[发明专利]空调管路加注口结构分析

说明书

技术领域

本公开总体上涉及车辆空调(A/C)管路。更具体地，本公开涉及比如在车辆装配期间完成的制冷剂充注过程期间，用于A/C管路总成的结构性能的分析的程序。

背景技术

在车辆的装配过程期间，汽车制冷剂通过加注口供应给车辆空调(A/C)系统，该加注口相应地与包含A/C管路总成的管道流体连接。在制冷剂充注的过程期间，由于加注设备的重量、将加注设备连接至加注口的过程、以及在加注/充注过程期间比如在装配线上车辆的位移，加注口和A/C管道受到各种应力。然而，目前没有用于分析A/C管路完整性的标准化程序。

为了满足本领域的这种需要，本公开高水平地涉及用于A/C管路的结构完整性的分析的程序和系统。有利地，程序是作为虚拟程序来完成的，在制冷剂加注的任何步骤之前并且不需要实际A/C系统元件部分的物理应力测试，这允许结构完整性的测定。在现代汽车制造工厂，这提供了显著优势，在该工厂中通常制造和装配多种汽车车型/型号，每个都潜在地需要不同的A/C管路结构/几何结构。

发明内容

根据本文描述的目的和益处，在一个方面，描述了用于车辆空调(A/C)系统结构的虚拟测试的计算机实现的系统。该系统包括基于可编程处理器的子系统，该子系统包括至少一个可操作以执行计算机可读指令的处理器、至少一个图形处理单元、以及至少一个存储器。在实施例中，计算机可读指令至少包括配置成渲染模拟A/C系统几何结构的三维A/C系统表示的渲染引擎，该A/C系统几何结构至少包括A/C加注口和至少一个A/C管路以及A/C管路材料性能。指令至少还包括配置成模拟A/C制冷剂充注过程的有限元分析引擎。

有限元分析引擎配置成模拟制冷剂充注过程，包括通过模拟的制冷剂加注工具来施加模拟的加注口的z轴上的垂直荷载和施加于模拟的加注口的x轴上的至少一个水平荷载中的一个或二者。有限元分析引擎还配置成计算在最大施加的垂直荷载和/或水平荷载下模拟的加注口偏转以及在垂直荷载和/或水平荷载的施加之后残余模拟的加注口偏转中的一个或二者。

在实施例中，有限元分析引擎配置成模拟制冷剂充注过程，包括围绕模拟的加注口的z轴沿着360度圆周施加水平荷载。有限元分析引擎在实施例中配置成模拟制冷剂充注过程，包括以45度增量方式围绕模拟的加注口的z轴沿着360度圆周施加水平荷载。在实施例中，有限元分析引擎配置成模拟制冷剂充注过程，至少包括施加和释放大约15磅力的垂直荷载以及施加和释放大约5磅力的水平荷载。

渲染引擎配置成渲染在模拟的制冷剂充注过程期间和/或在模拟的制冷剂充注过程之后模拟的加注口应变等值线的三维表示。

在另一方面，描述了用于车辆空调(A/C)系统结构的虚拟测试的计算机实现的方法。

在下面的说明书中，示出和描述了用于车辆A/C系统的结构完整性的虚拟分析的系统和方法的实施例。如应当意识到的，装置能够有其他不同的实施例，并且在没有背离下述权利要求中提出和描述的装置和方法的情况下，其几个细节全部能够在不同的明显方面修改。因此，附图和说明书本质上应该被认为是说明性的而不是限制性的。

附图说明

结合在本文中并且形成说明书的一部分的附图说明了用于车辆A/C系统的结构完整性的虚拟分析的公开的系统和方法的几个方面，并且和说明书一起用于解释其某些原则。在附图中：

图1描述了代表性的车辆A/C管路几何结构；

图2描述了用于图1的A/C几何结构的代表性的制冷剂充注过程；

图3以流程图形式描述了根据本公开的用于车辆A/C系统的结构完整性的虚拟分析的方法；

图4描述了代表性的虚拟A/C系统几何结构；

图5示出了代表性的A/C几何结构偏转图；

图6图示地说明了用于实施图3所示的方法的代表性系统；

图7以流程图形式示出了代表性的加注口工作流程分析；

图8描述了代表性的A/C管路结构；

图9A描述了使用图6的系统和图3的方法渲染的代表性的三维A/C几何结构，并且示出A/C管路对施加荷载力的偏转响应；以及

图9B绘制了图9A的A/C几何结构的代表性偏转。

现在将详细参考用于车辆A/C系统的结构完整性的虚拟分析的公开的系统和方法的实施例，其示例在附图中进行说明，其中相同的附图标记表示相同的特征。

具体实施方式