Erstellung eines echtzeitfähigen Modells zur Bestimmung des Enthalpiebedarfs einer Fahrzeugkabine im Aufheizfall
Der Wärmebedarf im Fahrzeuginnenraum hängt von dem Wärmeeintrag und der Energiebilanz im Innenraum ab. Heutzutage ist die Analyse dieses Wärmeverhaltens von großem Interesse, weil die Fahrzeugtechnik den Verbrauch der Verbrennungsmotoren weiter reduziert. Das entspricht einer geringeren Wärmeprodukt...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2017 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) |
| Repositorio: | UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC |
| Idioma: | alemán |
| OAI Identifier: | oai:upcommons.upc.edu:2117/113356 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/2117/113356 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Vehicles Automòbils Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria mecànica::Disseny i construcció de vehicles |
| Sumario: | Der Wärmebedarf im Fahrzeuginnenraum hängt von dem Wärmeeintrag und der Energiebilanz im Innenraum ab. Heutzutage ist die Analyse dieses Wärmeverhaltens von großem Interesse, weil die Fahrzeugtechnik den Verbrauch der Verbrennungsmotoren weiter reduziert. Das entspricht einer geringeren Wärmeproduktion zur Innenraumaufheizung. In dieser Arbeit ist ein echtzeitfähiges Innenraummodell zur Vorhersage der verschiedenen Maßnahmen durch MATLAB/SIMULINK erstellt, welches gleichzeitig mit einem bestehenden Klimagerät- und Luftkanalmodell gekoppelt ist. Dazu ist der Einfluss von Innenraumparametern in einem Aufheizfall bewertet. Diese Erkenntnisse ermöglichen es, die Einflussgröße, Luftverteilung und Aufheizvorgänge im Innenraum zu bestimmen. Durch diese Analyse können diese Maßnahmen im Rahmen von Heizleistungsprognosen berücksichtigt werden. Anhand eines Versuchsfahrzeugs sind die Simulationsergebnisse validiert. Abschließend sind die verschiedenen Eingangsgrößen des Innenraummodells in einer stationären und instationären Simulation untersucht. Bei der instationären Simulation ist der Einfluss der Parameter diskutiert, welche vom Fahrzeugmodell abhängig sind und sich im zeitlichen Verlauf nicht ändern. Bei der stationären Simulation sind die Einflussgrößen des gekoppelten Modells (Klimagerät- und Luftkanallmodell mit dem Innenraummodell) durch das Statistik-Programm MINITAB analysiert. Diese Einflussgrößen können im Fahrbetrieb durch die Klimaregelung angepasst werden. The heat requirement of the vehicle cabin depends on the incoming heat and the energy balance in the cabin. Nowadays is the analysis of this thermal behavior of great interest, because the automotive industry is reducing the consumption (and emission) of the combustion engines. This leads to reduce the heat production for the cabin heating. The aim of this work is to create a real-time model of the vehicle cabin that predicts in MATLAB/SIMULINK the various outlet sizes. The vehicle-cabin-model is simultaneously coupled to an already existing Heating Ventilation and Air-Conditioning (HVAC) system- and air-ducts-model. This model allows to determine the influence of all the parameters of the cabin vehicle while heating-up. These findings facilitate the identification of the variables, air distribution, and heat processes in the vehicle cabin. Moreover, these measurements can be taken into account for heating capacity forecasts. With the help of a test car the simulation results are validated. Finally, diverse parameters of the cabin-vehicle-model are examined for a stationary and transient simulation. The transient simulation analyzes the sationary inputs, that depend on the type of car and are constant over the time. On the other hand, the stationary simulation study the input influences of the coupled model (HVAC-system- and air-ducts-model with the vehiclecabin-model). These input parameters can be modified by the climate control while vehicle operation. |
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