BE1026453B1 - Sturen klimaatruimte in de automobiel industrie - Google Patents

Sturen klimaatruimte in de automobiel industrie Download PDF

Info

Publication number
BE1026453B1
BE1026453B1 BE20180088A BE201800088A BE1026453B1 BE 1026453 B1 BE1026453 B1 BE 1026453B1 BE 20180088 A BE20180088 A BE 20180088A BE 201800088 A BE201800088 A BE 201800088A BE 1026453 B1 BE1026453 B1 BE 1026453B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
cooling
temperature
term
motor vehicle
rollers
Prior art date
Application number
BE20180088A
Other languages
English (en)
Inventor
Kristof Onckelinx
Original Assignee
Vos Technics Bvba
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vos Technics Bvba filed Critical Vos Technics Bvba
Priority to BE20180088A priority Critical patent/BE1026453B1/nl
Application granted granted Critical
Publication of BE1026453B1 publication Critical patent/BE1026453B1/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00Testing of vehicles
    • G01M17/007Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G01M17/0072Wheeled or endless-tracked vehicles the wheels of the vehicle co-operating with rotatable rolls
    • G01M17/0074Details, e.g. roller construction, vehicle restraining devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/70Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/80Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M9/00Aerodynamic testing; Arrangements in or on wind tunnels
    • G01M9/02Wind tunnels
    • G01M9/04Details
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • G01M99/002Thermal testing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/10Temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2140/00Control inputs relating to system states
    • F24F2140/50Load
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N17/00Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
    • G01N17/002Test chambers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Werkwijze voor het sturen van een klimaatruimte waarin een motorvoertuig getest wordt, waarbij de klimaatruimte een koelsysteem bevat en rollen bevat waar het motorvoertuig met minstens zijn aangedreven wielen op geplaatst is zodanig dat het motorvoertuig stilstaand testbaar is, waarbij de werkwijze bevat: - meten van een temperatuur in de koelruimte; - aansturen van het koelsysteem op basis van een vooraf bepaald algoritme om de koelruimte naar een vooraf bepaalde temperatuur te sturen; - meten van een rotatiesnelheid van minstens één aangedreven wiel; - afleiden van de gemeten rotatiesnelheid naar een versnelling; waarbij het vooraf bepaald algoritme de temperatuur en de rotatiesnelheid en de versnelling als factor bevat.

Description

Sturen klimaatruimte in de automobiel industrie
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het sturen van een klimaatruimte ingericht voor het testen van motorvoertuigen, en een koelsysteem voor het sturen van de klimaatruimte.
In de automobielindustrie is het gebruikelijk dat voertuigen getest worden op verschillende eigenschappen. Bepaalde testen worden uitgevoerd in gecontroleerde kamers. Onder meer de temperatuur en vochtigheid van de klimaatruimte worden typisch zo goed mogelijk op dezelfde waarde gehouden tijdens het testen. Hiervoor is in de gecontroleerde kamer een koelsysteem voorzien dat ingericht is om de temperatuur en vochtigheid te controleren en te regelen.
Het is een bekend probleem dat het motorvoertuig dat aanwezig is in de klimaatruimte de temperatuur beïnvloedt door te versnellen en te vertragen. Hierdoor is het noodzakelijk dat het koelsysteem snel kan reageren op wijzigingen van de temperatuur.
Het is een doel van de uitvinding om een koelsysteem te voorzien dat de temperatuur in een klimaatruimte voor het testen van motorvoertuigen beter controleert.
Hiertoe voorziet de uitvinding in een werkwijze voor het sturen van een klimaatruimte waarin een motorvoertuig getest wordt, waarbij de klimaatruimte een koelsysteem en rollen bevat waar het motorvoertuig met minstens zijn aangedreven wielen op geplaatst is zodanig dat het motorvoertuig stilstaand testbaar is, waarbij de werkwijze bevat:
meten van een temperatuur in de klimaatruimte;
aansturen van het koelsysteem op basis van een vooraf bepaald algoritme om de koelruimte naar een vooraf bepaalde temperatuur te sturen;
meten van een rotatiesnelheid van minstens één aangedreven wiel; afleiden van de gemeten rotatiesnelheid naar een versnelling;
waarbij het vooraf bepaald algoritme de temperatuur en de rotatiesnelheid en de versnelling als factor bevat.
Een klimaatruimte waarin motorvoertuigen getest worden, wordt typisch op een nagenoeg constante temperatuur gehouden tijdens het testen van het motorvoertuig. De temperatuur van de klimaatruimte wordt door een koelsysteem geregeld. De klimaatruimte bevat rollen waarop het motorvoertuig kan geplaatst worden voor het testen van het motorvoertuig. De rollen zijn draaibaar, waardoor deze mee draaibaar zijn met wielen van
BE2018/0088 het motorvoertuig. Hierdoor kunnen de wielen van het motorvoertuig draaien, terwijl het motorvoertuig in zijn geheel alsnog in stilstand blijft. Stilstand wordt gedefinieerd als de carrosserie dat nagenoeg niet beweegt in de ruimte.
Typisch wordt de klimaatruimte geregeld door het meten van een temperatuur in de klimaatruimte, welke als parameter wordt gebruikt in een algoritme. Tests en simulaties hebben uitgewezen dat het meten van een rotatiesnelheid van de wielen kan gebruikt worden in het algoritme. Van de rotatiesnelheid van de wielen kan een versnelling worden afgeleid. De versnelling van de wielen kan ook gebruikt worden in het algoritme.
De rotatiesnelheid en de versnelling van de wielen zijn gerelateerd aan warmte die gegenereerd wordt in de motor. Het versnellen van de wielen zorgt voor een verhoging van warmteproductie door de motor. Het vertragen van de wielen zorgt voor een verlaging warmteproductie door de motor. Omdat de gegenereerde warmte in de motor zich zal verspreiden over de klimaatruimte, is de gegenereerde warmte in de motor gerelateerd aan een verandering van een toekomstige temperatuur in de klimaatruimte. Bijgevolg zijn de snelheid en de versnelling van de wielen gerelateerd aan een toekomstige temperatuursverandering, waardoor de rotatiesnelheid en de versnelling van de wielen gebruikt kunnen worden als parameter in het algoritme. Een voordeel van het gebruiken van de rotatiesnelheid en versnelling van de wielen in het algoritme is dat de rotatiesnelheid sneller kan gemeten worden dan de temperatuursverandering ten gevolge van de versnelling. Dit heeft als voordeel dat er een bijkomende regeling is op de temperatuur van de klimaatruimte.
De bijkomende regeling heeft een voorspellende waarde, omdat de rotatiesnelheid van de wielen gemeten kan worden voordat de daaraan gerelateerde temperatuurverandering meetbaar is. Met andere woorden is de temperatuurverandering te voorspellen op basis van de meting van de rotatiesnelheid van de wielen. Deze voorspellende waarde is voordelig omdat hierdoor een mate van koelen aangepast kan worden op basis van de voorspellende waarde. Bij een versnelling van de wielen kan er sterker gekoeld worden voordat een verandering van de temperatuur als gevolg van deze versnelling door een temperatuursensor meetbaar is. Bij een vertraging van de wielen kan er minder sterk gekoeld worden voordat een verandering van de temperatuur als gevolg van deze versnelling door een temperatuursensor meetbaar is. Dit heeft als gevolg dat het koelsysteem proactief reageert op een verandering van temperatuur. Hierdoor kan er een
BE2018/0088 constanter vermogen geleverd worden door het koelsysteem, doordat het koelsysteem zich proactief aanpast aan temperatuursveranderingen. Het koelsysteem ijlt minder na op de temperatuur, waardoor er minder correcties nodig zijn om het koelsysteem te regelen. Een correctie vergt typisch een piekbelasting van het koelsysteem, hetgeen ongunstig is. Door voorspellend het koelsysteem te sturen, verkleinen bekende problemen van ‘overshooting’, ‘undershooting’ en andere regeltechnische problemen.
Bij voorkeur draaien tijdens het testen van het motorvoertuig de rollen met een draaisnelheid gerelateerd aan de rotatiesnelheid van minstens één aangedreven wiel, en waarbij genoemd meten van de rotatiesnelheid uitgevoerd is door het meten van de draaisnelheid van minstens één van de rollen.
De rotatiesnelheid van de wielen is gerelateerd aan de draaisnelheid van de rollen, waardoor de snelheid van de rollen gemeten kan worden voor het indirect bepalen van de rotatiesnelheid van de wielen. De versnelling van de rollen kan afgeleid worden van de snelheid van de rollen. De snelheid en versnelling van de rollen kunnen bijgevolg gerelateerd worden aan de snelheid en versnelling van de wielen. Dit heeft als voordeel dat een meetsysteem met de rollen kan verbonden worden. Het verbinden van het meetsysteem met de rollen heeft enkele voordelen ten opzichte van een alternatief meetsysteem dat de rotatiesnelheid van de wielen rechtstreeks meet. Voorbeelden van zulke alternatieve meetsystemen zijn het meten van de rotatiesnelheid met een rotatiesensor dat op of tegen de wielen geplaatst wordt, het optisch meten van de rotatiesnelheid, en het uitlezen van de snelheid uit de elektronica van het motorvoertuig. De rotatiesnelheid van de wielen is indirect te bepalen op basis van de draaisnelheid van de rollen, zonder dat aanpassingen aan het motorvoertuig moeten uitgevoerd worden, zoals het aanbrengen van een rotatiesensor of een verbinding met de elektronica van het motorvoertuig.
Bij voorkeur heeft het vooraf bepaald algoritme een eerste term en minstens één verdere term, waarbij de temperatuur een factor is in de eerste term en waarbij de rotatiesnelheid en de versnelling factoren zijn in de minstens één verdere term.
Tests en simulaties hebben uitgewezen dat het voordelig is om de temperatuur in een eerste term te plaatsen, en de rotatiesnelheid en de versnelling in minstens één verdere term te plaatsen. De term die de temperatuur bevat zal pas veranderen wanneer de klimaatruimte effectief van temperatuur is veranderd. De eerste term wordt beschouwd als een reactieve term. De minstens één verdere term, die de rotatiesnelheid en versnelling bevat, wordt beschouwd als voorspellende term. De
BE2018/0088 voorspellende term is gerelateerd aan de voorspellende waarde. Zoals hierboven beschreven, is de voorspellende term gerelateerd aan een toekomstige temperatuursverandering. Het scheiden van deze termen is voordelig omdat dan het reactieve aspect en het voorspellende aspect los van elkaar optimaliseerbaar en/of aanpasbaar is.
Bij voorkeur zijn de rotatiesnelheid en de versnelling als factoren in eenzelfde term opgenomen. Uit tests en simulaties is gebleken dat indien de rotatiesnelheid en de versnelling zich in dezelfde term bevinden de toekomstige temperatuursverandering van de klimaatruimte beter voorspeld kan worden dan wanneer ze niet in dezelfde term zitten. De betere voorspellende waarde heeft als gevolg dat het gebruik van de rotatiesnelheid en de versnelling als factoren in eenzelfde term tot kleinere temperatuurfluctuaties leidt.
Bij voorkeur bevat het koelsysteem een koelvloeistof en een koelbatterij, waarbij een stroom koelvloeistof doorheen de koelbatterij gepompt wordt, welke stroom geregeld wordt door het vooraf bepaald algoritme.
Een koelbatterij zorgt voor het koelen van de klimaatruimte. Deze maakt gebruik van de koelvloeistof om warmte op te nemen uit de klimaatruimte. Het algoritme bepaalt de mate van koelen van de koelbatterij. De mate van koelen van de koelbatterij is gerelateerd aan de temperatuur in de klimaatruimte. De mate van koeling is verder gerelateerd aan de hoeveelheid koelvloeistof doorheen de koelbatterij gepompt wordt. De stroom koelvloeistof is gemakkelijk regelbaar. Het is bijgevolg voordelig dat het algoritme de stroom van koelvloeistof regelt, zodat het algoritme door het regelen van de stroom koelvloeistof de koelruimte nagenoeg constant houdt. Dit is voordelig aangezien het algoritme de voorspellende waarde heeft, waardoor de toekomstige temperatuursverandering voorkomen wordt. Dit verkleint de problemen van ‘overshooting’, ‘undershooting’ en andere gerelateerde problemen. Het vermindert bovendien de afwijking van de effectieve temperatuur met de gewenste temperatuur. Omdat minder gecorrigeerd moet worden, zal het koelsysteem typisch minder piekbelasting ondervinden.
De uitvinding heeft verder betrekking op een klimaatruimte bevattende een koelsysteem en rollen die zodanig ingericht zijn dat een motorvoertuig met minstens zijn aangedreven wielen op de rollen plaatsbaar is om het motorvoertuig stilstaand te testen in de klimaatruimte, waarbij de klimaatruimte een temperatuursensor bevat die operationeel
BE2018/0088 gekoppeld is met een controller, waarbij de controller ingericht is voor het aansturen van het koelsysteem op basis van een vooraf bepaald algoritme om de klimaatruimte naar een vooraf bepaalde doeltemperatuur te sturen, waarbij een rotatiesensor voorzien is voor het meten van een rotatiesnelheid van minstens één aangedreven wiel, welke sensor operationeel verbonden is met de controller, en waarbij de controller een module bevat voor het afleiden van een input van de rotatiesensor om een versnellingswaarde te bekomen, waarbij het vooraf bepaald algoritme de temperatuur en de rotatiesnelheid en de versnellingswaarde als factor bevat.
Doordat een te testen motorvoertuig geplaatst kan worden op de rollen, kan een wiel van het motorvoertuig aangedreven worden zonder dat het gehele motorvoertuig in beweging is. De temperatuur van de klimaatruimte waarin deze tests worden uitgevoerd wordt geregeld door een controller. Deze is verbonden met een temperatuursensor, welke in temperatuur als input geeft aan de controller. Verder is deze verbonden met een rotatiesensor, welke dient voor het meten van de rotatiesnelheid. Deze rotatiesnelheid kan als input dienen voor het vooraf bepaald algoritme. Een versnelling kan afgeleid worden van de rotatiesnelheid. Voorts regelt de controller het koelsysteem op basis van het vooraf bepaald algoritme, welke de temperatuur en de rotatiesnelheid en de versnelling van de wielen als input heeft. Het gebruik van de controller met ten minste deze input heeft als voordeel dat een temperatuursverandering in de klimaatruimte voorspeld kan worden. Het algoritme heeft een voorspellende waarde.
Bij voorkeur bevat het koelsysteem een koelvloeistof en een koelbatterij, waarbij de controller operationeel verbonden is met het koelsysteem zodanig dat een stroom koelvloeistof die in werking doorheen de koelbatterij stroomt regelbaar is via het algoritme.
Het debiet van de koelvloeistof is gemakkelijk regelbaar bij gebruik in een koelsysteem met een koelbatterij. Er kan bijgevolg precies bepaald worden hoeveel koelvloeistof er in de koelbatterij aangeleverd wordt. Verder is het debiet van de koelvloeistof gerelateerd aan de hoeveelheid warmte die wordt geleverd of opgenomen in de koelbatterij. Het regelen van het debiet naar de koelbatterij regelt bijgevolg de warmteuitwisseling tussen de koelbatterij en de klimaatruimte.
Bij voorkeur is de rotatiesensor gevormd als sensor op minstens één van de rollen voor het meten van de rotatiesnelheid van de minstens één van de rollen.
BE2018/0088
Het is voordelig om de rotatiesnelheid van de rollen te meten in plaats van de wielen van het motorvoertuig aangezien de rotatiesensor slechts een eenmalige installatie vereist. Indien de rotatiesensor aan het motorvoertuig is aangesloten, dient deze opnieuw aangesloten te worden bij elk nieuw motorvoertuig dat in de ruimte geplaatst wordt.
Bij voorkeur is het vooraf bepaald algoritme opgeslagen in een geheugen en waarbij het vooraf bepaald algoritme een eerste term heeft en minstens één verdere term heeft, waarbij de temperatuur een factor is in de eerste term en waarbij de rotatiesnelheid en de versnellingswaarde factoren zijn in de minstens één verdere term.
Het splitsen van de temperatuur in een eerste term en de rotatiesnelheid en versnelling in minstens één verdere term heeft als voordeel dat de voorspellende waarde van de rotatiesnelheid en versnelling gesplitst wordt van de temperatuur, welke reactief is. Deze splitsing vergemakkelijkt het regelen van het koelsysteem.
Bij voorkeur zijn de rotatiesnelheid en de versnellingswaarde als factoren in eenzelfde term opgenomen. Tests en simulaties hebben uitgewezen dat het algoritme beter werkt indien de rotatiesnelheid en de versnellingswaarde in eenzelfde term zijn opgenomen.
De uitvinding zal nu nader worden beschreven aan de hand van een in de tekening weergegeven uitvoeringsvoorbeeld.
In de tekening laat :
figuur 1 een uitvoeringsvorm zien van een klimaatruimte; en figuur 2 een blokschema zien van het algoritme.
In de tekening is aan eenzelfde of analoog element eenzelfde verwijzingscijfer toegekend.
Figuur 1 toont een uitvoeringsvorm van een klimaatruimte 1. De klimaatruimte 1 is ingericht voor testen van motorvoertuigen 2. Bij dergelijke testen wordt de werking van het motorvoertuig 2, zoals de werking van de motor, de remmen, de elektronica,... getest. De klimaatruimte 1 is verder ingericht om de ruimte tijdens het testen op een nagenoeg constante temperatuur te houden door middel van een koelsysteem 3. Het motorvoertuig 2 wordt geplaatst op rollen 4, waardoor de wielen van het motorvoertuig 2 kunnen draaien zonder dat het motorvoertuig 2 in zijn geheel in beweging komt. Hierdoor zijn testen die een versnelling of vertraging van het motorvoertuig 2 inhouden mogelijk, zonder dat de gehele carrosserie van het motorvoertuig 2 in beweging
BE2018/0088 komt. De klimaatruimte 1 bevat een controller 5, welke operationeel verbonden is met een temperatuursensor 6 en het koelsysteem. De controller 5 is verder operationeel verbonden met een rotatiesensor (niet getoond) voor het meten van een rotatiesnelheid. Bij voorkeur is de rotatiesensor verbonden met ten minste één van de rollen 4, waardoor de draaisnelheid van de ten minste één van de rollen 4 gemeten kan worden. De draaisnelheid van de rollen 4 zijn gerelateerd aan de draaisnelheid van het wiel dat op de rollen 4 geplaatst is. Alternatief kan de rotatiesensor de rotatiesnelheid van de wielen meten, door een rotatiesensor op tenminste één aangedreven wiel te plaatsen, door de correcte gegevens uit de elektronica van het motorvoertuig uit te lezen of door op een andere manier de snelheid te bepalen. De rotatiesensor is operationeel verbonden met een controller 5. Bij voorkeur zijn de rollen 4 operationeel verbonden met de controller 5. De controller 5 is verder operationeel verbonden met een temperatuursensor 6 en het koelsysteem 3.
De klimaatruimte 1 wordt gekoeld door het koelsysteem 3. Dit koelsysteem bevat verschillende elementen die verbonden zijn via een buizensysteem dat een koelmiddel 7 bevat. Een eerste element bevindt zich in de klimaatruimte 1: een eerste koelbatterij 8. De eerste koelbatterij 8 neemt warmte op voor het klimatiseren en controleren van de klimaatruimte 1. In sommige uitvoeringen is de eerste batterij een verdamper. De klimaatruimte 1 kan meerdere eerste koelbatterij en bevatten, voor het gelijkmatiger en efficiënter opnemen van warmte. Verder bevat het koelsysteem 3 een expansieventiel 11, een tweede koelbatterij 10 en drukverhogingsmiddelen 9. In sommige uitvoeringen wordt de tweede koelbatterij 10 uitgevoerd als een condensor, en worden de drukverhogingsmiddelen door een compressor gevormd. De klimaatruimte 1 bevat verder ten minste één toegang voor in- en uitbrengen van motorvoertuigen en ten minste één temperatuursensor 6. Bij voorkeur bevat de klimaatruimte 1 meerdere temperatuursensoren, voor het meten van temperaturen op verschillende plaatsen in de ruimte.
Het motorvoertuig 2 kan tweewielig zijn of meer wielen bevatten. Voorbeelden van motorvoertuigen 2 zijn een auto, een vrachtwagen, een motorfiets of een ander soort gemotoriseerd voertuig. Bij voorkeur is de klimaatruimte 1 ingericht om minstens twee soorten van motorvoertuigen 2 te testen. Het motorvoertuig 2 wordt op rollen 4 geplaatst. Rollen 4 zijn verplaatsbaar zodat ten minste de aangedreven wielen van verschillende soorten motorvoertuigen 2 op de rollen 4 plaatsbaar zijn. Bij voorkeur zijn alle aangedreven wielen van het te testen motorvoertuig 2 plaatsbaar op de rollen 4. De
BE2018/0088 motor van het motorvoertuig 2 kan gedurende het testen in de klimaatruimte 1 de wielen aandrijven, waardoor deze kunnen versnellen en vertragen. Het motorvoertuig 2 staat op rollen 4 zodat de carrosserie van het motorvoertuig 2 in stilstand blijft bij het versnellen en vertragen van de wielen, p
Het koelsysteem 3 bevat de eerste en tweede koelbatterij 8, 10, het expansieventiel 11 voor het expanderen van de koelmiddel 7, en een compressor 9 voor het samendrukken van het koelmiddel 7. De tweede koelbatterij 10 is buiten de te koelen ruimte van de klimaatruimte 1 gepositioneerd. Het koelmiddel 7 bevindt zich in een gesloten systeem van buizen, en wordt door de elementen van het koelsysteem gecirculeerd, de klimaatruimte koelend in verschillende stappen. In een eerste stap in de eerste koelbatterij 8 wordt warmte uitgewisseld tussen de koelmiddel 7 en de lucht in de klimaatruimte. Typisch wordt deze uitwisseling geoptimaliseerd door lamellen die het contactoppervlak tussen de koelbatterij 8 en de lucht vergroten. Deze warmteuitwisseling levert warmte aan het koelmiddel. Voor de vakman is het duidelijk dat in bepaalde uitvoeringsvormen het koelmiddel in deze stap verdampt, waarmee het koelmiddel warmte opneemt uit de klimaatruimte. De koelvloeistof 7 stroomt vervolgens naar de compressor, waar de tweede stap het samendrukken van het koelmiddelbevat. Deze stap verhoogt de temperatuur van het koelmiddel 7. Het koelmiddel 7 vloeit verder naar de tweede koelbatterij 10, waar er in een derde stap een tweede warmte uitwisseling gebeurt. Het koelmiddel 7 geeft warmte af aan de omgeving. Dit gebeurt in sommige uitvoeringen in een condensor, door het condenseren van het koelmiddel. Het koelmiddel 7 wordt vervolgens naar het expansieventiel 11 gevoerd, waar de druk op het koelmiddel 7 verlaagd wordt. Deze verlaging van de druk koelt het koelmiddel 7. Na het verlagen van de druk door het expansieventiel 11 wordt het koelmiddel 7 terug naar de eerste koelbatterij 8 gepompt, waar de cyclus herbegint. De vakman zal begrijpen dat deze cyclus slechts een voorbeeld is, en dat er koelsystemen 3 bestaan met een andere, meer complexe inrichting dan hierboven beschreven.
Hierboven is een systeem beschreven waarbij de eerste koelbatterij 8, de verdamper, in de klimaatruimte aanwezig is. Dit is een zogenaamd rechtstreeks systeem. Alternatief bestaat ook een onrechtstreeks systeem waarin de verdamper op een afstand wordt geplaatst van de klimaatruimte, en de warmte/koude getransporteerd wordt door een koudedrager. In de klimaatruimte is dan een vloeistof-lucht warmtewisselaar voorzien waar de koudedrager doorheen stroomt om de warmteuitwisseling met de lucht in de
BE2018/0088 klimaatruimte te faciliteren. In een dergelijk systeem is de koudedrager bij voorkeur een niet-verdampend gepompte koelvloeistof.
De rollen 4 zijn gepositioneerd zodat de wielen van het motorvoertuig 2 erop plaatsbaar zijn. De rollen 4 bevatten twee parallelle cilindervormige staven die op een afstand van elkaar liggen die bij voorkeur kleiner is dan een diameter van de wielen van het voertuig, meer bij voorkeur kleiner dan de straal van de wielen van het voertuig. Daarbij is de afstand tussen de rollen bij voorkeur gemeten tussen buitenoppervlaktes van de rollen. Bij voorkeur is de diameter van de cilindervormige staven gelijk. Bij voorkeur zijn de rollen 4 zodanig gepositioneerd in de ruimte dat het motorvoertuig 2 op de rollen kan gereden worden. Verder zijn de rollen 4 ingericht om mee te draaien met het draaien van de wielen van het motorvoertuig. De draaisnelheid van de rollen 4 is gerelateerd aan de rotatiesnelheid van de wielen van het motorvoertuig 2. Meer bepaald is de draaisnelheid van de rollen 4 recht evenredig met de rotatiesnelheid van de wielen. Bijgevolg is de rotatiesnelheid van de wielen te berekenen uit de draaisnelheid van de rollen 4.
Controller 5 is ingericht voor het uitvoeren van een algoritme, welke bij voorkeur opgeslagen is in een geheugen. Het algoritme regelt de temperatuur van de klimaatruimte 1. Hiervoor is de controller 5 operationeel verbonden met temperatuursensor 6 en rollen 4.
De rotatiesnelheid van de rollen is gerelateerd aan een warmteproductie van de motor van het motorvoertuig 1. Deze warmte verspreidt zich over de klimaatruimte 1. De vakman zal inzien dat een temperatuursverandering ten gevolge van het in gebruik zijn van de motor niet meteen meetbaar is met temperatuursensor 6. Deze temperatuursverandering kan echter wel voorspeld worden door het meten van de rotatiesnelheid van de wielen. De rotatiesnelheid van de wielen, indirect gemeten via de rollen 4, geeft inzage in de werking van de motor van het voertuig 1. Hierdoor kan een toekomstige temperatuursverandering van de klimaatruimte 1 voorspeld worden, ook de voorspellende waarde genoemd. Deze voorspellende waarde kan berekend worden door de controller 5. Verder is de controller 5 operationeel verbonden met het koelsysteem 3. De voorspellende waarde kan gebruikt worden in het algoritme voor het regelen van het koelsysteem 3. Hierdoor kan door het koelsysteem 3 geanticipeerd worden op een toekomstige verandering van temperatuur.
De temperatuursensor 6 dient voor het meten van de temperatuur in de klimaatruimte 1. De temperatuur dient als invoer in het algoritme van de controller. Bij
BE2018/0088 voorkeur bevat de klimaatruimte 1 meerdere temperatuursensors 6, welke bij voorkeur verspreid over de klimaatruimte 1 gepositioneerd zijn. Dit heeft als voordeel dat temperaturen en temperatuursveranderingen lokaal gemeten kunnen worden. Bij voorkeur is het koelsysteem 3 instelbaar zodat het deze temperatuursveranderingen stabiliseert. Zo wordt een nagenoeg constante temperatuur bekomen in de klimaatruimte.
Figuur 2 toont een blokschema van het algoritme. Het algoritme is opgedeeld in twee fases. De eerste fase is een inkoelfase 12. De tweede fase is een testfase 13. Tijdens de inkoelfase 12 wordt, nadat het te testen motorvoertuig 2 in de klimaatruimte geplaatst is, het koelsysteem 3 geregeld door een eerste aansturing 14. De eerste aansturing 14 stuurt het koelsysteem 3, welke de klimaatruimte 1 koelt tot op een vooraf bepaalde temperatuur E(T). Het koelsysteem 3 wordt aangestuurd door het algoritme, welke gedurende de inkoelfase werkt op basis van input van de temperatuursensor 6. Wanneer de temperatuur T van de klimaatruimte 1 gelijk is aan de vooraf bepaalde temperatuur E(T), oftewel T=E(T) 15, is de klimaatruimte 1 op de temperatuur voor het testen van het motorvoertuig 2. T=E(T) is een voorwaarde voor het starten van de test. Bij voorkeur is de voorwaarde T=E(T) 15 voldaan voor een vooraf bepaalde tijdsduur en binnen vooraf bepaalde toleranties, zodat mag aangenomen worden dat de temperatuur stabiel is. Indien de temperatuur stabiel is, kan de test gestart worden. Bij voorkeur start de test automatisch. Alternatief wordt de test handmatig opgestart, door een druk op een knop dat verbonden is met de controller 5 of op een andere manier.
Bij het starten van de test begint de testfase 13. Gedurende de testfase 13 wordt het koelsysteem 3 geregeld door een tweede aansturing 16. De tweede aansturing 16 stuurt het koelsysteem 3, zodat de temperatuur van de klimaatruimte 1 de gewenste temperatuur behoudt. De tweede aansturing 16 stuurt een mate van koeling door naar het koelsysteem 1, welke mate van koeling berekend wordt door het algoritme. De mate van koeling gestuurd door de tweede aansturing 16 gebeurt op basis van input van zowel de temperatuursensor 6 als de draaisnelheid van de rollen 4.
Metingen van temperatuur 17 door de temperatuursensor 6 worden opgenomen in een eerste term 18 van een functie 22. De eerste term 18 bevat ten minste de temperatuur als factor. Bij voorkeur bevat de eerste term geen factor voor de rotatiesnelheid van de wielen. Hierdoor is de eerste term 18 de term dat de reactieve koeling bevat.
BE2018/0088
De rotatiesnelheid van de wielen 19 wordt bij voorkeur door een sensor op de rollen 4 gemeten. De rotatiesnelheid wordt vervolgens bij voorkeur opgenomen in een tweede term 21 van de functie 22. Verder kan de rotatiesnelheid van de wielen afgeleid worden, geïllustreerd met blok 20, waardoor de versnelling van de wielen bekomen wordt. De tweede term 21 bevat bij voorkeur ten minste een factor voor de rotatiesnelheid en de versnelling van de wielen.
De functie 22 bevat een som van de eerste term 18 en de tweede term 21. Bij voorkeur bevat de functie slechts twee termen. De eerste term 18 bevat ten minste de temperatuur. Bij voorkeur is de temperatuur een factor in alleen de eerste term 18. De tweede term 21 bevat ten minste de rotatiesnelheid en de versnelling van de wielen. Bij voorkeur zijn de rotatiesnelheid en de versnelling van de wielen een factor in alleen de tweede term 21. Indien gewenst, kunnen de snelheid en de versnelling ook individueel gebruikt worden in het algoritme. Bij voorbeeld heeft de functie de volgende vorm: f(T,v,a) = fl(T) + f2(v,a) + f3(v) + f4(a), verder bij voorkeur de volgende vorm: f(T,v,a) = fl(T) + k*v*a + f3(v) + f4(a). Hier staat T voor de temperatuur, v voor de rotatiesnelheid, a voor de versnelling van de wielen en k voor een vooraf bepaalde constante.
De functie 22 bepaalt de mate van koeling, waarbij de eerste term 18 een reactieve koeling van de klimaatruimte 1 voorziet, en de tweede term 21 een voorspellende koeling van de klimaatruimte 1 voorziet. De eerste term is reactief, omdat het koelsysteem 3 slechts reageert nadat de temperatuursensor 6 een verandering van de temperatuur meet. De tweede term 21 is voorspellend omdat de klimaatruimte 1 slechts zal opwarmen in een tijd nadat de rotatiesnelheid van de wielen is gemeten.
Voor een correcte sturing door de tweede aansturing 16 is er bij voorkeur een constante terugkoppeling 23 van de functie 22 naar de tweede aansturing 16. De tweede term 21 in de functie 22 zorgt voor een voorspellende waarde. De tweede aansturing 16 gebruikt deze voorspellende waarde voor het sturen van het koelsysteem 3. Hierdoor kan het koelsysteem 3 een toekomstige temperatuursverandering anticiperen door minder of meer te koelen, waarbij de temperatuur stabieler blijft gedurende de test.
Op basis van de beschrijving hierboven zal de vakman begrijpen dat de uitvinding op verschillende manieren en op basis van verschillende principes kan uitgevoerd worden. Daarbij is de uitvinding niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen. De hierboven beschreven uitvoeringsvormen, alsook de figuren zijn louter illustratief en dienen enkel om het begrip van de uitvinding te vergroten. De
BE2018/0088 uitvinding zal daarom niet beperkt zijn tot de uitvoeringsvormen die hierin beschreven zijn, maar wordt gedefinieerd in de conclusies.

Claims (11)

  1. BE2018/0088 Conclusies
    1. Werkwijze voor het sturen van een klimaatruimte waarin een motorvoertuig getest wordt, waarbij de klimaatruimte een koelsysteem bevat en rollen bevat waar het motorvoertuig met minstens zijn aangedreven wielen op geplaatst is zodanig dat het motorvoertuig stilstaand testbaar is, waarbij de werkwijze bevat:
    - meten van een temperatuur in de koelruimte;
    - aansturen van het koelsysteem op basis van een vooraf bepaald algoritme om de koelruimte naar een vooraf bepaalde temperatuur te sturen;
    - meten van een rotatiesnelheid van minstens één aangedreven wiel;
    - afleiden van de gemeten rotatiesnelheid naar een versnelling;
    waarbij het vooraf bepaald algoritme de temperatuur en de rotatiesnelheid en de versnelling als factor bevat.
  2. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij tijdens het testen van het motorvoertuig de rollen draaien met een draaisnelheid gerelateerd aan de rotatiesnelheid van minstens één aangedreven wiel, en waarbij genoemd meten van de rotatiesnelheid uitgevoerd is door het meten van de draaisnelheid van minstens één van de rollen.
  3. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij het vooraf bepaald algoritme een eerste term heeft en minstens één verdere term heeft, waarbij de temperatuur een factor is in de eerste term en waarbij de rotatiesnelheid en de versnelling factoren zijn in de minstens één verdere term.
  4. 4. Werkwijze volgens conclusie 3, waarbij de rotatiesnelheid en de versnelling als factoren in eenzelfde term opgenomen zijn.
  5. 5. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, waarin het koelsysteem een koelvloeistof bevat en een koelbatterij bevat, waarbij een stroom koelvloeistof doorheen de koelbatterij gepompt wordt, welke stroom geregeld wordt door het vooraf bepaald algoritme.
  6. 6. Klimaatruimte bevattende een koelsysteem en rollen die zodanig ingericht zijn dat een motorvoertuig met minstens zijn aangedreven wielen op de rollen plaatsbaar is om het motorvoertuig stilstaand te testen in de klimaatruimte, waarbij de koelruimte een temperatuursensor bevat die operationeel gekoppeld is met een controller, waarbij de controller ingericht is voor het aansturen van het koelsysteem op basis van een vooraf bepaald algoritme om de koelruimte naar een vooraf bepaalde doeltemperatuur te
    BE2018/0088 sturen, waarbij een rotatiesensor voorzien is voor het meten van een rotatiesnelheid van minstens één aangedreven wiel, welke sensor operationeel verbonden is met de controller, en waarbij de controller een module bevat voor het afleiden van een input van de rotatiesensor om een versnellingswaarde te bekomen, waarbij het vooraf bepaald algoritme de temperatuur en de rotatiesnelheid en de versnellingswaarde als factor bevat.
  7. 7. Klimaatruimte volgens conclusie 6, waarin het koelsysteem een koelvloeistof bevat en een koelbatterij bevat, waarbij de controller operationeel verbonden is met het koelsysteem zodanig dat een stroom koelvloeistof die in werking doorheen de koelbatterij stroomt regelbaar is via het algoritme.
  8. 8. Klimaatruimte volgens conclusie 6 of 7, waarbij de rotatiesensor gevormd is als sensor op minstens één van de rollen voor het meten van de rotatiesnelheid van de minstens één van de rollen.
  9. 9. Klimaatruimte volgens één van de conclusies 6-8, waarbij het vooraf bepaald algoritme opgeslagen is in een geheugen en waarbij het vooraf bepaald algoritme een eerste term heeft en minstens één verdere term heeft, waarbij de temperatuur een factor is in de eerste term en waarbij de rotatiesnelheid en de versnellingswaarde factoren zijn in de minstens één verdere term.
  10. 10. Klimaatruimte volgens conclusie 9, waarbij de rotatiesnelheid en de versnellingswaarde als factoren in eenzelfde term opgenomen zijn.
  11. 11. Gebruik van een klimaatruimte volgens één van de conclusies 6-11 voor het testen van een motorvoertuig door het uitvoeren van de stappen uit de werkwijze volgens één van de conclusies 1-5.
BE20180088A 2018-08-07 2018-08-07 Sturen klimaatruimte in de automobiel industrie BE1026453B1 (nl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20180088A BE1026453B1 (nl) 2018-08-07 2018-08-07 Sturen klimaatruimte in de automobiel industrie

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20180088A BE1026453B1 (nl) 2018-08-07 2018-08-07 Sturen klimaatruimte in de automobiel industrie

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1026453B1 true BE1026453B1 (nl) 2020-01-30

Family

ID=66912475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE20180088A BE1026453B1 (nl) 2018-08-07 2018-08-07 Sturen klimaatruimte in de automobiel industrie

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE1026453B1 (nl)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114777240A (zh) * 2022-05-19 2022-07-22 中汽研汽车检验中心(呼伦贝尔)有限公司 一种节能环保且便于维护的新型汽车环境仓及其使用方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8532913U1 (de) * 1985-11-22 1987-07-02 Audi AG, 8070 Ingolstadt Einrichtung zur Simulation von Witterungsbedingungen
US6023985A (en) * 1998-03-16 2000-02-15 Hewlett-Packard Company Controller for an environmental test chamber
DE102009020601A1 (de) * 2009-05-09 2010-11-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Freistrahl-Rollenprüfstand
US20170052090A1 (en) * 2015-08-18 2017-02-23 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Climate vehicle with wind tunnel and method for dynamically testing vehicle components

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8532913U1 (de) * 1985-11-22 1987-07-02 Audi AG, 8070 Ingolstadt Einrichtung zur Simulation von Witterungsbedingungen
US6023985A (en) * 1998-03-16 2000-02-15 Hewlett-Packard Company Controller for an environmental test chamber
DE102009020601A1 (de) * 2009-05-09 2010-11-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Freistrahl-Rollenprüfstand
US20170052090A1 (en) * 2015-08-18 2017-02-23 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Climate vehicle with wind tunnel and method for dynamically testing vehicle components

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114777240A (zh) * 2022-05-19 2022-07-22 中汽研汽车检验中心(呼伦贝尔)有限公司 一种节能环保且便于维护的新型汽车环境仓及其使用方法
CN114777240B (zh) * 2022-05-19 2023-09-15 中汽研汽车检验中心(呼伦贝尔)有限公司 一种节能环保且便于维护的汽车环境仓及其使用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5289692A (en) Apparatus and method for mass flow control of a working fluid
KR100872225B1 (ko) 냉장고의 제어방법
US6460354B2 (en) Method and apparatus for detecting low refrigerant charge
KR101877945B1 (ko) 연소 엔진 냉각용 냉각 시스템
CN107415718A (zh) 用于电动车辆的牵引电池冷却***
US20120318007A1 (en) Internal air circulation control in a refrigerated transport container
JP4861914B2 (ja) 可変容量圧縮機の容量制御システム
RU2411373C2 (ru) Способ и устройство для регулирования температуры двигателя внутреннего сгорания
BE1026453B1 (nl) Sturen klimaatruimte in de automobiel industrie
EP1749681A2 (en) Air conditioning systems for vehicles
RU2719006C2 (ru) Способ эксплуатации контура циркуляции масла, в частности, для транспортного средства
US20120198865A1 (en) Vehicle air conditioning control
KR102114411B1 (ko) 차량 내 열교환기로 냉각제를 운송하는 냉각 시스템 제어 방법
US8776536B2 (en) Control process for an expansion valve
US7165411B2 (en) Control logic for HVAC heat management
JP6375175B2 (ja) オイルクーラー及びオイルクーラーにおける電動弁の制御方法
NL2009581C2 (en) A method for operating a refrigeration system for a cargo container.
JP2009115442A (ja) 温度調整装置
JP2008221361A (ja) 工作機械の温度制御装置
US11898929B2 (en) Thermal management system for vehicle
CN104321599A (zh) 用于蒸气压缩***的控制器和用于控制蒸气压缩***的方法
CN113154789B (zh) 并联双***冰箱的控制方法及***
US11878788B2 (en) Brake cooling system
JPS61229921A (ja) 車両用冷却フアンの制御装置
CN110546441B (zh) 基于最大负荷冷却实体来控制抽吸压力的方法

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20200130

MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20200831