[发明专利]车辆散热性能的评估方法及系统

说明书

本发明公开了一种车辆散热性能的评估方法及系统，具体涉及汽车散热评估领域，评估方法包括以下步骤：步骤S1，安装数据采集装置，布置流量和压力检测点；步骤S2，进行静态加注特性试验，计算出膨胀水箱的膨胀容积，记录的加注量和加注时间；步骤S3，进行排气效果试验，通过在排气管路增加压力测点，对排气压力进行量化，检验排气效果；步骤S4，进行流量分配和流阻特性试验，分析大循环和小循环的流量分配特性和流阻特性；步骤S5，综合评估车辆散热性能，分别对静态加注特性试验结果、排气效果试验、流量分配结果评分，根据评分和权重综合评估车辆散热性能。

技术领域

本发明涉及车辆散热评估技术领域，更具体地说，本发明涉及一种车辆散热性能的评估方法及系统。

背景技术

汽车主要分为六大系统，分别为：润滑系统、点火系统、冷却系统、启动系统、燃油供给系统、电器辅助系统，它们之间相互配合，保证了汽车的正常行驶。其中冷却系统用于防止发动机过热，良好的冷却系统保证了车辆的散热性能，车辆散热性能的评估即车辆冷却系统的评估。

汽车冷却系统分为两种类型：液冷和风冷。液冷汽车的冷却系统通过发动机中的管道和通路进行液体的循环，当液体流经高温发动机时会吸收热量，从而降低发动机的温度，液体流过发动机后，转而流向热交换器或散热器，液体中的热量通过热交换器散发到空气中。风冷汽车采用风冷技术，这种冷却方法不是在发动机中进行液体循环，而是通过发动机缸体表面附着的铝片对气缸进行散热，功率强大的风扇向这些铝片吹风，使其向空气中散热，从而达到冷却发动机的目的。

汽车热源主要来源于电堆、空压机、驱动电机及DC/DC，在汽车设计中通过匹配合适的散热器、水泵、风机等主要部件来保证汽车散热性能。

目前能实现测量整车冷却系统流量分配的试验主要有：汽车热平衡道路试验、整车转毂热平衡试验、发动机台架热平衡试验和冷却系统零部件试验4种方法。

汽车热平衡道路试验一般采用爬长坡和负荷牵引拖车方法进行，需要苛刻的道路和天气条件，试验周期长，且无法测量冷却系统流量分配；整车转毂热平衡试验成本高，无法测量冷却系统流量分配；发动机台架热平衡试验虽然可以精确控制发动机转速及负荷，但是难以模拟整车冷却系统布置，无法反映冷却系统整车真实状态；冷却系统零部件试验仅针对单个部件如水泵、散热器、暖风等进行相关性能试验，缺乏整个系统的匹配试验。

综上所述，现有测量方法主要存在试验条件苛刻、周期长、成本高、无法测量冷却系统流量、空间受限、零部件试验不系统的问题。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供一种车辆散热性能的评估方法及系统，通过整车散热性能评估试验以及在整车散热性能评估试验的基础上，利用GT-COOL软件建立了全功率燃料电池汽车热管理系统仿真计算平台，同时将上述平台、模型存储在计算机中，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种车辆散热性能的评估方法，具体包括以下步骤：

步骤S1，安装数据采集装置，布置流量和压力测点，在汽车的水泵排水口、水泵出水口、风机排气口、散热器进水室、散热器出水室，安装温度传感器、压力传感器，流量传感器；

步骤S2，进行静态加注特性试验，即检测汽车第一次加注冷却液时的加注量和加注时间，首先将膨胀水箱下端出水口堵住，然后将冷却液加注到膨胀水箱最大液位线处，利用量筒继续加注冷却液至膨胀水箱泄气口处，计算出膨胀水箱的膨胀容积，再将冷却系统冷却液完全放出，以一定速率向膨胀水箱加入冷却液，冷却液流量控制在240L/min以内，加注直至冷却液液位到达最大液位线处且不再下降，记录此时的加注量和加注时间；

步骤S3，进行排气效果试验，在冷却系统静态加注完成后，利用电机反拖发动机水泵工作，同时驱动电动水泵对冷却系统进行排气，试验通过在排气管路增加压力测点，对排气压力进行量化，从而检验排气效果，检测标准为：水泵启动后10min内，除尽加注时积存在冷却系统内的空气；