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Title:
METHOD AND VEHICLE TEST STAND FOR TESTING A VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/237278
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for testing a vehicle (2) comprising a vehicle test stand (1). Said vehicle test stand (1) comprises a cooling agent (24) and the vehicle (2) comprises a tester with a cooling agent circuit. The cooling agent (24) with the cooling agent circuit of the tester is connected to the tester for exchanging heat. The invention also relates to a vehicle test stand (1).

Inventors:
BAUER ROBERT (AT)
ROSSEGGER WILFRIED (AT)
Application Number:
PCT/AT2020/060219
Publication Date:
December 03, 2020
Filing Date:
May 29, 2020
Export Citation:
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Assignee:
KRISTL SEIBT & CO ENGINEERS GES M B H (AT)
International Classes:
G01M15/02
Foreign References:
US20100116040A12010-05-13
US20190041295A12019-02-07
JP2010096611A2010-04-30
EP3293504A12018-03-14
AT518196B12017-11-15
Attorney, Agent or Firm:
SONN & PARTNER PATENTANWÄLTE (AT)
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Claims:
Patentansprüche :

1. Verfahren zum Prüfen eines Fahrzeuges (2) mit einem Fahr zeugprüfstand (1), wobei der Fahrzeugprüfstand (1) einen Kühl- mittelkonditionierer (24) und das Fahrzeug (2) einen Prüfling mit einem Kühlmittelkreislauf aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelkonditionierer (24) mit dem Kühlmittelkreis lauf des Prüflings zum Wärmeaustausch mit dem Prüfling verbunden wird .

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kühler (16) des Fahrzeugs (2) vom Kühlmittelkreislauf des Prüf lings getrennt wird, bevor der Kühlmittelkonditionierer (24) mit dem Kühlmittelkreislauf des Prüflings verbunden wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kühlmittel zwischen dem Kühlmittelkonditionierer (24) und dem Prüfling geführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mit hilfe eines Simulationsmodells eine Vorlauftemperatur des Kühl mittels des Kühlkreislaufes ermittelt wird und in Abhängigkeit von der ermittelten Vorlauftemperatur eine Kühlleistung des Kühlmittelkonditionierers (24) gesteuert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorlauftemperatur des Kühlmittels in Abhängigkeit von einer Rücklauftemperatur des Kühlmittels und/oder eines Massenstroms des Kühlmittels ermittelt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekenn zeichnet, dass die Vorlauftemperatur des Kühlmittels in Abhän gigkeit von einer Temperatur und/oder einer Geschwindigkeit ei nes simulierten Fahrtwindes ermittelt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, dass die Vorlauftemperatur des Kühlmittels in Abhän gigkeit von dem zu prüfenden Fahrzyklus ermittelt wird.

8. Fahrzeugprüfstand (1) zum Prüfen eines Fahrzeuges (2), auf- weisend einen Kühlmittelkonditionierer (24), wobei das zu prü fende Fahrzeug (2) einen Prüfling mit einem Kühlmittelkreislauf aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelkonditio nierer (24) mit dem Kühlmittelkreislauf des Prüflings zum Wär meaustausch mit dem Prüfling verbindbar ist.

9. Fahrzeugprüfstand (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich net, dass ein Kühlmittel zwischen dem Kühlmittelkonditionierer (24) und dem Prüfling führbar ist.

10. Fahrzeugprüfstand (1) nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Steuervorrichgung (26), wobei die Steuervorrichtung (26) ein Simulationsmodell aufweist, wobei mithilfe des Simulations modells eine Vorlauftemperatur des Kühlmittels des Kühlkreislau fes ermittelbar ist und in Abhängigkeit von der ermittelten Vor lauftemperatur eine Kühlleistung des Kühlmittelkonditionierers (24) steuerbar ist.

11. Fahrzeugprüfstand (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich net, dass die Steuervorrichtung (26) mit einem Temperatursensor zum Messen einer Rücklauftemperatur des Kühlmittels und/oder ei nem Durchflussmesser zum Messen eines Massenstroms des Kühlmit tels verbindbar ist und das Simulationsmodell eingerichtet ist, die Vorlauftemperatur des Kühlmittels in Abhängigkeit von der Rücklauftemperatur des Kühlmittels und/oder dem Massenstrom des Kühlmittels zu ermitteln.

12. Fahrzeugprüfstand (1) nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeich net durch ein Gebläse (4) zum Simulieren eines Fahrtwindes (18), wobei die Steuervorrichtung (26) mit einem weiteren Temperatur sensor zum Messen einer Temperatur des Fahrtwindes und/oder ei nem Geschwindigkeitsmessgerät zum Messen einer Geschwindigkeit des Fahrtwindes verbunden ist und das Simulationsmodell einge richtet ist, die Vorlauftemperatur des Kühlmittels in Abhängig keit von der Temperatur und/oder der Geschwindigkeit des Fahrt windes zu ermitteln.

13. Fahrzeugprüfstand (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelkonditionierer (24) ein Kühlregister und eine elektrische Heizung aufweist.

14. Fahrzeugprüfstand (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelkonditionierer (24) neben dem zu prüfenden Fahrzeug (2) angeordnet ist.

15. Fahrzeugprüfstand (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmittel ein flüssiges Kühl wasser ist, das bevorzugt Wasser und Frostschutzmittel beinhal tet .

Description:
Verfahren und ein Fahrzeugprüfstand zum Prüfen eines Fahrzeuges

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Fahrzeugprüfstand zum Prüfen eines Fahrzeuges, wobei der Fahrzeugprüfstand einen Kühlmittelkonditionierer und das Fahrzeug einen Prüfling mit ei nem Kühlmittelkreislauf aufweist.

Fahrzeugprüfstände werden zum Prüfen von Fahrzeugen verwendet, indem unter vorbestimmten Prüfbedingungen verschiedene Messgrö ßen, wie beispielsweise Emissionswerte, Geräuschbildung oder Wärmeentwicklung des Fahrzeuges, ermittelt werden. Dabei wird versucht, das Fahrzeug relativ realen Bedingungen auszusetzen, um das Verhalten des Fahrzeuges im realen Fährbetrieb auf der Straße zu prognostizieren. Um Umgebungsbedingungen eines realen Fährbetriebes bei einer Prüfung eines Fahrzeuges mit einem Fahr zeugprüfstand nachzubilden, werden Gebläse eingesetzt, die Luft wie Fahrtwind auf das zu prüfende Fahrzeug blasen. Zur besseren Steuerung der Fahrbedingungen können solche Prüfungen in einer Prüfzelle des Fahrzeugprüfstandes durchgeführt werden, wobei die Luft in der Prüfzelle wieder angesaugt und dem Fahrzeug zuge führt wird.

Ein solcher Fahrzeugprüfstand ist beispielsweise aus der

JP 2010/096611 A bekannt, die einen Fahrzeugprüfstand mit einem Fahrzeugkühler beschreibt. Der Fahrzeugkühler bläst kühle Luft von einer Öffnung an einem Ende eines Kanals eines Kühlgebläses zu einem Motor eines zu prüfenden Fahrzeuges. Zur besseren Steu erung der auf das Fahrzeug geblasenen kühlen Luft wird ein Quer schnitt der Öffnung des Kühlgebläses mithilfe eines Mechanismus vergrößert oder verkleinert. Weiters ist die Öffnung des Kühlge bläses in eine horizontale und in eine vertikale Richtung ver stellbar, damit der Motor des Fahrzeuges optimal angeblasen wer den kann.

Nachteilig dabei ist jedoch, dass die über das Gebläse angesaug te Luft Umgebungsbedingungen aufweist und somit nicht dem Fahrt wind realer Fahrbedingungen entspricht. Damit die Temperatur der Luft beeinflusst werden kann, kann die Luft vor dem Gebläse zu mindest teilweise mithilfe eines Wärmetauschers durch eine Luft konditionierung gewärmt oder gekühlt werden, um Änderungen einer am Fahrzeugprüfstand simulierten Fahrtwindtemperatur während des Prüfens des Fahrzeuges zu ermöglichen. Bei schnellen Änderungen der gewünschten Fahrtwindtemperatur, beispielsweise zur Nachbil dung einer Tunnelein- oder ausfahrt, erweist sich diese Vor gangsweise als nachteilig, da aufgrund der großen thermischen Trägheit der Komponenten keine schnelle Beeinflussung der Tempe ratur des Fahrtwindes möglich ist.

Um den Nachteil der Trägheit des Fahrtwindgebläses sowie des Kühlers und des Kühlkreislaufes des zu prüfenden Fahrzeuges zu beseitigen, zeigt die EP 3 293 504 Al ein Verfahren zur Regelung oder Steuerung der thermischen Bedingungen an einem Prüfstand, wobei eine Steuereinheit mit einem ersten Simulationsmodell ver wendet wird, um eine Wärmeentwicklung momentan und prädiktiv zu ermitteln. Aufgrund der vorausgesagten Wärmeentwicklung wird ei ne Wärmesenke oder eine Wärmequelle entsprechend geregelt oder gesteuert, um eine definierte Solltemperatur eines Testobjektes einzuhalten. Dabei erfolgt der Wärmeaustausch bei der Wärmesenke bzw. Wärmequelle durch direkten Tausch eines Wärmeträgermediums. Dabei wird jedoch direkt die Temperatur des Testobjektes manipu liert, ohne den Kühlkreislauf des Fahrzeuges zu prüfen.

Ein weiteres Verfahren zur Reduzierung der thermischen Trägheit des Kühlsystems bei einem Fahrzeug- oder Komponentenprüfstand ist in der AT 518196 Bl offenbart. Dabei wird ein Verfahren zur Durchführung eines Prüflaufs an einem Prüfstand gezeigt, wobei an einer Messstelle zumindest eine Temperatur als Messgröße ge messen wird, und zumindest eine Prüflingskomponente eines Prüf lings in eine Anzahl von Segmenten unterteilt wird. Während des Prüflaufs wird die thermische Interaktion zumindest eines Seg mentes mit der Umgebung des Prüflings durch ein thermisches Si mulationsmodell des Simulationsmodells nachgebildet, indem das thermische Simulationsmodell den dem zumindest einem Segment zu- oder abgeführten Segment-Wärmestrom berechnet und dieser Seg ment-Wärmestrom am Prüfstand an dem zumindest einen Segment mit tels einer Anzahl von Wärmestromaktuatoren, die dem Prüfling ei nen Wärmestrom einprägen, in Abhängigkeit von der gemessen Tem peratur eingestellt wird. Bei einem Komponentenprüfstand kommen als Wärmestromaktuatoren zur Wärmeübertragung vom oder zum Prüf ling verschiedenste Einrichtungen in Frage, die Wärme übertragen und den Prüflingskomponenten Wärmeströme einprägen können. Bei spielsweise sind Wasser- oder Luft-Wärmetauscher, Fluid- Anströmer (z.B. Gebläse, Venturianströmer) , Peltierelemente, Sprühdüsen zum Besprühen mit Flüssigkeiten wie Wasser, usw.

denkbar. In gleicher Weise kann auch ein Gebläse des Prüfstandes oder eine Medienkonditioniereinheit der Konditioniereinheit, beispielsweise eine Ansaugluftkonditionierung, eine Ladeluftkon ditionierung, eine Ölkonditionierung oder eine Kühlwasserkondi tionierung eines Verbrennungsmotors, als Wärmestromaktuator ge nutzt werden. Nachteilig bei dem Verfahren gemäß AT 518196 Bl ist jedoch ebenfalls, dass beim Prüfen eines gesamten Fahrzeuges direkt ein Wärmeaustausch der Prüflingskomponenten mit Wär mestromaktuatoren erfolgt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, zumindest einzelne Nachteile von bekannten Verfahren und Fahrzeugprüfstän den zum Prüfen eines Fahrzeuges zu lindern bzw. zu beheben. Die Erfindung setzt sich insbesondere zum Ziel, ein Verfahren und einen Fahrzeugprüfstand zu schaffen, bei dem durch die prüfenden Fahrbedingungen eines zu prüfenden Fahrzeuges hervorgerufenen dynamischen Temperaturänderungen der Umgebung unter Verwendung des Kühlkreislaufes des Fahrzeuges dem Fahrzeug aufgeprägt wer den können.

Die Erfindung stellt ein Verfahren zum Prüfen eines Fahrzeuges mit einem Fahrzeugprüfstand zur Verfügung, wobei der Fahrzeug prüfstand einen Kühlmittelkonditionierer und das Fahrzeug einen Prüfling mit einem Kühlmittelkreislauf aufweist, wobei der Kühl mittelkonditionierer mit dem Kühlmittelkreislauf des Prüflings zum Wärmeaustausch mit dem Prüfling verbunden wird.

Dadurch wird die genannte Aufgabe gelöst.

Dementsprechend stellt die Erfindung auch einen Fahrzeugprüf stand zum Prüfen eines Fahrzeuges zur Verfügung, aufweisend ei nen Kühlmittelkonditionierer, wobei das zu prüfende Fahrzeug ei nen Prüfling mit einem Kühlmittelkreislauf aufweist, wobei der Kühlmittelkonditionierer mit dem Kühlmittelkreislauf des Prüf lings zum Wärmeaustausch mit dem Prüfling verbindbar ist. Auch dadurch wird die genannte Aufgabe gelöst.

Dabei ist der Kühlmittelkonditionierer mit dem Kühlmittelkreis lauf des Prüflings des zu prüfenden Fahrzeugs derart thermisch verbunden, dass mithilfe des Kühlmittelkonditionierers Wärme vom Prüflings-eigenen Kühlmittelkreislauf abgeführt oder diesem zu geführt werden kann. Durch diesen direkten Wärmeaustausch des Kühlmittelkonditionierers mit dem Kühlmittelkreislauf des Prüf lings kann die thermische Trägheit der Luftkonditionierung, der Luft und eines Kühlers des Fahrzeugs eliminiert und dennoch die thermische Trägheit des Kühlmittelkreislaufes des Prüflings beim Prüfen des Fahrzeugs berücksichtigt werden. Ein Prüfling des Fahrzeugs kann beispielsweise eine Verbrennungskraftmaschine, eine elektrische Maschine, ein Frequenzumrichter, eine Brenn stoffzelle, eine Leistungselektronik oder eine Hochvoltbatterie sein. Wärmeaustausch bedeutet in diesem Zusammenhang entweder den Wärmeübergang vom Kühlmittelkonditionierer zum Prüfling oder den Wärmeübergang vom Prüfling zum Kühlmittelkonditionierer. Vorteilhafterweise wird so eine Temperatur eines Kühlmittels des Kühlmittelkreislaufs wesentlich schneller an dynamische Änderun gen einer am Prüfstand simulierten, realitätsnahen Umgebung des zu prüfenden Fahrzeugs angepasst. Ein weiterer Vorteil ist, dass ein Gebläse zum Konditionieren der zur Simulation eines Fahrt windes verwendeten Luft kleiner dimensioniert oder weggelassen werden kann.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird ein Kühler des Fahrzeugs vom Kühlmittelkreislauf des Prüflings getrennt, bevor der Kühlmittelkonditionierer mit dem Kühlmittelkreislauf des Prüflings verbunden wird. Dadurch kann der Kühlmittelkreislauf mithilfe des Kühlmittelkonditionierers direkt konditioniert wer den, ohne dass die Konditionierung des Kühlmittelkreislaufs des Prüflings zusätzlich durch einen Kühler des Fahrzeugs beein flusst wird.

Zur optimalen Wärmeübertragung zwischen dem Kühlmittelkonditio nierer und dem Prüfling ist es günstig, wenn ein Kühlmittel zwi schen dem Kühlmittelkonditionierer und dem Prüfling führbar ist. Dabei wird das Kühlmittel vom Kühlmittelkonditionierer über den Kühlmittelkreislauf des Prüflings zum Prüfling und wieder zurück zum Kühlmittelkonditionierer geführt. Dadurch findet ein optima ler Wärmetransport zwischen dem Kühlmittelkonditionierer und dem Prüfling statt. Vorteilhafterweise weist der Kühlmittelkonditio nierer einen offenen Kühlmittelkreislauf auf, der an den Kühl mittelkreislauf des Prüflings zum zirkulierenden Transportieren des Kühlmittels zwischen dem Kühlmittelkonditionierer und dem Prüfling angeschlossen wird.

Weiters ist es günstig, wenn der Fahrzeugprüfstand eine Steuer vorrichtung umfasst, wobei die Steuervorrichtung ein Simulati onsmodell aufweist, wobei mithilfe des Simulationsmodells eine Vorlauftemperatur des Kühlmittels des Kühlkreislaufes ermittel bar ist und in Abhängigkeit von der ermittelten Vorlauftempera tur eine Kühlleistung des Kühlmittelkonditionierers steuerbar ist. Durch die steuerbare Kühlleistung des Kühlmittelkonditio nierers wird die vom Kühlkreislauf aufgenommene Wärmemenge regu lierbar und somit die Temperatur des Prüflings regelbar. Vor teilhafterweise berechnet das Simulationsmodell in Echtzeit ba sierend auf den Prüfbedingungen des Fahrzeugs die Vorlauftempe ratur des Kühlmittels des Prüflings-Kühlkreislaufes, die das Fahrzeug unter realen Fahrbedingungen aufweisen würde. Dabei ist die Vorlauftemperatur die Temperatur des Kühlmittels in Strö mungsrichtung vor dem Prüfling. Durch die mithilfe des Simulati onsmodells ermittelte Vorlauftemperatur berechnet das Simulati onsmodell die Kühlleistung, die vom Kühlmittelkonditionierer aufgewendet werden muss, damit das Kühlmittel derart gekühlt wird, dass die ermittelte Vorlauftemperatur erzielt wird. Somit sind mithilfe des Simulationsmodells und dem Kühlmittelkonditio nierer genauere dynamische Änderungen des Kühlkreislaufes des Prüflings zum Prüfen eines Fahrzeugs unter Berücksichtigung rea ler Fahrbedingungen möglich.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Steuervorrich tung mit einem Temperatursensor zum Messen einer Rücklauftempe ratur des Kühlmittels und/oder einem Durchflussmesser zum Messen eines Massenstroms des Kühlmittels verbindbar und das Simulati onsmodell eingerichtet, die Vorlauftemperatur des Kühlmittels in Abhängigkeit von der Rücklauftemperatur des Kühlmittels und/oder dem Massenstrom des Kühlmittels zu ermitteln. Dadurch kann die Vorlauftemperatur des Kühlmittels genauer berechnet und mithilfe des Kühlmittelkonditionierers rascher geregelt werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die Vorlauftempera- tur des Kühlmittels in Abhängigkeit von dem zu prüfenden Fahr zyklus ermittelt. Dadurch kann der Kühlmittelkonditionierer zur Regelung der Vorlauftemperatur des Kühlmittels des Prüflings- Kühlkreislaufes prädiktiv gesteuert werden, indem Informationen zu zukünftiger Fahrbedingungen vom Simulationsmodell berücksich tigt werden können.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Kühl mittelkonditionierer ein Kühlregister und eine elektrische Hei zung auf. Dadurch können bereits aus dem Stand der Technik be kannte und weit verbreitete Kühlmittelkonditionierer zum zügigen Einregeln der Vorlauftemperatur verwendet werden.

Es ist günstig, wenn der Kühlmittelkonditionierer neben dem zu prüfenden Fahrzeug angeordnet ist. Dadurch kann der Kühlmittel konditionierer unabhängig vom zu prüfenden Fahrzeug beim Fahr zeugprüfstand angeordnet sein.

Weiters ist es günstig, wenn das Kühlmittel ein flüssiges Kühl wasser ist, das bevorzugt Wasser und Frostschutzmittel beinhal tet. Somit können handelsübliche Kühlmittel als Kühlmittel des Kühlkreislaufs des Prüflings verwendet werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand in den Zeichnungen gezeig ten, nicht einschränkenden Ausführungsbeispielen weiter erläu tert .

Fig. 1 zeigt schematisch einen Fahrzeugprüfstand nach dem Stand der Technik;

Fig. 2 zeigt schematisch einen weiteren Fahrzeugprüfstand nach dem Stand der Technik;

Fig. 3 zeigt schematisch einen Kühlkreislauf eines Fahrzeugs nach dem Stand der Technik;

Fig. 4 zeigt schematisch ein Detail eines erfindungsgemäßen Fahrzeugprüfstandes im Bereich eines Kühlmittelkonditionierers ;

Fig. 5 zeigt schematisch ein Detail eines weiteren erfindungsge mäßen Fahrzeugprüfstandes im Bereich eines Kühlmittelkonditio nierers .

Fig. 1 zeigt einen Fahrzeugprüfstand 1 zum Prüfen eines Fahrzeu ges 2 nach dem Stand der Technik. Der Fahrzeugprüfstand 1 weist eine Prüfzelle 3 auf, in der das zu prüfende Fahrzeug 2 unter Ausschluss von Umwelteinflüssen angeordnet ist. Ferner ist in der Prüfzelle 3 ein Gebläse 4 angeordnet, an dem eine Ansaugvor richtung 5 und eine Auslassvorrichtung 6 befestigt sind. Das zu prüfende Fahrzeug 2 wird in der Prüfzelle 3 derart angeordnet, dass die Auslassvorrichtung 6 vor der Vorderseite des Fahrzeugs 2 angeordnet ist, sodass eine Öffnung 7 der Auslassvorrichtung 6 vor dem Kühlergrill des Fahrzeugs 2 positioniert ist. Um während des Prüfens des Fahrzeugs 2 zum Simulieren eines realen Fährbe triebs des Fahrzeugs 2 einen Fahrtwind zu erzeugen, wird mithil fe des Gebläses 4 über die Ansaugvorrichtung 5 Luft aus der Prüfzelle 3 angesaugt und über das Gebläse 4 zur Auslassvorrich tung 6 transportiert. Über die Öffnung 7 der Auslassvorrichtung 6 strömt die Luft als Fahrtwind in Richtung des Kühlergrills des Fahrzeugs 2 und umströmt den Kühler des Fahrzeugs 2 zum Abtrans port von Wärme (siehe Fig. 3) . Durch Steuerung der Leistung des Gebläses 4 kann die Geschwindigkeit des Fahrtwindes geregelt werden. Die aus der Öffnung 7 der Auslassvorrichtung 6 ausströ mende Luft wird aufgrund der geschlossenen Prüfzelle 3 wieder über die Ansaugvorrichtung 5 angesaugt, sodass die Luft in der Prüfzelle 3 im Kreis geführt wird.

Fig. 2 zeigt einen weiteren Fahrzeugprüfstand 1 nach dem Stand der Technik, der einen Luftkonditionierer 8 aufweist, um zusätz lich zur Geschwindigkeit die Temperatur des Fahrtwindes während des Prüfens des Fahrzeugs 2 in der Prüfzelle 3 des Fahrzeugprüf stands 1 zu regeln. Der Luftkonditionierer 8 weist einen Ver dichter 9, einen Wärmetauscher 10 und eine Heizung 11 auf, die an einer Rohrleitung 12 angeordnet sind, wobei die Rohrleitung 12 mit der Ansaugvorrichtung 5 verbunden ist. Über den Verdich ter 9 wird in die Rohrleitung 12 Umgebungsluft angesaugt und mithilfe des Wärmetauschers 10 und der in der Rohrleitung 12 an- geordneten Heizung 11 erwärmt. Anschließend gelangt die erwärmte Umgebungsluft in die Ansaugvorrichtung 5 und vermischt sich mit der über die Ansaugvorrichtung 5 angesaugten Luft aus der Prüf zelle 3. Die aus der Vermischung resultierende Luft ist wärmer als die von der Ansaugvorrichtung 5 angesaugte Luft und wird über das Gebläse 4 und die Auslassvorrichtung 6 als Fahrtwind in Richtung des Fahrzeuges 2 geblasen. Um die Luft in der Prüfzelle 3 und in weiterer Folge den Fahrtwind zu kühlen, kann mithilfe des Wärmetauschers 10 die über die Rohrleitung 12 angesaugte Luft auch gekühlt werden. Dabei ist die Heizung 11 ausgeschal tet. Damit die Menge an Luft in der geschlossenen Prüfzelle 3 des Fahrzeugprüfstandes 1 trotz der über die Rohrleitung 12 an gesaugten Luft ungefähr konstant bleibt, weist die Prüfzelle 3 eine Absaugung 13 auf, die eine von der Prüfzelle 3 in die Umge bung führende weitere Rohrleitung 14 und ein an der weiteren Rohrleitung 14 angeordnetes weiteres Gebläse 15 umfasst. Über die weitere Rohrleitung 14 kann Luft von der Prüfzelle 3 mithil fe des Gebläses 15 in die Umgebung transportiert werden.

Fig. 3 zeigt einen Kühler 16 und einen Kühlkreislauf 17 des in dem Fahrzeugprüfstand 1 gemäß Fig. 1 oder 2 zu prüfenden Fahr zeugs 2 nach dem Stand der Technik. Die über die Öffnung 7 der Auslassvorrichtung 6 strömende Luft wird als Fahrtwind 18 in Richtung des Kühlergrills des Fahrzeugs 2 geblasen und umströmt den Kühler 16 des Fahrzeugs 2 zum Abtransport von Wärme. Der Kühler 16 ist als Wärmetauscher ausgeführt und ist mit einer Fluidleitung 19 des Kühlkreislaufs 17 zum Transport eines Kühl mittels verbunden. Das Kühlmittel ist ein flüssiges Kühlwasser, das Wasser und Frostschutzmittel beinhaltet. Mithilfe der Fluid leitung 19, die mit dem Kühler 16 und Prüflingen des Fahrzeugs 2 verbunden ist, wird ein Kühlmittel zwischen dem Kühler 16 und den Prüflingen mithilfe einer Pumpe 20 im Kreis befördert. In der gemäß Fig. 3 gezeigten Ausführungsform sind die Prüflinge des Fahrzeugs 2 eine Verbrennungskraftmaschine 21, eine elektri sche Maschine 22 und ein Frequenzumrichter 23. Jeder einzelne Prüfling weist einen Kühlkreislauf auf, der durch einen Teil- Kreislauf des Kühlkreislaufs 17 des Fahrzeugs 2 zwischen dem je weiligen Prüfling und dem Kühler 16 ausgebildet ist. Wärme, die während des Prüfens des Fahrzeug 2 von der Verbrennungskraftma schine 21, der elektrischen Maschine 22 und den Frequenzumrich- ter 23 generiert wird, wird an das Kühlmittel übertragen und über die Fluidleitung 19 zum Kühler 16 des Fahrzeugs 2 transpor tiert. Im Kühler 16 findet ein Wärmeübergang vom Kühlmittel zum Fahrtwind 18 statt und erwärmt somit den Fahrtwind 18.

In der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist eine Änderung der Vor lauftemperatur des Kühlmittels des Fahrzeugs 2 nach Austritt aus dem Kühler 16 und vor dem Zuführen zu den Prüflingen mithilfe des Fahrtwindes 18 sehr träge, da mithilfe des Verdichters 9, des Wärmetauschers 10 und der Heizung 11 die Temperatur und der Massenstrom der über die Rohrleitung 12 angesaugten Luft geän dert wird und durch Änderung des Mischungsverhältnisses der über die Ansaugvorrichtung 5 angesaugten Luft und der über die Rohr leitung 12 angesaugten Luft sich ein Luftstrom in der Auslass vorrichtung 6 mit definiertem Massenstrom und definierter Tempe ratur einstellt. Dieser gewünschte Luftstrom umströmt nach Aus tritt aus der Öffnung 7 der Auslassvorrichtung 6 dann als Fahrt wind 18 den Kühler 16 des Fahrzeugs 2 und regelt so die vom Kühlmittel des Kühlkreislaufes 17 abzugebende Wärme und in wei terer Folge die Vorlauftemperatur des Kühlmittels nach Austritt aus dem Kühler 16.

Um eine schnelle Änderung der gewünschten Temperatur des Fahrt winds 18 beim Prüfen des Fahrzeugs 2 am Fahrzeugprüfstand 1 zu simulieren und eine schnelle Änderung der Vorlauftemperatur des Kühlmittels des Kühlkreislaufes 17 des Fahrzeugs 2 zu ermögli chen, wird wie in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 erfin dungsgemäß ein Kühlmittelkonditionierer 24 mit dem Kühlmittel kreislauf 17 des zu prüfenden Fahrzeugs 2 verbunden. Dabei ist der Kühlmittelkonditionierer 24 mit dem Kühlmittelkreislauf ei nes jeden Prüflings des Fahrzeug 2 verbunden, indem der Kühlmit telkonditionierer 24 an einer Position des Kühlmittelkreislaufs 17 des Fahrzeug angeschlossen wird, die ein Teil aller Kühlmit telkreisläufe der Prüflinge ist. Im gezeigten Ausführungsbei spiel gemäß Fig. 4 wird der Kühler 16 des Fahrzeugs 2 vom Kühl mittelkreislauf 17 des Fahrzeugs 2 getrennt und der Kühlmittel konditionierer 24 anstatt des Kühlers 16 an dem Kühlmittelkreis lauf 17 des Fahrzeugs 2 angeschlossen. Dabei ist der Kühlmittel konditionierer 24 neben dem zu prüfenden Fahrzeug 2 am Fahrzeug prüfstand 1 angeordnet und an die Fluidleitung 19 des Kühlmit- telkreislaufs 17 eine weitere Fluidleitung 25 des Kühlmittelkon- ditionierers 24 angeschlossen. Somit kann das Kühlmittel des Kühlmittelkreislaufs 17 des Fahrzeugs 2 zwischen dem Kühlmittel- konditionierer 24 und den Prüflingen geführt werden. In der ge zeigten Ausführungsform gemäß Fig. 4 weist der Kühlmittelkondi- tionierer 24 ein Kühlregister und eine elektrische Heizung auf, um das durch den Kühlmittelkonditionierer 24 strömende Kühlmit tel des Fahrzeugs 2 zu erwärmen oder zu kühlen. Durch den direk ten Kontakt des Kühlmittelkonditionierers 24 mit dem Kühlmittel des Kühlkreislaufes 17 ist eine schnelle Änderung der Vorlauf temperatur des Kühlmittels möglich.

Fig. 5 zeigt ein Detail eines weiteren erfindungsgemäßen Fahr zeugprüfstandes 1 im Bereich des Kühlmittelkonditionierers 24. Der Kühlmittelkonditionierer 24 ist wie in der gezeigten Ausfüh rungsform gemäß Fig. 4 über die weitere Fluidleitung 25 an die Fluidleitung 19 des Kühlmittelkreislaufes 17 des zu prüfenden Fahrzeugs 2 verbunden, sodass das Kühlmittel von den Prüflingen des Fahrzeugs 2 zum Kühlmittelkonditionierer 24 zur Abgabe oder Aufnahme von Wärme transportiert werden kann. In der gezeigten Ausführungsform gemäß Fig. 5 weist der Fahrzeugprüfstand 1 zu sätzlich eine Steuervorrichtung 26 auf, die ein Simulationsmo dell umfasst. Weiters weist der Fahrzeugprüfstand 1 einen nicht gezeigten ersten Temperatursensor zum Messen der Vorlauftempera- tur des Kühlmittels und einen nicht gezeigten zweiten Tempera tursensor zum Messen einer Rücklauftemperatur des Kühlmittels auf, wobei die Rücklauftemperatur vor dem Eintritt des Kühlmit tels in den Kühlmittelkonditionierer 24 gemessen wird. Darüber hinaus weist der Fahrzeugprüfstand 1 in der gezeigten Ausfüh rungsform gemäß Fig. 5 einen nicht gezeigten Durchflussmesser zum Messen eines Massenstroms des Kühlmittels in dem Kühlmittel kreislauf 17 auf. Die zwei Temperatursensoren, das Durchfluss messgerät, sowie der Kühlmittelkonditionierer 24 sind mit der Steuervorrichtung 26 verbunden. Das Simulationsmodell der Steu ervorrichtung 26 ermittelt unter Berücksichtigung der Rücklauf temperatur und des Massenstroms des Kühlmittels sowie der Tempe ratur, der Geschwindigkeit, der Dichte und der Feuchtigkeit ei nes fiktiven Fahrtwindes eine Vorlauftemperatur des Kühlmittels, die das Kühlmittel bei den gegebenen Randbedingungen unter rea len Fahrbedingungen aufweisen würde. Dabei ist der fiktive Fahrtwind der Fahrtwind, der das Fahrzeug bei realen Fahrbedin gungen umströmen würde. In Abhängigkeit von der mithilfe des Si mulationsmodells ermittelten Vorlauftemperatur steuert die Steu ervorrichtung 26 eine Kühlleistung des Kühlmittelkonditionierers 24, um die ermittelte Vorlauftemperatur des Kühlmittels zu er reichen. Um die Vorlauftemperatur des Kühlmittels prädiktiv zu steuern, kann die Vorlauftemperatur von dem Simulationsmodell zusätzlich in Abhängigkeit von dem zu prüfenden Fahrzyklus er mittelt werden.




 
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