫(kù)向外出行駛快速溫降場(chǎng)景，以及從室外停到地下車庫(kù)為快速溫升場(chǎng)景；車輛外部后視鏡下方布置熱電偶和濕度傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量車外溫濕度，車輛滿載，對(duì)于天幕或天窗的車輛打開遮陽(yáng)簾，空調(diào)選擇自動(dòng)，分析在極端突變環(huán)境下，車輛多久達(dá)到熱中性，在變溫環(huán)境下的保持熱舒適的能力；
14、場(chǎng)景3：高原山區(qū)隧道，因一山分四季，導(dǎo)致隧道兩端溫度、濕度和光強(qiáng)均發(fā)生變化；進(jìn)行高原高寒測(cè)試，車輛滿載靜止，對(duì)于天幕或天窗的車輛打開遮陽(yáng)簾，在中午太陽(yáng)輻射大時(shí)，上車開啟自動(dòng)空調(diào)，怠速10分鐘感受車內(nèi)熱舒適性；選擇一條2公里以上的隧道，進(jìn)隧道前，車輛已經(jīng)達(dá)到熱中性；車輛在道路上根據(jù)實(shí)際交通條件行駛，分析車輛進(jìn)出隧道多久達(dá)到熱中性；
15、場(chǎng)景4：山區(qū)道路團(tuán)霧，導(dǎo)致光照和濕度發(fā)生變化；車輛滿載，對(duì)于天幕或天窗的車輛打開遮陽(yáng)簾，空調(diào)選擇自動(dòng)，車輛在道路上根據(jù)實(shí)際交通條件行駛，分析在極端突變環(huán)境下，車輛多久達(dá)到熱中性，在變溫環(huán)境下的保持熱中性的能力；
16、場(chǎng)景5：溫差變化；對(duì)于天幕或天窗的車輛打開遮陽(yáng)簾，空調(diào)選擇自動(dòng)，車輛在道路上根據(jù)實(shí)際交通條件行駛。
17、進(jìn)一步地，制冷試驗(yàn)中，車輛起步后按下表的順序進(jìn)行試驗(yàn)：
18、
19、每個(gè)工況行駛試驗(yàn)過程不得換檔，每個(gè)工況行駛試驗(yàn)結(jié)束時(shí)加速到下一個(gè)規(guī)定的車速。
20、進(jìn)一步地，采暖試驗(yàn)中，車輛起步后按下表的順序進(jìn)行試驗(yàn)：
21、
22、不同車速下應(yīng)選擇對(duì)應(yīng)的行駛擋位。
23、進(jìn)一步地，極端突變環(huán)境試驗(yàn)的場(chǎng)景1中，參照制冷試驗(yàn)的工況，若車輛在不同工況場(chǎng)景遇到，則選擇l1-4其中一個(gè)進(jìn)行試驗(yàn)。
24、進(jìn)一步地，極端本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試方法，使用空調(diào)假人進(jìn)行測(cè)試，其特征在于，該方法中還使用了安裝在座椅上的熱電偶：在臀部位置左右各設(shè)置一個(gè)熱電偶，離座椅高15cm和30cm靠背處左右兩邊各設(shè)置一個(gè)熱電偶；該方法包括制冷、采暖以及極端突變環(huán)境試驗(yàn)；其中，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試方法，其特征在于，制冷試驗(yàn)中，車輛起步后按下表的順序進(jìn)行試驗(yàn)：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試方法，其特征在于，采暖試驗(yàn)中，車輛起步后按下表的順序進(jìn)行試驗(yàn)：
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試方法，其特征在于，極端突變環(huán)境試驗(yàn)的場(chǎng)景1中，參照制冷試驗(yàn)的工況，若車輛在不同工況場(chǎng)景遇到，則選擇L1-4其中一個(gè)進(jìn)行試驗(yàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試方法，其特征在于，極端突變環(huán)境試驗(yàn)的場(chǎng)景2中的工況按照采暖試驗(yàn)工況進(jìn)行。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試方法，其特征在于，極端突
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試方法，其特征在于，極端突變環(huán)境試驗(yàn)的場(chǎng)景4中，車輛按照制冷試驗(yàn)工況試驗(yàn)，選擇L1-4其中一個(gè)工況進(jìn)行。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試方法，其特征在于，極端突變環(huán)境試驗(yàn)的場(chǎng)景5中，車輛按照制冷試驗(yàn)工況試驗(yàn)，選擇L1-4其中一個(gè)工況進(jìn)行。
9.極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性評(píng)價(jià)方法，應(yīng)用于權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的測(cè)試方法中，其特征在于，該方法包括試驗(yàn)有效性判斷和計(jì)分規(guī)則；
...【技術(shù)特征摘要】
1.極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試方法，使用空調(diào)假人進(jìn)行測(cè)試，其特征在于，該方法中還使用了安裝在座椅上的熱電偶：在臀部位置左右各設(shè)置一個(gè)熱電偶，離座椅高15cm和30cm靠背處左右兩邊各設(shè)置一個(gè)熱電偶；該方法包括制冷、采暖以及極端突變環(huán)境試驗(yàn)；其中，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試方法，其特征在于，制冷試驗(yàn)中，車輛起步后按下表的順序進(jìn)行試驗(yàn)：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試方法，其特征在于，采暖試驗(yàn)中，車輛起步后按下表的順序進(jìn)行試驗(yàn)：
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試方法，其特征在于，極端突變環(huán)境試驗(yàn)的場(chǎng)景1中，參照制冷試驗(yàn)的工況，若車輛在不同工況場(chǎng)景遇到，則選擇l1-4其中一個(gè)進(jìn)行試驗(yàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的極端環(huán)境下使用空調(diào)假人的汽車熱舒適性測(cè)試方法，其特征在...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：姜壁剛，韓飛，楊東陽(yáng)，翟永超，周翔，王計(jì)廣，胥峰，夏海峰，游云鵬，郭勇，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中汽研汽車檢驗(yàn)中心昆明有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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