本實用新型涉及汽車應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng),適用于在試驗室中實現(xiàn)HFO-1234yf制冷劑實時加注試驗。
背景技術(shù):
隨著人們對臭氧層空洞和全球變暖等環(huán)境問題的關(guān)注日益增加,各國對汽車空調(diào)制冷劑環(huán)保方面的要求日益提高,CFC-12、HCFC-22等制冷劑由于對臭氧層損害嚴(yán)重遭到淘汰,R-134a作為第二代制冷劑得到了廣泛應(yīng)用。但由于大量使用R-134a會加速全球變暖,歐盟美國等國家已經(jīng)開始禁止或限制在新車型上使用R-134a,并逐步推廣HFO-1234yf制冷劑。HFO-1234yf對臭氧層影響為零,溫室效應(yīng)指數(shù)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于R-134a,在現(xiàn)有汽車空調(diào)系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展相對簡單,因此應(yīng)用前景被廣泛看好,由于HFO-1234yf制冷劑是一種新型的空調(diào)制冷劑,因此在將其應(yīng)用至汽車空調(diào)之前,需要進行大量試驗以驗證其穩(wěn)定性、安全性等,目前各汽車廠商都在積極進行HFO-1234yf制冷劑的空調(diào)開發(fā)試驗。
在開發(fā)試驗的過程中,需要向試驗汽車的空調(diào)系統(tǒng)管路中加注HFO-1234yf制冷劑,而目前并沒有相應(yīng)的可以在試驗室內(nèi)向試驗車輛空調(diào)系統(tǒng)實時添加HFO-1234yf的加注系統(tǒng),給開發(fā)試驗帶來較大困難。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型實施例的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷,提供一種汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng),適用于在試驗室中實現(xiàn)HFO-1234yf制冷劑實時加注試驗。
本實用新型實施例提供的技術(shù)方案為:
一種汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng),包括:
制冷劑儲存罐,出口通過充注管路與試驗汽車的空調(diào)系統(tǒng)管路聯(lián)通;
充注閥門,設(shè)置于所述充注管路上,開啟時所述制冷劑儲存罐將制冷劑注入至所述空調(diào)系統(tǒng)管路;
溫控組件,與所述制冷劑儲存罐相接觸;
稱重組件,獲取所述制冷劑儲存罐重量;
控制器,輸出充注閥門控制信號,以開啟或關(guān)閉所述充注閥門,且當(dāng)所述充注閥門開啟時,實時讀取所述稱重組件發(fā)送的所述制冷劑儲存罐重量;輸出溫度調(diào)節(jié)信號,以控制所述溫控組件調(diào)節(jié)所述制冷劑儲存罐的溫度至設(shè)定值。
可選地,上述的汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng)中,所述充注管路包括粗充管路和細(xì)充管路;所述充注閥門,包括設(shè)置于所述粗充管路上的第一充注閥門和設(shè)置于所述細(xì)充管路上的第二充注閥門;
所述控制器輸出的充注閥門控制信號,包括控制第一充注閥門開啟或關(guān)閉的第一閥門控制信號和控制第二充注閥門開啟或關(guān)閉的第二閥門控制信號;
所述第一充注閥門開啟時,所述制冷劑儲存罐將制冷劑以第一速度快速充入至所述空調(diào)系統(tǒng)管路;所述第二充注閥門開啟時,所述制冷劑儲存罐將制冷劑以第二速度慢速充入至所述空調(diào)系統(tǒng)管路。
可選地,上述的汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng)中,所述制冷劑儲存罐包括入口,所述入口通過補充管路與外部儲存罐的出口聯(lián)通;
還包括補充閥門,設(shè)置于所述補充管路上,開啟時所述制冷劑儲存罐從所述外部儲存罐獲得制冷劑;
所述控制器,輸出補充閥門控制信號,以開啟或關(guān)閉所述補充閥門。
可選地,上述的汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng)中,還包括:
真空泵,通過真空管路與所述空調(diào)系統(tǒng)管路聯(lián)通;
真空管路閥,設(shè)置于所述真空管路上;
所述控制器,輸出真空泵控制信號,控制所述真空泵開啟或關(guān)閉;輸出真空管路閥控制信號,控制所述真空管路閥開啟或關(guān)閉。
可選地,上述的汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng)中,所述真空管路與所述充注管路匯聚后與所述空調(diào)系統(tǒng)管路的入口聯(lián)通,所述匯聚處與所述空調(diào)系統(tǒng)管路的入口處,設(shè)置有充注主閥門;
所述控制器,輸出充注主閥門控制信號,控制所述充注主閥門開啟或關(guān)閉。
可選地,上述的汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng)中,所述試驗系統(tǒng)中的各部分封裝于箱體內(nèi),所述箱體的一面上設(shè)置有控制面板;所述控制面板上設(shè)置多個控制按鍵,其中:
第一控制按鍵與所述控制器的補充閥門控制端電連接,所述第一控制按鍵被選擇時,所述控制器輸出補充閥門控制信號;
第二控制按鍵與所述控制器的第一充注閥門控制端電連接,所述第二控制按鍵被選擇時,所述控制器輸出第一閥門控制信號;
第三控制按鍵與所述控制器的第二充注閥門控制端電連接,所述第三控制按鍵被選擇時,所述控制器輸出第二閥門控制信號;
第四控制按鍵與所述控制器的真空泵控制端電連接,所述第四控制按鍵被選擇時,所述控制器輸出真空泵控制信號;
第五控制按鍵與所述控制器的真空管路閥控制端電連接,所述第五控制按鍵被選擇時,所述控制器輸出真空管路閥控制信號;
第六控制按鍵與所述控制器的充注主閥門控制端電連接,所述第六控制按鍵被選擇時,所述控制器輸出充注主閥門控制信號。
可選地,上述的汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng)中,所述充注主閥門還設(shè)置有手動調(diào)節(jié)端,通過手動控制所述充注主閥門開啟或關(guān)閉。
可選地,上述的汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng)中,所述控制面板上還設(shè)置有多個指示燈,其中:
第一指示燈,與所述控制器的第一充注閥門控制信號輸出端電連接,所述控制器輸出第一閥門控制信號時,所述第一指示燈點亮;
第二指示燈,與所述控制器的第二充注閥門控制信號輸出端電連接,所述控制器輸出第二閥門控制信號時,所述第二指示燈點亮;
第三指示燈,與所述控制器的真空泵控制信號輸出端電連接,所述控制器輸出真空泵控制信號時,所述第三指示燈點亮;
第四指示燈,與所述控制器的真空管路閥控制信號輸出端電連接,所述控制器輸出真空管路閥控制信號時,所述第四指示燈點亮;
第五指示燈,與所述控制器的充注主閥門控制信號輸出端電連接,所述控制器輸出充注主閥門控制信號時,所述第五指示燈點亮。
可選地,上述的汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng)中,還包括:
探測器,檢測所述箱體內(nèi)的制冷劑含量,所述制冷劑含量達到設(shè)定值時,發(fā)送檢測信號至所述控制器;
排氣風(fēng)扇,置于所述箱體內(nèi),所述箱體上與所述排氣風(fēng)扇相對位置成型有排風(fēng)口;
所述控制器,在接收到所述檢測信號時控制所述排氣風(fēng)扇開啟。
可選地,上述的汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng)中,所述探測器包括提示模塊,所述制冷劑含量達到設(shè)定值時,所述提示模塊發(fā)出報警提示信號。
本實用新型實施例具有如下有益效果:通過控制器控制充注閥門的開啟或關(guān)閉,可以控制制冷劑儲存罐中的制冷劑注入至試驗汽車的空調(diào)系統(tǒng)管路中。通過溫控組件,可以令制冷劑儲存罐至試驗所需要的設(shè)定溫度,以保證試驗溫度能夠與汽車空調(diào)實際運行時的環(huán)境溫度相一致。通過稱重組件,能夠確定制冷劑儲存罐的重量,因此可以很方便的根據(jù)制冷劑儲存罐的重量變化值確定注入至空調(diào)系統(tǒng)管路內(nèi)的制冷劑的含量。通過上述方案,能夠通過簡單的控制即可實現(xiàn)對汽車實際運行環(huán)境的模擬,并能夠準(zhǔn)確得到制冷劑注入量,而且無需任何復(fù)雜的器件即可實現(xiàn),可以在試驗室內(nèi)即可完成HFO-1234yf制冷劑的加注試驗。由于HFO-1234yf是一種新型的空調(diào)制冷劑,目前在國內(nèi)還沒有相應(yīng)的可以在試驗室內(nèi)實時添加HFO-1234yf的加注系統(tǒng),采用本方案可以有效地填補這一空白。
附圖說明
參見附圖,本實用新型實施例的公開內(nèi)容將變得更易理解。應(yīng)當(dāng)理解:這些附圖僅僅用于說明的目的,而并非意在對本實用新型實施例的保護范圍構(gòu)成限制。圖中:
圖1是本實用新型一個實施例所述汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型另一實施例所述汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型又一實施例所述汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型一個實施例所述汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng)的控制面板示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖來進一步說明本實用新型實施例的具體實施方式。
容易理解,根據(jù)本實用新型實施例的技術(shù)方案,在不變更本實用新型實施例實質(zhì)精神下,本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可相互替換的多種結(jié)構(gòu)方式以及實現(xiàn)方式。因此,以下具體實施方式以及附圖僅是對本實用新型實施例的技術(shù)方案的示例性說明,而不應(yīng)當(dāng)視為本實用新型實施例的全部或視為對實用新型實施例技術(shù)方案的限定或限制。
在本說明書中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、頂部、底部等方位用語是相對于各附圖中所示的構(gòu)造進行定義的,它們是相對的概念,因此有可能會根據(jù)其所處不同位置、不同使用狀態(tài)而進行相應(yīng)地變化。所以,也不應(yīng)當(dāng)將這些或者其他的方位用語解釋為限制性用語。
另外,以下提供的具體實施例中,所述制冷劑為HFO-1234yf制冷劑。
實施例1
如圖1所示,本實施例提供一種汽車空調(diào)制冷劑加注試驗系統(tǒng)100,包括:
制冷劑儲存罐1,出口通過充注管路與試驗汽車的空調(diào)系統(tǒng)管路聯(lián)通;充注閥門2,設(shè)置于所述充注管路上,開啟時所述制冷劑儲存罐1將制冷劑注入至所述空調(diào)系統(tǒng)管路;溫控組件3,與所述制冷劑儲存罐1相接觸,圖中的所述溫控組件3直接設(shè)置于所述制冷劑儲存罐1的外圍,便于對制冷劑儲存罐1進行整體、均勻地溫度控制;稱重組件4,獲取所述制冷劑儲存罐1重量,圖中的所述稱重組件4直接設(shè)置于所述制冷劑儲存罐1下方,可以采用臺秤等測重部件,對制冷劑儲存罐1的重量進行監(jiān)測,以便于獲取注入空調(diào)系統(tǒng)管路內(nèi)的制冷劑的重量;控制器5,輸出充注閥門控制信號,以開啟或關(guān)閉所述充注閥門2,且當(dāng)所述充注閥門2開啟時,實時讀取所述稱重組件4發(fā)送的所述制冷劑儲存罐1重量;輸出溫度調(diào)節(jié)信號,以控制所述溫控組件3調(diào)節(jié)所述制冷劑儲存罐1的溫度至設(shè)定值。圖中以“雙箭頭”符號表示控制器與其他部件之間具有數(shù)據(jù)傳輸關(guān)系。其中,所述設(shè)定值可以根據(jù)實際的試驗環(huán)境來選擇,一般情況下,汽車需要在夏天的時候開啟空調(diào),在路面上行駛時環(huán)境溫度為30度以上,所述設(shè)定值可選擇33度、35度、38度等等。
在上述方案的基礎(chǔ)上,可以進行如下改進,如圖2所示,所述充注管路包括粗充管路和細(xì)充管路;所述充注閥門,包括設(shè)置于所述粗充管路上的第一充注閥門21和設(shè)置于所述細(xì)充管路上的第二充注閥門22;所述控制器5輸出的充注閥門控制信號,包括控制第一充注閥門21開啟或關(guān)閉的第一閥門控制信號和控制第二充注閥門22開啟或關(guān)閉的第二閥門控制信號;所述第一充注閥門21開啟時,所述制冷劑儲存罐1將制冷劑以第一速度快速充入至所述空調(diào)系統(tǒng)管路;所述第二充注閥門22開啟時,所述制冷劑儲存罐1將制冷劑以第二速度慢速充入至所述空調(diào)系統(tǒng)管路。當(dāng)需要注入的制冷劑量較多時,先采用粗充方式注入90%的量至空調(diào)系統(tǒng)管路中,之后再采用細(xì)充方式充注剩余的10%,能夠有效節(jié)約充注時間,同時又能夠精確控制充注的制冷劑含量。
為了便于儲存罐中的制冷劑能夠保持充足,便于補充,如圖2,在上述方案的基礎(chǔ)上,所述制冷劑儲存罐1包括入口,所述入口通過補充管路與外部儲存罐的出口聯(lián)通;還包括補充閥門6,設(shè)置于所述補充管路上,補充閥門6開啟時所述制冷劑儲存罐1從所述外部儲存罐獲得制冷劑;所述控制器5,輸出補充閥門控制信號,以開啟或關(guān)閉所述補充閥門6。需要說明的是,當(dāng)從外部儲存罐獲取制冷劑時,需要先將制冷劑儲存罐1的溫度調(diào)節(jié)至與外部儲存罐的溫度相一致,這樣制冷劑在兩個容器內(nèi)的溫度相同,可保持相同的密度。在補充制冷劑的過程中,稱重組件4可實時測量制冷劑儲存罐的重量,根據(jù)重量變化可以得到補充制冷劑的含量。另外,在補充制冷劑進入制冷劑儲存罐1時和將制冷劑儲存罐1內(nèi)的制冷劑注入到空調(diào)系統(tǒng)管路中時,都需要稱重組件4實時測量制冷劑儲存罐的重量,以得到制冷劑變化。為了保證精確度,可在稱重組件4每次工作之前,先執(zhí)行清零操作。
在上述方案中,充注制冷劑之前,可采用外部抽真空組件實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)管路的抽真空操作。為了便于提高試驗的效率,本系統(tǒng)也可以提供抽真空操作。如圖2所示,本方案提供的試驗系統(tǒng)還可以包括真空泵7,通過真空管路與所述空調(diào)系統(tǒng)管路聯(lián)通;真空管路閥8,設(shè)置于所述真空管路上;所述控制器5,輸出真空泵控制信號,控制所述真空泵7開啟或關(guān)閉;輸出真空管路閥控制信號,控制所述真空管路閥8開啟或關(guān)閉。如圖2,所述真空管路與所述充注管路匯聚后與所述空調(diào)系統(tǒng)管路的入口聯(lián)通,所述匯聚處與所述空調(diào)系統(tǒng)管路的入口處,設(shè)置有充注主閥門9;所述控制器,輸出充注主閥門控制信號,控制所述充注主閥門9開啟或關(guān)閉。
以上所述的方案中,所述控制器可選擇簡單的微控制器即可,無需復(fù)雜的算法,只要能夠根據(jù)用戶的輸入輸出簡單的控制信號即可,而所述控制信號可以根據(jù)所選擇的溫控組件、充注閥門、稱重組件、真空泵等規(guī)格型號進行選擇,例如對于溫控組件來說,可以設(shè)定當(dāng)接收到高電平信號時,需要加熱,則控制器輸出高電平至溫控組件即可控制內(nèi)部儲存罐1升溫。所述控制器與溫控組件、稱重組件、充注閥門間的信號傳輸,可采用有線或無線方式,當(dāng)采用無線方式時,需配置無線通信模塊。以上,控制器、無線通信模塊均可采用已有功能模塊實現(xiàn)。相應(yīng)地,所涉及的所有閥門,都可以選擇電控的電磁閥,能夠根據(jù)電信號的控制實現(xiàn)開啟或者關(guān)閉。而制冷劑試驗過程中,可隨時監(jiān)控試驗汽車內(nèi)的溫度變化,并記錄充注制冷劑量與溫度變化的對應(yīng)關(guān)系,以判斷制冷劑的制冷效果。
通過上述方案,能夠通過簡單的控制即可實現(xiàn)對汽車實際運行環(huán)境的模擬,并能夠準(zhǔn)確得到制冷劑注入量,而且無需任何復(fù)雜的器件即可實現(xiàn),可以在試驗室內(nèi)即可完成HFO-1234yf制冷劑的加注試驗。由于HFO-1234yf是一種新型的空調(diào)制冷劑,目前在國內(nèi)還沒有相應(yīng)的可以在試驗室內(nèi)實時添加HFO-1234yf的加注系統(tǒng),采用本方案可以有效地填補這一空白。
實施例2
在實施例1的基礎(chǔ)上,本實施例提供如下方案,如圖3和圖4所示,所述試驗系統(tǒng)中的各部分封裝于箱體200內(nèi),所述箱體200的一面上設(shè)置有控制面板;所述控制面板上設(shè)置多個控制按鍵,其中:
第一控制按鍵61與所述控制器5的補充閥門控制端電連接,所述第一控制按鍵61被選擇時,所述控制器5輸出補充閥門控制信號;第二控制按鍵211與所述控制器5的第一充注閥門控制端電連接,所述第二控制按鍵211被選擇時,所述控制器5輸出第一閥門控制信號;第三控制按鍵221與所述控制器5的第二充注閥門控制端電連接,所述第三控制按鍵221被選擇時,所述控制器5輸出第二閥門控制信號;第四控制按鍵71與所述控制器5的真空泵控制端電連接,所述第四控制按鍵71被選擇時,所述控制器5輸出真空泵控制信號;第五控制按鍵81與所述控制器5的真空管路閥控制端電連接,所述第五控制按鍵81被選擇時,所述控制器5輸出真空管路閥控制信號;第六控制按鍵91與所述控制器5的充注主閥門控制端電連接,所述第六控制按鍵91被選擇時,所述控制器5輸出充注主閥門控制信號。
所述控制面板上還設(shè)置有多個指示燈,其中:第一指示燈210,與所述控制器5的第一充注閥門控制信號輸出端電連接,所述控制器5輸出第一閥門控制信號時,所述第一指示燈210點亮;第二指示燈220,與所述控制器5的第二充注閥門控制信號輸出端電連接,所述控制器5輸出第二閥門控制信號時,所述第二指示燈220點亮;第三指示燈70,與所述控制器5的真空泵控制信號輸出端電連接,所述控制器5輸出真空泵控制信號時,所述第三指示燈70點亮;第四指示燈80,與所述控制器5的真空管路閥控制信號輸出端電連接,所述控制器5輸出真空管路閥控制信號時,所述第四指示燈80點亮;第五指示燈90,與所述控制器5的充注主閥門控制信號輸出端電連接,所述控制器5輸出充注主閥門控制信號時,所述第五指示燈90點亮。
由于HFO-1234yf具有可燃性,因此對HFO-1234yf是否泄漏進行監(jiān)控,如圖所示,本實施例中的試驗系統(tǒng)還包括探測器10,檢測所述箱體內(nèi)的制冷劑含量,所述制冷劑含量達到設(shè)定值時,發(fā)送檢測信號至所述控制器5;排氣風(fēng)扇12,置于所述箱體200內(nèi),所述箱體200上與所述排氣風(fēng)扇相對位置成型有排風(fēng)口11,所述排風(fēng)口11與試驗時的排風(fēng)口相通;所述控制器5,在接收到所述檢測信號時控制所述排氣風(fēng)扇12開啟。所述探測器10包括提示模塊,所述制冷劑含量達到設(shè)定值時,所述提示模塊發(fā)出報警提示信號。采用上述方案,試驗系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)HFO-1234yf泄露并累積到一定濃度時,探測器會立即報警,此時排氣風(fēng)扇開啟,將設(shè)備內(nèi)部泄露的HFO-1234yf排至外界大氣中,避免火災(zāi)隱患。
采用本實施例提供的上述試驗系統(tǒng)進行制冷劑充注試驗時,具體可包括如下步驟三個步驟:
步驟1、試驗系統(tǒng)內(nèi)HFO-1234yf制冷劑的補充:
電源開關(guān)接通,啟動試驗系統(tǒng),調(diào)節(jié)制冷劑儲存罐1的溫度為22℃(即常溫,目的是與外部儲存罐保持一致)。連接外部儲存罐,打開補充閥門6,將稱重組件4讀數(shù)清零,輸入需要補充的制冷劑量并開始補充。補充完成后關(guān)閉補充閥門6,斷開制冷劑儲存罐1與外部儲存罐連接。
步驟2、試驗車輛空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)制冷劑抽真空:
試驗系統(tǒng)與試驗車輛空調(diào)系統(tǒng)管路接通,抽真空時間設(shè)為30min,打開充注主閥門9、真空管路閥門8,開啟真空泵7,抽真空30min后保壓,一段時間后壓力無明顯回升,證明試驗車輛空調(diào)系統(tǒng)無泄漏。
步驟3、向試驗車輛空調(diào)系統(tǒng)加注制冷劑:
調(diào)節(jié)制冷劑儲存罐1溫度為33℃,稱重組件4清零,真空管路閥門8關(guān)閉,第一充注閥門21、第二充注閥門22、充注主閥門9打開,輸入制冷劑加注量并開始加注。充注量達到90%后,第一充注閥門21對應(yīng)的指示燈滅,第一充注閥門21關(guān)閉;充注量達到100%后,第二充注閥門22對應(yīng)的指示燈滅,第二充注閥門22關(guān)閉。
采用本實施例提供的上述方案,能夠在試驗時中方便地實現(xiàn)制冷劑充注試驗,而且可以避免HFO-1234yf制冷劑泄漏造成的火災(zāi)等危險。
最后應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型實施例的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本實用新型實施例進行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。