CN105988412A - 一种汽车空调系统密封性检测及冷媒加注装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车空调系统密封性检测及冷媒加注装置，旨在提供一种能有效对汽车空调系统进行气密性检测，检测完成后能直接进行冷媒加注，功能整合度好，工作效率高的汽车空调系统密封性检测及冷媒加注装置。它包括PLC控制器、主电磁阀，主电磁阀具有接大气阀内通路、抽真空阀内通路、进冷媒阀内通路、充冷媒阀内通路和与所有阀内通路均连通的阀内腔，抽真空阀内通路通过抽气管路连接一真空泵，抽气管路上设有真空压力传感器，进冷媒阀内通路通过进冷媒系统连接一冷媒储液罐，进冷媒系统包括进冷媒泵、冷媒流量计、进冷媒单向阀，充冷媒阀内通路通过充冷媒管路连接一充冷媒转接头，充冷媒管路上设有充冷媒压力表。

Description

一种汽车空调系统密封性检测及冷媒加注装置

技术领域

本发明属于汽车空调系统技术领域，尤其涉及一种汽车空调系统密封性检测及冷媒加注装置。

背景技术

许多汽车上都具有空调系统，汽车空调系统包括各种管路、压缩机以及作为介质的冷媒等。在出厂前，汽车空调系统需要添加冷媒。添加冷媒的过程中，需要先对整个汽车空调系统管路进行抽空真负压检测，检测合格后，才能进行冷媒的加注。然而，目前在对汽车空调系统进行冷媒加注前，需要单独进行气密性检测，检测完成后，再进行冷媒的加注，而且在这两个过程中，需要有管路接口、器件的转换，易导致原本抽真空的汽车空调系统管路内再次进入空气，从而影响冷媒的加注量。并且两个过程分开进行，导致各工作部件的功能整合度不高，工作效率也偏低。

中国专利公开号CN202433201U，公开了一种汽车空调检测装置，它包括汽车空调传感器，汽车空调传感器与数据采集卡相连接，数据采集卡经过D/A卡与计算机连接。能快速的实现信号采集、处理，控制整个测试过程。计算机内安装有软件，软件是以DELPHI语言在WINDOWS操作系统中编程，通过数据和波形对所采集数据进行实时检测。该实用新型不足之处在于，若用于汽车空调密封性的检测，虽然能实现检测过程，但检测完成后，还需要再进行冷媒的加注，而且在这两个过程中，需要有管路接口、器件的转换，易导致原本抽真空的汽车空调系统管路内再次进入空气，从而影响冷媒的加注量。并且两个过程分开进行，导致各工作部件的功能整合度不高，工作效率也偏低。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的不足，提供了一种结构合理，能有效对汽车空调系统进行气密性检测，检测完成后能直接进行冷媒加注，功能整合度好，工作效率高的汽车空调系统密封性检测及冷媒加注装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种汽车空调系统密封性检测及冷媒加注装置，包括PLC控制器、与PLC控制器连接的主电磁阀，所述的主电磁阀具有接大气阀内通路、抽真空阀内通路、进冷媒阀内通路、充冷媒阀内通路和与所有阀内通路均连通的阀内腔，所有阀内通路都可以启通、关闭，所述的接大气阀内通路连接一外部接管的内端，外部接管的外端接大气，所述的抽真空阀内通路通过抽气管路连接一真空泵，所述的抽气管路上设有真空压力传感器，所述的进冷媒阀内通路通过进冷媒系统连接一冷媒储液罐，所述的进冷媒系统包括进冷媒泵、冷媒流量计、进冷媒单向阀，所述的充冷媒阀内通路通过充冷媒管路连接一充冷媒转接头，所述的充冷媒管路上设有充冷媒压力表，所述的真空压力传感器、充冷媒压力表连接PLC控制器。

作为优选，所述的进冷媒系统还包括冷媒过滤器、计时器，所述的冷媒过滤器接在进冷媒泵与冷媒储液罐之间。

作为优选，所述的进冷媒系统还包括进冷媒电磁阀、中间冷媒罐，所述的进冷媒电磁阀由PLC控制器控制通断，所述的中间冷媒罐上设有一推冷媒气缸，所述的推冷媒气缸的活塞杆连接一推冷媒活塞，所述的推冷媒活塞处在中间冷媒罐内且与中间冷媒罐滑动连接，所述的推冷媒活塞侧壁与中间冷媒罐内壁接触密封，中间冷媒罐具有进口、出口，中间冷媒罐的进口连通进冷媒单向阀，中间冷媒罐的出口连通进冷媒阀内通路。

作为优选，所述的主电磁阀还具有高压进气阀内通路、压差检测阀内通路，所述的高压进气阀内通路连接一高压进气系统，所述的高压进气系统包括依次连接的进空气气泵、进空气单向阀、高压空气储气罐、进空气单向阀，进空气单向阀的出口与高压进气阀内通路连接，所述的高压空气储气罐上设有高压空气压力表，所述的压差检测阀内通路通过压差检测管路连接一基准压力罐，所述的压差检测管路上设有压差传感器，所述的高压空气压力表、压差传感器连接PLC控制器。

作为优选，所述的压差传感器由PLC控制器控制，所述的基准压力罐上设有排气阀、压力罐进气单向阀，所述的压力罐进气单向阀连接一压力罐充气泵。

作为优选，所述的高压进气系统还包括进空气电磁阀、空气过滤器，所述的进空气电磁阀与进空气气泵连接，所述的进空气电磁阀由PLC控制器控制通断，所述的空气过滤器接在进空气气泵与进空气单向阀之间。

作为优选，所述的真空泵具有可通断的抽真空接口、排气接口、回气接口，所述的抽真空接口连通抽真空阀内通路，所述的排气接口在启通时通大气，所述的回气接口通过回气管路连接至冷媒储液罐，所述的回气管路上设有回气单向阀。

本发明的有益效果是：具有储气环节、充气环节、平衡环节、检测环节、排气环节五个功能性环节，密封性检测全面，可以有效避免检测盲点，提高检测结构的准确性，检测完成后，能直接进行冷媒加注，且冷媒加注量稳定、加注过程不易受到压力变化的影响。

附图说明

图1是本发明实施例1的示意图；

图2是本发明实施例2的示意图。

图中：PLC控制器1、主电磁阀2、外部接管3、真空泵4、真空压力传感器5、冷媒储液罐6、进冷媒泵7、冷媒流量计8、进冷媒单向阀9、充冷媒转接头10、充冷媒压力表11、冷媒过滤器12、计时器13、进冷媒电磁阀14、中间冷媒罐15、推冷媒气缸16、推冷媒活塞17、进空气气泵18、进空气单向阀19、高压空气储气罐20、进空气单向阀21、高压空气压力表22、基准压力罐23、压差传感器24、压力罐充气泵25、进空气电磁阀26、空气过滤器27、回气管路28、车辆冷媒加注口29。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例1：如图1所示的实施例中，一种汽车空调系统密封性检测及冷媒加注装置，包括PLC控制器1、与PLC控制器连接的主电磁阀2，所述的主电磁阀具有接大气阀内通路、抽真空阀内通路、进冷媒阀内通路、充冷媒阀内通路和与所有阀内通路均连通的阀内腔，所有阀内通路都可以启通、关闭，所述的接大气阀内通路连接一外部接管3的内端，外部接管的外端接大气，所述的抽真空阀内通路通过抽气管路连接一真空泵4，所述的抽气管路上设有真空压力传感器5，所述的进冷媒阀内通路通过进冷媒系统连接一冷媒储液罐6，所述的进冷媒系统包括进冷媒泵7、冷媒流量计8、进冷媒单向阀9，所述的充冷媒阀内通路通过充冷媒管路连接一充冷媒转接头10，所述的充冷媒管路上设有充冷媒压力表11，所述的真空压力传感器、充冷媒压力表连接PLC控制器。所述的进冷媒系统还包括冷媒过滤器12、计时器13，所述的冷媒过滤器接在进冷媒泵与冷媒储液罐之间。所述的进冷媒系统还包括进冷媒电磁阀14、中间冷媒罐15，所述的进冷媒电磁阀由PLC控制器控制通断，所述的中间冷媒罐上设有一推冷媒气缸16，所述的推冷媒气缸的活塞杆连接一推冷媒活塞17，所述的推冷媒活塞处在中间冷媒罐内且与中间冷媒罐滑动连接，所述的推冷媒活塞侧壁与中间冷媒罐内壁接触密封，中间冷媒罐具有进口、出口，中间冷媒罐的进口连通进冷媒单向阀，中间冷媒罐的出口连通进冷媒阀内通路。所述的主电磁阀还具有高压进气阀内通路、压差检测阀内通路，所述的高压进气阀内通路连接一高压进气系统，所述的高压进气系统包括依次连接的进空气气泵18、进空气单向阀19、高压空气储气罐20、进空气单向阀21，进空气单向阀的出口与高压进气阀内通路连接，所述的高压空气储气罐上设有高压空气压力表22，所述的压差检测阀内通路通过压差检测管路连接一基准压力罐23，所述的压差检测管路上设有压差传感器24，所述的高压空气压力表、压差传感器连接PLC控制器。所述的压差传感器由PLC控制器控制，所述的基准压力罐上设有排气阀、压力罐进气单向阀，所述的压力罐进气单向阀连接一压力罐充气泵25。所述的高压进气系统还包括进空气电磁阀26、空气过滤器27，所述的进空气电磁阀与进空气气泵连接，所述的进空气电磁阀由PLC控制器控制通断，所述的空气过滤器接在进空气气泵与进空气单向阀之间。

检测空调系统密封性过程分为五个环节：储气环节、充气环节、平衡环节、检测环节、排气环节。

开始时，本发明启动，整个装置进入储气环节，PLC控制器控制进空气电磁阀启通，使进空气气泵开始工作，经空气过滤器、进空气电磁阀将空气储存在高压空气储气罐内并成为压缩空气，通过高压空气压力表测量高压空气储气罐内压缩空气的压力，当压力值达到10Mpa时，停止空气储气环节，当读数低于9.6Mpa时，重复以上储气环节，保证高压空气储气罐内内压力在9.6～10Mpa之间。

待空气储气环节结束后，将充冷媒转接头与车辆冷媒加注口进行插接，车辆冷媒加注口内置(自带)单向阀，此时进入充气环节，主电磁阀的高压进气阀内通路、充冷媒阀内通路启通(此时充冷媒阀内通路用于通过空气)，即接通了高压空气储气罐与被检测车辆空调管路系统，此时可依靠压力差进行高压充气(备注：高压空气储气罐存气量远大于被检测车辆空调管路系统容积)。

当压力表2读数为10Mpa时，将信号反馈回PLC控制器后，进入平衡环节，PLC控制主电磁阀关闭3s(备注：主电磁阀处于关闭状态时，任何通路均关闭)待被检测车辆空调管路系统内空气稳定。

检测环节开始前，PLC控制主电磁阀的压差检测阀内通路、充冷媒阀内通路启通，随后进入检测环节，并控制压差传感器清零，检测时间5s，若压差传感器检测读数(稳定后读数)小于-0.05Mpa，则被检测车辆空调管路系统密封性合格；若压差传感器检测读数(稳定后读数)大于等于-0.05Mpa，被检测车辆空调管路系统密封性不合格；检测结果将传送PLC控制器。

排气环节中，主电磁阀的接大气阀内通路、充冷媒阀内通路启通，被检测车辆空调管路系统中高压压缩空气排出至大气中。检测环节检测出的不合格车辆设备停止运行；检测环节检测合格车辆，排气结束后，进入负压检测空调系统密封性过程。

负压检测空调系统密封性过程，PLC控制器控制主电磁阀的抽真空阀内通路、充冷媒阀内通路启通，真空泵工作，对被检测车辆空调系统进行抽真空，真空压力传感器将信号反馈至PLC控制器，在20s不能能够达到预设定值-150pa时，负压检测空调系统密封性不合格，设备停止冷媒加注环节；在20s能够达到预设定值-150pa时，负压检测空调系统密封性合格，进入定量冷媒加注过程；

在负压检测空调系统密封性过程同时，PLC控制器控制进冷媒电磁阀工作，进冷媒泵将冷媒储液罐内的冷媒经过滤器、冷媒流量计、计时器、进冷媒单向阀，将定量450g高压冷媒储存至中间冷媒罐中，待负压检测空调系统密封性过程结束后，检测结果合格后，PLC控制器控制主电磁阀的进冷媒阀内通路、充冷媒阀内通路启通，在压力差和气缸作用下将450g冷媒全部加入待加注冷媒车辆空调系统中，然后人工分离设备转接头与车辆冷媒加注口，完成工作过程。在此过程中由于具有推冷媒气缸的推动，冷媒加注量受真空度影响小，加注量一致性高，不易出现以往冷媒加注量受真空度影响较大，加注量一致性较差的问题。

实施例2：本实施例的基本结构及实施方式同实施例1，其不同之处在于，如图2中所示，所述的真空泵具有可通断的抽真空接口、排气接口、回气接口，所述的抽真空接口连通抽真空阀内通路，所述的排气接口在启通时通大气，所述的回气接口通过回气管路28连接至冷媒储液罐，所述的回气管路上设有回气单向阀。

冷媒加注完成后，冷媒管路内(中间冷媒罐出口至充冷媒转接头)会残留冷媒。因此可在第一次冷媒加注前，先测定中间冷媒罐出口至充冷媒转接头管路的冷媒存留量，从而，在定量加注冷媒时，额外提供这些量的冷媒，以保证汽车空调系统内的冷媒量充足。再者，充冷媒过程完成后，可以再次启动真空泵，此时真空泵的抽真空接口、回气接口启通，排气接口不通(在负压检测空调系统密封性过程中，真空泵的抽真空接口、排气接口启通，而回气接口不通)，真空泵将残余冷媒抽回冷媒储液罐，可以避免浪费，同时配合前述过程提高冷媒定量的精确性。

Claims (7)

1.一种汽车空调系统密封性检测及冷媒加注装置，其特征是，包括PLC控制器、与PLC控制器连接的主电磁阀，所述的主电磁阀具有接大气阀内通路、抽真空阀内通路、进冷媒阀内通路、充冷媒阀内通路和与所有阀内通路均连通的阀内腔，所有阀内通路都可以启通、关闭，所述的接大气阀内通路连接一外部接管的内端，外部接管的外端接大气，所述的抽真空阀内通路通过抽气管路连接一真空泵，所述的抽气管路上设有真空压力传感器，所述的进冷媒阀内通路通过进冷媒系统连接一冷媒储液罐，所述的进冷媒系统包括进冷媒泵、冷媒流量计、进冷媒单向阀，所述的充冷媒阀内通路通过充冷媒管路连接一充冷媒转接头，所述的充冷媒管路上设有充冷媒压力表，所述的真空压力传感器、充冷媒压力表连接PLC控制器。

2.根据权利要求1所述的一种汽车空调系统密封性检测及冷媒加注装置，其特征是，所述的进冷媒系统还包括冷媒过滤器、计时器，所述的冷媒过滤器接在进冷媒泵与冷媒储液罐之间。

3.根据权利要求2所述的一种汽车空调系统密封性检测及冷媒加注装置，其特征是，所述的进冷媒系统还包括进冷媒电磁阀、中间冷媒罐，所述的进冷媒电磁阀由PLC控制器控制通断，所述的中间冷媒罐上设有一推冷媒气缸，所述的推冷媒气缸的活塞杆连接一推冷媒活塞，所述的推冷媒活塞处在中间冷媒罐内且与中间冷媒罐滑动连接，所述的推冷媒活塞侧壁与中间冷媒罐内壁接触密封，中间冷媒罐具有进口、出口，中间冷媒罐的进口连通进冷媒单向阀，中间冷媒罐的出口连通进冷媒阀内通路。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种汽车空调系统密封性检测及冷媒加注装置，其特征是，所述的主电磁阀还具有高压进气阀内通路、压差检测阀内通路，所述的高压进气阀内通路连接一高压进气系统，所述的高压进气系统包括依次连接的进空气气泵、进空气单向阀、高压空气储气罐、进空气单向阀，进空气单向阀的出口与高压进气阀内通路连接，所述的高压空气储气罐上设有高压空气压力表，所述的压差检测阀内通路通过压差检测管路连接一基准压力罐，所述的压差检测管路上设有压差传感器，所述的高压空气压力表、压差传感器连接PLC控制器。

5.根据权利要求4所述的一种汽车空调系统密封性检测及冷媒加注装置，其特征是，所述的压差传感器由PLC控制器控制，所述的基准压力罐上设有排气阀、压力罐进气单向阀，所述的压力罐进气单向阀连接一压力罐充气泵。

6.根据权利要求4所述的一种汽车空调系统密封性检测及冷媒加注装置，其特征是，所述的高压进气系统还包括进空气电磁阀、空气过滤器，所述的进空气电磁阀与进空气气泵连接，所述的进空气电磁阀由PLC控制器控制通断，所述的空气过滤器接在进空气气泵与进空气单向阀之间。

7.根据权利要求1所述的一种汽车空调系统密封性检测及冷媒加注装置，其特征是，所述的真空泵具有可通断的抽真空接口、排气接口、回气接口，所述的抽真空接口连通抽真空阀内通路，所述的排气接口在启通时通大气，所述的回气接口通过回气管路连接至冷媒储液罐，所述的回气管路上设有回气单向阀。