專利名稱：汽車空調制冷劑充注量標定方法及系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種制冷設備制冷劑充注量標定方法及系統，尤其涉及一種汽車空調制冷劑充注量標定方法及系統。
背景技術：
現在對汽車舒適性的要求越來越高，汽車空調作為衡量汽車舒適性的重要設備， 越來越受到重視，也成為了現在汽車的標準配置，而制冷劑充注量對汽車空調的制冷效果有至關重要的影響。但是，目前國內沒有相關的制冷劑充注量確定方法，因此無法將汽車空調制冷劑充注為最佳量，無法得到最佳的制冷效果。

發明內容
為了解決現有技術的問題，本發明的目的是提供一種標定周期短、精度高的汽車空調制冷劑充注量標定方法及系統。為了達到上述目的，本發明提供一種汽車空調制冷劑充注量標定方法，用于確定汽車空調最佳制冷效果的制冷劑充注量，包括一環境模擬步驟，模擬車輛運行的實際環境；一工況選擇步驟，給空調壓縮機充入初始量制冷劑，使車輛在不同工況下運行預定的時間，以選擇空調壓縮機高壓端壓力最大的工況作為車輛測試的運行工況；一數據采集步驟， 使車輛在該壓縮機高壓端壓力最大的工況下運行，每隔一預定的間隔時間給壓縮機充入預定量的制冷劑，并分別采集壓縮機高壓端壓力、出風口平均溫度及制冷劑充注量數據廣最佳充注量標定步驟，根據采集的壓縮機高壓端壓力、出風口平均溫度及制冷劑充注量數據所得到的曲線圖，確定出風口平均溫度變化曲線最低點處對應的制冷劑充注量，該充注量即為最佳充注量，完成充注量的標定。本發明所述的汽車空調制冷劑充注量標定方法，其中，在所述環境模擬步驟中，模擬的實際環境參量包括溫度、濕度、光照輻射強度、車輛實際運行時的迎面風速。本發明所述的汽車空調制冷劑充注量標定方法，其中，在所述工況選擇步驟中，根據具體的車輛狀況調整制冷劑初始充注量。本發明所述的汽車空調制冷劑充注量標定方法，其中，在所述數據采集步驟中，制冷劑量每隔預定時間逐次增加制冷劑的充注量；并根據具體的車輛狀況調整每次增加的制冷劑充注量及預定的間隔時間。本發明所述的汽車空調制冷劑充注量標定方法，其中，還包括在確定最佳充注量步驟之后的校驗步驟，該步驟包括先將已完成充注量標定的車輛的空調制冷劑回收，抽真空并重新加注已標定的最佳充注量的制冷劑；再讓車輛以怠速運行，檢測壓縮機高壓端壓力是否高于閾值，如高于則需減少充注量；減少充注量后，再升高環境溫度至預定的校驗溫度，，記錄壓縮機高壓端壓力是否高于閾值，如高于閾值則繼續減少充注量，否則完成校驗， 并將最佳充注量標定為校驗后的充注量。本發明還提供一種汽車空調制冷劑充注量標定系統，包括一環境模擬艙，為一封閉艙，其內設有，一陽光模擬裝置，設于待測車輛上方，用于控制光照輻射強度；一溫濕度控制裝置，用于控制艙內的溫度和濕度；一新風裝置，用于控制艙內空氣的給排；一冷卻風機，設于待測車輛的車頭對面，用于提供車輛實際運行時的迎面風速；以及一底盤測功機， 設于待測車輛下方，用于固定車輛并測量車輛速度；一制冷劑充注機，與待測車輛連接，用于給車輛空調壓縮機按預定的間隔時間充注預定量的制冷劑；以及一數采裝置，與待測車輛連接，用于采集車輛的空調壓縮機高壓端壓力、出風口平均溫度、制冷劑充注量。本發明所述的汽車空調制冷劑充注量標定系統，還可以包括一司機助，與所述底盤測功機連接，用于顯示車輛速度。本發明所述的汽車空調制冷劑充注量標定系統，還可以包括一尾氣抽排裝置，與待測車輛的排氣管連接，用于處理車輛尾氣。本發明所述的汽車空調制冷劑充注量標定系統，其中，測試時所述冷卻風機產生的風速與所述底盤測功機測量的車輛速度相同。相對于現有技術，本發明的有益效果為通過提供模擬車輛實際運行環境，選擇空調壓縮機高壓端壓力最大的工況，根據不同制冷劑充注量在壓力限值下多次精確測量出風口平均溫度得到一曲線圖，將出風口平均溫度變化曲線溫度最低點處的制冷劑充注量標定為最佳的充注量。通過本發明不僅縮短了汽車空調制冷劑最佳充注量的標定周期，可在一個工作日內完成，而且精度更高，一致性更好。


圖1為本發明汽車空調制冷劑充注量標定方法的流程圖；圖2為本發明汽車空調制冷劑充注量標定系統的示意圖；圖3為本發明的充注量曲線圖。
具體實施例方式現參照附圖結合實施例詳細說明本發明，但非對本發明的限制。如圖1所示，為本發明汽車空調制冷劑充注量測定方法的流程圖，包括環境模擬步驟101，模擬車輛運行的實際環境，將溫度、濕度設定為38°C (攝氏度)、50% RH(相對濕度)，將光照輻射強度設定為普通日照強度、將車輛實際運行時的迎面風速設定為對應于車輛速度。工況選擇步驟102，給空調壓縮機充入300g (克)制冷劑，使車輛在Okph (千米每小時)、直接檔50kph及直接檔IOOkph下分別運行15分鐘，以選擇空調壓縮機高壓端壓力最大的工況作為車輛測試的運行工況；而且，可以根據具體的車輛狀況包括整體重量、需制冷的空間體積等，調整制冷劑初始充注量。數據采集步驟103，使車輛在該壓縮機高壓端壓力最大的工況下運行，每隔30分鐘給壓縮機充入50g制冷劑，加充4次，并分別采集壓縮機高壓端壓力、出風口平均溫度及制冷劑充注量數據；其中，可以分別采集壓縮機右出風口溫度、中右出風口溫度、左出風口溫度、中左出風口溫度，然后取平均值作為出風口平均溫度；而且，可以根據具體的車輛狀況包括整體重量、需制冷的空間體積等，調整每次制冷劑增加的充注量及間隔時間。
最佳充注量標定步驟104，根據采集的壓縮機高壓端壓力、出風口平均溫度及制冷劑充注量數據所得到的曲線圖，確定出風口平均溫度變化曲線最低點處對應的制冷劑充注量，該充注量即為最佳充注量，完成充注量的標定。進一步，若工況選擇步驟102中選擇的壓縮機高壓端壓力最大的工況不是怠速， 則還包括在確定最佳充注量步驟之后的校驗步驟，該步驟包括先將已完成充注量標定的車輛的空調制冷劑回收，抽真空并重新加注已標定的最佳充注量的制冷劑；再讓車輛以怠速運行，檢測壓縮機高壓端壓力是否高于閾值，如高于則需減少充注量；減少充注量后，再升高環境溫度至預定的校驗溫度，記錄壓縮機高壓端壓力是否高于閾值，如高于閾值則繼續減少充注量，否則完成校驗。如圖2所示，為本發明汽車空調制冷劑充注量測定系統的示意圖，包括一封閉的環境模擬艙，其內設有，陽光模擬裝置1，設于待測車輛6上方，用于控制光照輻射強度；溫濕度控制裝置2，用于控制艙內溫度和濕度；新風裝置3，用于控制艙內空氣的給排；冷卻風機10，設于待測車輛6的車頭對面，用于控制車輛的迎面風速；以及底盤測功機5，設于待測車輛下方，用于固定車輛并測量車輛速度；司機助7，與底盤測功機5連接，用于顯示車輛速度；尾氣抽排裝置4，與待測車輛6的排氣管連接，用于處理車輛尾氣；—制冷劑充注機8，與待測車輛6連接，用于給車輛空調壓縮機充注制冷劑并記錄制冷劑充注量；以及一數采裝置9，與待測車輛6連接，用于采集車輛的空調壓縮機高壓端壓力、出風口平均溫度。接下來，描述測定一待測車輛空調制冷劑充注量的具體操作過程。首先，將試驗車輛推入高低溫試驗艙內，用固定裝置將試驗車輛6在底盤測功機5 上固定好。通過溫濕度控制裝置2將環境模擬艙的環境溫度設定為38°C、50%RH，通過陽光模擬裝置1將光照輻射強度設定為普通日照強度。將待測車輛6的車窗均打開，讓車內溫度與環境溫度相同或接近；將待測車輛6的尾氣排放管與尾氣抽排裝置4連接。 接著，給待測車輛6初始充注300g制冷劑(初始充注量可根據具體車輛狀況進行調整)，將AC模式設定為外循環/全冷/面部/新風/最大風速。將待測車輛6通過底盤測功機5分別在0kph、直接檔50kph及直接檔IOOkph三種工況下分別運行15分鐘，車速顯示于司機助7上，并通過冷卻風機10將風機速度分別設定為與車速相同。然后，通過數采裝置9記錄壓縮機高壓端壓力，選擇高壓端壓力最大的工況進行測定。在選定工況下，逐次增加50g制冷劑進行測試，每次測試時間為30分鐘，加充4次； 實時記錄空調壓縮機高壓端壓力、出風口平均溫度及制冷劑充注量。當高壓端壓力超過 3000Kpa或超出設計限值時停止測定。下一步，根據記錄的壓縮機高壓端壓力、出風口平均溫度及制冷劑充注量數據，繪制一如圖3所示的曲線圖(其中帶圓形標記的曲線為出風口平均溫度曲線，帶菱形標記的曲線為制冷劑充注量曲線，帶三角形標記的曲線為高壓端壓力曲線)。出風口平均溫度變化曲線溫度最低點處的制冷劑充注量即為最佳的充注量。最佳制冷劑充注量標定后，先將已完成充注量標定的車輛的空調制冷劑回收，抽真空并重新加注已標定的最佳充注量的制冷劑。值得注意的是，若選擇的空調壓縮機高壓端最大壓力的工況不是怠速，則讓車輛以怠速運行，檢測壓縮機高壓端壓力是否高于3000Kpa或設計限值，如高于則需減少充注量；減少充注量后，再升高環境溫度至45°C，記錄壓縮機高壓端壓力是否高于3000Kpa或設計限值，如高于閾值則繼續減少充注量，否則完成校驗，并將最佳充注量標定為校驗后的充注量。 以上實施方式與實施例只是用于幫助說明本發明，不應理解為對本發明的限制； 對于本領域的一般技術人員，在本發明的精神與范圍內所做的修改與替換，均應涵蓋于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種汽車空調制冷劑充注量標定方法，用于確定汽車空調最佳制冷效果的制冷劑充注量，其特征在于，包括一環境模擬步驟，模擬車輛運行的實際環境；一工況選擇步驟，給空調壓縮機充入初始量制冷劑，使車輛在不同工況下運行預定的時間，以選擇空調壓縮機高壓端壓力最大的工況作為車輛測試的運行工況；一數據采集步驟，使車輛在該壓縮機高壓端壓力最大的工況下運行，每隔一預定的間隔時間給壓縮機充入預定量的制冷劑，并分別采集壓縮機高壓端壓力、出風口平均溫度及制冷劑充注量數據；一最佳充注量標定步驟，根據采集的壓縮機高壓端壓力、出風口平均溫度及制冷劑充注量數據所得到的曲線圖，確定出風口平均溫度變化曲線最低點處對應的制冷劑充注量， 該充注量即為最佳充注量，完成充注量的標定。
2.根據權利要求1所述的汽車空調制冷劑充注量標定方法，其特征在于，在所述環境模擬步驟中，模擬的實際環境參量包括溫度、濕度、光照輻射強度、車輛實際運行時的迎面風速。
3.根據權利要求1所述的汽車空調制冷劑充注量標定方法，其特征在于，在所述工況選擇步驟中，根據具體的車輛狀況調整制冷劑初始充注量。
4.根據權利要求1所述的汽車空調制冷劑充注量標定方法，其特征在于，在所述數據采集步驟中，制冷劑量每隔預定時間逐次增加制冷劑的充注量；并根據具體的車輛狀況調整每次增加的制冷劑充注量及預定的間隔時間。
5.根據權利要求1所述的汽車空調制冷劑充注量標定方法，其特征在于，還包括在確定最佳充注量步驟之后的校驗步驟，該步驟包括先將已完成充注量標定的車輛的空調制冷劑回收，抽真空并重新加注已標定的最佳充注量的制冷劑；再讓車輛以怠速運行，檢測壓縮機高壓端壓力是否高于閾值，如高于則需減少充注量；減少充注量后，再升高環境溫度至預定的校驗溫度，記錄壓縮機高壓端壓力是否高于閾值，如高于閾值則繼續減少充注量，否則完成校驗，并將最佳充注量標定為校驗后的充注量。
6.一種汽車空調制冷劑充注量標定系統，其特征在于，包括 一環境模擬艙，為一封閉艙，其內設有，一陽光模擬裝置，設于待測車輛上方，用于控制光照輻射強度； 一溫濕度控制裝置，用于控制艙內的溫度和濕度； 一新風裝置，用于控制艙內空氣的給排；一冷卻風機，設于待測車輛的車頭對面，用于提供車輛實際運行時的迎面風速；以及一底盤測功機，設于待測車輛下方，用于固定車輛并測量車輛速度； 一制冷劑充注機，與待測車輛連接，用于給車輛空調壓縮機按預定的間隔時間充注預定量的制冷劑；以及一數采裝置，與待測車輛連接，用于采集車輛的空調壓縮機高壓端壓力、出風口平均溫度、制冷劑充注量。
7.根據權利要求6所述的汽車空調制冷劑充注量標定系統，其特征在于，還包括 一司機助，與所述底盤測功機連接，用于顯示車輛速度。
8.根據權利要求6所述的汽車空調制冷劑充注量標定系統，其特征在于，還包括一尾氣抽排裝置，與待測車輛的排氣管連接，用于處理車輛尾氣。
9.根據權利要求6所述的汽車空調制冷劑充注量標定系統，其特征在于，測試時所述冷卻風機產生的風速與所述底盤測功機測量的車輛速度相同。
全文摘要
本發明涉及一種汽車空調制冷劑充注量標定方法及系統，其方法包括環境模擬步驟，模擬車輛運行的實際環境；工況選擇步驟，給空調壓縮機充入初始量制冷劑，使車輛在不同工況下運行，選擇空調壓縮機高壓端壓力最大的工況作為車輛測試的運行工況；數據采集步驟，使車輛在該壓縮機高壓端壓力最大的工況下運行，每隔預定時間給壓縮機充入預定量的制冷劑，并分別采集壓縮機高壓端壓力、出風口平均溫度及制冷劑充注量數據；最佳充注量確定步驟，根據采集的壓縮機高壓端壓力、出風口平均溫度及制冷劑充注量數據所得到的曲線圖，確定出風口平均溫度變化曲線的最低點對應的制冷劑充注量，該充注量即為最佳充注量。通過本發明可縮短標定周期，而且精度更高。
文檔編號F25B45/00GK102288251SQ201010201528
公開日2011年12月21日 申請日期2010年6月17日 優先權日2010年6月17日
發明者劉剛, 謝大偉, 陶臣軍 申請人:北汽福田汽車股份有限公司