压缩机冷冻油加注量的实验设备及实验方法与流程

本发明涉及的车辆空调系统的
技术领域：
，尤其是涉及一种压缩机冷冻油加注量的实验设备及实验方法。
背景技术：
为制冷压缩机内各运动部件提供润滑的油称为冷冻油，在压缩机中，冷冻油主要起润滑、密封、降温及能量调节功能；在压缩机运转中起润滑作用，以减少压缩机运行摩擦和磨损程度，延长压缩机的使用寿命，并且能够带走压缩机工作工作过程中产生的热量，使各运动部件保持较低的温度，提高压缩机的效率和使用的可靠性。目前各汽车及空调零部件公司均没有统一的可广泛适用于不同压缩机结构的实验方法，空调系统冷冻油的加注量主要通过空调压缩机公司的经验值给定，不同的车辆不同空调系统中均采用相同的冷冻油量。由于冷冻油加注油量的多少主要依赖空调压缩机零部件公司的经验值加注，没有充分考虑匹配不同车辆和不同空调系统(蒸发器、冷凝器大小以及管路长短及走向均不同)的实际情况，存在有的空调系统冷冻油加注多了，有的空调系统又加注不足的情况。冷冻油加多后会影响空调系统换热，降低空调性能，冷冻油加注少了，不能保证空调压缩机润滑要求，容易造成压缩机异常磨损，卡死等问题。不能兼顾充分发挥空调性能和零部件可靠性的需求。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种压缩机冷冻油加注量的实验设备，以解决现有压缩机冷冻油加注量无法匹配不同车辆和不同空调系统的问题。本发明的目的在于提供一种压缩机冷冻油加注量的实验方法，以解决现有技术中无法根据不同型号的压缩机加注合适量的冷冻油的问题。本发明提供的一种压缩机冷冻油加注量的实验设备，包括实验检测组件和模拟实车空调系统组件；所述实验检测组件包括控制台和与其连接的蒸发器芯体风箱、冷凝器芯体风箱、驱动机构、高压传感器、低压传感器、排气温度传感器、吸气温度传感器；所述实验检测组件还包括吸气口传感器接头、排气口传感器接头，所述实车空调系统组件包括压缩机、蒸发器芯体、冷凝器芯体、高压管、低压管和高压油体管；所述蒸发器芯体通过低压管与所述吸气口传感器接头一端连接，所述吸气口传感器接头另一端与所述压缩机的吸气口连接，所述低压传感器和吸气温度传感器连接在所述吸气口传感器接头上；所述冷凝器芯体通过高压管与所述排气口传感器接头一端连接，所述排气口传感器接头另一端与所述压缩机的排气口连接，所述高压传感器和排气温度传感器连接在所述排气口传感器接头上，所述蒸发器芯体与所述冷凝器芯体通过高压油体管连接。进一步地，还包括转速传感器；所述转速传感器与所述控制台连接，且位于所述压缩机的传动轮上。进一步地，所述驱动机构包括电机和皮带轮；所述电机一端与所述控制台连接，另一端与所述皮带轮一端连接，所述皮带轮另一端与所述压缩机连接。进一步地，所述冷凝器芯体连接在所述冷凝器芯体风箱的出风口，所述蒸发器芯体连接在所述蒸发器芯体风箱的出风口。本发明还提供一种压缩机冷冻油加注量的实验方法，依次包括如下步骤：(ⅰ)搭建预设压缩机冷冻油加注量的实验设备；(ⅱ)压缩机机体称重并记录初始重量，加注初始冷冻油；(ⅲ)实车空调系统组件抽真空；(ⅳ)加注制冷剂；(ⅴ)低速高负荷工况，记录排气温度；(ⅵ)高速高负荷工况，记录排气温度；(ⅶ)回收制冷剂；(ⅷ)压缩机称重，计算并记录压缩机储存的冷冻油数据；(ⅸ)多次循环实验，直至排气温度趋于平稳(不再下降)；(x)结束实验；(ⅺ)实验结果判定。进一步地，步骤(ⅱ)中，加注的初始冷冻油量小于经验加注量30-50ml。进一步地，步骤(ⅴ)中，所述低速高负荷工况为实车中压缩机的最低转速，即发动机怠速与传动比的乘积，压缩机的排气压力选用2.5-3mpa；步骤(ⅵ)中，所述高速高负荷状态为实车中压缩机的最高转速，即发动机最高转速与传动比的乘积，压缩机的排气压力选用2.0-2.5mpa。进一步地，步骤(ⅸ)中，多次循环实验中，以10ml的油量逐渐增加压缩机冷冻油量，重复模拟工况实验及记录数据。进一步地，步骤(ⅸ)中，排气温度趋于平稳后，取第二个平稳点的数值记录。进一步地，步骤(ⅺ)中，根据记录数据，绘制排气温度曲线和冷冻油量曲线，确定符合要求冷冻油量，对比符合要求冷冻油量和压缩机要求的最小冷冻油量，取最大值。本发明提供的一种压缩机冷冻油加注量的实验设备，蒸发器芯体风箱、冷凝器芯体风箱、驱动机构、高压传感器、低压传感器、排气温度传感器、吸气温度传感器均与控制台连接；蒸发器芯体通过低压管与吸气口传感器接头一端连接，吸气口传感器接头另一端与压缩机的吸气口连接，低压传感器和吸气温度传感器连接在吸气口传感器接头上；冷凝器芯体通过高压管与排气口传感器接头一端连接，排气口传感器接头另一端与压缩机的排气口连接，高压传感器和排气温度传感器连接在排气口传感器接头上，蒸发器芯体与冷凝器芯体通过高压油体管连接。通过控制台，设置压缩机的目标转速，并传递至驱动机构，驱动机构带动压缩机旋转；通过控制台设置压缩机的排气压力值，控制台预判冷凝器芯体风箱的风量，并传递至冷凝器芯体风箱；设置蒸发器芯体所需风量、空气湿度和温度参数，并传递至蒸发器芯体风箱达成预设值；高压传感器采集压缩机排气口压力信号，并反馈至控制台，控制台根据反馈的排气压力值与预设值的差异，给出控制信号，传递至冷凝器芯体风箱，调整冷凝器风箱的风量参数，直至高压传感器反馈的压力值达到预设值，实现通过实验检测组件对模拟实车的空调系统的压缩机加注冷冻油的量进行精准测量，以使不同车辆和不同空调系统均可以选用最佳的冷冻油的加注量，提高压缩机的使用寿命和使用效果。本发明提供的一种压缩机冷冻油加注量的实验方法，通过搭建的预设压缩机冷冻油加注量的实验设备，记录压缩机重量，向预设压缩机内加注初始冷冻油，称重记录；对实车空调系统组件抽真空，加注标定的制冷计量；模拟低速高负荷工况，记录排气温度；模拟高速高负荷工况，记录排气温度；回收制冷剂；压缩机称重，记录压缩机储存的冷冻油数据；多次循环实验，直至排气温度趋于平稳(不再下降)；结束实验；对实验结果判定。通过搭建的预设压缩机冷冻油加注量的实验设备记录实车中压缩机高、低速下符合工况，记录排气温度，根据记录的数据，得到排气温度曲线和冷冻油量曲线，根据排气温度变化情况确定最佳的冷冻油量，实现精准的确定不同型号压缩机最佳的冷冻油量，提高压缩机的使用寿命和使用效果。附图说明为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的压缩机冷冻油加注量的实验设备的示意图；图2为本发明实施例提供的压缩机冷冻油加注量的实验方法的流程图；图3为本发明实施例提供的排气温度曲线和冷冻油量曲线的框图。图标：11-控制台；12-蒸发器芯体风箱；13-冷凝器芯体风箱；14-驱动机构；15-高压传感器；16-低压传感器；17-排气温度传感器；18-吸气温度传感器；19-吸气口传感器接头；20-排气口传感器接头；21-压缩机；22-蒸发器芯体；23-冷凝器芯体；24-高压管；25-低压管；26-高压油体管；27-转速传感器；28-膨胀阀；29-干燥瓶；141-电机；142-皮带轮。具体实施方式下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。图1为本发明实施例提供的压缩机冷冻油加注量的实验设备的示意图。如图1所示，本发明提供的压缩机冷冻油加注量的实验设备，包括实验检测组件和实车空调系统组件；所述实验检测组件包括控制台11和与其连接的蒸发器芯体风箱12、冷凝器芯体风箱13、驱动机构14、高压传感器15、低压传感器16、排气温度传感器17、吸气温度传感器18；所述实验检测组件还包括吸气口传感器接头19、排气口传感器接头20，所述压缩机21组件包括压缩机21、蒸发器芯体22、冷凝器芯体23、高压管24、低压管25和高压油体管26；所述蒸发器芯体22通过低压管25与所述吸气口传感器接头19一端连接，所述吸气口传感器接头19另一端与所述压缩机21的吸气口连接，所述低压传感器16和吸气温度传感器18连接在所述吸气口传感器接头19上；所述冷凝器芯体23通过高压管24与所述排气口传感器接头20一端连接，所述排气口传感器接头20另一端与所述压缩机21的排气口连接，所述高压传感器15和排气温度传感器17连接在所述排气口传感器接头20上，所述蒸发器芯体22与所述冷凝器芯体23通过高压油体管26连接。蒸发器芯体风箱12、冷凝器芯体风箱13、驱动机构14、高压传感器15、低压传感器16、排气温度传感器17、吸气温度传感器18均与控制台11连接；蒸发器芯体22通过低压管25与吸气口传感器接头19一端连接，吸气口传感器接头19另一端与压缩机21的吸气口连接，低压传感器16和吸气温度传感器18连接在吸气口传感器接头19上；冷凝器芯体23通过高压管24与排气口传感器接头20一端连接，排气口传感器接头20另一端与压缩机21的排气口连接，高压传感器15和排气温度传感器17连接在排气口传感器接头20上，蒸发器芯体22与冷凝器芯体23通过高压油体管26连接。通过控制台11，设置压缩机21的目标转速，并传递至驱动机构14，驱动机构14带动压缩机21旋转；通过控制台11设置压缩机21的排气压力值，控制台11预判冷凝器芯体风箱13的风量，并传递至冷凝器芯体风箱13；设置蒸发器芯体22所需风量、空气湿度和温度参数，并传递至蒸发器芯体风箱12达成预设值；高压传感器15采集压缩机21排气口压力信号，并反馈至控制台11，控制台11根据反馈的排气压力值与预设值的差异，给出控制信号，传递至冷凝器芯体风箱13，调整冷凝器风箱的风量参数，直至高压传感器15反馈的压力值达到预设值，实现通过实验检测组件对模拟实车的空调系统的压缩机21加注冷冻油的量进行精准测量，以使不同车辆和不同空调系统均可以选用最佳的冷冻油的加注量，提高压缩机21的使用寿命和使用效果。其中，排气口传感器接头20连接在压缩机21的排气口，并且高压传感器15和排气温度传感器17分别对压缩机21排气口的温度和压力进行测量；吸气口传感器接头19连接在压缩机21的吸气口，并且低压传感器16和吸气温度传感器18分别对压缩机21吸气口的温度和压力进行测量。进一步地，还包括转速传感器27；所述转速传感器27与所述控制台11连接，且位于所述压缩机21的传动轮上。转速传感器27设置与压缩机21传动轮前部，采集压缩机21传动轮转速信号，并反馈至控制台11，控制台11判断反馈的转速是否与设置的目标转速一致，并控制驱动机构14作出相应的调整，直至压缩机21的转速达到设置的目标转速，实现压缩机21的转速完全与设置的转速相同，避免压缩机21转速通过驱动机构14传动过程造成的能量损耗，保证压缩机冷冻油加注量的实验设备精准的模拟实车空调压缩机21系统。进一步地，所述驱动机构14包括电机141和皮带轮142；所述电机141一端与所述控制台11连接，另一端与所述皮带轮142一端连接，所述皮带轮142另一端与所述压缩机21连接。通过控制台11，设置压缩机21的目标转速，传递至电机141，电机141运转，通过皮带轮142驱动压缩机21旋转；通过电机141和皮带轮142实现工作台控制驱动压缩机21运转，传动稳定，使用效果好。进一步地，所述冷凝器芯体23连接在所述冷凝器芯体风箱13的出风口，所述蒸发器芯体22连接在所述蒸发器芯体风箱12的出风口。通过将冷凝器芯体23连接在冷凝器芯体风箱13的出风口处，实现冷凝器芯体风箱13快速精准的对冷凝器芯体23吹风的目的，增加使用效果；通过将蒸发器芯体22连接在蒸发器芯体风箱12的出风口处，实现蒸发器芯体风箱12快速精准的对蒸发器芯体22吹风的目的，增加使用效果。进一步地，还包括膨胀阀28，所述膨胀阀28一端与所述高压油体管26的出口端连接，另一端与所述蒸发器芯体22的入口连接。进一步地，还包括干燥瓶29，所述干燥瓶29与所述冷凝器芯体23连接，所述干燥瓶29内设置有干燥剂，用于对所述冷凝器芯体23内的冷凝剂进行干燥。进一步地，所述控制台11包括plc控制系统，用于对上所述压缩机冷冻油加注量的实验设备进行智能控制。控制台11包括plc控制系统，实现自动化控制压缩机冷冻油加注量的实验设备各个组成部件，并根据组成部件反馈的数据进行调控，自动控制效果好。进一步地，所述冷凝器芯体风箱13和/或蒸发器芯体风箱12的进风口处连接有过滤网，用于避免外部杂质被吸附于冷凝器芯体23和/或蒸发器芯体22。冷凝器芯体风箱13和/或蒸发器芯体风箱12进风口处连接有过滤网，用于避免外部杂质进入冷凝器芯体23和/或蒸发器芯体22。图2为本发明实施例提供的压缩机冷冻油加注量的实验方法的流程图。如图2所示，本发明还提供一种压缩机冷冻油加注量的实验方法，依次包括如下步骤：(ⅰ)搭建预设压缩机冷冻油加注量的实验设备；(ⅱ)压缩机机体称重并记录初始重量，加注初始冷冻油；(ⅲ)压缩机21组件抽真空；(ⅳ)加注制冷剂；(ⅴ)低速高负荷工况，记录排气温度；(ⅵ)高速高负荷工况，记录排气温度；(ⅶ)回收制冷剂；(ⅷ)压缩机21称重，记录压缩机21储存的冷冻油数据；(ⅸ)多次循环实验，直至排气温度趋于平稳(不再下降)；(x)结束实验；(ⅺ)实验结果判定。进一步地，步骤(ⅱ)中，加注的初始冷冻油量小于经验加注量30-50ml。通过设置加注的冷冻油量小于经验值加注量的30-50ml之间，以进行实验时，能够快速准确的确定最佳的冷冻油加注量。其中，加注初始冷冻油量小于经验加注量40ml时，为最佳实验方案，既能减少实验次数，又能保证精准确定加注量，使用效果好。进一步地，步骤(ⅴ)中，所述低速高负荷工况为实车中压缩机的最低转速，发动机怠速与传动比的乘积，压缩机21的排气压力选用2.5-3mpa；步骤(ⅵ)中，所述高速高负荷状态为实车中压缩机的最高转速，发动机最高转速与传动比的乘积，压缩机21的排气压力选用2.0-2.5mpa。模拟实车中压缩机在低速和高速时的压缩机21运行状况，监控记录不同冷冻剂加注量下，压缩机21吸排气温度及压缩机21重量，根据吸排气温度及压缩机21重量变化，确定最适合的加注油量，实现精准快速实验的目的，保证实验效果。如表格1所示，步骤(ⅸ)中，多次循环实验中，以10ml的油量逐渐增加压缩机21冷冻油量，重复模拟工况实验及记录数据。多次循环实验过程中，以10ml的油量逐渐增加，模拟工况实验及记录数据，记录数据更加方便，实验效果更好。冷冻液加注量60ml70ml80ml90ml100ml110ml120ml130ml140ml1000rpm排气温度88.282.478.273.571.369.769.46969.11000rpm吸气温度19.118.919.419.719.420.119.819.7206000rpm排气温度105.396.191.385.683.582.5828283.36000rpm吸气温度13.514.113.714.514.113.914.414.214.5压缩机机体储油量(g)333842485558616570进一步地，步骤(ⅸ)中，排气温度趋于平稳后，取第二个平稳点的数值记录。在排气温度区域平稳后，选取的第二个平稳点的数值为最佳的冷冻油量，实现数据选取更加准确。图3为本发明实施例提供的排气温度曲线和冷冻油量曲线的框图。如图3所示，步骤(ⅺ)中，根据记录数据，绘制排气温度曲线和冷冻油量曲线，确定符合要求冷冻油量，对比符合要求冷冻油量和压缩机要求的最小冷冻油量，取最大值。根据记录数据选取符合要求冷冻油量，并且确保压缩机21内部存油量满足压缩机21润滑需求。例如，适宜选取120ml为压缩机21冷冻油加注量，该压缩机21所需最小冷冻油量为50ml，则该实验结果选取120ml为压缩机21冷冻油加注量。通过搭建的预设压缩机冷冻油加注量的实验设备，记录压缩机21重量，向预设压缩机21内加注初始冷冻油，称重记录；对压缩机21组件抽真空，加注标定的制冷计量；模拟低速高负荷工况，记录排气温度；模拟高速高负荷工况，记录排气温度；回收制冷剂；压缩机21称重，记录压缩机21储存的冷冻油数据；多次循环实验，直至排气温度趋于平稳(不再下降)；结束实验；对实验结果判定。通过搭建的预设压缩机冷冻油加注量的实验设备记录实车中压缩机高、低速下符合工况，记录排气温度，根据记录的数据，得到排气温度曲线和冷冻油量曲线，根据排气温度变化情况确定最佳的冷冻油量，实现精准的确定不同型号压缩机21最佳的冷冻油量，提高压缩机21的使用寿命和使用效果。最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。当前第1页12