[发明专利]一种汽车乘员舱新风热负荷测量方法

权利要求书

1.一种汽车乘员舱新风热负荷测量方法，其特征在于，所述汽车乘员舱新风热负荷测量方法包括：

步骤1，在样车内对应的测点布置温度传感器、湿度传感器、压力传感器和电加热器；

步骤2，将样车置于实验舱内，设定实验舱内环境温度为预设温度，启动实验舱内风力喷口，使得样车的车前迎面风速为预设风速；

步骤3，启动样车的新风系统鼓风机至预设挡位，直至样车内外达到热平衡；

步骤4，开启样车内的电加热器，直至样车内外重新达到热平衡，记录此过程中样车内各个测点的温度、湿度、压力随时间的变化，并得到对应的变化曲线；

步骤5，调整实验舱内风力喷口，使得样车的车前迎面风速改变为多个不同的预设风速，并对应每个预设风速，重复步骤3-5，得到多个变化曲线；

步骤6，根据所述变化曲线，得到汽车乘员舱新风热负荷；

在步骤6之后，所述汽车乘员舱新风热负荷测量方法还包括：

调整样车的新风系统鼓风机至不同的预设挡位，重复步骤3-6，得到不同的预设挡位对应的汽车乘员舱新风热负荷；

利用以下公式得到不同鼓风机档位和不同迎面风速下的乘员舱进风量，并通过空气温湿度求出焓值，标定汽车乘员舱新风热负荷：

Q_heating＝Q_ven+Q_amb

其中，Q_heating为电加热功率，W；Q_ven为新风负荷导致的散热，W；Q_amb为车身导热导致的散热，W；

利用测得的车围结构综合导热系数K,得新风量与迎面风速u之间的关系:

其中,V为新风量，m³/s；ΔT为车内均温与环境温度温差，开尔文；ρ为平均新风密度，kg/m³；ΔH为车体内外空气焓差，J/kg；

根据各个变化曲线，发现新风量跟迎面风速接近线性的关系，拟合关系式如下：

鼓风机高档位，V＝1.4435×u+275.01；

Q_ven＝(1.4435×u+275.01)×ρ×ΔH

鼓风机低档位，V＝1.857×u+191.79；

Q_ven＝(1.857×u+191.79)×ρ×ΔH

其中，V为新风量，m³/s；ρ为平均新风密度，kg/m³；ΔH为车体内外空气焓差，J/kg；u为迎面风速，km/h。

2.根据权利要求1所述的汽车乘员舱新风热负荷测量方法，其特征在于，所述电加热器设置在乘员舱内的中心位置。

3.根据权利要求2所述的汽车乘员舱新风热负荷测量方法，其特征在于，在所述电加热器外部设置护栏，使得所述电加热器通过护栏设置在乘员舱内的前排座椅与后排座椅之间。

4.根据权利要求1所述的汽车乘员舱新风热负荷测量方法，其特征在于，所述预设温度小于等于25摄氏度。

5.根据权利要求1所述的汽车乘员舱新风热负荷测量方法，其特征在于，所述风力喷口到样车前沿的距离范围为1m～1.5m。

6.根据权利要求5所述的汽车乘员舱新风热负荷测量方法，其特征在于，所述步骤2中，所述启动实验舱内风力喷口，使得样车的车前迎面风速为预设风速，具体包括：

在风力喷口与样车前沿之间中间的位置设置风速仪；

启动实验舱内风力喷口；

通过风速仪进行风速测量，当风速仪的显示值在10秒内变化小于3％时，采集风速数据；

调整风力喷口，直至所述风速数据等于预设风速。

7.根据权利要求1所述的汽车乘员舱新风热负荷测量方法，其特征在于，所述步骤3与所述步骤4中，样车内外达到热平衡的时间大于等于60min。

8.根据权利要求1所述的汽车乘员舱新风热负荷测量方法，其特征在于，所述电加热器为恒定功率的电加热器。