車輛空調(diào)系統(tǒng)低能源消耗的管理策略
在乘用車的輔助系統(tǒng)中,空調(diào)系統(tǒng)通常是最大負(fù)荷,對整車的燃油經(jīng)濟(jì)性有顯著的影響。研究發(fā)現(xiàn),與未使用空調(diào)系統(tǒng)的車輛燃油消耗相比,使用空調(diào)系統(tǒng)的車輛燃油消耗要多20%左右。為此,早在2007年美國環(huán)保局就對使用空調(diào)系統(tǒng)的車輛燃油經(jīng)濟(jì)性認(rèn)證補(bǔ)充了一些測試程序。在這種情況下,有關(guān)減少車輛空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷的研究也越來越多,其方式主要是通過將系統(tǒng)小型化、使用回?zé)崞鞯取?/p>
提出了一種可以減少車輛空調(diào)系統(tǒng)能源消耗的策略。解決空調(diào)系統(tǒng)能源消耗的問題類似于多目標(biāo)優(yōu)化問題。首先是建立空調(diào)系統(tǒng)模型,并對模型進(jìn)行驗(yàn)證,然后確定優(yōu)化目標(biāo)。優(yōu)化目標(biāo)主要包括:①降低空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗;②保證乘員在車廂內(nèi)的乘坐舒適性,即溫度合理;③減少部件之間的磨損。在達(dá)到上述目標(biāo)之前,需要對熱交換器的壓力進(jìn)行一定的約束,以保證系統(tǒng)的操作安全性。通過數(shù)值優(yōu)化方法中的動態(tài)規(guī)劃方法來在規(guī)定的驅(qū)動周期內(nèi)尋找最優(yōu)解。動態(tài)規(guī)劃方法在其所認(rèn)為的相對較優(yōu)范圍內(nèi)進(jìn)行最優(yōu)解的搜索,并提取出最優(yōu)解集,該方法往往應(yīng)用于設(shè)計初期。通過最優(yōu)解的獲得,確定能源管理系統(tǒng)的算法,并在測試車輛上進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了其合理性。
CristianRostitietal.SAE 2015-01-0366.
編譯:王一瀏