CN116520905B - 一种带转鼓的环境仓温度控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带转鼓的环境仓温度控制方法及系统，方法具体包括以下步骤：计算环境仓内的热负荷总量Q_总=Q_样车+Q_{底盘测功机}+Q_风机+Q_环境+Q_摩擦，向环境仓温度控制系统发出Q_总的制冷量的输出请求，以实时动态调整环境仓内部温度。本发明提出了一种全新的带转鼓的环境仓温度控制方法，在环境仓内产生热负荷时，环境仓同时产生相对应量的冷负荷来对冲，使得环境仓内温度一致处于受控的平衡状态，相比监测环境仓内的温度来调节输出的冷负荷，本方法的试验样车在环境仓内试验时可以保持环境仓内部温度始终动态稳定，解决了环境温度实际值严重滞后于目标值的问题。

Description

一种带转鼓的环境仓温度控制方法及系统

技术领域

本发明涉及环境仓温度调节技术领域，具体为一种带转鼓的环境仓温度控制方法及系统。

背景技术

汽车环境模拟试验室可以模拟汽车在实际行驶中遇到的雨、雪、阳光、振动、冷热负荷、高低气压和行驶速度等。在环境模拟试验室中进行整车试验具有不受地区、季节及时间限制，可复现自然条件、模拟极值条件，可在相同环境条件下多次重复试验，有利于评估和详细分析试验数据等优点。

环境模拟试验室在模拟各种工况环境一般有环境仓以及风洞等两种设备，风洞由于造价太高，国内汽车主机厂选择的比较少，一般都用高性能环境仓替代。

现阶段，在环境仓内做环模及排放试验时，整车热负荷会给环境仓温度控制方面带来很大的挑战，环境仓温度控制系统被动的通过环境温度传感器测得环境仓温度以后，再通过PLC控制去修正实际值，让环境温度实际值与目标值一致，这就导致了环境温度的实际值严重滞后于目标值，使得环境仓在温度控制方面比风洞差的比较多，模拟精度方面有所欠缺。尤其是在整车大负荷工作状态下，环境仓的温度控制会严重滞后，出现实际环境温度与所需要的环境温度出现较大温差，严重影响了试验的精准度，造成试验结果的失真，从而误导设计，造成不必要的损失。此外，在环境仓中底盘测功机是用于汽车整车动力学性能检测的关键测试设备，底盘测功机可以用来测试汽车动力性能，底盘测功机是由电机带动的，在工作过程中特别是连续工作过程会产生相当的热量，进一步会使得环境仓温度控制滞后。

发明内容

本发明的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种带转鼓的环境仓温度控制方法及系统。

根据本发明的第一方面，一种带转鼓的环境仓温度控制方法，具体包括以下步骤：

计算环境仓内的热负荷总量Q_总=Q_样车+Q_{底盘测功机}+Q_风机+Q_环境+Q_摩擦，其中Q_样车表示试验样车散热量，Q_{底盘测功机}表示底盘测功机电气元件发热量，Q_风机表示风机的电气元件发热量，Q_环境表示环境仓与外界环境之间的热交换量，Q_摩擦表示底盘测功机鼓面与试验样车轮胎之间的摩擦发热量；Q_样车=Q_废气+Q_散热器，Q_废气表示试验样车废气散热量，Q_散热器表示试验样车散热器散热量，Q_{底盘测功机}=|P_{底盘测功机}-P_车辆轮边|×t，Q_风机=（P_风机-P_风机机械）×t，P_{底盘测功机}表示底盘测功机电功率，P_车辆轮边表示车辆轮边功率，P_风机表示风机电功率，t表示时间，P_风机机械表示风机机械功率；

向环境仓温度控制系统发出Q_总的制冷量的输出请求，以实时动态调整环境仓内部温度。

由上述技术方案可见，本申请提出了一种全新的带转鼓的环境仓温度控制方法，通过将Q_样车、Q_{底盘测功机}、Q_风机和Q_环境及时传递给环境仓控制系统，从而将环境仓内主要热负荷及时传递给环境仓控制系统，以使环境仓控制系统输出Q_总的制冷量，在环境仓内产生热负荷时，环境仓同时产生相对应量的冷负荷来对冲，使得环境仓内温度一致处于受控的平衡状态，相比监测环境仓内的温度来调节输出的冷负荷，本方法的试验样车在环境仓内试验时可以保持环境仓内部温度始终动态稳定，解决了环境温度实际值严重滞后于目标值的问题，从而提升了试验的模拟精度，从而能够有效的通过试验指导整车的开发工作。

进一步的方案是，所述P_{底盘测功机}和P_车辆轮边通过底盘测功机控制系统实时读取；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为道路控制模式，则Q_{底盘测功机}=（P_车辆轮边-P_{底盘测功机}）×t；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为速度控制模式，通过测试样车ECU实时读取发动机输出功率P_{发动机输出}；；

Q_摩擦=P_摩擦×t；P_摩擦表示底盘测功机鼓面与试验样车轮胎之间的摩擦发热功率；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为道路控制模式：

P_摩擦=P_{发动机输出}-F_{传动系统阻力}×V₁-P_车辆轮边；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为速度控制模式：

F_{传动系统阻力}表示试验样车内部传动系统的传动阻力；V₁表示试验样车实时车速；

F_{传动系统阻力}=a₁+b₁×V₁+c₁×V₁ ²；

其中，a_1、b₁和c₁为传动系统阻力系数。

由上述技术方案可见，本申请先根据底盘测功机控制系统读取底盘测功机的控制模式，从而判别是底盘测功机带动试验样车运动模式还是试验样车带动底盘测功机运动模式，基于模式的不同，采用不同的计算公式计算得到底盘测功机电气元件发热量，从而能够实时准确获取到底盘测功机电气元件发热功率，并基于模式的不同，采用不同的计算公式计算得到底盘测功机鼓面与试验样车轮胎之间的摩擦生热，从而充分考虑了底盘测功机工作过程中向环境仓发出的热量，从而保证了Q_总的准确性。

进一步的方案是，所述P_风机通过底盘测功机控制系统实时读取，P_风机机械=1/2×ρ_空气×V₂ ³×S；V₂表示风速，ρ_空气表示空气的密度，S表示风机出风口面积，风速等于试验样车实时车速。

由上述技术方案可见，本申请通过监测风机的风速和风机出风口面积，从而计算得到P_风机机械，并通过底盘测功机控制系统实时读取到P_风机，从而实时获取到风机的电气元件发热功率，从而充分考虑了风机工作过程中向环境仓发出的热量，进一步保证了Q_总的准确性。

进一步的方案是，所述Q_废气=P_废气×t，t表示时间，P_废气=C_废气×ρ_废气×V_排气×（T_排气-T_废气），其中C_废气表示试验样车废气比热容，ρ_废气表示试验样车废气密度，V_排气表示发动机排气歧管排气流量，T_排气表示排气歧管排气温度；T_废气表示环境仓废气排出温度，P_废气表示废气的热功率。

进一步的方案是，所述Q_散热器=P_散热器×t，t表示时间，P_散热器=C_冷却液×ρ_冷却液×V_水×（T_进水-T_出水），ρ_冷却液表示冷却液的密度，C_冷却液表示冷却液的比热容，V_水表示散热器水流量，T_进水表示散热器进水温度，T_出水表示散热器出水温度，P_散热器表示散热器的工作功率。

由上述技术方案可见，本申请分别实时获取废气的热功率和散热器的工作功率，从而实时获取到试验样车的发动机向环境仓散发的热量，从而充分考虑了试验样车工作过程中向环境仓发出的热量，有利于保证了Q_总的准确性。

进一步的方案是，所述Q_环境=P_环境×t，t表示时间，P_环境=U×A×(T₀-T₁)；U为热穿透系数，A为环境仓的表面积，T₀为环境温度，T₁为环境仓内温度；

U=k₁/d₁，k₁表示环境仓保温材料热导系数，d₁表示环境仓保温材料厚度。

由上述技术方案可见，本申请不仅实时获取环境仓内散热设备向环境仓内散发的热量，并且还考虑到了环境仓内部与外界环境之间的热交换，使得计算得到环境仓内的热负荷与实际情况更加吻合，从而充分全面地考虑了影响环境仓内的热负荷因素。

根据本发明的第二方面，提供一种带转鼓的环境仓温度控制系统，具体包括：

计算模块，用于计算环境仓内的热负荷总量Q_总=Q_样车+Q_{底盘测功机}+Q_风机+Q_环境+Q_摩擦，其中Q_样车表示试验样车散热量，Q_{底盘测功机}表示底盘测功机电气元件发热量，Q_风机表示风机的电气元件发热量，Q_环境表示环境仓与外界环境之间的热交换量，Q_摩擦表示底盘测功机鼓面与试验样车轮胎之间的摩擦发热量；Q_样车=Q_废气+Q_散热器，Q_废气表示试验样车废气散热量，Q_散热器表示试验样车散热器散热量，Q_{底盘测功机}=|P_{底盘测功机}-P_车辆轮边|×t，Q_风机=（P_风机-P_风机机械）×t，P_{底盘测功机}表示底盘测功机电功率，P_车辆轮边表示车辆轮边功率，P_风机表示风机电功率，t表示时间，P_风机机械表示风机机械功率；

输出模块，用于向环境仓温度控制系统发出Q_总的制冷量的输出请求，以实时动态调整环境仓内部温度。

进一步的方案是，所述计算模块具体用于：

所述P_{底盘测功机}和P_车辆轮边通过底盘测功机控制系统实时读取；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为道路控制模式，则Q_{底盘测功机}=（P_车辆轮边-P_{底盘测功机}）×t；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为速度控制模式，通过测试样车ECU实时读取发动机输出功率P_{发动机输出}；；

Q_摩擦=P_摩擦×t；P_摩擦表示底盘测功机鼓面与试验样车轮胎之间的摩擦发热功率；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为道路控制模式：

P_摩擦=P_{发动机输出}-F_{传动系统阻力}×V₁-P_车辆轮边；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为速度控制模式：

F_{传动系统阻力}表示试验样车内部传动系统的传动阻力；V₁表示试验样车实时车速；

F_{传动系统阻力}=a₁+b₁×V₁+c₁×V₁ ²；

其中，a_1、b₁和c₁为传动系统阻力系数。

进一步的方案是，所述计算模块还具体用于：

通过底盘测功机控制系统实时读取P_风机，P_风机机械=1/2×ρ_空气×V₂ ³×S；V₂表示风速，ρ_空气表示空气的密度，S表示风机出风口面积，风速等于试验样车实时车速。

进一步的方案是，所述Q_废气=P_废气×t，t表示时间，P_废气=C_废气×ρ_废气×V_排气×（T_排气-T_废气），其中C_废气表示试验样车废气比热容，ρ_废气表示试验样车废气密度，V_排气表示发动机排气歧管排气流量，T_排气表示排气歧管排气温度；T_废气表示环境仓废气排出温度，P_废气表示废气的热功率。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）本申请提出了一种全新的带转鼓的环境仓温度控制方法，通过将Q_样车、Q_{底盘测功机}、Q_风机和Q_环境及时传递给环境仓控制系统，从而将影响环境仓内热负荷的散热设备的散热量以及环境仓与外界环境的热交换量及时传递给环境仓控制系统，以使环境仓控制系统输出Q_总的制冷量，在环境仓内产生热负荷时，环境仓同时产生相对应量的冷负荷来对冲，使得环境仓内温度一致处于受控的平衡状态，相比监测环境仓内的温度来调节输出的冷负荷，本方法的试验样车在环境仓内试验时可以保持环境仓内部温度始终动态稳定，解决了环境温度实际值严重滞后于目标值的问题，从而提升了试验的模拟精度，从而能够有效的通过试验指导整车的开发工作；

（2）本申请先根据底盘测功机控制系统读取底盘测功机的控制模式，从而判别是底盘测功机带动试验样车运动模式还是试验样车带动底盘测功机运动模式，基于模式的不同，采用不同的计算公式计算得到底盘测功机电气元件发热量，从而能够实时准确获取到底盘测功机电气元件发热功率，并基于模式的不同，采用不同的计算公式计算得到底盘测功机鼓面与试验样车轮胎之间的摩擦生热，从而充分考虑了底盘测功机工作过程中向环境仓发出的热量，从而保证了Q_总的准确性；

（3）本申请不仅实时获取环境仓内散热设备向环境仓内散发的热量，并且还考虑到了环境仓内部与外界环境之间的热交换，使得计算得到环境仓内的热负荷与实际情况更加吻合，从而充分全面地考虑了影响环境仓内的热负荷因素。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明第一实施例所提供的一种带转鼓的环境仓温度控制方法流程示意图；

图2为本发明第二实施例所提供的一种带转鼓的环境仓温度控制系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

请参阅图1，本发明提供一种带转鼓的环境仓温度控制方法，具体包括以下步骤：

步骤S1、计算环境仓内的热负荷总量Q_总；

其中，Q_总=Q_样车+Q_{底盘测功机}+Q_风机+Q_环境+Q_摩擦，Q_样车表示试验样车散热量，Q_{底盘测功机}表示底盘测功机电气元件发热量，Q_风机表示风机的电气元件发热量，Q_环境表示环境仓与外界环境之间的热交换量；Q_摩擦表示底盘测功机鼓面与试验样车轮胎之间的摩擦发热量。

具体的，Q_样车=Q_废气+Q_散热器，Q_废气表示试验样车废气散热量，Q_散热器表示试验样车散热器散热量；Q_废气=P_废气×t，t表示时间，P_废气表示废气的热功率；而P_废气=C_废气×ρ_废气×V_排气×（T_排气-T_废气） ，其中C_废气表示试验样车废气比热容，ρ_废气表示试验样车废气密度，V_排气表示发动机排气歧管排气流量，T_排气表示排气歧管排气温度；T_废气表示环境仓废气排出温度。

需要说明的是，在环境仓废气排出口处安装三个温度传感器，可以采集环境仓废气排出温度T_废气；通过试验样车的OBD连接口将试验样车的ECU实时信息读取出来，读取的信号至少包括试验样车排气歧管排气温度T_排气和排气流量V_排气。

进一步地，Q_散热器=P_散热器×t，P_散热器表示散热器的工作功率，t表示时间，P_散热器=C_冷却液×ρ_冷却液×V_水×（T_进水-T_出水），ρ_冷却液表示冷却液的密度，C_冷却液表示冷却液的比热容，V_水表示散热器水流量，T_进水表示散热器进水温度，T_出水表示散热器出水温度。其中，在试验样车的散热器进水管口安装水流量传感器，采集散热器水流量V_水，在散热器进水管以及出水管口处分别安装三个温度传感器，采集散热器进水温度T_进水和散热器出水温度T_出水。

可以理解的是，分别实时获取废气的热功率和散热器的工作功率，从而可以实时获取到试验样车的发动机向环境仓散发的热量，即试验样车向环境仓的散热量，从而充分考虑了试验样车工作过程中向环境仓散发的热量。

进一步地，Q_{底盘测功机}=|P_{底盘测功机}-P_车辆轮边|×t，P_{底盘测功机}表示底盘测功机电功率，P_车辆轮边表示车辆轮边功率；

所述P_{底盘测功机}和P_车辆轮边通过底盘测功机控制系统实时读取；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为道路控制模式，则Q_{底盘测功机}=（P_车辆轮边-P_{底盘测功机}）×t；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为速度控制模式，通过测试样车ECU实时读取发动机输出功率P_{发动机输出}；；

Q_摩擦=P_摩擦×t；P_摩擦表示底盘测功机鼓面与试验样车轮胎之间的摩擦发热功率；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为道路控制模式：

P_摩擦=P_{发动机输出}-F_{传动系统阻力}×V₁-P_车辆轮边；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为速度控制模式：

F_{传动系统阻力}表示试验样车内部传动系统的传动阻力；V₁表示试验样车实时车速；

F_{传动系统阻力}=a₁+b₁×V₁+c₁×V₁ ²；

其中，a_1、b₁和c₁为传动系统阻力系数。

需要说明的是，传动系统阻力系数a1、b1和c1可以通过试验样车在四驱转鼓台架进行滑行匹配试验测得的阻力和车速数据用最小二乘法进行二次项拟合得到。

可以理解的是，本申请先根据底盘测功机控制系统读取底盘测功机的控制模式，从而判别是底盘测功机带动试验样车运动模式还是试验样车带动底盘测功机运动模式，基于模式的不同，采用不同的计算公式计算得到底盘测功机电气元件发热量，从而能够实时准确获取到底盘测功机电气元件发热功率，并基于模式的不同，采用不同的计算公式计算得到底盘测功机鼓面与试验样车轮胎之间的摩擦生热，从而充分考虑了底盘测功机工作过程中向环境仓发出的热量，从而保证了Q_总的准确性。

进一步地，Q_风机=（P_风机-P_风机机械）×t，P_风机表示风机电功率，t表示时间，P_风机机械表示风机机械功率；

具体的，P_风机通过底盘测功机控制系统实时读取，P_风机机械=1/2×ρ_空气×V₂ ³×S；V₂表示风速，ρ_空气表示空气的密度，S表示风机出风口面积，风速等于试验样车实时车速。

可以理解的是，通过监测风机的风速和风机出风口面积，从而计算得到P_风机机械，并通过底盘测功机控制系统实时读取到P_风机，从而实时获取到风机的电气元件发热功率，从而充分考虑了风机工作过程中向环境仓发出的热量。

进一步地，所述Q_环境=P_环境×t，t表示时间，P_环境=U×A×(T₀-T₁)；U为热穿透系数，A为环境仓的表面积，T₀为环境温度，T₁为环境仓内温度；

其中，U=k₁/d₁，k₁表示环境仓保温材料热导系数，d₁表示环境仓保温材料厚度。

可以理解的是，本申请不仅实时获取环境仓内散热设备向环境仓内散发的热量，并且还考虑到了环境仓内部与外界环境之间的热交换，使得计算得到环境仓内的热负荷与实际情况更加吻合，从而充分全面地考虑了影响环境仓内的热负荷因素。

步骤S2、向环境仓温度控制系统发出Q_总的制冷量的输出请求，以实时动态调整环境仓内部温度；

具体的，将Q_总作为环境仓温度控制系统的制冷量实时要求值，环境仓温度控制系统通过控制环境仓压缩机制冷量来平衡试验样车、底盘测功机和风机产生的热量，让环境仓内部达到动态平衡的要求。环境仓压缩机的总功率需要大于环境仓温度控制系统发出的功率请求，从而能够制备出对应的制冷量，达到实时动态调整环境仓内部温度，在试验样车在环境仓内试验时可以保持环境仓内部温度始终动态稳定，达到一种内部热平衡的状态。

综上，本申请提出了一种全新的带转鼓的环境仓温度控制方法，通过将Q_样车、Q_{底盘测功机}、Q_风机和Q_环境及时传递给环境仓控制系统，从而将影响环境仓内热负荷的散热设备的散热量以及环境仓与外界环境的热交换量及时传递给环境仓控制系统，以使环境仓控制系统输出Q_总的制冷量，在环境仓内产生热负荷时，环境仓同时产生相对应量的冷负荷来对冲，使得环境仓内温度一致处于受控的平衡状态，相比监测环境仓内的温度来调节输出的冷负荷，本方法的试验样车在环境仓内试验时可以保持环境仓内部温度始终动态稳定，解决了环境温度实际值严重滞后于目标值的问题，从而提升了试验的模拟精度，从而能够有效的通过试验指导整车的开发工作；此外，本申请先根据底盘测功机控制系统读取底盘测功机的控制模式，从而判别是底盘测功机带动试验样车运动模式还是试验样车带动底盘测功机运动模式，基于模式的不同，采用不同的计算公式计算得到底盘测功机电气元件发热量，从而能够实时准确获取到底盘测功机电气元件发热功率，并基于模式的不同，采用不同的计算公式计算得到底盘测功机鼓面与试验样车轮胎之间的摩擦生热，从而充分考虑了底盘测功机工作过程中向环境仓发出的热量，从而保证了Q_总的准确性。

实施例2

请参阅图2，本发明提供一种带转鼓的环境仓温度控制系统，具体包括：

计算模块，用于计算环境仓内的热负荷总量Q_总=Q_样车+Q_{底盘测功机}+Q_风机+Q_环境，其中Q_样车表示试验样车散热量，Q_{底盘测功机}表示底盘测功机电气元件发热量，Q_风机表示风机的电气元件发热量，Q_环境表示环境仓与外界环境之间的热交换量；Q_样车=Q_废气+Q_散热器，Q_废气表示试验样车废气散热量，Q_散热器表示试验样车散热器散热量，Q_{底盘测功机}=|P_{底盘测功机}-P_车辆轮边|×t，Q_风机=（P_风机-P_风机机械）×t，P_{底盘测功机}表示底盘测功机电功率，P_车辆轮边表示车辆轮边功率，P_风机表示风机电功率，t表示时间，P_风机机械表示风机机械功率；

输出模块，用于向环境仓温度控制系统发出Q_总的制冷量的输出请求，以实时动态调整环境仓内部温度。

可选地，所述计算模块具体用于：

所述P_{底盘测功机}和P_车辆轮边通过底盘测功机控制系统实时读取；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为道路控制模式，则Q_{底盘测功机}=（P_车辆轮边-P_{底盘测功机}）×t；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为速度控制模式，通过测试样车ECU实时读取发动机输出功率P_{发动机输出}；；

Q_摩擦=P_摩擦×t；P_摩擦表示底盘测功机鼓面与试验样车轮胎之间的摩擦发热功率；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为道路控制模式：

P_摩擦=P_{发动机输出}-F_{传动系统阻力}×V₁-P_车辆轮边；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为速度控制模式：

F_{传动系统阻力}表示试验样车内部传动系统的传动阻力；V₁表示试验样车实时车速；

F_{传动系统阻力}=a₁+b₁×V₁+c₁×V₁ ²；

其中，a_1、b₁和c₁为传动系统阻力系数。

可选地，所述计算模块还具体用于：

通过底盘测功机控制系统实时读取P_风机，P_风机机械=1/2×ρ_空气×V₂ ³×S；V₂表示风速，ρ_空气表示空气的密度，S表示风机出风口面积，风速等于试验样车实时车速。

可选地，所述Q_废气=P_废气×t，t表示时间，P_废气=C_废气×ρ_废气×V_排气×（T_排气-T_废气） ，其中C_废气表示试验样车废气比热容，ρ_废气表示试验样车废气密度，V_排气表示发动机排气歧管排气流量，T_排气表示排气歧管排气温度；T_废气表示环境仓废气排出温度，P_废气表示废气的热功率。

可选地，所述Q_散热器=P_散热器×t，t表示时间，P_散热器=C_冷却液×ρ_冷却液×V_水×（T_进水-T_出水），ρ_冷却液表示冷却液的密度，C_冷却液表示冷却液的比热容，V_水表示散热器水流量，T_进水表示散热器进水温度，T_出水表示散热器出水温度，P_散热器表示散热器的工作功率。

可选地，所述Q_环境=P_环境×t，t表示时间，P_环境=U×A×(T₀-T₁)；U为热穿透系数，A为环境仓的表面积，T₀为环境温度，T₁为环境仓内温度；U=k₁/d₁，k₁表示环境仓保温材料热导系数，d₁表示环境仓保温材料厚度。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或者特性可以包含在本实施例申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或是备选的实施例。本领域技术人员可以显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种带转鼓的环境仓温度控制方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

计算环境仓内的热负荷总量Q_总=Q_样车+Q_{底盘测功机}+Q_风机+Q_环境+Q_摩擦，其中Q_样车表示试验样车散热量，Q_{底盘测功机}表示底盘测功机电气元件发热量，Q_风机表示风机的电气元件发热量，Q_环境表示环境仓与外界环境之间的热交换量，Q_摩擦表示底盘测功机鼓面与试验样车轮胎之间的摩擦发热量；Q_样车=Q_废气+Q_散热器，Q_废气表示试验样车废气散热量，Q_散热器表示试验样车散热器散热量，Q_{底盘测功机}=|P_{底盘测功机}-P_车辆轮边|×t，Q_风机=（P_风机-P_风机机械）×t，P_{底盘测功机}表示底盘测功机电功率，P_车辆轮边表示车辆轮边功率，P_风机表示风机电功率，t表示时间，P_风机机械表示风机机械功率；

向环境仓温度控制系统发出Q_总的制冷量的输出请求，以实时动态调整环境仓内部温度；

所述P_{底盘测功机}和P_车辆轮边通过底盘测功机控制系统实时读取；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为道路控制模式，则P_车辆轮边>P_{底盘测功机}；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为速度控制模式，通过测试样车ECU实时读取发动机输出功率P_{发动机输出}；；

P_{底盘测功机电气元件发热功率}=|P_{底盘测功机}-P_车辆轮边|；

Q_摩擦=P_摩擦×t；P_摩擦表示底盘测功机鼓面与试验样车轮胎之间的摩擦发热功率；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为道路控制模式：

P_摩擦=P_{发动机输出}-F_{传动系统阻力}×V₁-P_车辆轮边；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为速度控制模式：

F_{传动系统阻力}表示试验样车内部传动系统的传动阻力；V₁表示试验样车实时车速；

F_{传动系统阻力}=a₁+b₁×V₁+c₁×V₁ ²；

其中，a_1、b₁和c₁为传动系统阻力系数。

2.根据权利要求1所述的一种带转鼓的环境仓温度控制方法，其特征在于：所述P_风机通过底盘测功机控制系统实时读取，P_风机机械=1/2×ρ_空气×V₂ ³×S；V₂表示风速，S表示风机出风口面积，风速等于试验样车实时车速,ρ_空气表示空气密度。

3.根据权利要求1所述的一种带转鼓的环境仓温度控制方法，其特征在于：所述Q_废气=P_废气×t，t表示时间，P_废气=C_废气×ρ_废气×V_排气×（T_排气-T_废气） ，其中C_废气表示试验样车废气比热容，ρ_废气表示试验样车废气密度，V_排气表示发动机排气歧管排气流量，T_排气表示排气歧管排气温度；T_废气表示环境仓废气排出温度，P_废气表示废气的热功率。

4.根据权利要求1所述的一种带转鼓的环境仓温度控制方法，其特征在于：所述Q_散热器=P_散热器×t，t表示时间，P_散热器=C_冷却液×ρ_冷却液×V_水×（T_进水-T_出水），ρ_冷却液表示冷却液的密度，C_冷却液表示冷却液的比热容，V_水表示散热器水流量，T_进水表示散热器进水温度，T_出水表示散热器出水温度，P_散热器表示散热器的工作功率。

5.根据权利要求1所述的一种带转鼓的环境仓温度控制方法，其特征在于：所述Q_环境=P_环境×t，t表示时间，P_环境=U×A×(T₀-T₁)；U为热穿透系数，A为环境仓的表面积，T₀为环境温度，T₁为环境仓内温度；

U=k₁/d₁，k₁表示环境仓保温材料热导系数，d₁环境仓保温材料厚度。

6.一种带转鼓的环境仓温度控制系统，其特征在于，具体包括：

计算模块，用于计算环境仓内的热负荷总量Q_总=Q_样车+Q_{底盘测功机}+Q_风机+Q_环境+Q_摩擦，其中Q_样车表示试验样车散热量，Q_{底盘测功机}表示底盘测功机电气元件发热量，Q_风机表示风机的电气元件发热量，Q_环境表示环境仓与外界环境之间的热交换量，Q_摩擦表示底盘测功机鼓面与试验样车轮胎之间的摩擦发热量；Q_样车=Q_废气+Q_散热器，Q_废气表示试验样车废气散热量，Q_散热器表示试验样车散热器散热量，Q_{底盘测功机}=|P_{底盘测功机}-P_车辆轮边|×t，Q_风机=（P_风机-P_风机机械）×t，P_{底盘测功机}表示底盘测功机电功率，P_车辆轮边表示车辆轮边功率，P_风机表示风机电功率，t表示时间，P_风机机械表示风机机械功率；

输出模块，用于向环境仓温度控制系统发出Q_总的制冷量的输出请求，以实时动态调整环境仓内部温度；

所述计算模块具体用于：

所述P_{底盘测功机}和P_车辆轮边通过底盘测功机控制系统实时读取；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为道路控制模式，则P_车辆轮边>P_{底盘测功机}；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为速度控制模式，通过测试样车ECU实时读取发动机输出功率P_{发动机输出}；；

P_{底盘测功机电气元件发热功率}=|P_{底盘测功机}-P_车辆轮边|；

Q_摩擦=P_摩擦×t；P_摩擦表示底盘测功机鼓面与试验样车轮胎之间的摩擦发热功率；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为道路控制模式：

P_摩擦=P_{发动机输出}-F_{传动系统阻力}×V₁-P_车辆轮边；

当通过底盘测功机控制系统读取到底盘测功机控制模式为速度控制模式：

F_{传动系统阻力}表示试验样车内部传动系统的传动阻力；V₁表示试验样车实时车速；

F_{传动系统阻力}=a₁+b₁×V₁+c₁×V₁ ²；

其中，a_1、b₁和c₁为传动系统阻力系数。

7.根据权利要求6所述的一种带转鼓的环境仓温度控制系统，其特征在于，所述计算模块还具体用于：

通过底盘测功机控制系统实时读取P_风机，P_风机机械=1/2×ρ_空气×V₂ ³×S；V₂表示风速，ρ_空气表示空气的密度，S表示风机出风口面积，风速等于试验样车实时车速。

8.根据权利要求6所述的一种带转鼓的环境仓温度控制系统，其特征在于：

所述Q_废气=P_废气×t，t表示时间，P_废气=C_废气×ρ_废气×V_排气×（T_排气-T_废气） ，其中C_废气表示试验样车废气比热容，ρ_废气表示试验样车废气密度，V_排气表示发动机排气歧管排气流量，T_排气表示排气歧管排气温度；T_废气表示环境仓废气排出温度，P_废气表示废气的热功率。