一种汽车驾驶员面部风速和温度测试装置及其使用方法与流程

1.本发明属于汽车测试领域，具体涉及一种汽车驾驶员面部风速和温度测试装置及其使用方法。


背景技术：

2.炎热的天气下，汽车暴晒，车内温度极高，驾驶员上车后，会将风量调至最大，风口处于吹脸模式，以获得较好的面部降温感受。随着人们生活水平的不断提高，汽车越来越普及，气候的变化使用户对空调性能提出了更高的要求。因此，空调系统的降温能力成为了设计中需要考察的指标，同时，仪表台上各出风口的调节范围和覆盖面积也是设计中需要关注的指标。
3.现有空调性能测试可根据汽车行业标准（qc/t 657－2000），在环境舱中用专业台架进行：配置蒸发室和冷凝室，具备双蒸发器测试能力，并可进行汽车空调制冷装置的单个部件（蒸发器－芯体或总成、冷凝器－芯体或总成、压缩机、暖风机）性能测试，也可进行整机全性能系统试验。精度高但设备昂贵，对场地要求高，无法模拟实际使用工况。而qc/t658
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2000(汽车空调系统制冷性能道路试验方法)中规定了不同车速、不同变速箱档位等条件下，一定测试时间内固定测点的降温效果。企业标准中，有怠速和行车状态下的空调效果测试方法，一般的测量指标为降温速率、风口温度、平衡后的驾驶室最低温度等指标，这些指标无法直接体现出对驾驶员面部的降温性能。


技术实现要素：

4.本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种汽车驾驶员面部风速和温度测试装置及其使用方法。
5.为实现以上目的，本发明的技术方案如下：一种汽车驾驶员面部风速和温度测试装置，包括垂直调节支座、水平调节支座、固定支座、风速温度测试仪、刻度尺、铅锤，所述水平调节支座的底部与垂直调节支座的顶端固定连接，所述固定支座的后端与水平调节支座的前端固定连接，固定支座的前端与刻度尺固定连接，所述风速温度测试仪位于刻度尺上且可沿刻度尺的长度方向移动，所述铅锤的上端固定在刻度尺的中线处。
6.所述测试装置还包括u形固定架，所述u形固定架7的前端面与风速温度测试仪固定连接，u形固定架的u形开口与刻度尺卡接。
7.所述垂直调节支座1包括支撑架、竖直套管、一号调节杆，所述竖直套管的底部与支撑架的顶部固定连接，所述一号调节杆的下端插入竖直套管12内部后通过高度调节螺钉固定。
8.所述水平调节支座包括水平套管、二号调节杆，所述水平套管的前端与固定支座固定连接，水平套管的底部与一号调节杆的上端固定连接，所述二号调节杆的前端插入水平套管内部后通过长度调节螺钉固定。
9.一种汽车驾驶员面部风速和温度测试装置的使用方法，依次包括以下步骤：步骤一、先将测试装置置于驾驶座椅上，然后调节器高度及水平位置，使水平调节支座的后端与椅背接触，铅锤的下端通过h点，风速温度测试仪固定在驾驶员眼点位置；步骤二、启动发动机，打开空调，保持最大风量，调节进风模式为内循环，风向为吹脸模式；步骤三、分别进行驾驶员眼点位置风速的测量、驾驶员面部左右侧风速的测量、驾驶员面部上下侧风速的测量，其中，所述驾驶员眼点位置风速的测量为：打开位于驾驶座椅左、右两侧的出风口，通过出风格栅调整出风方向，使出风方向朝向风速温度测试仪，直至风速温度测试仪的风速测量值达到最大，记录该值并将其作为驾驶员眼点位置的风速；所述驾驶员面部左右侧风速的测量为：先将刻度尺呈水平状态固定在固定支座上，再移动风速温度测试仪使其固定在驾驶员面部左测量点或右测量点处，并打开位于驾驶座椅左侧或右侧的出风口，通过出风格栅调整出风方向，使出风方向朝向风速温度测试仪，直至风速温度测试仪的风速测量值达到最大，记录该值并将其作为驾驶员面部左侧或右侧的风速；所述驾驶员面部上下侧风速的测量为：先将刻度尺呈竖直状态固定在固定支座上，再移动风速温度测试仪使其固定在驾驶员面部上测量点或下测量点处，并同时打开位于驾驶座椅左、右侧的出风口，通过出风格栅调整出风方向，使出风方向朝向风速温度测试仪，直至风速温度测试仪4的风速测量值达到最大，记录该值并将其作为驾驶员面部上侧或下侧的风速。
10.所述步骤三还包括驾驶员眼点位置温度的测量、驾驶员面部左右侧温度的测量、驾驶员面部上下侧风速的测量：所述驾驶员眼点位置温度的测量在驾驶员眼点位置风速的测量之后，具体为：车辆怠速40min，在该过程中风速温度测试仪保持风速最大测量值、每隔2分钟测量一次驾驶员眼点位置的温度；所述驾驶员面部左右侧温度的测量在驾驶员面部左右侧风速的测量之后，具体为：车辆怠速40min，在该过程中风速温度测试仪保持风速最大测量值、每隔2分钟测量一次驾驶员面部左侧或右侧的温度；所述驾驶员面部上下测风速的测量在驾驶员面部上下侧风速的测量之后，具体为：车辆怠速40min，在该过程中风速温度测试仪保持风速最大测量值、每隔2分钟测量一次驾驶员面部上侧或下侧的温度。
11.所述步骤三还包括出风格栅横向调节范围的测量、出风格栅纵向调节范围的测量；所述出风格栅横向调节范围的测量为：先将刻度尺5呈水平状态固定在固定支座上，并打开位于驾驶座椅左侧或右侧的出风口，将其出风格栅向左或向右调节至极限，再使风速温度测试仪从眼点位置左移或右移至风速测量值为零，记录风速温度测试仪的位移x1，然后将出风格栅向右或向左调节至极限，使风速温度测试仪从眼点位置右移或左移至风速测量值为零，记录风速温度测试仪的位移x2，x1与x2之和即为左侧或右侧出风格栅的横向调节范围；
所述出风格栅纵向调节范围的测量为：先将刻度尺呈竖直状态固定在固定支座上，并打开位于驾驶座椅左侧或右侧的出风口，将其出风格栅向上或向下调节至极限，再使风速温度测试仪从眼点位置上移至风速测量值为零，记录风速温度测试仪的位移y1，然后将出风格栅向下或向上调节至极限，使风速温度测试仪从眼点位置下移或上移至风速测量值为零，记录风速温度测试仪的位移y2，y1与y2之和即为左侧或右侧出风格栅的纵向调节范围。
12.所述左测量点、右测量点、上测量点、下测量点的位置均根据人体头部尺寸计算得到。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明一种汽车驾驶员面部风速和温度测试装置包括垂直调节支座、水平调节支座、固定支座、风速温度测试仪、刻度尺、铅锤，水平调节支座的底部与垂直调节支座的顶端固定连接，固定支座的后端与水平调节支座的前端固定连接，固定支座的前端与刻度尺固定连接，风速温度测试仪位于刻度尺上且可沿刻度尺的长度方向移动，铅锤的上端固定在刻度尺的中线处，使用该装置时，通过调节风速温度测试仪至对应的测量点，同时调节空调的风量，调整出风格栅的方向即可测得驾驶员面部的风速与温度，该装置结构简单，可随车安装，显示直观，使用方便，成本低廉。因此，本发明不仅实现了驾驶员面部风速和温度直观的测量，而且结构简单、使用方便、成本低廉。
附图说明
14.图1为刻度尺水平状态下本发明的结构示意图。
15.图2为u形固定架的结构示意图。
16.图3为本发明的安装示意图。
17.图4为刻度尺竖直状态下本发明的结构示意图。
18.图中，垂直调节支座1、支撑架11、竖直套管12、一号调节杆13、高度调节螺钉14、水平调节支座2、水平套管21、二号调节杆22、长度调节螺钉23、固定支座3、风速温度测试仪4、刻度尺5、铅锤6、u形固定架7。
具体实施方式
19.下面结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
20.参见图1、图2，一种汽车驾驶员面部风速和温度测试装置，包括垂直调节支座1、水平调节支座2、固定支座3、风速温度测试仪4、刻度尺5、铅锤6，所述水平调节支座2的底部与垂直调节支座1的顶端固定连接，所述固定支座3的后端与水平调节支座2的前端固定连接，固定支座3的前端与刻度尺5固定连接，所述风速温度测试仪4位于刻度尺5上且可沿刻度尺5的长度方向移动，所述铅锤6的上端固定在刻度尺5的中线处。
21.所述测试装置还包括u形固定架7，所述u形固定架7的前端面与风速温度测试仪4固定连接，u形固定架7的u形开口与刻度尺5卡接。
22.所述垂直调节支座1包括支撑架11、竖直套管12、一号调节杆13，所述竖直套管12的底部与支撑架11的顶部固定连接，所述一号调节杆13的下端插入竖直套管12内部后通过高度调节螺钉14固定。
23.所述水平调节支座2包括水平套管21、二号调节杆22，所述水平套管21的前端与固定支座3固定连接，水平套管21的底部与一号调节杆13的上端固定连接，所述二号调节杆22的前端插入水平套管21内部后通过长度调节螺钉23固定。
24.参见图4，一种汽车驾驶员面部风速和温度测试装置的使用方法，依次包括以下步骤：步骤一、先将测试装置置于驾驶座椅上，然后调节器高度及水平位置，使水平调节支座2的后端与椅背接触，铅锤6的下端通过h点，风速温度测试仪4固定在驾驶员眼点位置；步骤二、启动发动机，打开空调，保持最大风量，调节进风模式为内循环，风向为吹脸模式；步骤三、分别进行驾驶员眼点位置风速的测量、驾驶员面部左右侧风速的测量、驾驶员面部上下侧风速的测量，其中，所述驾驶员眼点位置风速的测量为：打开位于驾驶座椅左、右两侧的出风口，通过出风格栅调整出风方向，使出风方向朝向风速温度测试仪4，直至风速温度测试仪4的风速测量值达到最大，记录该值并将其作为驾驶员眼点位置的风速；所述驾驶员面部左右侧风速的测量为：先将刻度尺5呈水平状态固定在固定支座3上，再移动风速温度测试仪4使其固定在驾驶员面部左测量点或右测量点处，并打开位于驾驶座椅左侧或右侧的出风口，通过出风格栅调整出风方向，使出风方向朝向风速温度测试仪4，直至风速温度测试仪4的风速测量值达到最大，记录该值并将其作为驾驶员面部左侧或右侧的风速；参见图3，所述驾驶员面部上下侧风速的测量为：先将刻度尺5呈竖直状态固定在固定支座3上，再移动风速温度测试仪4使其固定在驾驶员面部上测量点或下测量点处，并同时打开位于驾驶座椅左、右侧的出风口，通过出风格栅调整出风方向，使出风方向朝向风速温度测试仪4，直至风速温度测试仪4的风速测量值达到最大，记录该值并将其作为驾驶员面部上侧或下侧的风速。
25.所述步骤三还包括驾驶员眼点位置温度的测量、驾驶员面部左右侧温度的测量、驾驶员面部上下侧风速的测量：所述驾驶员眼点位置温度的测量在驾驶员眼点位置风速的测量之后，具体为：车辆怠速40min，在该过程中风速温度测试仪4保持风速最大测量值、每隔2分钟测量一次驾驶员眼点位置的温度；所述驾驶员面部左右侧温度的测量在驾驶员面部左右侧风速的测量之后，具体为：车辆怠速40min，在该过程中风速温度测试仪4保持风速最大测量值、每隔2分钟测量一次驾驶员面部左侧或右侧的温度；所述驾驶员面部上下测风速的测量在驾驶员面部上下侧风速的测量之后，具体为：车辆怠速40min，在该过程中风速温度测试仪4保持风速最大测量值、每隔2分钟测量一次驾驶员面部上侧或下侧的温度。
26.所述步骤三还包括出风格栅横向调节范围的测量、出风格栅纵向调节范围的测量；所述出风格栅横向调节范围的测量为：先将刻度尺5呈水平状态固定在固定支座3上，并打开位于驾驶座椅左侧或右侧的出风口，将其出风格栅向左或向右调节至极限，再使
风速温度测试仪4从眼点位置左移或右移至风速测量值为零，记录风速温度测试仪4的位移x1，然后将出风格栅向右或向左调节至极限，使风速温度测试仪4从眼点位置右移或左移至风速测量值为零，记录风速温度测试仪4的位移x2，x1与x2之和即为左侧或右侧出风格栅的横向调节范围；所述出风格栅纵向调节范围的测量为：先将刻度尺5呈竖直状态固定在固定支座3上，并打开位于驾驶座椅左侧或右侧的出风口，将其出风格栅向上或向下调节至极限，再使风速温度测试仪4从眼点位置上移至风速测量值为零，记录风速温度测试仪4的位移y1，然后将出风格栅向下或向上调节至极限，使风速温度测试仪4从眼点位置下移或上移至风速测量值为零，记录风速温度测试仪4的位移y2，y1与y2之和即为左侧或右侧出风格栅的纵向调节范围。
27.所述左测量点、右测量点、上测量点、下测量点的位置均根据人体头部尺寸计算得到。
28.本发明的原理说明如下：本发明提供了一种汽车驾驶员面部风速和温度测试装置，一方面，通过调节风速温度测试仪至对应的测量点，同时调节空调的风量，调整出风格栅的方向即可测得驾驶员眼点位置、面部左侧、面部右侧、面部上侧面部下侧的风速与温度；另一方面，通过水平或纵向移动风速温度测试仪的位置，直到风速测量值为零，即可确定出风格栅的风向调节范围。上述测量结果对仪表台出风口结构的设计优化提供了较好的数据支持。
29.h点：本发明按gb/t 11563汽车h点测定程序，用假人测得被测车辆的ｈ点位置，并记录该点与座垫、靠背的x、z方向的相对位置，y方向取座椅纵向对称面。
30.驾驶员眼点位置：按qc/t658推荐的头部测点位置，即距离h点垂直高度700mm，x、y方向不变更。
31.在进行驾驶员眼点位置风速的测量时，可拧动风量调节开关，测得不同档位时的眼点风速大小。
32.驾驶员面部温度测量：通过车辆怠速过程中驾驶员面部温度的监测，可确定空调系统的降温能力。
33.实施例1：参见图1、图2，一种汽车驾驶员面部风速和温度测试装置，包括垂直调节支座1、水平调节支座2、固定支座3、风速温度测试仪4、刻度尺5、铅锤6、u形固定架7，所述垂直调节支座1包括支撑架11、竖直套管12、一号调节杆13，所述水平调节支座2包括水平套管21、二号调节杆22，所述支撑架11包括三角框和支撑杆，所述三角框的顶角与支撑杆的下端固定连接，支撑杆的顶端与竖直套管12的底部固定连接，所述一号调节杆13的下端插入竖直套管12内部后通过高度调节螺钉14固定，一号调节杆13的上端与水平套管21的底部固定连接，所述二号调节杆22的前端插入水平套管21内部后通过长度调节螺钉23固定，所述水平套管21的前端与固定支座3的后端固定连接，所述固定支座3的前端与刻度尺5固定连接，所述铅锤6的上端固定在刻度尺5的中线处，所述u形固定架7的前端面与风速温度测试仪4固定连接，u形固定架7的u形开口与刻度尺5卡接。
34.参见图3、图4，上述汽车驾驶员面部风速和温度测试装置的使用方法，依次按照以下步骤进行：
1、先将测试装置置于驾驶座椅上，然后通过高度调节螺钉14调整一号调节杆13的高度，使眼点的z向位置正确，并通过长度调节螺钉23调整二号调节杆22的长度，使眼点的x向位置正确，二号调节杆22的后端与椅背接触，最后确保铅锤6的下端通过h点，并将风速温度测试仪4通过u形固定架7固定在驾驶员眼点位置；2、启动发动机，打开空调，保持最大风量，调节进风模式为内循环，风向为吹脸模式；3、分别进行驾驶员眼点位置风速和温度的测量、驾驶员面部左右侧风速和温度的测量、驾驶员面部上下侧风速和温度的测量，其中，所述驾驶员眼点位置风速和温度的测量为：先打开位于驾驶座椅左、右两侧的出风口，通过出风格栅调整出风方向，使出风方向朝向风速温度测试仪4，直至风速温度测试仪4的风速测量值达到最大，记录该值并将其作为驾驶员眼点位置的风速，然后使车辆怠速40min，在该过程中风速温度测试仪4保持风速最大测量值、每隔2分钟测量一次驾驶员眼点位置的温度，并绘制时间
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温度曲线；所述驾驶员面部左右侧风速和温度的测量为：先将刻度尺5呈水平状态固定在固定支座3上，再将风速温度测试仪4水平移动82mm至驾驶员面部左测量点或右测量点处，并打开位于驾驶座椅左侧或右侧的出风口，通过出风格栅调整出风方向，使出风方向朝向风速温度测试仪4，直至风速温度测试仪4的风速测量值达到最大，记录该值并将其作为驾驶员面部左侧或右侧的风速，然后使车辆怠速40min，在该过程中风速温度测试仪4保持风速最大测量值、每隔2分钟测量一次驾驶员面部左侧或右侧的温度，并绘制时间
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温度曲线；所述驾驶员面部上下侧风速和温度的测量为：先将刻度尺5呈竖直状态固定在固定支座3上，再将风速温度测试仪4向上移动110mm至驾驶员面部上测量点或向下移动130mm至驾驶员面部下测量点处，并同时打开位于驾驶座椅左、右侧的出风口，通过出风格栅调整出风方向，使出风方向朝向风速温度测试仪4，直至风速温度测试仪4的风速测量值达到最大，记录该值并将其作为驾驶员面部上侧或下侧的风速，然后使车辆怠速40min，在该过程中风速温度测试仪4保持风速最大测量值、每隔2分钟测量一次驾驶员面部上侧或下侧的温度，并绘制时间
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温度曲线。
35.车辆怠速第40分钟记录的上述各测量点的最低温度即为空调系统平衡后的降温能力。
36.实施例2：与实施例1的不同之处在于：所述步骤3还包括出风格栅横向调节范围的测量、出风格栅纵向调节范围的测量；所述出风格栅横向调节范围的测量为：先将刻度尺5呈水平状态固定在固定支座3上，并打开位于驾驶座椅左侧或右侧的出风口，将其出风格栅向左或向右调节至极限，再使风速温度测试仪4从眼点位置左移或右移至风速测量值为零，记录风速温度测试仪4的位移x1，然后将出风格栅向右或向左调节至极限，使风速温度测试仪4从眼点位置右移或左移至风速测量值为零，记录风速温度测试仪4的位移x2，x1与x2之和即为左侧或右侧出风格栅的横向调节范围；所述出风格栅纵向调节范围的测量为：先将刻度尺5呈竖直状态固定在固定支座3上，并打开位于驾驶座椅左侧或右侧的出风口，将其出风格栅向上或向下调节至极限，再使
风速温度测试仪4从眼点位置上移至风速测量值为零，记录风速温度测试仪4的位移y1，然后将出风格栅向下或向上调节至极限，使风速温度测试仪4从眼点位置下移或上移至风速测量值为零，记录风速温度测试仪4的位移y2，y1与y2之和即为左侧或右侧出风格栅的纵向调节范围。