Giáo trình Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô - Trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh

Giáo trình Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô giới thiệu những kiến thức cơ bản về lý thuyết, cấu tạo, nguyên lý hoạt động và kỹ thuật kiểm tra bảo dưỡng sửa chữa của hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô. Mời các bạn cùng tham khảo!

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH GIÁO TRÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU HĨA KHƠNG KHÍ TRÊN Ơ TÔ DÙNG CHO BẬC ĐẠI HỌC (LƯU HÀNH NỘI BỘ) QUẢNG NINH - 2020 Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ LỜI NĨI ĐẦU Nước ta có khí hậu nhiệt đới gió mùa nên mùa hè tương đối nóng nực có độ ẩm cao Cùng với phát triển đất nước, đời sống người ngày cải thiện nâng cao, nhu cầu việc tạo điều kiện vi khí hậu thích hợp cho người cơng sở, văn phịng, xí nghiệp, nhà phương tiện trở nên cấp thiết Ngày với phát triển kinh tế, ôtô sử dụng rộng rãi phương tiện giao thông thông dụng ngày cải tiến, nâng cấp tối ưu mặt tiện nghi tính an toàn cho người sử dụng Các tiện nghi sử dụng ôtô đại ngày phát triển, hồn thiện giữ vai trị quan trọng việc đảm bảo nhu cầu khách hàng, tiện nghi phổ biến hệ thống điều hồ khơng khí ơtơ Giáo trình giới thiệu kiến thức lý thuyết, cấu tạo, nguyên lý hoạt động kỹ thuật kiểm tra bảo dưỡng sửa chữa hệ thống điều hịa khơng khí xe tơ Giáo trình dùng làm tài liệu giảng dạy học tập cho sinh viên chun ngành Cơng nghệ Kỹ thuật Ơ tơ nhà trường làm tài liệu tham khảo cho người làm công tác kĩ thuật ngành ô tơ, kỹ thuật viên thiết kế Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 1- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU HÕA KHƠNG KHÍ TRÊN Ơ TƠ 1.1 Khái qt hệ thống điều hịa khơng khí tô Willis H.Carrier (1876 – 1950) người đưa định nghĩa điều hồ khơng khí kết hợp sưởi ấm, làm lạnh, gia ẩm, hút ẩm, lọc rửa khơng khí, tự động trì khống chế trạng thái khơng khí khơng đổi phục vụ cho u cầu tiện nghi công nghệ Năm 1902, Tiến Sĩ Willis Carrier phát minh máy điều hịa khơng khí kiểu ly tâm giới, có khả kiểm soát nhiệt độ độ ẩm Phát minh tạo môi trường làm việc tiện nghi lĩnh vực thương mại công nghiệp Năm 1911 Carrier lần xây dựng Ẩm đồ khơng khí ẩm cắt nghĩa tính chất nhiệt khơng khí ẩm phương pháp xử lý để đạt trạng thái khơng khí yêu cầu (Trans Amer Soc mech Engineers Bd 33 (1911)) Ông người đầu việc xây dựng sở lý thuyết phát minh, sáng chế, thiết kế chế tạo thiết bị hệ thống điều hồ khơng khí Năm 1915, Ơng thành lập Công Ty Carrier không ngừng phát triển để trở thành nhà cung cấp máy điều hịa khơng khí hàng đầu tiếng giới Ơng cống hiến trọn đời cho ngành điều hồ khơng khí trở thành ơng tổ vĩ đại ngành Năm 1939 Packard (một công ty chế tạo ô tô Mỹ) ứng dụng hệ thống điều hòa dân dụng để phát minh xe chạy máy lạnh giới, sau lắp đặt hàng loạt cho xe hãng Đến năm 1942 Packard trang bị máy lạnh cho 1.500 xe Vào năm 1954 có khoảng 36.000 xe có hệ thống điều hịa khơng khí lắp đặt nhà máy Trong năm 1966 có khoảng 3.560.000 điều hịa lắp đặt ô tô Mỹ Những xe trang bị máy lạnh lúc bán chạy Năm 1987 số lượng xe lắp điều hòa khơng khí 19.571.000 Và ước tính 80% số xe ô tô xe tải nhẹ hoạt động có điều hịa khơng khí Ngày nay, với tiến khoa học kỹ thuật, công nghiệp ôtô phát triển Những xe đời sau cải tiến tiện nghi, an toàn đại xe đời cũ Trên ôtô đại trang bị hệ thống điều hịa khơng khí, hệ thống góp phần đáng kể vào việc tạo thoải mái, dễ chịu khỏe khoắn cho hành khách xe     Chức hệ thống điều hòa khơng khí để: Điều khiển nhiệt độ xe phù hợp với thể (mát mẻ ấm áp) Điều khiển lưu thơng phân phối khơng khí Tách ẩm khơng khí Làm bụi, khử mùi Khơng khí ơtơ thích hợp trao đổi nhiệt người xe với môi trường xung quanh tiến hành điều kiện cường độ cực tiểu hệ thống tự điều chỉnh thân nhiệt người Để tạo thích hợp trên, biện pháp tự nhiên thiết bị Biện pháp đầu gắn liền với mơi trường khơng khí bên ngồi, nên khơng khí bên ơtơ bị thay đổi theo vùng xe chạy, tốc độ xe, điều kiện thời tiết chạy xe điều kiện phát nhiệt máy móc hấp thụ nhiệt vỏ xe Biện pháp sau tạo Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 2- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ vùng tiểu khí hậu xe thích hợp với người xe Do vậy, hệ thống điều hịa khơng khí sử dụng rộng rãi ngày hồn chỉnh ơtơ đại Hình 1.1 Biện pháp làm mát tự nhiên Hình 1.2 Biện pháp làm mát sử dụng thiết bị 1.1.1 Cơ sở lý thuyết điều hịa khơng khí Để biết hiểu hết nguyên lý làm việc, đặc điểm cấu tạo hệ thống điều hòa khơng khí ơtơ, ta cần phải tìm hiểu kỹ sở lý thuyết hệ thống điều hịa khơng khí Qui trình làm lạnh mô tả hoạt động tách nhiệt khỏi vật thể - mục đích hệ thống làm lạnh điều hịa khơng khí Vậy nên, hệ thống điều hịa khơng khí hoạt động dựa nguyên lý sau:     Dịng nhiệt ln truyền từ nơi nóng đến nơi lạnh Khi bị nén chất khí làm tăng nhiệt độ Để làm lạnh người hay vật thể, phải lấy nhiệt khỏi người hay vật thể Một số lượng lớn nhiệt lượng hấp thụ chất lỏng thay đổi trạng thái biến thành 1.1.2 Các khái niệm Tất hệ thống điều hịa khơng khí ơtơ thiết kế dựa Cơ sở lý thuyết ba đặc tính bản: Dịng nhiệt, hấp thụ nhiệt, áp suất điểm sơi a, Dịng nhiệt “Nhiệt” truyền từ vùng có nhiệt độ cao (các phần tử có chuyển động Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 3- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ mạnh hơn) đến vùng có nhiệt độ thấp (các phần tử có chuyển động yếu hơn) Ví dụ vật nóng 30o C đặt kề bên vật nóng 80o C, nhiệt truyền từ vật nóng 80oC sang vật nóng 30oC – chênh lệch nhiệt độ hai vật lớn dịng nhiệt lưu thơng mạnh b, Đơn vị đo nhiệt độ Gồm có đơn vị đo nhiệt độ thường hay sử dụng để đo giá trị nhiệt độ là: oK, oC, oF Thang chia oK = oC + 273,15 Mối quan hệ oC oF: oC = 5/9 x (oF – 32); oF = 9/5 xoC + 32 Hình 1.3 Các loại nhiệt kế đo nhiệt c, Sự hấp thụ nhiệt Ta có ví dụ: Khi cấp lượng nhiệt lên viên đá tan thành thể lỏng nước, nước đun nóng đến 212oF (100oC), nước sơi bốc (thể khí) Hình 1.4 Q trình biến đổi trạng thái hấp thụ nhiệt Chúng ta thấy muốn thay đổi trạng thái vật thể (rắn, lỏng, khí), cần phải truyền dẫn nhiệt lượng cho hay nói cách khác vật thể cần thêm lượng nhiệt để thay đổi trạng thái, hấp thụ từ xung quanh, gọi hấp thụ nhiệt Có trạng thái hấp thụ nhiệt tiêu biểu mà xét tới đây, là: hóa ngưng tụ Sự hóa hơi: chuyển từ thể lỏng sang thể hơi, xảy hình thức: tự bay sôi Đầu tiên ta nói sở khoa học để hình thành bay hơi, điều giải thích lý khái niệm "sự bay hơi" có chất lỏng mà khơng có vật thể rắn:  Ở chất rắn: nguyên tử di chuyển, vị trí nguyên tử Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 4- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ cố định (tức hai nguyên tử nằm kề hốn đổi vị trí cho nhau) Lưu ý ngun tử khơng thể di chuyển dao động nhỏ xung quanh vị trí cân nó, điều dẫn đến số tính chất chất rắn cứng, đặc, v.v  Ở chất lỏng: vị trí ngun tử khơng cố định, chúng di chuyển vơ định hướng hốn đổi vị trí cho nhau, làm cho chất lỏng có số tính chất mềm, lỏng, dễ xi theo trọng lực, v.v Bình thường, phân tử chất lỏng khơng có đủ động để thoát khỏi chất lỏng Nhưng phân tử va chạm với nhau, chúng chuyển hóa lượng cho nhiều mức độ đa dạng, phụ thuộc vào cách phân tử va chạm vào Đôi khi, chuyển hóa chiều phân tử gần bề mặt, cuối tích tụ đủ lượng để bay gọi tự bay Hình 1.5 Sự tự bay Ngồi bay phụ thuộc vào động mà hấp thụ, động phân tử tỷ lệ thuận với nhiệt độ nó, bay diễn nhanh nhiệt độ cao Sự bay diễn nhanh chất lỏng hấp thụ đủ động (nhiệt độ) để vượt qua lực liên kết phân tử, chất lỏng bay bên bề mặt, gọi sơi Tuy nhiên chất lỏng có lực liên kết khác nên cần động (nhiệt độ) khác để hóa người ta gọi điểm sơi chất lỏng (nước sôi 100oC) Khi phân tử chuyển động nhanh ra, phân tử cịn lại có động trung bình thấp hơn, nhiệt độ chất lỏng giảm xuống Hiện tượng gọi bay để làm mát nguyên lý làm lạnh Đây lý việc làm bay mồ hôi làm mát thể người Tương tự cảm thấy lạnh bôi cồn vào tay: Cồn lấy nhiệt tay bay Hay nước thường đọng lại ly nước đá nước đá bay lấy nhiệt bề mặt ly Chúng ta làm cho vật lạnh cách sử dụng tượng tự nhiên này: chất lỏng bay lấy nhiệt từ chất Hình 1.6 Nguyên lý làm lạnh Những yếu tố ảnh hưởng đến trình bay hơi:  Nhiệt độ (Với chất có nhiệt độ cao hơn, phân tử có động trung Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 5- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ bình cao hơn, bay nhanh)  Áp suất (càng cao điểm sơi cao)  Diện tích bề mặt (Một chất có diện tích bề mặt lớn bay nhanh hơn, có nhiều phân tử bề mặt có khả đi)  Khối lượng riêng (Chất lỏng có khối lượng riêng lớn bay chậm)  Nhiệt hóa riêng ( nhiệt lượng cần truyền cho đơn vị khối lượng chất lỏng để chuyển thành nhiệt độ xác định)  Nồng độ chất bay khơng khí (nếu khơng khí bão hịa với chất khác, khả tiếp nhận chất bay thấp hơn) Sự ngưng tụ: q trình ngược với hóa tức thay đổi trạng thái chuyển từ thể khí sang thể lỏng Bản thân chất khí lúc bị hấp thụ nhiệt ngưng tụ Sự ngưng tụ bắt đầu hình thành cụm nguyên tử chất thể khí (hiện tượng nước ngưng tụ thành mây) tiếp xúc pha khí với bề mặt lỏng rắn (hiện tượng đọng giọt nước nắp ấm nước đun sôi nước) Ngưng tụ thường xảy chất khí làm lạnh nén đến giới hạn bão hịa mật độ phân tử pha khí đạt đến ngưỡng tối đa Vùng xảy q trình ngưng thể tích khối nhiệt độ nhỏ nhiệt độ bão hịa áp suất tương ứng xảy bề mặt vật làm lạnh Khi bay ngưng tụ, thân môi chất hấp thụ bị hấp thụ lượng nhiệt (động năng) để chuyển đổi trạng thái Lượng nhiệt người ta gọi ẩn nhiệt (ẩn nhiệt hóa ẩn nhiệt ngưng tụ) Hình 1.7 Ẩn nhiệt hóa ẩn nhiệt ngưng tụ d, Áp suất ảnh hưởng tới điểm sôi Áp suất giữ vai trò quan trọng hoạt động hệ thống điều hịa khơng khí Khi tác động áp suất mặt chất lỏng làm thay đổi điểm sơi chất lỏng Áp suất lớn, điểm sôi cao có nghĩa nhiệt độ lúc chất lỏng sơi cao so với áp suất bình thường Ngược lại giảm áp suất tác động lên vật chất điểm sơi vật chất hạ xuống Ví dụ điểm sơi nước áp suất bình thường 100 oC Điểm sơi tăng cao cách tăng áp suất chất lỏng đồng thời hạ thấp điểm sôi cách giảm bớt áp suất chất lỏng đặt chất lỏng chân không Đối với điểm ngưng tụ nước, áp suất có tác dụng tương đương Trong hệ thống điều hịa khơng khí, hệ thống điện lạnh ơtơ ứng dụng tượng áp suất bốc ngưng tụ số loại chất lỏng đặc biệt để tham gia vào trình sinh lạnh điều hịa hệ thống Những chất lỏng Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 6- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ gọi mơi chất lạnh hay gọi tác nhân lạnh, gas lạnh, chất sinh hàn Hình 1.8 Biểu đồ áp xuất điểm sơi 1.1.3 Các phƣơng pháp truyền nhiệt Sự truyền nhiệt truyền bằng: Dẫn nhiệt, đối lưu, xạ hay kết hợp ba cách a, Dẫn nhiệt b, Đối lưu c, Bức xạ Hình 1.9 Các phương pháp truyền nhiệt a, Dẫn nhiệt: Là truyền có hướng nhiệt vật hay dẫn nhiệt xảy hai vật thể chúng tiếp xúc trực tiếp với Ví dụ, nung nóng đầu thép đầu ấm lên dẫn nhiệt b, Đối lưu: Là di chuyển nhóm phân tử chất lỏng chất khí Sự đối lưu nhiệt: truyền nhiệt sinh chuyển động dòng chất khí (hoặc lỏng) làm nóng Khí nóng ln di chuyển lên khí lạnh chìm xuống (gọi đối lưu tự nhiên) di chuyển theo tác động cưỡng gió hay quạt, (gọi đối lưu cưỡng bức) Lấy ví dụ đối lưu nhiệt đun sôi ấm nước: nhiệt cấp phần đáy ấm nước, phần tử nước làm nóng lên chuyển động lên phía trên, phần nước lạnh từ vùng xung quanh chìm xuống tiếp tục quy trình tồn phần nước ấm sơi hết c, Bức xạ: Là phát truyền nhiệt dạng tia hồng ngoại, vật khơng có khơng khí khơng tiếp xúc Ta cảm thấy ấm đứng ánh sáng mặt trời hay ánh đèn pha ôtô ta đứng gần Đó nhiệt mặt trời hay đèn pha biến thành tia hồng ngoại tia chạm vào vật làm Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 7- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ cho phần tử vật chuyển động, gây cho ta cảm giác nóng Tác dụng truyền nhiệt gọi xạ 1.1.4 Môi chất lạnh sử dụng an tồn mơi chất lạnh Mơi chất lạnh cịn gọi gas lạnh: chất tuần hồn hệ thống điều hịa có tác dụng làm lạnh cách hấp thụ nhiệt từ việc giãn nở bay Gas lạnh phải đảm bảo: Không cháy, nổ; khơng độc, khơng ăn mịn, khơng mùi Trên tơ sử dụng hai loại môi chất lạnh R-12 R-134a  R-12 có tên khoa học Dichlorodifluoromethane, tên thương mại Freon-12, thường biết đến CFC Cơng thức phân tử CCl2F2, nhiệt độ sơi −29.80C (243.3K)  Mơi chất R-134a có tên khoa học 1,1,1,2-Tetrafluoroethane hay gọi Genetron 134a hay HFC-134a, có tính chất nhiệt động học tương tự R-12 (dichlorodifluoromethane) không gây phá hủy tầng ozone Cơng thức CH2FCF3 nhiệt độ sơi −26.30C (−15.340F) a, phân tử R-12 b, phân tử R-134a Hình 1.10 Cấu tạo phân tử R-12 R-134a Môi chất R12 chủ yếu sử dụng ô tô sản xuất trước năm 1994 Từ năm 1994, việc sản xuất R-12 bị cấm Mỹ nhiều nước quan ngại môi trường Để hệ thống điều hịa khơng khí R-12 sử dụng R-134a, cần phải thay ống mềm, gioăng chữ O dầu máy nén Hình 1.11 Bảng đặc tính Mơi chất R-12 R-134a Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 8- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ 1.2 Hệ thống điều hịa khơng khí tơ 1.2.1 Nhiệm vụ hệ thống điều hịa khơng khí tơ Điều hồ khơng khí tơ phận điều khiển nhiệt độ xe, hoạt động máy hút ẩm có chức điều khiển nhiệt độ thay đổi từ cao đến thấp Nó có nhiệm vụ điều hịa, làm mát giảm độ ẩm khơng khí giúp gia tăng kéo dài thời gian sử dụng cho động hoạt động Đồng thời, hệ thống điều hòa cịn giúp lưu thơng đảm bảo mang tới luồng khơng khí xe thoải mái, tránh ngột ngạt ngày oi ả Máy nén Dàn nóng Bộ lọc khơ Van tiết lưu Dàn lạnh Bình tích lũy Két sưởi Quạt gió Hình 1.12: Sơ đồ bố trí hệ thống điều hịa tơ Điều hịa khơng khí trang bị tiện nghi thơng dụng tơ Nó có chức sau:  Điều khiển nhiệt độ tuần hồn khơng khí xe  Duy trì độ ẩm lọc gió  Loại bỏ chất cản trở tầm nhìn như: nước, băng đọng mặt kính a, Chức điều khiển nhiệt độ tuần hồn khơng khí xe  Chức sưởi ấm Nước làm mát động Đầu vào Quạt Két sưởi Đầu Hình 1.13: Nguyên lý hoạt động két sưởi Người ta dùng két sưởi trao đổi nhiệt để làm nóng khơng khí xe Két sưởi lấy nước làm mát hâm nóng động để làm nóng khơng khí Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 9- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ Thao tác việc hút chân không sau: Sau xả môi chất lạnh hệ thống ta khóa kín hai van đồng hồ thấp áp cao áp đồng hồ gắn hệ thống điện lạnh ô tô Trước tiến hành hút chân không nên quan sát áp kế để biết chắn môi chất lạnh xả hết Ráp nối ống ống màu vàng đồng hồ vào cửa hút bơm chân không Khởi động bơm chân khơng Mở van đồng hồ phía áp suất thấp, quan sát kim Kim phải vùng chân khơng phía số Sau phút tiến hành hút chân khơng, kim đồng hồ phía áp suất thấp phải mức 500mmHg, đồng thời kim đồng hồ phía cao áp phải mức Nếu kim đồng hồ phía cao áp khơng mức số chứng tỏ hệ thống bị tắc nghẽn Nếu phát hệ thống bị tắc nghẽn phải tháo tách bơm chân khơng, tìm kiếm sửa chữa chỗ tắc nghẽn sau tiếp tục hút chân khơng Cho bơm chân không làm việc khoảng 15 phút, hệ thống hồn tồn kín tốt số đo chân không khoảng (610-660) mmHg 10 Trong trường hợp kim đồng hồ thấp áp mức không nằm vùng chân khơng chứng tỏ chân khơng, có nghĩa có chỗ hở hệ thống cần phải tiến hành xử lý chỗ hở theo quy trình sau:  Khóa kín hai van đồng hồ, ngừng máy hút chân không  Nạp vào hệ thống lượng môi chất lạnh khoảng 0,4kg  Dùng thiết bị kiểm tra xì ga để phát chỗ xì sau xử lý sửa chữa  Sau khắc phục xong vị trí xì hở lại phải xả hết mơi chất lạnh tiến hành hút chân không trở lại 11 Mở hai van đồng hồ, số đo chân đạt (710-740)mmHg 12 Sau đồng hồ phía thấp áp xấp xỉ (710-740) mmHg tiếp tục hút chân khơng vịng 15 phút 13 Cuối khóa kín hai van đồng hồ thấp áp cao áp trước tắt máy hút chân không 4.2.5 Nạp ga kiểm tra lƣợng môi chất hệ thống Sau đảm bảo hệ thống hút chân khơng sẽ, khơng cịn khí sót tiến hành nạp mơi chất lạnh vào hệ thống theo lượng gas mà nhà sản xuất đưa cho loại xe tài liệu sửa chữa Tuyệt đối khơng nạp thừa hay thiếu gas để tránh tính trạng hệ thống hoạt động không đảm bảo Phương pháp nạp gas: Sau hút chân khơng khóa đồng hồ lại, nối đuôi rắc co ống trung gian vào bình gas, mở bình gas ra, sau xả khí đường ống trung gian cách mở nhẹ rắc co nối với đồng hồ cho khí gas ngồi hết vặn chặt lại Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 62- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ - Nạp gas từ phía cao áp: Động khơng hoạt động Lắp ráp bình ga, đồng hồ vào hệ thống Úp ngược bình gas lại (để nạp theo chế độ gas lỏng), mở van cao áp gas vào hệ thống qua đường cao áp Nạp bình ga đủ lượng vào hệ thống sau đóng van cao áp lại tiến hành nổ máy bật A/C để kiểm tra Chú ý: Phương pháp nạp ga lỏng vào hệ thống cho phép nạp nhanh nhiên không nổ máy van thấp áp phải đóng hồn tồn Nạp gas từ phía thấp áp: Dựng đứng bình gas (nạp thể khí), đóng van cao áp lại, mở van thấp áp Động chạy 1500v/p, công tắc quạt vị trí lớn nhất, Cơng tắc A/C bật ON, chọn nhiệt độ lạnh nhất, mở tồn cửa kính Đến lượng gas vào đủ với thông số mà nhà sản xuất đưa Sau đóng van thấp áp lại, khóa bình gas lại tháo đồng hồ Chú ý: Với dòng xe sử dụng van điều khiển (van đuôi lốc) nên nạp theo phương pháp - Hình 4.9 Nạp ga từ phía cao áp Hình 4.10 Nạp ga từ phía thấp áp 4.3 Kiểm tra bảo dƣỡng sửa chữa hệ thống điều hịa khơng khí tơ 4.3.1 Quy trình kiểm tra hệ thống điều hịa khơng khí Để chẩn đốn hệ thống điều hịa cần phải có quy trình chuẩn để đưa định hướng, phán đoán tư vấn cho khách hàng cách hiệu Hình 4.11 Quy trình kiểm tra hệ thống điều hịa khơng khí tơ Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 63- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ 4.3.2 Phát hƣ hỏng phƣơng pháp nghe, nhìn Để định dạng hư hỏng kiểm tra triệu chứng người thợ cần kiểm tra kỹ lưỡng triệu chứng tình trạng xáy Những triệu chứng xảy không liên tục, cần hỏi điều kiện xảy Hình 4.12 Những câu hỏi sơ để xác định triệu chứng Trước kiểm tra, chẩn đoán hệ thống điều hòa, ta kiểm tra sơ trước bao gồm :  Kiểm tra hư hại trực quan  Chắc chắn nan tản nhiệt dàn nóng phải thơng thống  Quạt dàn nóng chạy bình thường, theo chế độ  Nước làm mát khơng nóng q  Kiểm tra dây curoa máy nén không bị hư hỏng, chùng  Ly hợp từ hoạt động bình thường bật cơng tắc A/C  Ống nước dàn lạnh khơng bị tắc  Lọc gió điều hịa  Tắt chế độ sưởi  Đóng hồn tồn cửa gió ngồi  Đèn cơng tắc A/C sáng bật  Khơng bị hở gió két sưởi dàn lạnh  Quạt gió xe hoạt động tốt, gió khỏe theo chế độ  Các khớp nối khơng bị rị rỉ  Các đường ống gas khơng bị rị rỉ, hỏng hóc Hình 4.13 Các bước kiểm tra sơ phương pháp trực quan 4.3.3 Hiện tƣợng, nguyên nhân hƣ hỏng, phƣơng pháp kiểm tra sửa chữa điều hịa khơng khí Phƣơng pháp STT Chi tiết Biện pháp khắc phục kiểm tra Máy nén Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI + Nghe tiếng ồn + Thay phớt chắn dầu, công tắc áp suất bị hỏng - 64- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ + Phớt chắn dầu + Sửa chữa vệ sinh máy nén + Công tắc áp suất ga + Các van Dàn nóng, dàn lạnh + Rò rỉ + Cặn bẩn + Nếu rị rỉ hàn lại, nhiều thay + Vệ sinh dàn nóng, dàn lạnh Phin lọc + Kiểm tra cặn bẩn, + Nếu thấy có cặn bẩn nước có hệ nước có hệ thống thay phin thống lọc Van tiết lưu Các đường ống dẫn, gioăng đệm làm kín + Rị rỉ, nứt đường ống + Dập nát gioăng đệm + Thay đường ống nối gioăng đệm Tấm lọc gió + Kiểm tra bụi bẩn + Vệ sinh làm thay Quạt dàn nóng, dàn lạnh + Kiểm tra nứt, vỡ, + Điều chỉnh thay cánh cong vênh cánh quạt quạt + Thay chổi than + Kiểm tra chổi mòn than Ga lạnh + Kiểm tra áp suất ga Bảng điều khiển + Kiểm tra hoạt động + Nếu kẹt khơng có tín hiệu phím bấm, núm điện sửa chữa thay điều khiển 10 Dây curoa + Kiểm tra sức căng + Căng lại dây cho phù hợp dây + Thay dây dây bị + Kiểm tra vết rạn giỗng nhiều có nhiều vết rạn nứt dây nứt xuất 11 Các giắc cắm, cầu + Kiểm tra bị lỏng, bị + Sửa chữa thay chì, cảm biến oxy hóa, bị cháy, đứt khơng… + Điều chỉnh độ mở van tiết lưu, thay + Dùng đồng hồ đo áp suất để kiểm + Kiểm tra chất lượng tra ga + Quan sát chất lượng ga qua mắt ga 4.3.4 Kiểm tra hệ thống điều hòa đồng hồ áp suất Việc kiểm tra áp suất mơi chất điều hồ làm việc cho phép phận sửa chữa giả định khu vực có vấn đề Do điều quan trọng phải xác định giá trị phù hợp để chẩn đốn cố 4.3.4.1 Thơng số áp suất tƣơng đối hệ thống điều hòa làm việc bình thƣờng: Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 65- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ Đơn vị đo áp suất đồng hồ thường sử dụng là: Mpa, kg/cm2 , psi, kpa 1Mpa ≈ 10kg/cm2 ≈ 145 Psi ≈ 1000 kpa Hệ thống đủ gas hoạt động bình thường - Áp suất thấp 1,5 – 2,5 kg/cm2 - Áp suất cao áp từ 14 – 16kg/cm2 - Kiểm tra Ống thấp áp thấy lạnh - Kiểm tra ống cao áp (từ dàn nóng – dàn van tiết lưu) thấy ấm - Khơng khí xe mát lạnh Ly hợp từ đóng/ngắt bình thường (khi đủ lạnh (4 độ ly hợp ngắt), 10s sau lại đóng (9 độ đóng)) - Hình 4.14 Đồng hồ đo áp suất Tuy nhiên giá trị đưa dạng tổng qt cịn giá trị thực tế khác nhiệt độ môi trường xung quanh đặc điểm kỹ thuật loại xe 4.3.4.2 Các bƣớc tiến hành kiểm tra       Bƣớc : Đỗ xe nơi thoáng mát Bƣớc 2: Mở cửa kính phía trước nắp capo động Bƣớc 3: Kết nối đồng hồ với cổng kết nối kiểm tra hệ thống điều hòa Bƣớc 4: Điều chỉnh cửa gió xe chế độ gió mặt Bƣớc 5: Đặt nhiệt kế cửa gió sâu khoảng 5-10cm Bƣớc 6: Cài đặt chế độ điều khiển tiêu chuẩn: Mở chế độ gió trong, đặt chế độ làm lạnh cao nhất, bật quạt gió tốc độ cao nhất, sau bất cơng tắc điều hòa A/C  Bƣớc 7: Khởi động động giữ vòng tua máy mức 1500-1700 RPM , sau theo dõi thơng số đồng hồ áp suất  Bƣớc 8: Theo dõi thông số áp suất, nhiệt độ so sánh với bảng thông số tiêu chuẩn để đánh giá mức độ hoạt động, hư hỏng hệ thống điều hòa 4.3.4.3 Một số dạng hƣ hỏng chuẩn đoán đồng hồ đo áp suất a, Hệ thống bị lọt khí Hiện tượng: Áp suất hai bên thấp áp cao áp cao bình thường, khơng khí xe mát, áp suất bên thấp áp không thay đổi ly hợp từ đóng/ngắt Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 66- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ Ngun nhân: Do quy trình hút chân khơng chưa đạt hay máy hút chân không kém, q trình nạp gas bị lọt khơng khí vào theo Phương pháp khắc phục: xả gas hút chân không lại cho thật kỹ (khoảng 15 phút) với máy hút chân không tốt đảm bảo đồng hồ bên thấp áp mức -750mmhg (- 100kpa = -1 bar = -1kg/cm2) Lưu ý: Nếu không xử lý tượng này, lâu dần hệ thống hoạt động với áp suất cao làm dầu lạnh biến chất, cô đặc không đáp ứng khả bôi trơn làm hư hỏng máy nén Hình 4.15 Đồng hồ báo hệ thống bị lọt khí b, Hỏng máy nén, tắc bầu ngưng Hiện tượng: Áp suất cao áp thấp, áp suất thấp áp cao Trong xe không mát Sờ ống cao áp thấy mát (không ấm) Xả chút gas thấy mùi hôi dầu chuyển màu tối, đen Tắt điều hịa giá trị bên áp thấp áp cao Nguyên nhân: Máy nén bị hỏng ( piston, xylanh bị mòn sinh khe hở piston xylanh lớn, không nén đủ áp suất) Hoặc van điều khiển máy nén bị kẹt tình trạng ln mở (buồng cao áp ln thơng với buồng điều khiển) trường hợp bầu ngưng Hình 4.16 bị tắc dẫn tới không đáp ứng đủ lượng gas Đồng hồ báo hỏng máy nén, tắc bầu ngưng tới máy nén Phương pháp khắc phục: Thay máy nén với trường hợp đầu, thay bầu ngưng với trường hợp sau Khi thay máy nén lưu ý cần thay phin lọc gas, vệ sinh xúc rửa lại toàn hệ thống để đánh bật chất bẩn đóng cặn với dầu bên trong, thay dầu mới, hút chân không nạp đủ lượng gas Đặc biệt với hệ thống sử dụng van điều khiển nên xem xét thay dàn nóng dàn nóng tản nhiệt kém, dàn nóng nơi máy nén đẩy mơi chất mạt kim loại, dầu bẩn đến (do piston, xylanh mòn sinh mạt kim loại, kết hợp với dầu làm dầu bị biến chất) Và van tiết lưu nên thay trường hợp để đảm bảo hệ thống an toàn hoạt động hiệu Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 67- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ c, Tắc ống tiết lưu (van ống mao) Hiện tượng: Áp suất thấp áp thấp ( tới áp suất chân không 0bar/cm2) áp suất cao thấp Khơng khí xe khơng mát Kiểm tra đường ống bên khơng nóng, khơng lạnh Nguyên nhân: Van tiết lưu ống mao bị tắc cặn bẩn đóng kẹt ống tiết lưu van Hình 4.17 Đồng hồ báo tắc ống tiết lưu Phương pháp khắc phục:  Thay van tiết lưu ống  Thực quy trình bảo dưỡng vệ sinh bảo dưỡng lại toàn hệ thống, thay phin lọc gas, thay dầu mới, hút chân không, nạp gas Nếu hệ thống bên bẩn, dầu chuyển màu cần thay bầu ngưng hệ thống Lưu ý: Trên hệ thống sử dụng van tiết lưu ống đoạn ống sau van tiết lưu vào đến dàn lạnh ln lạnh hoạt động bình thường d, Van tiết lưu mở rộng Hiện tượng: Áp suất thấp áp cao, áp suất cao áp cao Khơng khí xe không mát Đường ống hồi máy nén đổ mồ hơi, máy nén đổ mồ Nguyên nhân: Van tiết lưu mở rộng bình thường, lúc lượng gas bay không hết không lấy nhiều nhiệt lượng xe, gas lỏng máy nén, gây lên tượng áp suất bên cao áp cao máy nén nhanh hỏng Phương pháp khắc phục: Thay van tiết lưu tiến hành quy trình bảo dưỡng hệ thống điều hịa Hình 4.18 Đồng hồ báo Van tiết lưu mở rộng e, Van tiết lưu bị hẹp Hiện tượng : Áp suất thấp áp thấp (dưới bar), áp suất cao áp thấp Khơng khí xe mát Đường ống hồi bị đóng băng Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 68- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ Ngun nhân: Do van tiết lưu bị hẹp, cung cấp lượng gas vào dàn lạnh q khơng đủ để lấy nhiệt xe để làm lạnh nên bề mặt dàn lạnh đường hồi bị phủ đóng băng Khi máy nén không đủ gas để nén đi, nên áp suất cao áp thấp Phương pháp khắc phục: Thay van tiết lưu Tiến hành quy trình bảo dưỡng hệ thống điều hịa Hình 4.19 Đồng hồ báo Van tiết lưu bị hẹp f, Hệ thống giải nhiệt Hiện tượng: Áp suất thấp áp bình thường, áp suất cao áp cao Khơng khí xe khơng mát Ống cao áp sờ thấy nóng Nguyên nhân: Do quạt giải nhiệt không quay, quay yếu nên không cung cấp đủ khơng khí để giải nhiệt cho dàn nóng - Do hệ thống nhiều dầu phủ khắp bề mặt dàn nóng nên gas khơng nhiệt được, hay nhiều gas nên hệ thống giải nhiệt không đáp ứng kịp Hoặc dàn nóng q bẩn, bịt kín nan tản nhiệt gió lưu thơng qua để giải nhiệt bị hạn chế Phương pháp khắc phục: Kiểm tra lại điều kiện để đưa hướng khắc phục như: thay quạt dàn nóng, xử lý hệ thống điện quạt điện quạt chạy không tốc độ Xả gas xả bớt dầu lốc nhiều Nếu dàn nóng bẩn cần vệ sinh lại Lưu ý: Hệ thống hoạt động lâu ngày dầu xe bị biến chất, cô đặc nên cần thay dầu bảo dưỡng lại hệ thống điều hòa Nếu sử dụng điều hòa với tượng nhanh chóng gây hư hỏng máy nén hệ thống - Hình 4.20 Đồng hồ báo hệ thống giải nhiệt Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI - 69- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tô g, Thiếu gas Hiện tượng: Áp suất thấp áp áp suất cao áp thấp Khơng khí xe lạnh kém, kiểm tra ống thấp áp lạnh Nguyên nhân: Thiếu gas, hệ thống bị rò rỉ Phương pháp khắc phục: Cần tháo toàn hệ thống thử kín để tìm ngun nhân gây rị rỉ (vì hệ thống tuần hồn kín nên rị rỉ phận nào) Sau tiến hành quy trình bảo dưỡng Hình 4.21 Đồng hồ báo thiếu gas h, Máy nén không hoạt động Hiện tượng: Hai bên áp suất tương đương Khơng khí xe khơng lạnh Ngun nhân: Do điện điều khiển xuống máy nén, hỏng cuộn điện với máy nén sử dụng ly hợp từ Hoặc hỏng van điều khiển máy nén nên buồng cao áp buồng điều khiển thơng hồn tồn với Phương pháp khắc phục: Kiểm tra lại hệ thống điện, thay cuộn điện từ thay van điều khiển với lỗi hỏng van điều khiển điện đo có tín hiệu điều khiển xuống van i, Tắc nghẽn xảy đường cao áp Hình 4.22 Đồng hồ báo máy nén hỏng Hiện tượng: Áp suất thấp áp cao áp thấp bình thường Khơng khí xe mát, phát thấy đường cao áp từ dàn nóng đến van tiết lưu có tượng ẩm ướt, sờ tay vào thấy mát Nguyên nhân: Do đường cao áp từ dàn nóng đến van tiết lưu xảy tượng tắc nghẽn khơng hồn tồn sinh tượng tiết lưu chỗ nghẽn Phương pháp khắc phục: Xúc rửa lại phận bị nghẽn để gas lưu thông tốt, không cần thay phận Sau tiến hành quy trình bảo dưỡng nạp gas Khoa Cơ Khí Động Lực - QUI Hình 4.23 Đồng hồ báo tắc nghẽn đường cao áp - 70- Giáo trình Hệ thống điều hịa khơng khí Ơ tơ j, Đóng băng van tiết lưu Hiện tượng: Áp suất thấp áp cao áp thấp bình thường Khơng khí xe mát, phát thấy đường cao áp từ dàn nóng đến van tiết lưu có tượng ẩm ướt, sờ tay vào thấy mát Nguyên nhân: Do đường cao áp từ dàn nóng đến van tiết lưu xảy tượng tắc nghẽn khơng hồn tồn sinh tượng tiết lưu chỗ nghẽn Phương pháp khắc phục: Xúc rửa lại phận bị nghẽn để gas lưu thông tốt, không cần thay phận Hình 4.24 Sau tiến hành quy trình bảo dưỡng nạp Đồng hồ báo Van tiết lưu đóng băng gas k, Có ẩm hệ thống Hiện tượng: Kim đo áp suất thấp áp dao động (lắc) mức bình thường tới