日本加野Kanomax汽車空調(diào)假人系統(tǒng) 返回列表頁

日本加野Kanomax汽車空調(diào)假人系統(tǒng)（通常也稱為“熱舒適假人"或“熱 manikin"系統(tǒng)）纖細介紹：

這套系統(tǒng)是汽車研發(fā)領(lǐng)域用于評估和優(yōu)化車內(nèi)熱舒適性的精密設(shè)備。它代表了該領(lǐng)域的技術(shù)高峰。

系統(tǒng)概述

日本加野Kanomax汽車空調(diào)假人系統(tǒng)是一種高度仿真的、可出汗的熱 manikin。它用于在氣候風(fēng)洞或?qū)嶒炇覂?nèi)，模擬真實人類在車內(nèi)的熱感覺和熱調(diào)節(jié)，從而對汽車空調(diào)（HVAC）系統(tǒng)的性能進行客觀、定量、可重復(fù)的科學(xué)評估。

其核心原理是：假人身體表面分布有大量的溫度傳感器和加熱/冷卻回路，能夠模擬人體不同部位的熱量產(chǎn)生和汗液蒸發(fā)。通過測量維持假人“體表"恒溫所需的能量，并結(jié)合環(huán)境參數(shù)，可以精確計算出人體的熱舒適指標（如PMV-PPD）。

主要組成部分技術(shù)參數(shù)

一套完整的系統(tǒng)通常包括以下幾個關(guān)鍵部分：

1.  熱假人本體：

*材質(zhì)與結(jié)構(gòu)：外殼通常由高導(dǎo)熱性的薄金屬（如銅）制成，內(nèi)部嵌有復(fù)雜的管路和電路系統(tǒng)。外形和尺寸嚴格遵循標準的人體解剖學(xué)數(shù)據(jù)（如第95百分位男性）。

*分區(qū)控制：假人身體被劃分為多個獨立控溫的節(jié)段（通常為20個以上，如頭、胸、背、手臂、手、腿、腳等）。每個節(jié)段都可以獨立控制溫度和“出汗"，以模擬人體不同部位不同的代謝率和散熱特性。

*出汗功能：通過精密泵水系統(tǒng)，將水輸送到假人表面的微孔，模擬真實出汗和蒸發(fā)冷卻效應(yīng)。這是評估空調(diào)制冷和除濕性能的關(guān)鍵。

2.  假人姿態(tài)與定位系統(tǒng)：

*假人通常被設(shè)計成可調(diào)節(jié)姿態(tài)（如坐姿），并安裝在可精確調(diào)節(jié)的滑軌或基座上，以確保其能準確地放置在駕駛座或乘客座上，復(fù)現(xiàn)真實的乘坐場景。

3.  環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：

*一套精密的傳感器網(wǎng)絡(luò)，用于測量假人周圍的環(huán)境參數(shù)，包括：

*空氣溫度：在不同高度（腳踝、膝部、腹部、頭部）測量，評估溫度分層。

*空氣流速：測量空調(diào)出風(fēng)口的風(fēng)速和風(fēng)向。

*輻射溫度：測量來自車窗、儀表板等熱表面的輻射熱。

*濕度：監(jiān)測車內(nèi)的濕度變化。

4.  中央控制與數(shù)據(jù)采集單元：

*這是系統(tǒng)的大腦。它負責(zé)：

*控制：向假人各個節(jié)段發(fā)送指令，控制其加熱/冷卻功率和出汗速率。

*數(shù)據(jù)采集：實時采集所有假人節(jié)段的功率數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)以及所有環(huán)境傳感器的數(shù)據(jù)。

*計算與分析：內(nèi)置算法，實時計算熱舒適性指標。

5.  專業(yè)軟件：

*用戶通過圖形化軟件界面操作系統(tǒng)。軟件功能包括：

*設(shè)置測試工況（如設(shè)定體表溫度曲線、出汗程序）。

*實時監(jiān)控所有數(shù)據(jù)和假人狀態(tài)。

*記錄和回放測試數(shù)據(jù)。

*自動生成詳細的熱舒適性分析報告，包括PMV（預(yù)測平均投票）、PPD（預(yù)測不滿意百分比）等關(guān)鍵指標。

核心功能與優(yōu)勢

1.  客觀與量化： 消除了真人測試中主觀性、易疲勞、不穩(wěn)定的問題，提供客觀、可重復(fù)的量化數(shù)據(jù)。

2.  高精度與高分辨率： 多節(jié)段獨立測量，能夠精確指出車內(nèi)哪個區(qū)域的熱舒適性存在問題（例如：“左腳踝過冷"或“后腦勺過熱"）。

3.  模擬惡劣環(huán)境： 可以在實驗室安全地模擬寒冷或炎熱環(huán)境（如-30°C至50°C），而無需讓真人承受痛苦和風(fēng)險。

4.  出汗功能： 這是評估夏季空調(diào)冷卻性能和除濕性能的核心，能真實模擬汗液蒸發(fā)帶來的冷卻效應(yīng)，這是簡單加熱假人無法實現(xiàn)的。

5.  提高研發(fā)效率： 大大縮短了空調(diào)系統(tǒng)的標定和優(yōu)化周期，節(jié)省了在真實環(huán)境場（如沙漠、寒帶）進行路測的時間和金錢成本。

6.  符合國際標準： 其測試方法和輸出的PMV-PPD指標符合ISO 7730等國際標準，使得結(jié)果具有可比性。

在汽車研發(fā)中的應(yīng)用場景

1.  空調(diào)系統(tǒng)（HVAC）性能開發(fā)與標定： 評估制冷/制熱速度、溫度均勻性、吹風(fēng)感等問題。

2.  座椅加熱/通風(fēng)系統(tǒng)評估： 精確量化座椅系統(tǒng)對整體熱舒適性的貢獻。

3.  新能源車能耗優(yōu)化： 在保證熱舒適的前提下，優(yōu)化熱泵空調(diào)和PTC加熱器的能耗，這對于提升電動車續(xù)航里程至關(guān)重要。

4.  材料與內(nèi)飾設(shè)計評估： 評估不同內(nèi)飾材料（如皮革、織物）對熱輻射的吸收和反射特性。

5.  陽光模擬測試： 在氣候風(fēng)洞中配合太陽模擬器，評估夏季日照下車內(nèi)的熱舒適狀況。

總結(jié)

日本加野 Kanomax 的汽車空調(diào)假人系統(tǒng)是汽車熱管理工程領(lǐng)域的“黃金標準"工具之一。它通過高度仿真的物理模型和精確的測量控制技術(shù)，將人體復(fù)雜的熱感覺轉(zhuǎn)化為科學(xué)的工程數(shù)據(jù)，為汽車主機廠和零部件供應(yīng)商提供了研發(fā)和驗證能力，是開發(fā)舒適、節(jié)能汽車空調(diào)系統(tǒng)重要的關(guān)鍵設(shè)備。