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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Prüfstand sowie ein Verfahren
zum Messen einer Kühlleistung
eines Kühlsystems
eines Kraftfahrzeugs.
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Bei
modernen Kraftfahrzeugen, insbesondere bei Personenkraftwagen, ist
das Kühlsystem
hinsichtlich seiner Kühlleistung
möglichst
exakt an den Kühlbedarf
des Fahrzeugs angepasst. Bei Neuentwicklungen von Kühlsystemen
ist die im Betrieb des Fahrzeugs tatsächlich geleistete Kühlwirkung
weitgehend unbekannt, so dass die mögliche Kühlleistung zunächst anhand
von Modellen mehr oder weniger genau berechnet wird. Derartige Berechnungen
sind im Hinblick für
stationäre
Betriebszustände
des Fahrzeugs zwischenzeitlich hinreichend genau. Um auch für die im
Fahrzeugbetrieb die Regel bildenden instationären Betriebszustände hinreichend
genaue Erkenntnisse über
die tatsächlich
bereitgestellte Kühlleistung
gewinnen zu können,
muss erst ein funktionsfähiger
Prototyp des Fahrzeugs vorliegen, bei dem dann im Fahrbetrieb die
vom Kühlsystem
bereitgestellte Kühlleistung
gemessen werden kann. Hierdurch lässt sich das Kühlsystem
in Abhängigkeit
der Messungen entsprechend adaptieren. Allerdings sind in diesem
späten
Stadium der Fahrzeugentwicklung nur noch relativ kleine Änderungen
möglich,
so dass im Ergebnis das Kühlsystem
nicht optimal an das jeweilige Fahrzeug adaptiert ist.
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Die
vorliegende Erfindung beschäftigt
sich mit dem Problem, für
die Messung der Kühlleistung eines
Kühlsystems
eines Kraftfahrzeugs eine verbesserte Ausführungsform für eine Vorrichtung
bzw. für ein
Verfahren anzugeben, die insbesondere in einem möglichst frühen Stadium der Fahrzeugentwicklung zuverlässige Leistungswerte
liefert.
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Aus
der
DE 39 10 433 A1 ist
es bekannt, die thermische Wirksamkeit von Kühlkreisläufen für gekühlte Komponenten, wie z.B.
in Gasturbinentriebwerken verwendete Turbinenschaufeln, dadurch
zu bestimmen, dass eine bekannte Wärmeflussmenge einer vorbestimmten
Oberfläche
der Komponente zugeführt
wird, eine Kühlfluidströmung mit
vorbestimmten Eigenschaften durch den Kühlkreislauf der Komponente
geleitet wird und eine Temperaturverleitung auf einer vorgewählten Oberfläche der
Komponente gemessen wird.
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Das
vorgenannte Problem wird bei der Erfindung durch die Gegenstände der
unabhängigen
Ansprüche
gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen
sind Gegenstand der abhängigen
Ansprüche.
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Die
Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, den Einsatz des Kühlsystems
in einem fahrenden Fahrzeug dadurch zu simulieren, dass die Komponenten
des Kühlsystems
mit einem Fahrtwind repräsentierenden
Luftstrom eines Winderzeugers (Windkanal) ausgesetzt werden und
dass ein Kühlkreis
des Kühlsystems
an ein Heizgerät
angeschlossen wird, dessen Heizleistung die Wärmeabgabe des Fahrzeugs an
den Kühlkreis
repräsentiert.
Auf diese Weise lässt
sich mit dem konkreten Kühlsystem
ein realitätsnaher
Betrieb realisieren, der es ermöglicht, die
tatsächlichen
Leistungsdaten des Kühlsystems zu
messen.
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Die
Kühlsystemkomponenten
können
in einem Prüfraum
vorzugsweise an einem Aggregateträger, insbesondere an einem
Fahrzeugmodell, angeordnet werden, wobei der Aggregateträger bzw.
das Fahrzeugmodell so ausgestaltet ist, dass die Luftbeaufschlagung
der Kühlsystemkomponenten,
insbesondere eines Luft-Kühlmittel-Wärmeübertragers, im Prüfraum näherungsweise
einer tatsächlichen
Luftbeaufschlagung entspricht, die sich im Betrieb des Fahrzeugs
bei einer mit der Luftströmung
korrelierenden Fahrzeuggeschwindigkeit ausbildet. Durch diese Maßnahme lässt sich
die Realitätsnähe der Betriebssimulation
und somit die Zuverlässigkeit
der Leistungsmessung steigern. Desweiteren ist es grundsätzlich auch
möglich,
bei einem komplett in das Fahrzeug integrierten Kühlsystem
die Leistungswerte zu erfassen. Hierzu wird beispielsweise ein zur Kühlung der
Brennkraftmaschine des Fahrzeugs dienender Kühlkreis über dessen Vor- und Rücklauf an das
Heizgerät
statt an die Brennkraftmaschine angeschlossen. Beispielsweise kann
dadurch eine Langzeittestfahrt simuliert werden, ohne Brennkraftmaschine
und ohne teuren Fahrer.
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In
diesem Stadium der Simulation muss das konkrete Fahrzeug noch nicht
vorliegen, ein Modell kann ausreichen. Ebenso wenig müssen exakte
Leistungsdaten, wie z.B. Wärmeabgabe,
einer Brennkraftmaschine des Fahrzeugs vorhanden sein. Auch hier
genügen
zunächst
Erfahrungswerte. Auf diese Weise kann bereits in einem sehr frühen Stadium
der Fahrzeugentwicklung darüber
entschieden werden, ob eine bestimmte Konfiguration eines neuartigen Kühlsystems
für das
jeweilige Fahrzeug geeignet sein könnte oder nicht.
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Die
Simulation von Fahrzeugbetriebszuständen basiert bei der Erfindung
auf einem vorbestimmten Geschwindigkeits-Zeit-Verlauf des Fahrzeugs. Dieser
Geschwindigkeits-Zeit-Verlauf
repräsentiert beispielsweise
eine Teststrecke mit mehreren instationären Betriebszuständen, also
insbesondere mit variierender Fahrzeuggeschwindigkeit. Ein derartiger Geschwindigkeit-Zeit-Verlauf
beruht beispielsweise auf Erfahrungswerten oder auf früheren Messungen. Der
Winderzeuger kann nun in Abhängigkeit
dieses Geschwindigkeit Zeit-Verlaufs so angesteuert werden, dass
er eine Luftströmung
erzeugt, die einen Fahrtwind repräsentiert, der sich bei der
jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit im tatsächlichen Fahrbetrieb des Fahrzeugs
einstellen würde.
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Das
Heizgerät
kann grundsätzlich
in Abhängigkeit
einer vorbestimmten Geschwindigkeits-Motorleistung-Relation angesteuert werden.
Hierbei kann für
eine einfache Näherung
davon ausgegangen werden, dass zur Erzielung einer bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit
eine bestimmte Motorleistung erforderlich ist. Vorzugsweise wird
jedoch für
die Betätigung
des Heizgeräts
ein Motorleistung-Zeit-Verlauf berücksichtigt, der mit dem Geschwindigkeit-Zeit-Verlauf
synchronisiert ist. Dieser Motorleistung-Zeit-Verlauf repräsentiert
vorzugsweise wieder die Motorleistung beim Durchfahren einer (vorzugsweise
derselben) Teststrecke und beruht auf Erfahrungswerten oder Vergleichswerten
früherer Messungen.
Durch diese besondere Ausgestaltung können insbesondere Steigungen
innerhalb der jeweiligen Teststrecke berücksichtigt bzw. simuliert werden.
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Für die Betätigung des
Heizgeräts
kann nun weiterhin eine Motorleistung-Heizleistung-Relation berücksichtigt
werden, die den Wärmeeintrag
der Brennkraftmaschine in das Kühlmittel
in Abhängigkeit
der Motorleistung wiederspiegelt. Diese Heizleistung wird dann mit
dem Heizgerät
nachgebildet, wodurch im Kühlsystem
ein Kühlbedarf
erzeugt wird, der einer konkreten Motorleistung entspricht, ohne
dass hierzu ein Motor erforderlich ist.
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Ein
weiterer wichtiger Parameter des Kühlsystems ist die Strömungsgeschwindigkeit
der im Kühlkreis
zirkulierenden Kühlflüssigkeit.
Zum Antrieb des Kühlmittels
ist eine Kühlmittelpumpe
vorgesehen. Diese wird zweckmäßig in Abhängigkeit
einer vorbestimmten Geschwindigkeit-Motordrehzahl-Relation angesteuert.
Diese Ausführung
beruht auf der Überlegung,
dass im Fahrzeug eine von der Brennkraftmaschine angetriebene Kühlmittelpumpe
(Wasserpumpe) in der Regel mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine,
insbesondere über
einen Zahnriemen oder dergleichen, antriebsgekoppelt ist, so dass
die Förderleistung
der Wasserpumpe direkt von der Drehzahl der Brennkraftmaschine abhängt. Die Motordrehzahl
besitzt ihrerseits eine gewissen Korrelation zur Fahrzeuggeschwindigkeit.
Eine Verbesserung der Simulation wird dadurch erreicht, wenn die Kühlmittelpumpe
im Prüfstand
in Abhängigkeit
eines Motordrehzahl-Zeit-Verlaufs angesteuert wird, der mit dem
Geschwindigkeit-Zeit-Verlauf synchronisiert ist. Bei dieser verbesserten
Ausführungsform
werden insbesondere Schaltvorgänge
berücksichtigt.
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Weitere
wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen, aus
der Zeichnung und aus der zugehörigen
Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend
noch zu erläuternden Merkmale
nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in
anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne
den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der
nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert.
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Die
einzige 1 zeigt eine stark vereinfachte
Prinzipskizze eines Prüfstands.
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Entsprechend 1 umfasst
ein erfindungsgemäßer Prüfstand 1 einen
Prüfraum 2,
einen Winderzeuger 3 sowie ein Heizgerät 4. Der Prüfstand 1 dient
zum Messen einer Kühlleistung
eines Kühlsystems 5 (vorn
oder/und hinten) eines Kraftfahrzeugs 6. Das Kühlsystem 5 ist
dabei nur symbolisch durch ein Rechteck angedeutet. Für die Kühlleistungsmessung
wird das Kühlsystem 5 im
Prüfraum 2 angeordnet;
bzw. werden wesentliche Komponenten des Kühlsystems 5 im Prüfraum 2 angeordnet.
Für die
Anordnung der Kühlsystemkomponenten
kann ein Aggregateträger
vorgesehen sein. Ebenso kann für
die Anordnung der Komponenten des Kühlsystems 5 ein Fahrzeugmodell
vorgesehen sein. Aggregateträger
und Fahrzeugmodell sind zweckmäßig so ausgestaltet,
dass sie im Prüfraum 2 so
mit einer Luftströmung
beaufschlagt werden können,
dass sich realitätsnahe
Strömungsbedingungen
ergeben, die weitgehend denjenigen entsprechen, die sich im tatsächlichen
Einbauzustand der Kühlsystemkomponenten
ausbilden. Die Luftbeaufschlagung der Komponenten im Prüfraum 2 entspricht
dann näherungsweise
einer tatsächlichen
Luftbeaufschlagung, die sich im Betrieb des Fahrzeugs 6 bei
einer entsprechenden Fahrzeuggeschwindigkeit ausbildet, die mit der
Luftströmung
korreliert. Grundsätzlich
kann im Prüfraum 2 auch
ein konkretes Fahrzeug 6 mit eingebautem Kühlsystem 5 angeordnet
werden.
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Der
Winderzeuger 3 dient zum Erzeugen einer durch einen Pfeil
angedeuteten Luftströmung 7, mit
welcher der Prüfraum 2 beaufschlagbar
ist. Winderzeuger 3 und Prüfraum 2 bilden somit
eine Art Windkanal. Die Luftströmung 7 symbolisiert
dabei einen Fahrtwind, mit dem das Fahrzeug 6 bei einer
bestimmten Geschwindigkeit angeströmt wird.
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Das
Kühlsystem 5 umfasst
einen Kühlkreis 8 mit
einem Vorlauf 10 und einem Rücklauf 9. Im Kühlkreis 8 zirkuliert
eine Kühlflüssigkeit.
Das Heizgerät 4 dient
zum Beheizen der Kühlflüssigkeit
und ist hierzu an den Vorlauf 10 und an den Rücklauf 9 angeschlossen.
Das Heizgerät 4 kann
elektrisch oder mit Hilfe eines geeigneten Brennstoffs betrieben
werden.
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Das
Kühlsystem 5 dient
naturgemäß zum Kühlen der
Kühlflüssigkeit.
Diese Kühlflüssigkeit
ist im Normalbetrieb des Fahrzeugs 6 an eine Wärmequelle
angeschlossen. Die Kühlflüssigkeit
kann beispielsweise Schmieröl
sein, das einer Brennkraftmaschine oder einem Getriebe des Fahrzeugs 6 zugeführt wird.
Dabei wird dem Schmieröl
Wärme zugeführt, die über das
Kühlsystem 5 abgeführt werden muss. Üblicherweise
wird die Kühlflüssigkeit
auch zur direkten Kühlung
eines Aggregat des Fahrzeugs 6, insbesondere der Brennkraftmaschine,
verwendet, um diese vor einer Überhitzung
zu schützen.
Weiterer Kühlbedarf
ergibt sich in einem Fahrzeug 6 beispielsweise im Rahmen
der Fahrzeugklimatisierung. Beispielsweise besitzt das Fahrzeug 6 einen
Frischluftkühler,
mit dem die einem Fahrzeuginnenraum zugeführte Frischluft gekühlt werden
kann.
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Mit
dem in den Kühlkreis 8 eingebundenen Heizgerät 4 ist
es möglich,
den im Betrieb des Fahrzeugs 6 auftretenden Wärmeeintrag
in die Kühlflüssigkeit
zu simulieren, ohne dass die eigentlichen Wärmequellen des Fahrzeugs 6 im
Betrieb sind oder im Prüfraum 2 vorhanden
sind.
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Zum
Antreiben der Kühlflüssigkeit
im Kühlkreis 8 ist
der Prüfstand 1 außerdem mit
einer Kühlmittelpumpe 11 ausgestattet,
die hierzu im Vorlauf 10 oder im Rücklauf 9 angeordnet
ist. Außerdem
ist eine Messeinrichtung 12 vorgesehen, mit deren Hilfe
wenigstens eine Temperatur gemessen werden kann. Zweckmäßig sind
das Heizgerät 4 und
die Kühlmittelpumpe 11 zu
einer Heizeinheit 17 zusammengefasst, was den Aufbau des
Prüfstands 1 vereinfacht.
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Der
Prüfstand 1 weist
außerdem
eine Steuerung 13 auf, die auf geeignete Weise mit dem Winderzeuger 3,
mit dem Heizgerät 4,
mit der Kühlmittelpumpe 11 und
mit der Messenrichtung 12 gekoppelt ist. Die Steuerung 13 ist
in der Lage, einen vorbestimmten Geschwindigkeit-Zeit-Verlauf 14 des Fahrzeugs 6 abzuarbeiten.
Dieser Geschwindigkeit-Zeit-Verlauf 14 ist
in 1 durch ein Diagramm symbolisiert, dessen Abzisse
die Zeitachse t darstellt, während
auf der Ordinate die Fahrzeuggeschwindigkeit VF aufgetragen
ist.
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Die
Steuerung 13 kann nun in Abhängigkeit dieses Geschwindigkeit-Zeit-Verlaufs 14 den
Winderzeuger 3, das Heizgerät 4 und die Kühlmittelpumpe 11 zur
Simulation eines Betriebszustands des Fahrzeugs 6 ansteuern,
wobei dieser Betriebszustand mit der jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit
VF korreliert. Desweiteren steuert die Steuerung 13 die
Messeinrichtung 12 zum Erfassen eines Temperatur-Zeit-Verlaufs
an. Die Datenerfassung der Messeinrichtung 12 erfolgt beispielsweise
in einem Speicher 15. Anschließend kann die Messung in einer
Auswerteeinrichtung 16, hier symbolisiert durch einen Computer, ausgewertet
werden.
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Die
Messeinrichtung 12 kann beispielsweise aus einem Volumenstrom
VWP sowie aus einer Temperaturdifferenz
zwischen Vorlauftemperatur und Rücklauftemperatur
die Kühlleistung
des Kühlsystems 5 berechnen.
Hierzu ist die Messeinrichtung 12 beispielsweise an Temperatursensoren 18 im
Vorlauf 10 und im Rücklauf 9 sowie
an die Heizeinheit 17 angeschlossen.
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Desweiteren
kann die Messeinrichtung 12 zusätzlich oder alternativ an andere
Sensoren angeschlossen sein, beispielsweise sind einzelne Komponenten
des Kühlsystems 5 mit
entsprechenden Sensoren ausgestattet, um deren Leistung und Betriebszustände besser
erfassen zu können.
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Der
Geschwindigkeit-Zeit-Verlauf 14 ist beispielsweise so gewählt, dass
er zumindest näherungsweise
zumindest einer Runde einer vorbestimmten Rundstrecke oder Teststrecke
entspricht, beispielsweise einer Strecke, die das fertige Fahrzeug 6 in
einem Testbetrieb, insbesondere zum Testen des Kühlsystems 5, durchfahren
muss. Grundsätzlich
ist der Geschwindigkeit-Zeit-Verlauf 14 jedoch beliebig
ausgestaltbar, insbesondere können daher
auch eine oder mehrere konstante Geschwindigkeiten eingestellt werden.
Bevorzugt umfasst der vorbestimmte Geschwindigkeit-Zeit-Verlauf 14 jedoch
eine Vielzahl instationärer
Betriebszustände, um
auf diese Weise das instationäre
Betriebsverhalten des Kühlsystems 5 austesten
zu können.
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Die
Steuerung 13 ist so ausgestaltet, dass sie den Winderzeuger 3 in
Abhängigkeit
des Geschwindigkeit-Zeit-Verlaufs 14 zum Erzeugen einer Luftströmung 7 ansteuert,
die mit der Fahrzeuggeschwindigkeit VF korreliert.
Gleichzeitig kann die Steuerung 13 so ausgestaltet sein,
dass sie aus der Fahrzeuggeschwindigkeit eine Heizleistung herleitet und
diese entsprechend dem Geschwindigkeit-Zeit-Verlauf 14 in
das Kühlmittel
einleitet. Beispielsweise kann die Steuerung 13 auf eine
Geschwindigkeit-Motorleistungs-Relation zugreifen, die jeder Fahrzeuggeschwindigkeit
eine bestimmte Motorleistung der Brennkraftmaschine zuordnet. Desweiteren
kann die Steuerung 13 dann auch auf eine Motorleistung-Heizleistung-Relation
zugreifen, die jeder Motorleistung eine bestimmte Heizleistung zuordnet.
Diese Heizleistung berücksichtigt
dann den Wärmeeintrag
der Brennkraftmaschine in das Kühlmittel
und kann dementsprechend als Stellgröße für das Heizgerät 4 genutzt
werden.
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Vorzugsweise
hat die Steuerung 13 Zugriff auf einen Motorleistung-Zeit-Verlauf 19,
wobei die Motorleistung im Diagramm an der Ordinate durch VT symbolisiert ist. Dieser Motorleistungs-Zeit-Verlauf 19 ist
zweckmäßig wieder
entsprechend der Rundstrecke bestimmt. Die beiden Zeit-Verläufe 14, 19 werden
dabei von der Steuerung 13 synchron abgearbeitet. Für die Ansteuerung
des Heizgeräts 4 berücksichtigt
die Steuerung 13 wieder eine Motorleistung-Heizleistung-Relation,
so dass die mit dem Heizgerät 4 in
das Kühlmittel
eingebrachte Wärme mit
der im tatsächlichen
Betrieb von der Brennkraftmaschine in das Kühlmittel eingebrachten Wärme korreliert.
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Die
Steuerung 13 ist zweckmäßig auch
so ausgebildet, dass sie die Kühlmittelpumpe 11 in
Abhängigkeit
des Geschwindigkeit-Zeit-Verlaufs 14 ansteuert, wobei sie
aus der Fahrzeuggeschwindigkeit VF eine
Förderleistung
VWP herleitet. Hierbei kann die Steuerung
eine vorbestimmte Geschwindigkeit-Motordrehzahl-Relation berücksichtigen,
die jeder Fahrzeuggeschwindigkeit eine bestimmte Motordrehzahl zuordnet.
Bei üblichen
Fahrzeugen 6 ist eine Kühlmittelpumpe
des Kühlsystems 5 mit
der Brennkraftmaschine antriebsgekoppelt. Beispielsweise ist die Kühlmittelpumpe
oder Wasserpumpe über
einen Zahnriemen oder über
eine Kette mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine antriebsgekoppelt. Dementsprechend
gibt es eine feste Zuordnung zwischen Motordrehzahl und Pumpendrehzahl
und somit zwischen Motordrehzahl und Förderleistung der Pumpe. Dieses
Verhältnis
wird bei der genannten Geschwindigkeit-Motordrehzahl-Relation berücksichtigt,
um in Abhängigkeit
der Fahrzeuggeschwindigkeit, die sich aus dem Geschwindigkeit-Zeit-Verlauf 14 ergibt,
die zugehörige
Förderleistung
der Kühlmittelpumpe 11 ermitteln
zu können
und um die Kühlmittelpumpe 11 zur
Erbringung dieser Förderleistung
ansteuern zu können.
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Vorzugsweise
hat die Steuerung 13 jedoch Zugriff auf einen Motordrehzahl-Zeit-Verlauf 20,
der zweckmäßig mit
dem Geschwindigkeit-Zeit-Verlauf 14 synchronisiert ist.
Hierdurch können
zusätzlich Schaltzustände des
Getriebes berücksichtigt
werden, die beim Durchfahren der jeweiligen Rundstrecke bzw. des
Geschwindigkeit-Zeit-Verlaufs 14 auftreten können. Durch
Schaltvorgänge
können
bei gleicher Geschwindigkeit stark unterschiedliche Motordrehzahlen
auftreten. Die mit der Motordrehzahl korrelierende Förderleistung
der Kühlmittelpumpe 11 ist
im Diagramm an der Ordinate mit VWP symbolisiert. Zweckmäßig ist
auch der Motordrehzahl-Zeit-Verlauf 20 entsprechend der
vorbekannten Rundstrecke gestaltet.
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Die
für das
Kühlsystem 5 wesentlichen
Parameter, nämlich
Fahrgeschwindigkeit, Wärmeeintrag in
das Kühlmittel
und Kühlmittelfördermenge,
lassen sich im Prüfstand 2 simulieren,
ohne dass das Fahrzeug 6 dazu fahren muss und ohne dass
die Brennkraftmaschine eingeschaltet oder vorhanden sein muss. Dementsprechend
lassen sich neue Kühlsystemkonfigurationen
zu einem sehr frühen
Zeitpunkt austesten. Ebenso kann bei einem fertigen Fahrzeug 6 das
Kühlsystem 5 im
Prüfstand 1 getestet
werden. Beispielsweise wird hierzu das Heizgerät 4 bzw. die Heizeinheit 17 anstelle
der Brennkraftmaschine an den Kühlmittelkreis 8 angeschlossen.
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Bei
der Simulation ist es insbesondere auch möglich, neben der Heizleistung
der Brennkraftmaschine auch andere an das Kühlsystem 5 abgegebene
Wärme zu
berücksichtigen.
Beispielsweise kann eine zusätzliche
Aufheizung des Kühlmittels
durch Abwärme
der Abgasanlage oder durch die Schmierölkühlung oder durch die Fahrzeuginnenraumkühlung berücksichtigt
werden.
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Darüber hinaus
kann die Steuerung 13 bei einer Weiterbildung eine Umgebungstemperatur
des Fahrzeugs 6 berücksichtigen.
Hierzu kann der Winderzeuger 3 mit einer entsprechenden
Heizeinrichtung 21 ausgestattet sein, die es ermöglicht,
den dem Prüfraum 2 zugeführten Luftstrom 7 entsprechend
aufzuheizen.
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Die
mit Hilfe des Prüfstands 1 bzw.
mit Hilfe des Prüfverfahrens
ermittelten Messwerte können
integriert bzw. gemittelt werden, wodurch sie exakte Vergleichsmöglichkeiten
für eine
detaillierte Kühlungsparameteruntersuchung
liefern. Hierdurch können
bereits in einer sehr frühen
Entwicklungsphase zuverlässige
Erkenntnisse gewonnen werden, was einen entscheiden Betrag zur Entwicklungszeitverkürzung leistet.
Darüber
hinaus ermöglicht
es der Prüfstand 1,
rechnerische Simulationsmodelle zu verbessern, um deren Simulationsgüte und Prognosestabilität zu verbessern.
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Bei
einem relativ trägen
Winderzeuger 3 kann es zweckmäßig sein, die hochdynamischen transienten
Vorgänge,
denen das Fahrzeug 6 beim Durchfahren einer Teststrecke ausgesetzt
ist, zu idealisieren. Entsprechendes gilt auch für die Trägheit des Heizgeräts 4 bzw.
der Kühlmittelpumpe 11.
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Der
Prüfstand 1 lässt sich
auch für
andere Untersuchungen nutzen. Beispielsweise kann der Einfluss der
Fahrzeugaerodynamik auf die Effizient des Kühlsystems 5 gemessen
werden. Desweiteren kann durch eine dynamische Vernetzung aller
Wärme abgebenden
Komponenten, insbesondere über eine
transiente Verknüpfung
mit entsprechenden Prüfständen, eine
Echtzeitabbildung des gesamten thermischen Systems bereits in einer
sehr frühen Phase
der Entwicklung des Fahrzeugs realisiert werden. Interessant ist
dabei auch eine Rückkopplung auf
die Kennfeldoptimierung für
die Brennkraftmaschine, bei der die Erkenntnisse aus der Prüfstandsuntersuchung
des Kühlsystems 5 berücksichtigt
werden können.