CN104764262A - 一种汽车空调制冷剂添加装置 - Google Patents

Abstract

一种汽车空调制冷剂添加装置，包括：气流通道、制冷剂接口以及汽车空调接口；所述气流通道连通所述制冷剂接口与所述汽车空调接口；所述气流通道中还设置有阀门以及三通连接件，所述阀门控制所述气流通道的开合，所述三通连接件的两端分别与所述阀门以及所述汽车空调接口相连接，所述三通连接件的第三端连接有压力表。操作者在加注制冷剂的过程中可以直接通过压力表得知汽车空调系统的压力信息。

Description

一种汽车空调制冷剂添加装置

技术领域

本发明涉及一种汽车维修护理装置，尤其是针对于汽车空调的制冷剂的添加装置。

背景技术

汽车空调系统对于驾驶者的舒适度来说是重要的一部分，尤其是在炎热的夏天。但随着空调系统的长时间运转，其制冷剂的含量会下降，导致空调的制冷效果下降。通常人们需要去汽车特定的维修保养店来添加制冷剂，但该做法费时费力。因此，相应产生了便携式的气罐装的制冷剂，从而司机可以自己动手直接给空调系统添加制冷剂。

然而，传统的添加工具来说，有几大问题：首先，汽车空调的制冷剂会破坏臭氧层以及大气环境，所以在给汽车空调加注制冷剂时必须保持加注工具与汽车空调接口的密封连接，如果操作不当则会产生泄露。其次，传统的添加工具上并没有压力表，司机自行添加的时候并不能直观的知道到底添加了多少制冷剂，经常会有添加剂量不足、或者添加剂量太多破坏空调压缩机的问题。再次，传统的制冷剂添加工具都是通过一根刺针将气罐装制冷剂气罐口的封皮刺破，让制冷剂从气罐中流出，进而流入到汽车空调系统中。但气罐口的封盖由于密封的需要通常为铁或其他金属制成，有一定的强度、刚性和硬度，对刺针的要求比较高；

传统的刺针活动安装在接头中，接头连接到气罐后，再拧动刺针的手柄，把刺针刺向气罐，该结构一方面使用不便，因为刺破气罐封盖后，还需要旋转刺针手柄，使其离开气罐，另一方面，结构比较复杂，密封比较难以解决，而且，打开的气流通道不大；鉴于接头本身需要旋转拧到气罐上连接的必然需要，采取固定安装在接头中的刺针的结构，一方面结构简单，密封问题也不存在，另一方面，操作比较方便，靠接头本身连接到气罐上的动作就可以完成把气罐封盖打开的目的，而且跟随运动的刺针可以切割出一个比较大的圆孔，使得气流顺畅；但由于刺针在使用过程中的受力及工具重复使用一定次数后，添加制冷剂工具的刺针会出现松动，从而会出现无法刺破气罐，或者刺破的孔太小，制冷剂不能顺畅流出的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，创造一种防止制冷剂泄露，又能够直观地显示添加量的空调制冷剂添加工具。

本发明展示了一种汽车空调制冷剂添加装置，包括：气流通道、制冷剂接口以及汽车空调接口；所述气流通道连通所述制冷剂接口与所述汽车空调接口；所述气流通道中还设置有阀门以及三通连接件，所述阀门控制所述气流通道的开合，所述三通连接件的两端分别与所述阀门以及所述汽车空调接口相连接，所述三通连接件的第三端连接有压力表，所述制冷剂接口包括与制冷剂存储罐相连接的第一端以及与所述阀门相连接的第二端，所述第一端与所述第二端的内部有中心孔相互连通；所述制冷剂接口内设置有中空的刺针、设置在所述刺针周围的弹簧以及顶靠在所述弹簧一端的密封圈；所述刺针的一端为尖锐端，所述尖锐端朝向制冷剂存储罐，所述尖锐端处在接口第一端内，所述刺针的另一端为与所述中心孔的边沿相配合的翻边帽，所述尖锐端用于刺破所述制冷剂存储罐的封盖，所述制冷剂接口的第二端内安装有中空的堵头，所述堵头与所述制冷剂接口的第二端的内壁相配合配合来抵靠所述刺针的翻边帽。

本发明还具有以下附加特征：

所述阀门包括阀门本体、与所述制冷剂接口连接的输入端以及与所述三通连接件相连接的输出端；所述输出端与所述阀门本体之间的夹角为锐角。

所述输出端与所述阀门本体之间的角度为25至75度。

所述输出端与所述阀门本体之间的角度为43度。

所述阀门本体包括阀座、设置在所述阀座内的阀芯以及驱动所述阀芯的驱动装置；所述驱动装置包括与所述阀芯相连接的手柄，以及顶靠所述手柄的复位弹簧。

所述制冷剂接口的第一端与第二端之间形成有筋板，在所述第二端的外壁上形成有外螺纹，所述外螺纹的外部还设置有一密封环抵靠在所述筋板上。

所述的堵头与接口第二端内壁相互过盈配合。

所述堵头的外壁上形成有螺纹，所述第二端的内壁上形成有内螺纹，所述堵头通过所述螺纹与所述第二端的内壁相互螺纹连接。

所述刺针的翻边帽上形成有至少一根径向筋条，所述中心孔的边沿制作有与所述径向筋条相配合的径向槽。

所述刺针的翻边帽上电镀有铜层，所述翻边帽与所述中心孔的边沿相互焊接固定。

所述汽车空调接口的中央形成有顶针，在添加制冷剂时，所述顶针顶靠汽车空调制冷剂添加口。

所述汽车空调制冷剂添加装置还包括一腔体，所述阀门以及所述制冷剂接口设置于所述腔体内；所述三通连接件与所述腔体通过软管连接；所述汽车空调接口与所述三通连接件通过软管连接；

本发明在汽车空调接口的中央形成有顶针，只有当正确地将添加工具与汽车空调制冷剂添加口相连接后，所述顶针才会顶靠开汽车空调的添加口，并打开气流通道。从而降低了制冷剂泄露到大气中的风险。其次，本添加工具上直接设置了三通原件和压力表。在加注的过程中，司机能够直接了当的读取汽车空调系统的压力信息，并且根据该信息来操作添加制冷剂的剂量，从而有效地防止了制冷剂添加量不够或者过多的可能。再次，本发明中的阀门中的输出端与阀门本体之间的角度设计为锐角。由于存储在气罐中的制冷剂基本呈液态，而汽车空调系统中的制冷剂为气态。当气罐中的液态制冷剂需要转变成气态后才能够顺畅的通过该锐角，更加顺畅有效地加注到汽车空调系统中。本角度的设计是经过了大量的实验论证，得出输出端与阀门本体之间的夹角为43度角时，所述制冷剂的流速以及输出效率最好。另外，本发明的制冷剂接口上分别在内部以及外部分别设置了密封圈及密封环，进一步防止制冷剂的泄露。而刺针的末端顶靠有堵头防止了刺针在刺破气罐封盖时产生位移和转动，从而解决了刺针没有刺破封盖的麻烦以及刺针没有完全刺破封盖时，制冷剂从顶针流出的速度慢、效率低等问题。

附图说明

图1为汽车空调制冷剂添加工具的示意图。

图2为本添加工具中压力表的的示意图。

图3为本添加工具中阀门的示意图。

图4为本添加工具中汽车空调接口的示意图。

图5为本添加工具中制冷剂接口的示意图。

图6为本添加工具中堵头的示意图。

图7为本添加工具中刺针的示意图。

图8为本添加工具中刺针翻边帽的俯视图。

图9为本添加工具制冷剂接口的中心孔的俯视图。

制冷剂接口       1       第一端         11

第二端           12      刺针           13

密封圈           14      密封环         15

弹簧             16      堵头           17

外螺纹           171     翻边帽         18

凸筋             181     筋板           19

径向槽           191     汽车空调接口   2

顶针             21      阀门           3

输入端           31      输出端         32

阀座             33      阀芯           34

三通连接件       4       压力表         5

腔体             6       软管           7

手柄             81      复位弹簧       82

具体实施方式

参照图1，本汽车空调制冷剂添加工具包括用于与制冷剂存储装置相连接的制冷剂接口1、与汽车空调系统上的制冷剂加注口相连接的汽车空调接口2以及在制冷剂接口1和汽车空调接口2之间形成的气流通道。常见的制冷剂存储装置为市面上可以买到的罐装式制冷剂。所述制冷剂接口1中还包含有刺针，当制冷剂接口1与罐装式制冷剂相连接后，刺针会刺破罐装式制冷剂的表面，从而能让制冷剂从气罐中流出，并进入气流通道。在所述气流通道中还设置有阀门3以及三通连接件4。所述三通连接件4的一端与阀门3相连接，第二端与所述汽车空调接口2相连接，所述三通连接件4的第三端连接有压力表5，所述压力表能够测量汽车空调系统中的压力。优选地，所述制冷剂添加工具包括一腔体6，所述阀门3以及制冷剂接口1设置在腔体6中。而腔体6与三通连接件4、三通连接件4与汽车空调接口2之间通过软管7连接。由于每个型号的汽车自身的制冷剂加注口的位置不同，有时候制冷剂加注口周围的空间较小。软管7可以任意弯曲，使用者能够更容易的将本工具与汽车空调的制冷剂加注口相连接。

图2展示了本工具中的压力表5的一种实施方式，其中压力表5为指针式压力表。在加注制冷剂的过程中，操作者可以直接通过压力表5读取汽车空调系统中的压力状态，从而避免了制冷剂添加不够，或者添加太多的问题。

参照图3，阀门3中包括了阀门本体、与所述制冷剂接口1相连接的输入端31以及与三通连接件4相连接的输出端32。阀门本体中包括了阀座33、设置在阀座中的阀芯34以及驱动所述阀芯34的驱动装置。使用者通过操作驱动装置来驱动阀芯34的移动，从而控制制冷剂气流通道的开合以及开合的幅度大小。其中，所述阀门本体与输出端32之间的角度为25-75度之间的锐角。由于存储在气罐中的制冷剂基本处于液态，而在汽车空调系统中的制冷剂为气态。制冷剂在经历了大量实验后，发明人发现，通过将阀门本体与输出端32之间的角度限定在25-75度的锐角时，气罐中液态制冷剂在经过阀门本体后会基本转化成气态，这样才能够通过该角度，进入输出端32。进而能够快速地加注到汽车空调系统中。而在发明人通过了多次试验之后，发现输出端32与阀门本体之间的夹角为43度角时，制冷剂流入到汽车空调系统当中的效率最高。

此外，参照图1及图3，其中，所述驱动装置为与阀芯34相连接的手柄81，以及顶靠在手柄81和阀门3两端的复位弹簧82。操作者通过按压手柄81来控制阀门3的开合。当然，所述驱动装置8也可以为传统阀门上的转轮或者手柄，操作者通过转动所述转轮或者手柄来控制阀门3的开合。

参照图4，所述汽车空调接口2的内部形成有一顶针21，当所述汽车空调接口2与汽车空调系统的制冷剂加注口相连接后，顶针21会顶靠在制冷剂加注口上，从而将汽车空调系统的制冷剂加注口顶靠开，让气流通道中的制冷剂流入汽车空调系统中。此外，汽车空调接口2的内壁上还形成有螺纹，能够与制冷剂加注口的连接更加牢靠。

参照图5，所述制冷剂接口1可以分解为与制冷剂存储装置相连接的第一端11，以及与阀门3相连接的第二端12。所述第一端11与第二端12之间形成有中心孔相互连通。其中，所述制冷剂存储装置通常为装有制冷剂的气罐。通常第一端11的内壁上形成有与所述气罐口相匹配的内螺纹，使得制冷剂接口1与气罐之间的连接更牢靠。所述制冷剂接口1所述制冷剂接口内设置有中空的刺针13、设置在所述刺针13周围的弹簧16以及顶靠在所述弹簧一端的密封圈14；所述刺针13的一端为尖锐端，另一端为与中心孔相配合的翻边帽18，当所述制冷剂接口1与所述气罐相接合时，所述刺针13的尖锐端刺破所述气罐口的封盖。并且当使用者将制冷剂接口第一端11的螺纹与气罐口旋紧时，刺针13会随着制冷剂接口1而转动，从而在气罐口的封盖上转出一个圆形的洞。刺破气罐后，制冷剂则通过刺针11中空内部的通道流入阀门的输入端32。所述密封圈14用于防止制冷剂的泄露。此外，所述第一端11与第二端12之间还形成有筋板19。所述制冷剂接口1与阀门3的输入端32相连接的第二端12的外壁上形成有外螺纹，所述外螺纹的末端还设置有一密封环15。密封环15顶靠在所述筋板19上。进一步的防止制冷剂在阀门3与接口1之间产生泄露。

参照图5及图6，所述刺针13的翻边帽18上还顶靠有一堵头17，所述堵头17的中心形成有孔，所述孔与刺针13的中空通道相连通。所述堵头17的外壁顶靠在制冷剂接口1的内壁上，并且顶靠刺针13的末端。当使用者用刺针13去刺破制冷剂气罐的封盖时，刺针13会收到封盖所施加的反作用力，但由于堵头17顶靠在刺针13的末端，刺针13并不会因反作用力而松动。解决了因刺针13松动而无法刺破气罐封盖的情况；以及因刺针松13动无法完全刺开气罐封盖所导致的制冷剂流出速度慢、不顺畅的问题。通常所述堵头17与制冷剂接口1的内壁之间通过应力和摩擦力来过盈配合。然而，过盈配合所带来的结果是对堵头17的尺寸以及加工要求非常高，如果说堵头17的尺寸过小，堵头17与制冷剂接口1的内壁之间的摩擦力不足，则达不到防止刺针13松动的问题。然而，如果堵头17的尺寸过大，则会有无法安装到制冷剂接口1中，或者把制冷剂接口1撑破的问题。

为此，优选地，参照图6，堵头17与制冷剂接口第二端12的连接方式为螺纹连接，其中，堵头17的外壁上形成有外螺纹171，而第二端12的内壁上形成有内螺纹。如此一来降低了堵头17在加工时对精密度的要求。

此外，参照图1、图5、图7-9,在传统的制冷剂添加工具中，刺针13是通过径向运动来刺破制冷剂存储罐的封盖的。刺出来的洞的尺寸大小则取决于使用者力量的大小、刺针13的尖锐程度以及刺针13是否松动等因素。而每一次刺出来的洞的尺寸都有所不同，以至于制冷剂从存储罐流出的速度也缺乏一致性。而在本技术方案中，当使用者通过旋转将制冷剂接口1与制冷剂存储罐相连接时，刺针13的尖锐端首先刺破存储罐的封盖，之后会随着制冷剂接口1的旋转，在存储罐的封盖上切割处一个圆形的洞。这样的话，存储罐上的每一个洞的尺寸都基本相同，所以制冷剂的流速也基本一致。然而，在本方案中，不仅仅需要通过堵头17来防止刺针13在径向方向上的松动，还要进一步防止刺针13在圆周方向上的松动。为此，参照图7-9，所述刺针13的翻边帽18上形成有至少一个凸起部，优选为多根经过冲压而成的径向的筋条。所述制冷剂接口1的内壁上相应位置上也形成有凹陷部，优选为与所述筋条相对应的径向槽191。所述凸起部与所述凹陷部相互卡合。此外，在另一种实施例中，所述刺针13的翻边帽18的外围通过焊接的方式与所述制冷剂接口1的内壁相固定。进一步的防止了刺针13松动的可能。而在焊接的实施例中，由于刺针13需要去刺破气罐的封盖，其自身需要具有一定的刚度和强度，所以通常是由不锈钢制成，但制冷剂接口1通常为铜制。但将不锈钢和铜直接焊接的难度非常之大，所以在将刺针13和制冷剂接口1相互焊接之前，需要通过电镀的方式在刺针13的翻边帽18上电镀一层铜，之后再与制冷剂接口1相焊接，使得其两者之间的连接更加牢靠。

Claims (12)

1.一种汽车空调制冷剂添加装置，包括：气流通道、制冷剂接口以及汽车空调接口；所述气流通道连通所述制冷剂接口与所述汽车空调接口；其特征在于，所述气流通道中还设置有阀门以及三通连接件，所述阀门控制所述气流通道的开合，所述三通连接件的两端分别与所述阀门以及所述汽车空调接口相连接，所述三通连接件的第三端连接有压力表，所述制冷剂接口包括与制冷剂存储罐相连接的第一端以及与所述阀门相连接的第二端，所述第一端与所述第二端的内部有中心孔相互连通；所述制冷剂接口内设置有中空的刺针、设置在所述刺针周围的弹簧以及顶靠在所述弹簧一端的密封圈；所述刺针的一端为尖锐端，所述尖锐端朝向制冷剂存储罐，所述尖锐端处在接口第一端内，所述刺针的另一端为与所述中心孔的边沿相配合的翻边帽，所述尖锐端用于刺破所述制冷剂存储罐的封盖，所述制冷剂接口的第二端内安装有中空的堵头，所述堵头与所述制冷剂接口的第二端的内壁相配合配合来抵靠所述刺针的翻边帽。

2.根据权利要求1所述的汽车空调制冷剂添加装置，其特征在于，所述阀门包括阀门本体、与所述制冷剂接口连接的输入端以及与所述三通连接件相连接的输出端；所述输出端与所述阀门本体之间的夹角为锐角。

3.根据权利要求2所述的汽车空调制冷剂添加装置，其特征在于，所述输出端与所述阀门本体之间的角度为25至75度。

4.根据权利要求3所述的汽车空调制冷剂添加装置，其特征在于，所述输出端与所述阀门本体之间的角度为43度。

5.根据权利要求2所述的汽车空调制冷剂添加装置，其特征在于，所述阀门本体包括阀座、设置在所述阀座内的阀芯以及驱动所述阀芯的驱动装置；所述驱动装置包括与所述阀芯相连接的手柄，以及顶靠所述手柄的复位弹簧。

6.根据权利要求1所述的汽车空调制冷剂添加装置，其特征在于，所述制冷剂接口的第一端与第二端之间形成有筋板，在所述第二端的外壁上形成有外螺纹，所述外螺纹的外部还设置有一密封环抵靠在所述筋板上。

7.根据权利要求1所述的汽车空调制冷剂添加装置，其特征在于，所述的堵头与接口第二端内壁相互过盈配合。

8.根据权利要求1所述的汽车空调制冷剂添加装置，其特征在于，所述堵头的外壁上形成有螺纹，所述第二端的内壁上形成有内螺纹，所述堵头通过所述螺纹与所述第二端的内壁相互螺纹连接。

9.根据权利要求1所述的汽车空调制冷剂添加装置，其特征在于，所述刺针的翻边帽上形成有至少一根径向筋条，所述中心孔的边沿制作有与所述径向筋条相配合的径向槽。

10.根据权利要求1所述的汽车空调制冷剂添加装置，其特征在于，所述刺针的翻边帽上电镀有铜层，所述翻边帽与所述中心孔的边沿相互焊接固定。

11.根据权利要求1所述的汽车空调制冷剂添加装置，其特征在于，所述汽车空调接口的中央形成有顶针，在添加制冷剂时，所述顶针顶靠汽车空调制冷剂添加口。

12.根据权利要求1所述的汽车空调制冷剂添加装置，其特征在于，所述汽车空调制冷剂添加装置还包括一腔体，所述阀门以及所述制冷剂接口设置于所述腔体内；所述三通连接件与所述腔体通过软管连接；所述汽车空调接口与所述三通连接件通过软管连接。