Nhi ệ m v ụ , yêu c ầ u c ủ a h ệ th ống điề u hòa không khí trên ô tô
Nhiệm vụ
Điều hòa không khí trên xe là hệ thống thiết yếu, giúp điều chỉnh nhiệt độ và tuần hoàn không khí, mang lại sự thoải mái cho hành khách trong những ngày nắng nóng Hệ thống này không chỉ giữ độ ẩm và lọc sạch không khí, mà còn có khả năng hoạt động tự động nhờ cảm biến và ECU điều khiển Ngoài ra, điều hòa còn loại bỏ sương mù và băng trên kính xe, cải thiện tầm nhìn Để làm ấm không khí, hệ thống sử dụng két nước như một két sưởi, lấy nhiệt từ nước làm mát động cơ đã được hâm nóng Tuy nhiên, két sưởi không hoạt động ngay sau khi động cơ khởi động vì nhiệt độ nước làm mát còn thấp.
Yêu c ầ u
Máy lạnh ôtô cần đảm bảo mang lại cảm giác thoải mái và mát mẻ cho hành khách Khi nhiệt độ trong xe đạt mức trung bình, máy nén sẽ tự động ngắt Khi nhiệt độ tăng lên khoảng 2 độ C so với mức tắt, máy nén sẽ tự động khởi động lại để duy trì sự thoải mái.
Quạt gió dàn lạnh cần hoạt động với nhiều tốc độ khác nhau, bao gồm chậm, trung bình và nhanh Ở tốc độ trung bình, quạt phải có khả năng đưa luồng gió đến băng ghế cuối của xe Quan trọng là luồng gió từ máy lạnh phải được phân bố đều khắp không gian trong xe để đảm bảo sự thoải mái cho tất cả hành khách.
Hình 1.1: Sơ đồ tổng quát hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
Phân lo ạ i
Giàn lạnh phía trước được lắp đặt sau bảng đồng hồ và kết nối với giàn sưởi, với quạt giàn lạnh được điều khiển bởi mô tơ quạt Không khí từ bên ngoài hoặc không khí tuần hoàn bên trong được hút vào, sau đó không khí đã được làm lạnh (hoặc sấy) sẽ được đưa vào bên trong.
Hình 1.2: Giàn lạnh phía trước b Kiểu kép:
Kiểu kép là sự kết hợp giữa hệ thống điều hòa phía trước và giàn lạnh phía sau đặt trong khoang hành lý, giúp tối ưu hóa hiệu suất làm lạnh Cấu trúc này ngăn không khí thổi ra từ cả hai phía, mang lại năng suất lạnh cao hơn và đảm bảo nhiệt độ đồng đều trong toàn bộ không gian xe.
Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
Sơ đồ c ấ u t ạ o c ủ a h ệ th ố ng
Hình 1.5: Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
Nguyên lý ho ạt độ ng c ủ a h ệ th ố ng
Không khí bên ngoài được hút vào và đi qua giàn lạnh, nơi nhiệt độ không khí giảm nhanh chóng khi năng lượng bị lấy đi qua các lá tản nhiệt Đồng thời, hơi ấm trong không khí cũng bị ngưng tụ và được thải ra ngoài.
Tại giàn lạnh, môi chất ở thể lỏng với nhiệt độ và áp suất cao chuyển đổi thành thể hơi có nhiệt độ và áp suất thấp, quá trình này cần nhiều năng lượng, lấy từ không khí xung quanh, làm giảm nhiệt độ không khí và tạo ra không khí lạnh Trong hệ thống, máy nén có nhiệm vụ nén môi chất từ dạng hơi áp suất, nhiệt độ thấp thành hơi có áp suất, nhiệt độ cao, với áp suất yêu cầu từ 12 đến 20 bar Môi chất sau khi ra khỏi máy nén sẽ ở dạng hơi có áp suất, nhiệt độ cao và đi vào giàn nóng, nơi không khí sẽ lấy đi một phần năng lượng của môi chất qua các lá tản nhiệt Khi môi chất mất năng lượng, nhiệt độ giảm xuống cho đến khi đạt nhiệt độ và áp suất bốc hơi, lúc này môi chất sẽ trở về dạng lỏng có áp suất cao.
Môi chất sau khi rời khỏi giàn nóng sẽ đi vào bình lọc hút ẩm, nơi có lưới lọc và chất hút ẩm Sau khi đi qua bình lọc, môi chất sẽ trở nên tinh khiết và không còn hơi ẩm, đồng thời bình lọc cũng giúp ngăn chặn áp suất vượt quá mức cho phép.
Sau khi môi chất đi qua bình lọc ẩm, nó sẽ đến van tiết lưu, nơi quyết định lượng môi chất phun vào giàn lạnh Lượng này được điều chỉnh thông qua hai phương pháp: áp suất hoặc nhiệt độ ngõ ra của giàn lạnh Việc điều chỉnh này rất quan trọng để tối ưu hóa hoạt động của hệ thống.
Lý thuyết cơ bản về nguyên lý làm lạnh và môi chất lạnh
a Lý thuyết làm lạnh cơ bản:
Hình 1.6: Lý thuyết làm lạnh cơ bản
Khi bơi trong những ngày nóng, chúng ta vẫn cảm thấy lạnh vì quá trình bay hơi nước đã lấy đi nhiệt lượng từ cơ thể.
Khi bôi cồn lên tay, chúng ta cảm thấy lạnh do cồn lấy nhiệt từ cơ thể khi bay hơi Hiện tượng này cho thấy rằng chất lỏng bay hơi có khả năng hấp thụ nhiệt từ các chất khác Ví dụ, một bình có vòi được đặt trong hộp cách nhiệt có thể làm cho chất lỏng bên trong bốc hơi ngay cả ở nhiệt độ không khí.
Khi miệng vòi được mở, chất lỏng trong bình sẽ bay hơi, và nhiệt cần thiết cho quá trình này từ không khí trong bình và hộp sẽ được truyền vào hơi của chất lỏng, khiến nó bay ra ngoài Do đó, nhiệt độ không khí trong hộp sẽ giảm so với mức nhiệt trước khi mở vòi.
Cũng tương tự như vậy, ta cảm thấy lạnh khi bôi cồn lên cánh tay, cồn lấy nhiệt từ cánh tay khi nó bay hơi
Hình 1.7: Cồn lấy nhiệt khi bay hơi
Chúng ta có thể ứng dụng hiện tượng tự nhiên này để chế tạo thiết bị làm lạnh tức thì bằng cách sử dụng chất lỏng thu được từ một vật khi nó bay hơi.
Để làm lạnh một vật, cần thêm chất lỏng vào bình vì chất lỏng sẽ bay hơi hết, nhưng phương pháp này không hiệu quả Do đó, người ta đã phát triển thiết bị làm lạnh hoạt động hiệu quả hơn bằng cách ngưng tụ khí thành dạng lỏng và sau đó làm bay hơi chất lỏng.
Môi chất lạnh, hay còn gọi là gas lạnh, là dung dịch làm việc trong hệ thống điều hòa không khí Nó đóng vai trò quan trọng trong chu trình nhiệt động ngược chiều, giúp hấp thụ nhiệt từ môi trường có nhiệt độ thấp và tải nhiệt ra môi trường có nhiệt độ cao hơn.
Hiện nay, trong kỹ thuật điều hòa không khí, có nhiều loại môi chất lạnh, nhưng R-12 và R-134a là hai loại phổ biến nhất được sử dụng trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô đời mới.
Môi chất cần có điểm sôi dưới 320°F (0°C) để có thể bốc hơi và hấp thụ nhiệt ẩn ở nhiệt độ thấp Nhiệt độ tối thiểu để làm lạnh khoang hành khách trong ô tô là 320°F (0°C), vì khi nhiệt độ xuống dưới mức này, sẽ hình thành đá và làm tắc nghẽn luồng không khí qua các cánh tản nhiệt của thiết bị bốc hơi.
Môi chất lạnh cần phải là một chất tương đối “trơ” và có khả năng hòa trộn với dầu bôi trơn để tạo thành một hóa chất bền vững, giúp dầu di chuyển thông suốt trong hệ thống, từ đó bôi trơn máy nén khí và các bộ phận chuyển động khác Sự tương thích giữa dầu bôi trơn và môi chất lạnh với các vật liệu như kim loại, cao su và nhựa dẻo là rất quan trọng Hơn nữa, chất làm lạnh phải đảm bảo không độc hại, không cháy, không gây nổ và không tạo ra các phản ứng có hại cho môi trường khi thải vào khí quyển.
Môi chất lạnh R-12, hay còn gọi là Freon 12, là một loại chlorofluorocarbon (CFC) với công thức hóa học CCl2F2, bao gồm các nguyên tố clo, flo và carbon.
12 Freon 12 là một chất khí không màu, có mùi thơm rất nhẹ, nặng hơn không khí khoảng 4 lần ở 300C, có điểm sôi là 21,70F (-29,80C) Áp suất hơi của nó trông bộ blôc hơi khoảng 30 PSI và trong bộ ngưng tụ khoảng 150- 300PSI, và có lượng nhiệt ẩn để bốc hơi là 70 BTU trên 1 pound (BTU viết tắt của chữ British Thermal Unit Nếu cần nung 1 pound nước (0,454kg) đến 10F (0,550C) phải truyền cho nước 1 BTU nhiệt)
R-12 có khả năng hòa tan tốt trong dầu khoáng chất và không phản ứng với các kim loại, ống mềm và đệm kín trong hệ thống Điều này giúp đảm bảo tính ổn định và hiệu suất của hệ thống.
R-12 là một môi chất lý tưởng cho hệ thống điều hòa không khí ô tô nhờ khả năng lưu thông xuyên suốt trong hệ thống ống dẫn mà không làm giảm hiệu suất.
Môi chất tên là CFC-12 (R-12) đã được sử dụng trong điều hoà ô tô tới tận năm
Vào năm 1995, CFC-12 (R-12) được phát hiện có khả năng phá huỷ tầng ôzôn khi thải ra vào khí quyển Sự suy giảm tầng ôzôn dẫn đến việc gia tăng bức xạ từ mặt trời đến trái đất, gây ra các bệnh ung thư da và ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường, tạo thành một vấn đề toàn cầu nghiêm trọng.
Nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng Clo từ CFC-12 gây hại cho tầng ôzôn trong khí quyển Vì lý do này, môi chất lạnh R-12 đã bị cấm sản xuất, lưu hành và sử dụng kể từ ngày 1.1.1996, với thời gian cấm kéo dài thêm 10 năm cho các nước đang phát triển.
C ấ u t ạ o và nguyên lý làm vi ệ c c ủ a các b ộ ph ậ n trong h ệ th ống điề u hòa
Máy nén và các b ộ ph ậ n l ắ p trên máy nén
Máy nén có chức năng nén môi chất từ trạng thái khí có nhiệt độ và áp suất thấp thành khí ở nhiệt độ và áp suất cao, sau đó chuyển giao cho giàn nóng Một trong những loại máy nén phổ biến là máy nén kiểu đĩa chéo.
Một cặp píttiông được đặt trong đĩa chéo cách nhau một khoảng 72 0 đối với máy nén 10 xylanh và 120 0 đối với loại máy nén 6 xilanh
Khi một phía píttông ở hành trình nén, thì phía kia ở hành trình hút
Hình 1.11: Cấu tạo máy nén kiểu đĩa chéo
Píttông chuyển động sang trái và phải theo chiều quay của đĩa chéo, kết hợp với trục để hình thành một cơ cấu thống nhất, giúp nén môi chất (gas điều hòa).
Khi píttông di chuyển vào trong, van hút mở ra do chênh lệch áp suất, cho phép môi chất vào trong xy lanh Ngược lại, khi píttông di chuyển ra ngoài, van hút đóng lại, nén môi chất và tạo áp suất, khiến van xả mở ra để đẩy môi chất ra ngoài Van hút và van xả cũng có chức năng ngăn chặn môi chất chảy ngược lại.
Hình 1.12: Nguyên lý hoạt động của máy nén kiểu đĩa chéo b Máy nén kiểu xoắn ốc:
Máy nén này gồm có một đường xoắn ốc cố định và một đường xoắn ốc quay tròn
Hình 1.13: Cấu tạo máy nén kiểu xoắn ốc
Trong chuyển động tuần hoàn của đường xoắn ốc quay, ba khoảng trống giữa đường xoắn ốc quay và đường xoắn ốc cố định sẽ dịch chuyển, làm giảm thể tích của chúng Môi chất được hút vào qua cửa hút và bị nén do chuyển động này Sau mỗi ba vòng quay của đường xoắn ốc, môi chất sẽ được xả ra từ cửa xả, nhưng thực tế, môi chất thường được xả ngay sau mỗi vòng quay.
Hình 1.14: Nguyên lý làm việc máy nén kiểu xoắn ốc c Máy nén dạng đĩa lắc:
Khi trục quay, chốt dẫn hướng quay đĩa chéo kết nối trực tiếp với trục, tạo ra chuyển động quay Chuyển động này của đĩa chéo được chuyển đổi thành chuyển động của píttông trong xylanh, thực hiện quá trình hút, nén và xả trong môi chất.
Hình 1.15: Cấu tạo máy nén kiểu đĩa lắc
Van điều khiển áp suất trong buồng đĩa chéo được điều chỉnh theo mức độ lạnh, giúp thay đổi góc nghiêng của đĩa chéo thông qua chốt dẫn hướng và trục Các thành phần này hoạt động như khớp bản lề và hành trình píttông, đảm bảo máy nén hoạt động hiệu quả và phù hợp.
Hình 1.16: Nguyên lý làm việc máy nén kiểu đĩa lắc
* Khi độ lạnh thấp (khi nhiệt độ bên trong thấp)
Khi nhiệt độ giảm, áp suất trong buồng áp suất thấp sẽ giảm, dẫn đến việc van mở ra do áp suất trong ống xếp cao hơn Áp suất từ buồng áp suất cao tác động vào buồng đĩa chéo, tạo ra sự chênh lệch áp suất giữa hai bên Kết quả là hành trình của píttông sẽ bị rút ngắn do dịch chuyển sang bên phải Ngoài ra, còn tồn tại một số loại máy nén khác.
Trục khuỷu là một thành phần quan trọng trong máy nén khí, chuyển đổi chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến qua lại của píttông Điều này giúp máy nén khí hoạt động hiệu quả, tạo ra áp suất cần thiết cho quá trình nén khí.
Hình 1.17: Cấu tạo máy nén loại trục khuỷu + Loại cánh gạt xuyên:
Máy nén khí loại này có cấu trúc với mỗi cánh gạt được đặt đối diện nhau, tạo thành hai cặp cánh gạt Mỗi cánh gạt được bố trí vuông góc với cánh kia trong rãnh của Rôto Khi Rôto quay, cánh gạt sẽ được nâng lên theo chiều hướng kính do các đầu của chúng trượt trên mặt trong của xylanh.
Hình 1.18: Cấu tạo máy nén loại cánh xuyên e Van giảm áp và phớt làm kín trục:
Nếu giàn nóng không được thông hơi đúng cách hoặc độ lạnh vượt quá mức cho phép, áp suất ở phía cao sẽ tăng cao bất thường, gây nguy hiểm cho đường ống dẫn Để ngăn chặn tình trạng này, khi áp suất cao tăng từ 3,43 MPa (35kgf/cm2) đến 4,14 MPa (42kgf/cm2), van giảm áp sẽ tự động mở để giảm áp suất.
Hình 1.19: Cấu tạo van giảm áp
Khi áp suất trong mạch của hệ thống làm lạnh tăng cao bất thường, công tắc áp suất sẽ ngắt ly hợp từ để bảo vệ hệ thống Do đó, van giảm áp thường ít khi cần phải hoạt động.
Nếu phích cắm dạng nóng chảy đã được sử dụng trước đây bị kích hoạt dù chỉ một lần thì không thể sử dụng lại nữa
Phớt làm kín trục được lắp trên trục dẫn động máy nén Khi phớt làm kín trục bị mòn hoặc hỏng thì môi chất sẽ rò rỉ
Phớt làm kín trục trong máy nén khí loại đĩa lắc không thể thay thế do thiết kế không tháo rời của máy Điều này cần lưu ý khi bảo trì và vận hành thiết bị.
Máy nén khí loại cánh gạt xuyên được trang bị công tắc nhiệt độ ở đỉnh máy, có chức năng phát hiện nhiệt độ của môi chất Khi nhiệt độ vượt quá mức cho phép, thanh lưỡng kim trong công tắc sẽ biến dạng, đẩy thanh đẩy lên và ngắt tiếp điểm Kết quả là dòng điện không đi qua ly hợp từ, khiến máy nén dừng hoạt động, từ đó ngăn chặn tình trạng máy nén bị kẹt.
Hình 1.21: Cấu tạo công tắc áp suất
Ly hợp từ là thiết bị kết nối động cơ với máy nén, cho phép dẫn động bằng đai Nó đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển hoạt động của máy nén khi cần thiết.
Ly hợp từ bao gồm một Stator (nam châm điện), puli, bộ phận định tâm và các bộ phận khác Bộ phận định tâm được lắp đặt cùng với trục máy nén, trong khi stator được gắn ở thân trước của máy nén.
Thi ế t b ị trao đổ i nhi ệ t
Giàn nóng (giàn ngưng) có chức năng làm mát môi chất ở trạng thái khí có áp suất và nhiệt độ cao, được nén bởi máy nén Quá trình này chuyển đổi môi chất thành trạng thái và nhiệt độ áp suất cao, chủ yếu ở dạng lỏng với một phần nhỏ vẫn ở trạng thái khí.
Giàn nóng gồm có các đường ống và cánh tản nhiệt, nó được lắp đặt ở mặt trước của két nước làm mát c Nguyên lý hoạt động
Môi chất dạng khí ở nhiệt độ và áp suất cao được đưa từ máy nén qua 3 đường ống của giàn nóng để được làm mát
Hình 1.24: Cấu tạo giàn nóng
3.2.2 Giàn nóng loại làm mát phụ.
Hình 1.25: Cấu tạo giàn nóng loại làm mát phụ a Mô tả Ở các xe ngày nay giàn nóng làm mát phụ được sử dụng cải thiện khả năng làm lạnh.
Trong chu trình làm lạnh của giàn nóng làm mát phụ, bộ điều biến hoạt động như một bình chứa và bộ hút ẩm, lưu trữ môi chất ở dạng lỏng Môi chất tiếp tục được làm mát tại bộ phận làm mát để chuyển hoàn toàn thành dạng lỏng, cải thiện khả năng làm mát Bộ điều biến cũng có bộ phận lọc và hút ẩm nhằm loại trừ hơi ẩm và các vật thể lạ trong môi chất.
GỢI Ý: Để thay thế chất hút ẩm và bộ phận lọc trong bộ điều biến, phải xả môi chất và sau đó tháo nắp đậy
Trong chu trình làm lạnh phụ, việc bổ sung 100g môi chất là cần thiết để đạt được khả năng làm mát ổn định sau khi các bọt khí biến mất Nếu dừng lại ở mức này mà không bổ sung đủ lượng môi chất, khả năng làm lạnh sẽ không đạt yêu cầu Ngược lại, việc nạp quá nhiều môi chất không chỉ làm giảm hiệu quả kinh tế nhiên liệu mà còn ảnh hưởng đến khả năng làm lạnh Do đó, cần phải đảm bảo bổ sung đúng lượng môi chất để tối ưu hóa hiệu suất làm lạnh.
Giàn lạnh hoạt động bằng cách làm bay hơi môi chất ở dạng sương sau khi đi qua van giãn nở, tạo ra nhiệt độ và áp suất thấp Quá trình này giúp làm lạnh không khí xung quanh giàn lạnh, góp phần quan trọng trong hệ thống điều hòa không khí Cấu tạo của giàn lạnh bao gồm các bộ phận chính như ống dẫn, cánh tản nhiệt và van giãn nở, giúp tối ưu hóa hiệu suất làm lạnh.
Giàn lạnh bao gồm một thùng chứa, các đường ống và cánh làm lạnh Các đường ống này xuyên qua các cánh làm lạnh, tạo ra những rãnh nhỏ giúp truyền nhiệt hiệu quả.
Hình 1.26: Cấu tạo giàn lạnh c Nguyên lý hoạt động
Một mô tơ quạt thổi không khí vào giàn lạnh Môi chất lấy nhiệt từ không khí để bay hơi và nóng lên rồi chuyển thành khí
Không khí đi qua giàn lạnh sẽ được làm lạnh, khiến hơi ẩm trong không khí ngưng tụ và bám vào các cánh của giàn lạnh Hơi ẩm này sẽ tạo thành các giọt nước nhỏ, rơi xuống và được chứa trong khay, sau đó sẽ được xả ra ngoài xe qua ống xả.
3.2.4 Bình chứa, bô hút ẩm và kính quan sát. a Bình chứa/ bộ hút ẩm:
Bình chứa là thiết bị lưu trữ môi chất đã được hoá lỏng tạm thời từ giàn nóng, đồng thời cung cấp môi chất theo nhu cầu cho giàn lạnh.
Bộ hút ẩm có chất hút ẩm và lưới lọc dùng để loại trừ các tạp chất hoặc hơi ấm trong chu trình làm lạnh
Nếu trong quy trình làm lạnh xuất hiện hơi ấm, các chi tiết sẽ bị mài mòn hoặc đóng băng bên trong van giãn nở, dẫn đến tình trạng tắc kẹt Kính quan sát là một yếu tố quan trọng trong việc kiểm tra và đảm bảo hiệu suất của hệ thống.
Kính quan sát là thiết bị quan trọng trong hệ thống làm lạnh, cho phép kiểm tra môi chất tuần hoàn và xác định lượng môi chất hiện có.
Có hai loại kính kiểm tra: Một loại được lắp ở đầu ra của bình chứa và loại kia được lắp ở giữa bình chứa và van giãn nở
Hình 1.27: Bình chứa - bộ hút ẩm
* Những chú ý khi kiểm tra
Khi quan sát qua kính, sự xuất hiện nhiều bọt khí cho thấy lượng môi chất không đủ, trong khi không thấy bọt khí đồng nghĩa với việc lượng môi chất đã đạt đủ mức cần thiết.
Khi thiếu hoặc thừa môi chất, bọt khí sẽ không hiển thị, vì vậy cần chú ý đến điều này Bên cạnh đó, tùy thuộc vào tình huống cụ thể như tốc độ động cơ và áp suất của môi chất, bọt khí có thể xuất hiện ngay cả khi lượng môi chất đang ở mức vừa đủ.
Giàn nóng loại làm mát phụ có thể gặp vấn đề khi nhiều môi chất được nạp vào mà không có bọt khí Điều này dẫn đến tình trạng môi chất không đủ, và khi kiểm tra qua kính quan sát, có thể thấy rằng tình hình có vẻ rất bình thường.
Van giãn n ở
3.3.1 Van giãn nở dạng hộp:
Hình 1.28: Van giãn nở dạng hộp a Chức năng:
Van giãn nở phun môi chất lỏng hoạt động bằng cách cho môi chất với nhiệt độ và áp suất cao đi qua bình chứa qua một lỗ nhỏ, dẫn đến sự giãn nở đột ngột Quá trình này biến đổi môi chất thành dạng sương mù với nhiệt độ và áp suất thấp.
Tuỳ theo độ lạnh, van giãn nở điều chỉnh lượng môi chất cung cấp cho giàn lạnh b Cấu tạo:
Van trực tiếp phát hiện nhiệt độ môi chất xung quanh đầu ra giàn lạnh thông qua một thanh cảm nhận nhiệt Khi nhiệt độ thay đổi, áp suất khí bên trong màng ngăn cũng thay đổi, do sự cân bằng giữa áp suất đầu ra của dòng lạnh và áp lực lò xo đẩy van kim Điều này giúp van điều chỉnh lượng môi chất một cách hiệu quả.
Nhiệt độ xung quanh cửa ra của giàn lạnh thay đổi theo đầu ra của giàn lạnh
Khi nhiệt độ xung quanh đầu ra của giàn lạnh giảm, độ lạnh nhỏ làm giảm nhiệt độ truyền từ thanh cảm nhận nhiệt tới môi chất bên trong màng ngăn, dẫn đến hiện tượng khí co lại Hệ quả là van kim bị đẩy bởi áp lực môi chất ở cửa ra của giàn lạnh và áp lực của lò xo nén, khiến nó di chuyển sang phải Van này đóng bớt lại, làm giảm dòng môi chất và giảm khả năng làm lạnh.
Khi nhiệt độ xung quanh cửa ra của dòng lạnh tăng do độ lạnh lớn, khí sẽ nở ra Điều này khiến van kim dịch chuyển sang trái, tác động vào lò xo Sự gia tăng độ mở của van dẫn đến lượng môi chất tuần hoàn trong hệ thống tăng lên, từ đó nâng cao khả năng làm lạnh.
3.3.2 Van giãn nở dạng ống. a Cấu tạo
Bộ phận cảm nhận nhiệt độ của van giãn nở được lắp đặt bên ngoài cửa ra của giàn lạnh Màng dẫn đến ống cảm nhận điện ở đỉnh chứa môi chất, với áp suất của nó thay đổi theo nhiệt độ bên ngoài của giàn lạnh Áp suất môi chất bên ngoài tác động lên đáy màng, ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống.
Sự cân bằng giữa lực đẩy của màng lên, bao gồm áp suất môi chất bên ngoài giàn lạnh và lò xo, cùng với áp suất môi chất trong ống cảm nhận nhiệt, giúp điều chỉnh dòng môi chất thông qua việc dịch chuyển van kim Chức năng và nguyên lý hoạt động của hệ thống này phụ thuộc vào sự tương tác giữa các áp suất này.
Chức năng và nguyên lý hoạt động của loại van này giống như loại van giãn nở dạng hộp
Hình 1.29: Van giãn nở dạng ống
3.3.3 EPR (bộ điều chỉnh áp suất giàn lạnh).
Hình 1.30: EPR bộ điều chỉnh áp suất giàn lạnh a Chức năng:
Khi giàn lạnh bị phủ băng, không khí không thể lưu thông qua các cánh của giàn lạnh, dẫn đến giảm khả năng trao đổi nhiệt và làm lạnh Nhiệt độ môi chất không thể thấp hơn 0°C khi áp suất lớn hơn 0,18 MPa (2 kgf/cm²) Bộ điều chỉnh áp suất giàn lạnh được thiết kế để duy trì áp suất trong giàn lạnh luôn lớn hơn 0,18 MPa (2 kgf/cm²), nhằm ngăn ngừa hiện tượng phủ băng.
Bộ điều chỉnh áp suất giàn lạnh là một van điều tiết áp suất được lắp đặt giữa giàn lạnh và máy nén, bao gồm các màng xếp bằng kim loại và píttông Nguyên lý hoạt động của bộ điều chỉnh này giúp duy trì áp suất ổn định trong hệ thống lạnh, đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu và bảo vệ thiết bị khỏi các áp suất quá cao hoặc quá thấp.
Khi nhiệt độ phòng giảm và độ lạnh giảm, áp suất bay hơi (Pe) của môi chất trong giàn lạnh cũng giảm Lúc này, Pe nhỏ hơn áp lực của lò xo (Ps) trong màng xếp, dẫn đến việc pittông bị ép trở lại sang bên phải Điều này khiến van di chuyển theo hướng đóng, giảm lượng môi chất tuần hoàn và làm giảm khả năng làm lạnh.
Khi nhiệt độ phòng và độ lạnh tăng, áp suất bay hơi (Pe) của môi chất trong giàn lạnh cũng tăng Lúc này, Pe lớn hơn áp lực của lò xo (Ps) trong màng xếp, dẫn đến việc Píttông di chuyển sang bên trái van mở Kết quả là lượng môi chất trong giàn lạnh được hút vào máy nén gia tăng.
Các b ộ ph ậ n khác
3.4.1 Điều khiển nhiệt độ. a Bộ sưởi ấm
Két sưởi hoạt động như một bộ trao đổi nhiệt, sử dụng nước làm mát động cơ đã được hâm nóng để làm nóng không khí trong xe Khi động cơ khởi động, nhiệt độ của két sưởi vẫn thấp cho đến khi nước làm mát đạt nhiệt độ cao, do đó, ngay lập tức sau khi khởi động, két sưởi không cung cấp nhiệt ấm cho không gian bên trong xe.
Hình 1.31: Bộ sưởi ấm b Hệ thống làm mát không khí
Giàn lạnh hoạt động như một bộ trao đổi nhiệt, giúp làm mát không khí trước khi đưa vào trong xe Khi bật công tắc điều hòa không khí, máy nén sẽ bắt đầu hoạt động và đẩy chất làm lạnh (ga điều hòa) tới giàn lạnh.
Giàn lạnh hoạt động bằng cách sử dụng chất làm lạnh để làm mát không khí, sau đó không khí này được thổi vào trong xe qua quạt gió Trong khi việc làm nóng không khí phụ thuộc vào nhiệt độ của nước làm mát động cơ, việc làm mát không khí lại hoàn toàn độc lập với nhiệt độ này.
Hình 1.32: Hệ thống làm mát không khí c Máy hút ẩm
Lượng hơi nước trong không khí tăng lên khi nhiệt độ không khí cao hơn và giảm xuống khi nhiệt độ không khí giảm xuống
Khi không khí đi qua giàn lạnh, nó được làm mát và nước trong không khí ngưng tụ, bám vào các cánh tản nhiệt Kết quả là độ ẩm trong xe được giảm xuống, tạo ra không gian thoải mái hơn cho người ngồi trong xe.
Nước trong hệ thống điều hòa không khí ô tô được ngưng tụ thành sương trên các cánh tản nhiệt và được chứa trong khay xả nước, sau đó được tháo ra bằng vòi Hệ thống điều hòa không khí điều chỉnh nhiệt độ bằng cách sử dụng két sưởi và giàn lạnh, đồng thời điều chỉnh vị trí cánh hòa trộn không khí và van nước Cánh hòa trộn không khí và van nước hoạt động phối hợp để chọn ra nhiệt độ phù hợp từ các núm chọn trên bảng điều khiển.
Gần đây, số xe không dùng van nước đang ngay càng tăng lên
Hình 1.34: Chế độ bình thường
3.4.2 Điều khiển tuần hoàn không khí. a Thông gió tự nhiên.
Sự thông gió tự nhiên trong xe được thực hiện thông qua việc lấy không khí bên ngoài nhờ chênh lệch áp suất do chuyển động của xe Khi xe di chuyển, áp suất không khí trên bề mặt xe sẽ có sự phân bổ khác nhau, với một số khu vực có áp suất dương và một số khu vực có áp suất âm Do đó, cửa hút không khí được lắp đặt ở những vị trí có áp suất dương, trong khi cửa xả khí được đặt ở những khu vực có áp suất âm.
Hình 1.36:Thông gió tự nhiên b Thông gió cưỡng bức
Trong hệ thống thông gió cưỡng bức, quạt điện được sử dụng để hút không khí vào trong xe, với các cửa hút và cửa xả được đặt ở vị trí tương tự như hệ thống thông gió tự nhiên Thông thường, hệ thống này hoạt động đồng thời với các hệ thống thông khí khác như điều hòa không khí và bộ sưởi ấm.
Hình 1.37: Thông gió cưỡng bức
3.4.3 Bộ lọc và làm sạch không khí. a Bộ lọc không khí
Một bộ lọc được đặt ở cửa hút của điều hoà không khí để làm sạch không khí đưa vào trong xe
Khi bộ lọc không khí bị tắc nghẽn do bụi bẩn, khả năng lưu thông không khí vào trong xe sẽ bị ảnh hưởng, dẫn đến hiệu suất điều hòa không khí kém Để tránh tình trạng này, việc kiểm tra và thay thế bộ lọc không khí định kỳ là rất cần thiết Chu kỳ kiểm tra và thay thế bộ lọc không khí có thể khác nhau tùy thuộc vào kiểu xe và điều kiện làm việc, vì vậy cần tham khảo lịch bảo dưỡng xe để đảm bảo hiệu suất tối ưu.
+ Phân loại bộ lọc không khí:
Có hai loại bộ lọc không khí: Một loại chỉ lọc bụi và loại kia còn có tác dụng khử mùi bằng than hoạt tính
Bộ lọc không khí được lắp đặt ở phần lớn các xe ngày nay và bộ lọc có thể được thay thế một cách dễ dàng
Hình 1.38: Bộ lọc không khí b Bộ làm sạch không khí
+ Bộ làm sạch không khí là gì?
Bộ làm sạch không khí là một thiết bị dùng để loại bỏ khói thuốc lá, bụi,.v.v để làm sạch không khí trong xe
Bộ làm sạch không khí bao gồm các thành phần chính như quạt gió, mô tơ quạt gió, cảm biến khói, bộ khuyếch đại, điện trở và bầu lọc chứa các bon hoạt tính Những yếu tố này phối hợp với nhau để đảm bảo không khí trong môi trường sống luôn trong lành và an toàn.
Bộ lọc không khí sử dụng mô tơ quạt để hút không khí bên trong xe, đồng thời làm sạch không khí và khử mùi hiệu quả nhờ vào than hoạt tính có trong bộ lọc.
Ngoài ra, một số xe có trang bị cảm biến khói để xác định khói thuốc và tự động khởi động khi mô tơ quạt gió ở vị trí ''HI‘'
Hình 1.39: Bộ làm sạch không khí
3.4.4 Bảng điều khiển và các cánh điều tiết không khí. a Bảng điều khiển:
Trên bảng điều khiển của điều hòa không khí, có nhiều bộ chọn điều chỉnh, bao gồm bộ chọn dòng khí vào, bộ chọn nhiệt độ, bộ chọn luồng không khí và bộ chọn tốc độ quạt gió Những bộ chọn này giúp người dùng tùy chỉnh hiệu suất làm mát và thoải mái trong không gian sử dụng.
Hình dạng của các núm chọn này khác nhau tuỳ theo kiểu xe và cấp nội thất, nhưng các chức năng thì giống nhau
34 b Các cánh điều tiết không khí:
Việc điều khiển dòng không khí trong xe được thực hiện thông qua các bộ chọn trên bảng điều khiển, bao gồm núm hoặc cần chọn Cánh dẫn khí vào điều chỉnh lượng không khí vào xe, trong khi cánh trộn khí kiểm soát nhiệt độ không khí bên trong Đồng thời, cánh dẫn luồng khí ra điều chỉnh lượng không khí thoát ra Các cánh điều khiển này có thể được điều khiển bằng cáp dẫn hoặc mô tơ.
Hình 1.41: Sơ đồ điều tiết không khí
Chức năng điều tiết dẫn khí vào:
Núm chọn không khí trên xe có chức năng điều tiết lượng không khí vào trong xe thông qua hai chế độ: tuần hoàn không khí và lấy không khí từ bên ngoài Trong sử dụng thông thường, người dùng thường chọn lấy không khí từ bên ngoài, đồng thời cũng quan tâm đến việc tuần hoàn không khí trong xe Khi chọn lấy không khí từ ngoài, cánh dẫn khí sẽ mở để hút không khí bên ngoài và đóng cửa tuần hoàn không khí bên trong Nếu không khí bên ngoài ô nhiễm, người dùng có thể chuyển sang chế độ tuần hoàn không khí bên trong để đảm bảo chất lượng không khí trong xe.
Hình 142: Sơ đồ điều tiết dẫn khí vào
Chức năng điều khiển nhiệt độ:
Chức năng điều khiển nhiệt độ hoạt động bằng cách điều chỉnh lượng không khí lạnh đi qua giàn lạnh, kết hợp với không khí ấm từ két sưởi Việc này được thực hiện thông qua việc thay đổi độ mở của cánh trộn không khí.
Hình 1.43:Sơ đồ điều khiển nhiệt độ
Chức năng điều tiết dòng không khí ra:
Việc điều chỉnh các cánh (cửa gió) điều tiết dòng không khí ra Có 5 chế độ dòng không khí ra
Hình 1 44: Sơ đồ điều tiết dòng không khí ra
FACE: Thổi lên vào nửa trên của cơ thể
BI-LEVEL: Thổi vào phần thân trên của cơ thể và xuống chân.
DEF: Làm tan sương ở kính trước
FOOT-DEF: Thổi vào chân và làm tan sương ở kính trước. c Các loại cánh điều tiết không khí:
- Loại điều khiển bằng dây cáp:
Loại này được thiết kế để núm điều chỉnh tác động trực tiếp đến các cánh điều tiết Mặc dù có cấu tạo đơn giản, việc chọn chế độ trở nên khó khăn khi điều kiện trượt của cáp gặp trở ngại.
- Loại dẫn động bằng mô tơ:
Sơ đồ c ấ u t ạ o v à nguyên lý ho ạt độ ng c ủ a h ệ th ống điề u hòa không khí t ự động trên ô tô
Khái ni ệ m và các b ộ ph ậ n
Hệ thống điều hòa không khí tự động hoạt động bằng cách người dùng thiết lập nhiệt độ mong muốn qua núm chọn và nhấn công tắc AUTO Ngay lập tức, hệ thống sẽ tiến hành điều chỉnh nhiệt độ trong không gian.
39 lập tức và duy trì nhiệt độ ở mức đã thiết lập nhờ chức năng điều khiển tự động của ECU
Hình 1.51: Hệ thống điều hòa không khí tự động b Các bộ phận của hệ thống điều hòa không khí tự động
Hệ thống điều hoà không khí tự động có các bộ phận sau đây:
1 ECU điều khiển A/C (hoặc bộ khuyếch đại A/C)
4 Cảm biến nhiệt độ trong xe
5 Cảm biến nhiệt độ ngoài xe
6 Cảm biến bức xạ mặt trời
7 Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh
8 Cảm biến nhiệt độ nước (ECU động cơ gửi tín hiệu này)
9 Công tắc áp suất của A/C
10 Mô tơ trợ động trộn khí
11 Mô tơ trợ động dẫn khí vào
12 Mô tơ trợ động thổi khí
14 Bộ điều khiển quạt gió (điều khiển mô tơ quạt gió) Ở một số kiểu xe, các cụm chi tiết sau đây cũng được sử dụng để điều hoà không khí tự động
- Cảm biến khói ngoài xe
Hình 1.52: Các bộ phận của hệ thống điều hòa không khí tự động
4.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động các bộ phận trong hệ thống
ECU thực hiện việc tính toán nhiệt độ và lượng không khí hút vào, đồng thời quyết định chớp thông gió nào sẽ được sử dụng dựa trên nhiệt độ đo được từ các cảm biến và nhiệt độ mong muốn đã được thiết lập ban đầu.
Những giá trị này được sử dụng để điều khiển vị trí cánh trộn khí, tốc độ mô tơ quạt gió và vị trí cánh điều tiết thổi khí
Một số loại xe sử dụng hệ thống thông tin đa chiều (MPX) để truyền tín hiệu điều khiển từ bảng điều khiển đến ECU điều khiển hệ thống điều hòa không khí (A/C).
4.2.2 Các cảm biến trong hệ thống. a Cảm biến nhiệt độ trong xe
Cảm biến nhiệt độ trong xe là một thiết bị nhiệt điện trở được lắp đặt trong bảng táp lô, với đầu hút sử dụng không khí từ quạt gió Đầu hút này có nhiệm vụ lấy không khí bên trong xe để đo nhiệt độ trung bình, giúp duy trì môi trường thoải mái cho người lái và hành khách.
Hình 1.54: Cảm biến nhiệt độ trong xe
Cảm biến phát hiện nhiệt độ trong xe dùng làm cơ sở cho việc điều khiển nhiệt độ b Cảm biến nhiệt độ ngoài xe
Cảm biến nhiệt độ ngoài xe là một nhiệt điện trở và được lắp ở phía trước của giàn nóng để xác định nhiệt độ ngoài xe
Hình 1.55: Cảm biến nhiệt độ ngoài xe
Cảm biến này có khả năng phát hiện nhiệt độ bên ngoài xe, từ đó điều chỉnh nhiệt độ bên trong xe nhằm phản ứng với sự biến đổi của nhiệt độ môi trường Ngoài ra, cảm biến bức xạ mặt trời cũng đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển hệ thống nhiệt độ, đảm bảo sự thoải mái cho hành khách.
Cảm biến bức xạ nắng mắt trời là một điốt quang và được lắp ở phía trên của bảng táp lô để xác định cường độ ánh sáng mặt trời
Hình 1.56: Cảm biến bức xạ mặt trời
Cảm biến ánh sáng mặt trời giúp điều chỉnh nhiệt độ trong xe bằng cách phát hiện cường độ ánh sáng mặt trời Ngoài ra, cảm biến nhiệt độ giàn lạnh cũng đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì môi trường thoải mái bên trong xe.
Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh sử dụng một nhiệt điện trở được lắp đặt tại giàn lạnh, có chức năng phát hiện nhiệt độ không khí khi đi qua giàn lạnh, đồng thời đo nhiệt độ bề mặt của giàn lạnh.
Nó được dùng để ngăn chặn đóng băng bề mặt giàn lạnh, điều khiển nhiệt độ và điều khiển luồn khí trong thời gian quá độ
Hình 1.57: Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh
43 e Cảm biến nhiệt độ nước
Cảm biến nhiệt độ nước là một thiết bị nhiệt điện trở, có chức năng phát hiện nhiệt độ của nước làm mát động cơ Tín hiệu nhiệt độ này được truyền từ ECU của động cơ, giúp theo dõi và điều chỉnh hiệu suất hoạt động của hệ thống làm mát.
GỢI Ý: Ở một số kiểu xe, cảm biến nhiệt độ nước làm mát được lắp ở két sưởi (bộ phận trao đổi nhiệt)
Nó được sử dụng để điều khiển nhiệt độ , điều khiển việc hâm nóng không khí v.v
Hình 1.58: Cảm biến nhiệt độ nước e Các cảm biến và hệ thống khác chỉ có ở một số xe
Một số xe được trang bị các cảm biến sau đây.
Cảm biến ống dẫn gió
Cảm biến ống gió, một loại nhiệt điện trở, được lắp đặt trong bộ cửa gió bên để phát hiện nhiệt độ của luồng khí Thiết bị này giúp điều khiển chính xác nhiệt độ của mỗi dòng không khí, đảm bảo hiệu quả trong việc quản lý nhiệt độ trong không gian.
Cảm biến khói ngoài xe
Cảm biến khói ngoài xe được lắp ở phía trước của xe để xác định nồng độ CO
(cácbonmônôxít), HC (hydro cacbon) và NOX (các ôxit nitơ), để bật tắt giữa các chế độ FRESH và RECIRC
Hình 1.59: Cảm biến ống gió và khói ngoài xe
Một số xe được trang bị các hệ thống sau đây:
Điều khiển công tắc áp suất
Công tắc áp suất được lắp đặt ở phía áp suất cao trong chu trình làm lạnh, có chức năng phát hiện áp suất bất thường Khi áp suất không đạt tiêu chuẩn, công tắc sẽ tự động dừng máy nén, ngăn chặn hư hỏng do sự giãn nở, từ đó bảo vệ các bộ phận trong hệ thống làm lạnh.
2 Phát hiện áp suất thấp không bình thường
Việc cho máy nén hoạt động khi môi chất trong chu trình làm lạnh thiếu hoặc không có do rò rỉ sẽ dẫn đến tình trạng bôi trơn kém, gây kẹt máy nén Khi áp suất môi chất giảm xuống dưới 0,2 MPa (2 kgf/cm2), cần phải ngắt công tắc áp suất để tắt ly hợp từ.
3 Phát hiện áp suất cao không bình thường Áp suất môi chất trong chu trình làm lạnh có thể cao không bình thường khi giàn nóng không được làm mát đủ hoặc khi lượng môi chất được nạp quá nhiều Điều này có thể làm hỏng các cụm chi tiết của chu trình làm lạnh
Khi áp suất môi chất cao không bình thường (cao hơn 3,1 MPa (31,7kgf/cm2)), thì phải tắt công tắc áp suất để ngắt ly hợp từ
Hình 1.60: Công tắc điều khiển áp suất
Để ngăn chặn tình trạng phủ băng trên giàn lạnh, việc điều khiển nhiệt độ bề mặt giàn lạnh là rất quan trọng Điều này được thực hiện thông qua việc kiểm soát hoạt động của máy nén.
Nhiệt độ bề mặt của giàn lạnh được xác định thông qua điện trở nhiệt Khi nhiệt độ này giảm xuống dưới mức quy định, ly hợp từ sẽ bị ngắt để ngăn chặn nhiệt độ giàn lạnh xuống thấp hơn 0°C (32°F) Hệ thống điều hòa không cần bộ điều chỉnh áp suất giàn lạnh để thực hiện chức năng này.
Hình 1.61: Công tắc điều khiển nhiệt độ giàn lạnh
Hệ thống bảo vệ đai dẫn động:
C ấ u t ạ o và nguyên lý ho ạt độ ng các b ộ ph ậ n trong h ệ th ố ng
Nguyên lý hoạt động của hệ thống làm mát két nước trên xe sử dụng quạt điện bao gồm sự kết hợp của hai quạt cho két nước và giàn nóng, giúp điều chỉnh khả năng làm lạnh ở ba cấp độ: dừng xe, tốc độ thấp và tốc độ cao Khi điều hòa không khí hoạt động, các công tắc của hai quạt được kết nối theo dạng nối tiếp ở tốc độ thấp hoặc song song ở tốc độ cao, tùy thuộc vào áp suất của môi chất và nhiệt độ nước làm mát.
Hình 1.65: Mạch điện điều khiển quạt giàn lạnh bằng ECU
Th ự c hành th á o, l ắ p nh ậ n d ạ ng chi ti ế t c ủ a h ệ th ố ng
5.1 Tháo các chi tiết trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô.
6 Tháo công tắc áp suất
10 Tháo các cảm biến trong hệ thống.
5.2 Nhận dạng các chi tiết trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô.
5.3 Lắp các chi tiết trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô.
Câu 1: Trình bày trạng thái của môi chất trước và sau khi qua: Máy nén, giàn nóng, van tiết lưu và giàn lạnh?
Mạch điều khiển tốc độ quạt giàn lạnh sử dụng điện trở để điều chỉnh tốc độ hoạt động ở các chế độ OFF, LO, ME và HI Ở chế độ OFF, quạt không hoạt động; chế độ LO cho tốc độ quạt thấp nhất, giúp tiết kiệm năng lượng; chế độ ME cung cấp tốc độ trung bình, phù hợp cho nhiều tình huống sử dụng; và chế độ HI cho tốc độ tối đa, đảm bảo làm mát nhanh chóng Sơ đồ mạch cần thể hiện rõ cách kết nối các thành phần và cách điện trở ảnh hưởng đến tốc độ quạt trong từng chế độ.
Câu 3: Hãy cho biết công dụng và vẽ sơ đồ nguyên lý và trình bày nguyên lý làm việc của máy nén loại đĩa chéo?
Câu 4: Hãy cho biết công dụng và vẽ sơ đồ nguyên lý và trình bày nguyên lý làm việc của van giãn nở dạng hộp?
NỘI DUNG, YÊU CẦU VỀ ĐÁNH GIÁ
- Bài tập thực hành của học viên
+ Các bài t ậ p áp d ụ n g, ứng dụ n g kiến thức đã học: nhậ n dạng các bộ phận, chi tiết trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô.
+ Bài th ự c hành giao cho cá nhân, nhóm nh ỏ : nh ậ n dạng các bộ phận, chi tiết trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô.
Để thực hiện công việc liên quan đến hệ thống điều hòa không khí trên ô tô, cần có đủ nguồn lực và thời gian Điều này bao gồm việc chuẩn bị các bộ phận, chi tiết và mô hình học cụ cần thiết để đảm bảo quá trình thực hiện diễn ra suôn sẻ và hiệu quả.
+ Kết quả và sản phẩ m phải đạt được: nhậ n dạng được các bộ phận, chi tiết trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô.
+ Hình thức trình bày được tiêu chuẩn của sản phẩm
- Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập:
+ Đưa ra các nội dung, sản phẩ m chính: nh ận dạng được các bộ phận , chi tiết trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
+ Cách thức và phương pháp đánh giá: thông qua các bài tậ p th ự c hành để đánh giá kỹ năng của từng Sinh Viên.
+ Gợi ý t ài liệu học tậ p : Các tài liệu tham khảo có ở cuối giáo trình
K Ỹ THU Ậ T THÁO – L Ắ P H Ệ TH ỐNG ĐIỀ U HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ
An toàn k ỹ thu ậ t khi tháo l ắ p h ệ th ống điề u hòa không khí trên ô tô
1.1 Những điều cần chú ý khi tháo lắp hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
Trong quá trình bảo trì và sửa chữa hệ thống điện lạnh ôtô, thợ sửa chữa cần tuân thủ các chỉ dẫn của nhà chế tạo để đảm bảo an toàn kỹ thuật Dưới đây là một số quy định an toàn kỹ thuật quan trọng mà thợ điện lạnh cần lưu ý.
1 Phải tháo tách dây cáp âm ắc quy trước khi thao tác sửa chữa các bộ phận điện lạnh ôtô trong khoang động cơ cũng như phía sau bảng động cơ
2 Khi cần thiết phải đo kiểm tra các bộ phận điện cần đến nguồn điện ắc quy thì phải cẩn thận tối đa
3 Dụng cụ và vị trí làm việc phải tuyệt đối sạch sẽ
4 Trước khi tháo tách một bộ phận ra khỏi hệ thống điện lạnh phải lau chùi sạch sẽ bên ngoài các đầu ống nối
Hình 2.1: Máy thu hồi và nạp gas
5 Các nút bít đầu ống, các nút che kín cửa của một bộ phận điện lạnh mới chuẩn bị thay vào hệ thống, cần phải giữ kín cho đến khi lắp ráp vào hệ thống
6 Trước khi tháo một bộ phận điện lạnh ra khỏi hệ thống, cần phải xả sạch ga môi chất, phải thu hồi gas môi chất vào trong một bình chứa chuyên dùng
7 Trước khi tháo lỏng một rắc co nối ống, nên quan sát xem có vết dầu nhờn báo hiệu xì hở gas để kịp thời xử lý, phải siết chặt bảo đảm kín các đầu nối ống
8 Khi thao tác mở hoặc siết một đầu nối ống rắc co phải dùng hai chìa khóa miệng tránh làm xoắn gãy ống dẫn môi chất lạnh như hình dưới
9 Trước khi tháo hở hệ thống điện lạnh để thay mới bộ phận hay sửa chữa, cần phải sả hết sạch gas, kế đến rút chân không và nạp gas mới Nếu để cho môi chất lạnh chui vào máy rút chân không trong suốt quá trình bơm rút chân không hoạt động sẽ làm hỏng thiết bị này
10 Sau khi tháo tách rời một bộ phận ra khỏi hệ thống lạnh, phải tức thì bịt kín các đầu ống nhằm ngăn cản không khí và tạp chất chui vào
11 Không bao giờđược tháo nắp đậy trên cửa một bộ phận điện lạnh mới, hay tháo các nút bít đầu ống dẫn khi chưa sử dụng các bộ phận này
12 Khi ráp trở lại một đầu rắc co phải thay mới vòng đệm O có thấm dầu nhờ bôi trơn chuyên dùng
Hình 2.2: Thao tác mở hoặc siết đầu nối ống
13 Lúc lắp đặt một ống dẫn môi chất nên tránh uốn gấp khúc quá mức, tránh xa vùng có nhiệt và ma sát
14 Siết nối ống và các đầu rắc co phải siết đúng mức quy định, không được siết quá mức
15 Dầu nhờn bôi trơn máy nén có ái lực với chất ẩm (hút ẩm) do đó không được mở hở nút bình dầu nhờn khi chưa sử dụng, đậy kín ngay nút bình dầu nhờn khi đã sử dụng
16 Tuyệt đối không được nạp môi chất lạnh thể LỎNG vào trong hệ thống khi máy nén đang bơm, môi chất lạnh ở thể lỏng sẽ phá hỏng máy nén
17 Môi chất lạnh có tác dingj phá hỏng bề mặt của kim loại, bề mặt xi mạ, sơn, vì vậy phải giữ gìn không cho môi chất lạnh vấy vào những bề mặt này
18 Không được chạm đồng hồ đo vào các ống dẫn, ống thoát hơi nóng cũng như quạt gió đang quay
1.2 Các chất nguy hại đến hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
Hệ thống điện lạnh ô tô và hệ thống điện lạnh nói chung cần loại bỏ ba chất nguy hại chính: độ ẩm, bụi bẩn và không khí Những yếu tố này không thể tự nhiên xâm nhập vào một hệ thống điện lạnh hoàn hảo, nhưng vẫn có khả năng xâm nhập nếu không được bảo trì đúng cách.
Khi bộ phận điện lạnh bị hỏng do va đập hoặc rỉ sét, việc bảo dưỡng và sửa chữa không đúng kỹ thuật, thiếu an toàn vệ sinh sẽ tạo điều kiện cho tạp chất xâm nhập vào hệ thống.
Sau đây là danh sách một số tạp chất và những tác hại của nó với hệ thống điện lạnh ôtô:
Chất ẩm ướt : Gây đóng băng, tắc nghẽn van giãn nở Hình thành axít Hydrochloric và axít Hydrofluoric, gây ăn mòn và rỉ sét
Không khí có thể làm tăng áp suất và nhiệt độ của môi chất, dẫn đến sự thay đổi tính chất cơ bản của môi chất lạnh Quá trình oxy hóa làm hỏng dầu nhờn, đồng thời đưa ẩm vào hệ thống, gây giảm hiệu suất làm lạnh.
Bụi bẩn: Bít nghẽn lưới lọc và ống tiết lưu cố định, tạo chất phản ứng sản sinh axít, gây mài mòn
Chất Alcohol:Ăn mòn kẽm và nhôm, tạo tình trang phủđồng, phá hủy nhanh chóng môi chất lạnh
Hóa chất nhuộm màu: Có khảnăng tạo kết tủa gây tắc nghẽn các van, làm tănglượng dầu nhờn bôi trơn, chỉ có công dụng phát hiện xì ga nhiều
Cao su: Phá hỏng và làm tắc nghẽn hệ thống
Mảnh vỡ kim loại: Làm tắc nghẽn lưới lọc và các van, phá hỏng vòng bi, phá hỏng van lưỡi gà, gây trầy xước các chi tiết di động
Sử dụng dầu nhờn bôi trơn không đúng loại có thể dẫn đến hiệu suất bôi trơn kém, gây ra tình trạng keo bít nghẽn trong hệ thống Điều này không chỉ làm giảm hiệu quả hoạt động mà còn có thể tự phân hủy, làm hỏng môi chất lạnh và chứa độ ẩm không mong muốn.
Quy trình tháo, l ắ p h ệ th ống điề u hòa không khí trên ô tô
Trước khi tháo cần tiến hành xả hết gas hệ thống điều hòa a Phương pháp lắp ráp bộ đồng hồ đo áp suất vào hệ thống
Bước đầu tiên trong quy trình là chuẩn bị các dụng cụ cần thiết, bao gồm việc che đậy hai bên vè xe để tránh trầy xước sơn Tiếp theo, tháo nắp đậy các cửa kiểm tra ở phía áp cao và áp thấp được bố trí trên máy nén hoặc trên các ống dẫn môi chất lạnh.
Bước 2 Khóa kín cả hai van của hai phía đồng hồ
Để lắp đặt các ống nối đồng hồ đo vào máy nén, trước tiên, bạn cần vặn tay nối màu xanh của đồng hồ thấp áp vào cửa phía thấp áp của hệ thống Sau đó, tiếp tục vặn tay ống nối màu đỏ của đồng hồ cao áp vào cửa máy nén, tức là cửa phía cao áp.
Để xả sạch không khí trong 2 ống nối đồng hồ, bạn thực hiện các bước sau: Mở nhẹ van đồng hồ thấp áp trong vài giây để áp suất môi chất lạnh đẩy không khí ra ngoài ống màu xanh, sau đó khóa van lại Tiếp tục thực hiện tương tự với ống màu đỏ của đồng hồ cao áp Kỹ thuật lắp ráp bộ đồng hồ đã hoàn tất và sẵn sàng cho việc kiểm tra.
Hình 2.3: Lắp đồng hồ nạp gas vào hệ thống b Quy trình xả gas hệ thống lạnh
Thao tác xả gas với thiết bị chuyên dùng
1 Tắt máy động cơ ô tô, máy nén không bơm
2 Lắp ráp bộ đồng hồ đo áp suất hay kết nối thiết bị xả gas chuyên dùng vào hệ thống điện lạnh ô tô
3 Quan sát các đồng hồ đo áp suất, hệ thống phải có áp suất nghĩa là vẫn còn môi chất lạnh trong hệ thống.Không được tiến hành xả gas theo phương pháp này nếu trong hệ thống không còn áp suất
4 Nối ống giữa màu vàng của bộ đồng hồ vào thiết bị Mở hai van đồng hồ, bật nối công tắc cho máy bơm của thiết bị xả ga hoạt động
Hình 2.4: Thiết bị nạp gas chuyên dùng
5 Bơm sẽ hút môi chất trong hệ thống, bơm môi chất lạnh này xuyên qua bộ tách dầu nhờn Sau đó môi chât lạnh sẽ được đẩy tiếp đến bầu lọc hút ẩm để loại chất ẩm và nạp vào bình chứa thu hồi gas
6 Cho bơm hút xả ga hoạt động cho đến lúc áp kế chỉ cho biết đã có chút ít chân không trong hệ thống
7 Tắt máy hút xả gas, đợi trong 5 phút
8 Nếu sau 5 phút áp suất xuất hiện trở lại trên áp kế chứng tỏ vẫn còn gas trong hệ thống phải tiếp tục cho bơm hoạt động rút xả môi chất
9 Khi thấy độ chân không duy trì ổn định trong hệ thống, chứng tỏ đã rút xả hết ga
Xả ga s với bộ áp kế thông thường:
1 Tắt máy động cơ, máy nén không hoạt động, lắp ráp bộ đồng hồ đo vào hệ thống điện lạnh ô tô cần được xả gas
2 Đặt đầu cuối giữa ống màu vàng của bộ đồng hồ áp suất lên một khăn hay giẻ lau sạch.
Hình 2.5: Kỹ thuật xả và thu hồi môi chất
1 Khóa van thấp áp; 2 Mở nhẹ van cao áp; 3 Ống màu đỏ đấu vào phía cao áp;
4 Ống màu xanh nối phía thấp áp; 5 Vải sạch giúp theo dõi dầu nhờn thoát ra theo môi chất lạnh
3 Mở nhẹ van đồng hồ phía cao áp cho môi chất lạnh thoát ra theo ống giữa bộ đồng hồ đo
4 Quan sát kỹ khăn lau xem dầu bôi trơn có cùng thoát ra theo môi chất lạnh không Nếu có, hãy đóng bớt van nhằm giới hạn thất thoát dầu nhờn
5 Sau khi đồng hồ phía cao áp chỉ áp suất dưới mức 3,5 Kg/cm 2 , mở từ từ van đồng hồ phía thấp áp
6 Khi áp suất trong hệ thống lạnh được hạ xuống thấp, tuần tự mở cả hai van đồng hồ cho đến lúc số đọc là số không
7 Bây giờ hệ thống lạnh đã được xả
Những công việc cần chú ý trước khi lắp các chi tiết trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
- Vệ sinh sạch sẽ các chi tiết trước khi lắp
- Các đầu ống nối, rắc co phải thay ron mới và phải thoa dầu bôi trơn dùng cho hệ thống điều hòa không khí
- Khi lắp các đầu ống nối, rắc co phải vặn tay trước sau đó mới dùng dụng cụ siết (lưu ý tránh làm hư ren)
- Khi thay lọc gas mới không được tháo 2 đầu bịt trước sẽ làm hư lọc vì trong lọc gas có chất hút ẩm
- Khi siết các đầu ống nối, rắc co phải lưu ý tránh làm gãy ống hoặc hư ren vì ống và đầu ren thường chế tạo bằng nhôm.
- Những chi tiết phía bên trong lắp trước, chi tiết bên ngoài lắp sau để việc lắp ráp được dễ dàng.
Sau khi hoàn tất lắp đặt các chi tiết trong hệ thống điều hòa không khí, cần tiến hành kiểm tra độ kín của hệ thống Sau đó, rút hết không khí bên trong và nạp gas theo quy trình chuẩn.
Th ự c hành tháo, l ắ p và thay th ế các chi ti ế t trong h ệ th ống điề u hòa không khí trên ô tô
1 Làm sạch máy nén lạnh nơi các đầu nối ống và các vị trí gá lắp vào thân động cơ
2 Lắp bộ đồng hồ đo vào máy nén.
3 Xả ga hệ thống lạnh đúng phương pháp đến khi áp lực bằng “ 0 “.
4 Tháo đồng hồ đo và các đầu nối ống hệ thống lạnh khỏi máy nén
5 Tháo mạch điện điều khiển ly hợp máy nén
7 Tháo máy nén cũ khỏi thân động cơ
8 Lắp máy nén mới vào thân động cơ đảm bảo đúng vị trí, chắc chắn
9 Căng đai máy nén đúng lực căng quy định
10 Lắp các ống nối hệ thống lạnh vào máy nén
11 Lắp mạch điện điều khiển ly hợp máy nén
1 Làm sạch nơi đầu nối ống của máy nén lắp nơi đồng hồ đo và các đầu nối ống của hệ thống lạnh đến dàn nóng
2 Lắp bộ đồng hồ đo vào máy nén
3 Xả ga hệ thống lạnh đúng phương pháp đến khi áp lực bằng “0“
4 Tháo đồng hồ đo khỏi máy nén
5 Tháo các đầu ống nối của hệ thống lạnh đến dàn nóng
6 Tháo dàn nóng cũ khỏi thân xe
7 Lắp dàn nóng mới vào thân xe đảm bảo đúng vị trí, chắc chắn
8 Lắp các ống nối hệ thống lạnh vào dàn nóng
1 Làm sạch nơi đầu nối ống của máy nén lắp với đồng hồ đo và các đầu nối ống của hệ thống lạnh đến dàn lạnh
2 Lắp bộ đồng hồ đo vào máy nén
3 Xả ga hệ thống lạnh đúng phương pháp đến khi áp lực bằng “0“
4 Tháo đồng hồ đo khỏi máy nén
5 Tháo các đầu nối ống của hệ thống lạnh đến dàn lạnh
6 Tháo mạch điện điều khiển đến cụm dàn lạnh và quạt dàn lạnh
7 Tháo cụm dàn lạnh và quạt dàn lạnh khỏi thân xe
8 Tháo dàn lạnh cũ khỏi cụm dàn lạnh
9 Lắp dàn lạnh mới vào cụm dàn lạnh
10 Lắp cụm dàn lạnh và quạt dàn lạnh vào thân xe đúng vị trí, chắc chắn
11 Nối mạch điện điều khiển đến cụm dàn lạnh và quạt dàn lạnh
12 Lắp các ống nối hệ thống lạnh vào dàn lạnh
I- Thay thế quạt dàn nóng:
1 Làm sạch các vị trí lắp quạt
2 Tháo mạch điện điều khiển quạt
3 Tháo quạt cũ ra khỏi thân xe
4 Lắp quạt gió mới vào xe đúng vị trí, chắc chắn
5 Lắp mạch điện điều khiển quạt
6 Cho quạt vận hành và kiểm tra hoạt động
II- Thay thế quạt dàn lạnh:
1 Làm sạch cụm dàn lạnh và quạt dàn lạnh
2 Tháo mạch điện điều khiển đến cụm dàn lạnh và quạt dàn lạnh
3 Tháo nắp đậy cụm dàn lạnh và quạt dàn lạnh
4 Tháo quạt cũ ra khỏi cụm dàn lạnh
5 Lắp quạt gió mới vào hộp quạt đúng vị trí, chắc chắn
6 Lắp nắp đậy cụm dàn lạnh và quạt dàn lạnh
7 Lắp mạch điện điều khiển đến cụm dàn lạnh và quạt dàn lạnh
8 Cho quạt vận hành và kiểm tra hoạt động
Câu 1: Hãy trình bày các bước tháo lắp và thay thế máy nén?
Câu 2: Hãy trình bày các bước tháo lắp và thay thế giàn nóng?
Câu 3: Hãy trình bày các bước tháo lắp và thay thế giàn lạnh?
Câu 4: Hãy trình bày các bước tháo lắp và thay thế quạt giàn nóng và giàn lạnh?
NỘI DUNG, YÊU CẦU VỀ ĐÁNH GIÁ
- Bài tập thực hành của học viên
+ Các bài t ậ p áp d ụ n g, ứng dụng kiến thức đ ã học: quy trình tháo lắp các bộ phận, chi tiết trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
Bài thực hành được giao cho cá nhân và nhóm nhỏ, bao gồm việc tháo lắp các bộ phận và chi tiết trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô Trong quá trình thực hiện, cần lưu ý các sai hỏng thường gặp để đảm bảo hiệu quả và an toàn.
Để thực hiện công việc liên quan đến hệ thống điều hòa không khí trên ô tô, cần có đủ nguồn lực và thời gian, bao gồm các bộ phận, chi tiết và mô hình học cụ Mục tiêu đạt được là nhận dạng chính xác các bộ phận và chi tiết trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô.
+ H ì n h thức trình bày được tiêu chuẩ n c ủa sản phẩ m
- Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập:
Để đảm bảo quy trình kỹ thuật trong việc tháo lắp các bộ phận và chi tiết của hệ thống điều hòa không khí trên ô tô, cần thực hiện đúng các bước hướng dẫn Việc này không chỉ giúp duy trì hiệu suất hoạt động của hệ thống mà còn đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
+ Cách thức và phương pháp đánh giá: thông qua các bài tậ p th ự c hành để đánh giá kỹ năng của từng Sinh Viên.
+ Gợi ý t ài liệu học tậ p : Các tài liệu tham khảo có ở cuối giáo trình
K Ỹ THU Ậ T KI Ể M TRA VÀ CH ẨN ĐOÁN HỆ TH ỐNG ĐIỀ U HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ
Đặc điể m sai h ỏ ng và nguyên nhân
1.1 Áp suất cả hai phía bình thường
Cửa sổ kính (mắt gas) cho thấy dòng môi chất lạnh có nước bọt và gió thổi ra lạnh ít, không đạt yêu cầu Kiểm tra bằng cách ngắt công tắc ổn nhiệt liên tục; nếu kim đồng hồ phía thấp áp không dao động, chứng tỏ hệ thống có không khí và chất ẩm Cần thực hiện các bước kiểm tra và sửa chữa: trắc nghiệm tình trạng xì gas, xả hết môi chất lạnh, khắc phục vị trí xì gas, và thay mới bình lọc hút ẩm nếu đã no đầy chất ẩm Sau đó, rút chân không hệ thống tối thiểu 30 phút và nạp đầy đủ môi chất lạnh mới Cuối cùng, cho hệ thống vận hành để kiểm tra lại.
1.2 Áp suất của cả hai phía bình thường
Có ít bọt trong dòng môi chất gió thổi ra ấm áp vào những ngày nắng nóng, nguyên nhân là do hệ thống lạnh vẫn còn quá nhiều độ ẩm.
Xả hết môi chất lạnh là quy trình quan trọng để bảo trì hệ thống lạnh, bao gồm các bước sau: Thay mới bình lọc hút ẩm để đảm bảo hiệu suất, thực hiện hút chân không để loại bỏ hơi ẩm và không khí, nạp gas trở lại đúng số lượng quy định nhằm duy trì hiệu quả hoạt động, và cuối cùng là vận hành hệ thống lạnh để kiểm tra tính ổn định và hiệu suất của toàn bộ hệ thống.
1.3 Áp suất cả hai phía bình thường
Máy nén có hiện tượng hoạt động ngắt quãng và áp suất không đạt do công tắc ổn nhiệt bị rò rỉ Để khắc phục, trước tiên tắt máy và ngắt hệ thống điện lạnh A/C Tiếp theo, thay mới công tắc ổn nhiệt, đảm bảo lắp đặt ống mao dẫn và bầu cảm biến nhiệt đúng vị trí cũ Cuối cùng, vận hành hệ thống lạnh và kiểm tra lại tình trạng hoạt động.
1.4 Áp suất của cả hai phía đều thấp
Khi gió thổi ra lạnh ít và xuất hiện bọt bong bóng trong dòng môi chất chảy qua kính cửa sổ, nguyên nhân có thể là do hệ thống điện lạnh thiếu môi chất lạnh Để xử lý, cần kiểm tra tình trạng xì hở gây thất thoát gas, sau đó xả hết gas môi chất lạnh và khắc phục chỗ bị xì hở Tiếp theo, kiểm tra mức dầu nhờn trong máy nén bằng cách tháo đầu nhờn vào cốc đo và so sánh với lượng dầu quy định, bổ sung nếu thiếu Sau đó, rút chân không và nạp gas R-134a trở lại với lượng đúng quy định Cuối cùng, vận hành hệ thống lạnh và kiểm tra hiệu suất hoạt động.
1.5 Cả hai phía áp suất đều thấp
Khi gió thổi ra nóng và cửa kính quan sát trong suốt, có thể hệ thống lạnh đang bị thiếu môi chất lạnh do rò rỉ gas nghiêm trọng Để khắc phục, cần thực hiện các bước sau: kiểm tra và tìm kiếm chỗ hở, đặc biệt chú ý đến tình trạng xì gas tại máy nén và cổ trục máy nén Tiếp theo, xả hết môi chất lạnh, kiểm tra lượng dầu bôi trơn trong máy, và thay đổi bầu lọc Sau đó, hút chân không thật kỹ và nạp đủ môi chất lạnh trở lại Cuối cùng, vận hành hệ thống lạnh và kiểm tra tình trạng hoạt động.
1.6 Áp suất cả hai phía đều thấp
Khi bầu cảm biến nhiệt hoạt động không đúng, bạn cần thực hiện các bước sau: đầu tiên, xả gas ra khỏi hệ thống Tiếp theo, tháo van giãn nở khỏi hệ thống để thay mới Sau khi thay van, hãy hút chân không và nạp gas trở lại Cuối cùng, cho hệ thống vận hành và kiểm tra lại để đảm bảo mọi thứ hoạt động bình thường.
1.7 Áp suất cả hai phía đều thấp
Khi không khí thổi ra có cảm giác lạnh và ống dẫn bên phía cao áp đổ mồ hôi, điều này cho thấy ống dẫn có thể bị tắc Để khắc phục, cần thực hiện các bước sau: xả gas, thay mới bình lọc và hút ẩm, cũng như các ống dẫn môi chất và chi tiết bị tắc nghẽn Sau đó, rút chân không và nạp gas lại, cuối cùng là chạy thử và kiểm tra hệ thống.
1.8 Phía thấp áp có áp suất cao, bên phía cao áp có áp suất lại thấp
Trong lúc vận hành có tiêng khua trong máy nén Chứng tỏ máy nén bị hỏng bên trong Cách chữa như sau:
Tháo gỡ máy nén ra khỏi xe
Tháo nắp đầu máy nén để tiện quan sát bên trong
Kiểm tra mức dầu bôi trơn máy nén.
Thay mới bình lọc hút ẩm Sửa chữa hay thay mới máy nén
Rút chân không, nạp gas môi chấp lạnh
Vận hành hệ thống điện để kiểm tra
1.9 Áp suất của cả hai phía đều cao
Gió thổi ra nóng, thấy đầy bọt qua cửa kính (mắt gas) quan sát, sờ cảm thấy ống dẫn bên phía cao áp rất nóng
Nguyên do là có trở ngại kỹ thuật tại giàn nóng Cụ thể như bị quá tải, giải nhiệt kém Phải kiểm tra như sau:
Xem dây curoa máy quạt giả nhiệt dàn nóng bị chùng, đứt
Kiểm tra xem bên ngoài dàn nóng có bị bám bụi bẩn làm nghẽngió giải nhiệt lưu thông
Kiểm tra xem giàn nóng có được lắp đặt đủ xa so với két nước làm mát động cơ hay không và xác định lượng môi chất lạnh có bị nạp quá nhiều hay không.
Vận hành và kiểm tra hệ thống điện lạnh
1.10 Áp suất cả hai phía đều cao
Qua cửa sổ quan sát, đôi khi có bọt và gió lạnh thổi ra Nguyên nhân là do sự tích tụ quá nhiều không khí và độ ẩm trong hệ thống lạnh Để khắc phục tình trạng này, cần thực hiện các biện pháp xử lý phù hợp.
Thay mới bình lọc, hút ẩm ví bình lọc cũ đã ứ đầy chất ẩm ướt.
Rút chân không thật kỹ
Chạy thử và kiểm tra
1.11 Áp suất cả hai phía đều cao
Gió thổi ra ấm và bên ngoài giàn lạnh xuất hiện nhiều mồ hôi hoặc sương đọng, nguyên nhân là do van giãn nở bị kẹt ở trạng thái mở lớn Để khắc phục tình trạng này, cần thực hiện các bước xử lý phù hợp.
Thay mới van giãn nở, nhớ đảm bảo gắn tiếp xúc tốt bầu cảm biến nhiệt của van
Rút chân không thật kỹ, nạp gas lại
Chạy thử và kiểm tra
Bảng 3.1 trình bày tóm tắt 5 trường hợp áp suất bất thường trong hệ thống điều hòa không khí ôtô, cùng với nguyên nhân gây ra các hỏng hóc dẫn đến sự bất thường này.
1 Áp suất hút thấp, áp suất nén bình thường Bộ ổn nhiệt hỏng
Màng trong van giãn nở bị kẹt đóng Nghẽn đường ống giữa bình lọc, hút ẩm và van giãn nở
Có lẫn chất ẩm ướt trong hệ thống lạnh Nếu đồng hồ phía thấp chỉ chân không chứng tỏ van giãn nở đóng kín
2 Áp suất hút cao, áp suất nén bình thường Hoạt động của van giãn nởkhông đúng
Bầu cảm biến của van giãn nở hỏng, hoặc ráp tiếp xúc không tốt
3 Áp suất hút cao, áp suất nén thấp Máy nén bị rò rỉ
Hỏng van lưỡi gà máy nén Đệm nắp đấu máy nén bị xì
Có thể hỏng đầu chân không van STV
4 Áp suất nén quá cao Nạp quá lượng môi chất cho hệ thống
Giàn nóng bị nghẽn gió không thổi giải nhiệt được
Có hiện tượng tắc nghn trong giàn nóng, bình lọc hút ẩm và đường ống dẫn cao áp
Quá nhiều dầu bôi trơn trong máy nén Động cơ quá nóng
5 Áp suất nén thấp Bị hao hụt môi chất lạnh hoặc nạp không đủ
D ụ ng c ụ và thi ế t b ị ki ể m tra
Bảng 3.2 : Giới thiệu một số dụng cụ thông thường phục vụ công việc sửa chữa hệ thống điều hòa không khí trên ôtô
Tên dụng cụ Hình dáng và công dụng, mô tả
Cảo ly hợp máy nén
Cảo tháo đĩa ly hợp puly máy nén Chìa khóa tháo đĩa bộ ly hợp Tháo đai ốc trục máy nén và đĩa puly máy nén
Chìa khóa tháo ốc chặn
Tháo ốc khóa Nhiệt kế Đo kiểm nhiệt độ Bơm chân không
Rút chân không Thiết bị điện phát hiện xì gas
Tìm kiếm xì gas Ống nối đồng hồ
Xả ga, rút chân không và kiểm tra môi chất lạnh
Bộ đồng hồ đo áp suất
Xả và nạp môi chất lạnh
2.2.1 Bộđồng hồđo áp suất hệ thống điều hòa không khí
Bộ đồng hồ đo áp suất hệ thống điều hòa không khí là dụng cụ thiết yếu cho thợ điện lạnh, thường được sử dụng trong các quy trình như xả gas, nạp gas, hút chân không và phân tích, chẩn đoán sự cố của hệ thống điều hòa không khí ô tô.
Đồng hồ bên trái là đồng hồ áp suất thấp, được sử dụng để kiểm tra áp suất ở phía thấp của hệ thống lạnh Mặt đồng hồ được chia nấc theo đơn vị PSI hoặc kg/cm².
Hình 3.1: Bộđồng hồ kiểm tra áp suất hệ thống điện lạnh ôtô
Hình 3.2: So sánh hai kiểu đầu lắp áp kếđo kiểm vào hệ thống lạnh
A: Đầu van của hệ thống dùng môi chất R12 B: Đầu van của hệ thống dùng môi chất R134a
Để đảm bảo kín tốt và ngăn ngừa tình trạng xì hở gây thất thoát môi chất lạnh, các đầy rắc và co ống dẫn môi chất lạnh được chế tạo đặc biệt.
Hình 3.3: Các kiểu đầu rắc co nối ống đảm bảo kín tốt dùng cho ống dẫn môi chất lạnh
A Đầu ống loe, B Vòng đệm kín O, C Kiềng siết ống
1 Vòng gờ kín, 2 Ống dẫn môi chất, 3 Vòng gờ, 4 Vòng cao su O, 5 Vị trí vòng gờ,
6 Ống dẫn môi chất, 7 Kiềng siết, 8 Ống dẫn môi chất
Sau khi rút chân không, nếu còn sót lại một lượng nhỏ không khí hoặc độ ẩm, nó có thể gây ảnh hưởng tiêu cực đến hệ thống lạnh Điều này không chỉ làm giảm hiệu suất làm lạnh mà còn có thể dẫn đến hỏng hóc nghiêm trọng, đặc biệt là hỏng máy nén.
Hình 3.4: Bơm hút chân không loại van quay
Không khí trong hệ thống lạnh gây một số tác hại như:
- Tạo áp suất cao trong hệ thống
- Làm cho môi chất lạnh giảm khả năng thay đổi từ thể hơi sang thể lỏng trong chu kỳ hoạt động của nó
- Làm giảm sút đáng kể khả năng lưu thông cũng như khả năng hấp thụ nhiệt của môi chất
Chất ẩm trong hệ thống lạnh gây ra hiện tượng đóng băng đá trong ống dẫn và van giãn nở, dẫn đến tắc nghẽn toàn bộ hệ thống.
Chất ẩm trong hệ thống lạnh có thể tạo ra axít Clohydric khi tiếp xúc với môi chất lạnh, dẫn đến hiện tượng rỉ sét và mòn thủng bên trong hệ thống Điều này đặc biệt nguy hiểm cho máy nén, ảnh hưởng đến hiệu suất và độ bền của thiết bị.
Cả không khí lẫn chất ẩm bên trong hệ thống lạnh sẽ làm cho hệ thống lúc lạnh lúc không hoặc hoàn toàn không lạnh
Bơm chân không có chức năng chính là loại bỏ không khí và độ ẩm khỏi hệ thống lạnh Khi hoạt động, bơm chân không hạ thấp áp suất bên trong hệ thống, tạo điều kiện cho độ ẩm bốc hơi nhanh chóng Quá trình này giúp rút hơi nước ra cùng với không khí, nhờ vào việc áp suất giảm nhiệt độ sôi, từ đó tăng hiệu quả trong việc loại bỏ độ ẩm.
2.2.3 Thiết bị phát hiện xì ga.
Trắc nghiệm hệ thống điện lạnh để phát hiện xì ga là bước quan trọng trong chẩn đoán và sửa chữa hỏng hóc Sau thời gian hoạt động, hệ thống điện lạnh thường bị thất thoát môi chất lạnh Một hệ thống hoàn hảo có thể hao hụt khoảng 200g môi chất lạnh mỗi năm Nếu hao hụt vượt quá mức này, cần kiểm tra và sửa chữa kịp thời để khắc phục tình trạng xì gas.
Các yếu tố sau đây giúp ta phát hiện vị trí xì gas:
Thường bị xì nơi đầu ống nối tại máy nén, tại các khớp nối, ống nối và tại các gioăng đệm
Môi chất lạnh có thể thẩm thấu xuyên qua ống dẫn
Axít tao nên do trộn lẫn nước với môi chất lạnh, ăn thủng ống dẫn của giàn lạnh làm xì mất môi chất
Vết dầu bôi trơn xuất hiện là dấu hiệu cho thấy có hiện tượng xì gas trong hệ thống điện lạnh ôtô, do gas xì ra mang theo dầu bôi trơn từ máy nén Hình 3.5 minh họa các vị trí dễ bị xì gas trong hệ thống lạnh, và dưới đây là các phương pháp hiệu quả để phát hiện tình trạng xì gas này.
Hình 3.5: Những vịtrí có nguy cơ bị xì gas trên hệ thống điện lạnh ôtô
1 Van nối giàn lạnh, 2 Công tắc ngắt mạch khi áp suất giảm thấp, 3 Rắc co máy nén
4 Phớt trục máy nén, 5 Van cửa áp suất cao, 6 Rắc co bình lọc hút ẩm
7 Giàn nóng, 8 Giàn lạnh a Phương pháp dùng ngọn lửa
Ngọn đèn Propan, như thể hiện trong hình 3.6, là thiết bị có khả năng phát hiện rò rỉ ở bất kỳ vị trí nào trong hệ thống lạnh Thiết bị này sử dụng một ống mẫu để rút gas môi chất, và ngọn lửa khí propan sẽ thay đổi màu sắc tùy thuộc vào lượng gas môi chất bị rò rỉ.
Các màu sắc khác nhau sau đây của ngọn lửa trắc nghiệm cho mức độ xì gas :
- Xanh biển nhạt : Không có hiện tượng xì gas
- Vàng nhạt : Lượng xì gas ít
- Xanh tía nhạt : Gas xì nhiều
- Ngọn lửa màu tím : Rất nhiều gas bị xì và thất thoát
Hình 3.6: Thiết bị dò tìm xì hở môi chất lạnh kiểu đèn gas Propan
1 Đĩa đốt ngọn lửa, 2 Chụp thủy tinh, 3 Ống dò ga môi chất rò rỉ, 4 Van
5 Bình ga propan, 6,7 Màu sắc ngọn lửa theo mức độ xì gas môi nhiều hay ít b Dùng thiết bị điện tử
Thiết bị điện tử chuyên dùng để dò tìm vị trí bị xì gas là thiết bị cầm tay, hoạt động nhờ có pin, có đoạn dây dò
Dây dò rò rỉ gas di chuyển chậm khoảng 1 inch (2,54 cm) quanh khu vực nghi ngờ có xì gas Do ga môi chất lạnh nặng hơn không khí, nên dây dò cần được đặt dưới điểm thử Khi phát hiện chỗ xì gas, thiết bị sẽ reo chuông hoặc chớp đèn để báo tín hiệu Đây là loại thiết bị nhạy cảm nhất để kiểm tra rò rỉ gas, có thể sử dụng chất lỏng để thử nghiệm.
Để kiểm tra vị trí nghi ngờ bị xì gas, hãy bôi một loại chất lỏng như nước xà bông hoặc nước rửa chén lên khu vực đó Nếu thấy xuất hiện bọt hoặc bong bóng, điều đó chứng tỏ rằng nơi đó có sự rò rỉ gas.
Hình 3.7: Bong bóng trồi lên tại các vị trí bị xì gas
Th ự c hành ki ể m tra, ch ẩn đoán hệ th ống điề u hòa không khí trên ô tô
3.1 Kiểm tra hệ thống điều hòa không khí
3.1.1 Những chú ý khi làm việc với môi chất lạnh a Khi sử dụng môi chất lạnh (ga điều hoà) cần tuân theo các chú ý sau
- Không được xử lý môi chất trong phòng kín hoặc gần lửa
Hình 3.8: Không để môi chất gần lửa
- Không sang chiết môi chất
Hình 3.9: Không sang chiết môi chất
- Luôn luôn đeo kính bảo vệ mắt
Hình 3.10: Mắt kính bảo hộ
- Cẩn thận không để môi chất dính vào mắt hoặc da
Hình 3.11: Găng tay bảo hộ
Nếu môi chất dính vào mắt hoặc da thì:
- Rửa khu vực bị thương bằng nước lạnh
- Bôi mỡ vazơlin sạch lên da, đến ngay bác sĩ, bệnh viện để có được sự chăm sóc chữa trị cần thiết
- Không được tự cố gắng chữa trị b Khi thay thế các chi tiết trên đường dẫn môi chất lạnh
- Thu hồi ga điều hoà vào thiết bị thu hồi ga để dùng lại
- Nút ngay các chi tiết vừa tháo để ngăn không cho bụi, hơi ẩm chui vào
- Không được để giàn nóng mới hoặc bình chứa/Bộ sấy khô.v.v nằm xung quanh mà không được nút kín
Trước khi tháo nút khỏi máy nén mới, hãy xả khí Nitrogen ra khỏi van nạp Việc này rất quan trọng, vì nếu không thực hiện, dầu máy nén sẽ bị phun ra cùng với khí Nitrogen khi tháo nút.
- Không dùng mỏ hàn để uốn cong hoặc kéo dài các đường ống
3.1.2 Kiểm tra bằng quan sát
1 Kiểm tra xem đai dẫn động có bị lỏng không?
Nếu đai dẫn động quá lỏng nó sẽ trượt và gây ra mòn
2 Lượng khí thổi không đủ
Kiểm tra bụi bẩn tắc nghẽn trong bộ lọc không khí
3 Nghe thấy tiếng ồn gần máy nén khí
Kiểm tra bu lông bắt nén khí và các bu lông bắt giá đỡ
4 Nghe tiếng ồn bên trong máy nén
Tiếng ồn có thể do các chi tiết bên trong bị hỏng
Hình 1.12: Kiểm tra bằng quan sát
5 Cánh tản nhiệt của giàn nóng bị bụi bẩn
Nếu cánh tản nhiệt của giàn nóng bị bám bụi, áp suất của giàn nóng sẽ giảm đáng kể Do đó, việc làm sạch bụi bẩn trên giàn nóng là rất cần thiết.
6 Các vết dầu ở chỗ nối của hệ thống làm lạnh hoặc các điểm nối
Vết dầu tại các điểm nối cho thấy môi chất đang bị rò rỉ Khi phát hiện vết dầu, cần xiết chặt hoặc thay thế linh kiện để ngăn chặn rò rỉ môi chất.
7 Nghe thấy tiếng ồn gần quạt giàn lạnh
Kiểm tra motor quạt giàn lạnh ở các vị trí LO, MED và HI để phát hiện tiếng ồn bất thường hoặc sự quay không đúng Nếu phát hiện vấn đề, cần thay thế motor quạt giàn lạnh Ngoài ra, các vật thể lạ kẹt trong quạt cũng có thể gây tiếng ồn, và việc lắp ráp motor không đúng cách có thể làm motor quay sai Do đó, cần kiểm tra toàn diện tất cả các nguyên nhân trước khi quyết định thay thế motor quạt giàn lạnh.
8 Kiểm tra lượng môi chất qua kính quan sát
Khi quan sát thấy lượng lớn bọt khí qua kính quan sát, điều này cho thấy môi chất không đủ và cần bổ sung Đồng thời, cần kiểm tra vết dầu để đảm bảo không có rò rỉ môi chất Ngược lại, nếu không thấy bọt khí ngay cả khi làm mát giàn nóng bằng nước, có thể giàn nóng đang thừa môi chất và cần giảm bớt Đối với hệ thống sử dụng giàn nóng làm mát phụ, môi chất có thể vẫn không đủ ngay cả khi không thấy bọt khí.
3.1.3 Kiểm tra áp suất a Tầm quan trọng của sự kiểm tra áp suất
Kiểm tra áp suất môi chất trong quá trình hoạt động của điều hòa giúp xác định những khu vực gặp vấn đề Việc này rất quan trọng để chẩn đoán sự cố một cách chính xác Để đạt được kết quả tốt nhất, cần tuân thủ các điều kiện đo lường phù hợp.
Hình 1.13: Công việc chuẩn bị khi kiểm tra áp suất
- Nhiệt độ nước làm mát động cơ: Sau khi được hâm nóng
- Núm chọn luồng không khí: "FACE"
- Tốc độ động cơ 1,500 vòng/phút
- Nhiệt độ không khí vào: 25-30 o C
- Quạt dàn lạnh: cực đại
- Nhiệt độ cài đặt: thấp nhất b Tìm sự cố bằng cách sử dụng đồng hồ đo áp suất
Khi thực hiện chuẩn đoán bằng cách sử dụng đồng hồ đo phải đảm bảo các điều kiện sau đây
1 Hệ thống làm việc bình thường
Nếu hệ thống làm việc bình thường, thì giá trị áp suất đồng hồ được chỉ ra như sau:
- Phía áp suất thấp : Từ 0,15 đến 0,25 MPa (1,5 đến 2,5 kgf/cm 2 )
- Phía áp suất cao : 1,37 đến 1,57 MPa (14 đến 16 kgf/cm 2 )
Hình 3.14: Áp suất bình thường
2 Lượng môi chất không đủ
Nếu lượng môi chất không đủ, áp suất đồng hồ ở cả hai phía áp suất thấp và áp suất cao sẽ giảm xuống dưới mức bình thường, như được thể hiện trong hình vẽ.
Hình 3.15: Lượng môi chất không đủ (a) Triệu chứng Áp suất thấp ở cả 2 phía áp suất thấp và áp suất cao
Nhìn thấy bọt khí qua kính quan sát
Mức độ lạnh không đủ
Kiểm tra dò rò rỉ khí và sửa chữa
3 Thừa môi chất hoặc việc làm mát giàn nóng không đủ
Nếu thừa môi chất hoặc việc làm mát giàn nóng không đủ, thì áp suất đồng hồ ở cả
2 phía áp suất thấp và áp suất cao đều cao hơn mức bình thường
Hình 3.16: Thừa môi chất hoặc việc làm mát giàn nóng không đủ
(a) Triệu chứng Áp suất cao ở cả 2 phía áp suất thấp và áp suất cao
Không nhìn thấy bọt khí ở lỗ quan sát ngay cả khi làm việc ở tốc độ thấp
Mức độ làm lạnh không đủ
Làm lạnh giàn nóng kém
(c) Biện pháp sửa chữa Điều chỉnh cho đúng lượng môi chất
Kiểm tra hệ thống làm mát của xe (quạt điện, )
4 Hơi ẩm trong hệ thống làm lạnh
Khi hơi ẩm xâm nhập vào hệ thống làm lạnh, áp suất đồng hồ sẽ duy trì ở mức bình thường trong quá trình hoạt động của điều hòa Tuy nhiên, sau một thời gian, áp suất ở phía thấp của đồng hồ sẽ tăng dần và sau vài giây đến vài phút, áp suất sẽ trở về giá trị bình thường Hiện tượng này lặp đi lặp lại, gây ra chu kỳ đóng băng và tan băng gần van giãn nở.
Hình 3.17: Hơi ẩm trong hệ thống lạnh
Hệ thống làm việc của điều hòa sẽ hoạt động bình thường khi bắt đầu khởi động Sau một thời gian, áp suất thấp của đồng hồ chỉ độ chân không sẽ tăng dần.
Hơi ẩ m l ọ t vào h ệ th ố ng làm l ạ nh
Hút chân không toàn b ộ h ệ th ống trướ c khi n ạ p môi ch ấ t Vi ệ c này giúp lo ạ i b ỏ hơi nướ c ra kh ỏ i h ệ th ố ng
5 Sụt áp trong máy nén
Khi xảy ra hiện tượng sụt áp trong máy nén, áp suất đồng hồ ở phía áp suất thấp sẽ cao hơn mức bình thường, trong khi áp suất đồng hồ ở phía áp suất cao lại thấp hơn giá trị bình thường.
Hình 3.18: Sụt áp trong máy nén
Phía áp suất thấp: Cao
Phía áp suất cao: Thấp
Tắt điều hoà, thì có thể khôi phục ngay lập tức phía áp suất cao và phía áp suất thấp về cùng một áp suất
Bộ phận máy nén không nóng khi sờ vào
Mức độ làm lạnh không đủ
Sụt áp ở phía máy nén
Kiểm tra và sửa chữa máy nén
6 Tắc nghẽn trong chu trình làm lạnh
Khi môi chất không thể tuần hoàn do tắc nghẽn trong chu trình làm lạnh, áp suất đồng hồ ở phía áp suất thấp sẽ chỉ ra áp suất chân không, trong khi áp suất đồng hồ ở phía áp suất cao sẽ hiển thị giá trị thấp hơn mức bình thường.
Hình 3.19: Tắc nghẽn trong chu trình làm lạnh
(1) Triệu chứng Đối với trường hợp tắc hoàn toàn thì phía áp suất thấp ngay lập tức chỉ áp suất chân không (không thể làm lạnh được)
Trong trường hợp có xu hướng tắc nghẽn, phía áp suất thấp sẽ chỉ ra áp suất chân không một cách từ từ, với mức độ lạnh phụ thuộc vào mức độ tắc nghẽn.
Có sự chênh lệch nhiệt độ trước và sau chỗ tắc
Bụi bẩn và hơi ẩm đóng băng có thể gây tắc nghẽn van giãn nở, ảnh hưởng đến hoạt động của bộ điều chỉnh áp suất bay hơi và các lỗ khác, dẫn đến việc ngăn chặn dòng chảy của môi chất.
Rò rỉ môi chất ở thanh cảm nhận nhiệt
Phân loại nguyên nhân gây tắc Thay thế các bộ phận chi tiết gây ra tắc nghẽn Tiến hành hút khí toàn bộ hệ thống tuần hoàn môi chất
7 Không khí ở trong hệ thống làm lạnh
Khi không khí xâm nhập vào hệ thống làm lạnh, áp suất đồng hồ ở cả hai bên áp suất thấp và áp suất cao sẽ tăng cao hơn mức bình thường.
Hình 3.20: Không khí ở trong hệ thống làm lạnh
(1) Triệu chứng Áp suất cao ở cả 2 phía áp suất thấp và áp suất cao
Hiệu quả làm lạnh giảm tỷ lệ với sự tăng lên của áp suất thấp
Nếu lượng môi chất là đủ, thì dòng các bong bóng ở lỗ quan sát giống như hệ thống làm việc bình thường
Hút khí toàn bộ hệ thống tuần hoàn môi chất
8 Độ mở của van giãn nở quá lớn
Khi van giãn nở mở quá rộng, thì áp suất đồng hồ ở phía áp suất thấp cao hơn mức bình thường Điều này làm giảm hiệu quả làm lạnh
Hình 3.21: Độ mở của van giãn nở quá lớn
(1) Triệu chứng Áp suất ở phía áp suất thấp tăng lên và hiệu quả làm lạnh giảm xuống (áp suất ở phía áp suất cao hầu như không đổi)
Băng bám dính ở đường ống áp suất thấp
Sự cố hoạt động ở van giãn nở
Kiểm tra và sửa chữa tình trạng lắp đặt của ống cảm nhận nhiệt
3.2 Chẩn đoán hệ thống điều hòa không khí
3.2.1 Hệ thống điều hòa bị ồn khi hoạt động
Nguyên nhân Cách khắc phục
1 Dây đai bịmòn, trùng, hư hỏng 1 Kiểm tra lại dây đai, thay thế nếu cần thiết căng lại dây đai
2 Puly tăng đai bị hư hỏng 2 Thay thế
3 Ly hợp điện từ bị yếu 3 Chắc chắn rằng khe hở giữa máy nén và ly hợp điện từ nằm trong khoảng 0,3 – 0,5mm
4 Van giãn nở bị hú 5 Nếu vẫn còn hú thì thay thế van giãn
4 Nếu vẫn còn hú thì thay thế van giãn nở nở
Hình 3.22: Truyền động của máy nén
3.2.2 Chẩn đoán, xử lý các hư hỏng thông thường
Muốn chẩn đoán chính xác các hỏng hóc thông thường của hệ thống điện lạnh ô tô, ta phải đo
Kiểm tra và ghi nhận áp suất bên thấp áp và cao áp của hệ thống điện lạnh ô tô là bước quan trọng để chẩn đoán hiệu suất hoạt động Số liệu đo được sẽ làm cơ sở cho việc phân tích và xử lý sự cố Thao tác đo áp suất trong hệ thống điện lạnh ô tô cần được thực hiện theo hướng dẫn cụ thể để đảm bảo độ chính xác và hiệu quả trong công việc.
K Ỹ THU Ậ T B ẢO DƯỠ NG VÀ S Ử A CH Ữ A H Ệ TH ỐNG ĐIỀ U HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ
B ảo dưỡ ng h ệ th ống điề u hòa không khí trên ô tô
Trong quá trình bảo trì và sửa chữa hệ thống điều hòa không khí ô tô, thợ sửa chữa cần tuân thủ các chỉ dẫn của nhà chế tạo để đảm bảo an toàn kỹ thuật.
Hình 4.1: Cấm gần nguồn lửa khi làm việc
Hình 4.2: Đềphòng khi nâng đầu xe tải
Hình 4.3: Phải tháo cọc bình trước khi tháo hệ thống điện
Hình 4.4: Chú ý khi lắp dây điện
Hình 4.5: Chú ý khi vận hành máy nén
Hình 4.6: Các đầu nối lọc gas phải bịt kín
Hình 4.7: Lưu ý khi nối ống vào máy nén
Hình 4.8: Các phương pháp nối ống
Hình 4.9: Kiểm tra độcăng dây curoa
1.2 Bảo dưỡng thường xuyên a Kiểm tra sơ bộ
- Quan sát kiểm tra hệ thống điện máy lạnh, các đầu nối, đường ống b Đường áp thấp, đường áp cao c Cửa sổ kính
Hình 4.10: Kính quan sát dòng môi chất Để kiểm tra môi chất lưu thông trong hệ thống, ta thao tác như sau:
Khi Quan ngồi cẩn thận bên cửa sổ kính trong lúc động cơ ô tô đang hoạt động, anh sẽ nhận thấy một trong những tình trạng sau đây của môi chất lạnh:
+ Nếu thấy vết xước dọc dầu nhờn chạy trong ống, chứng tỏ hệ thống đang ở tình trang trống không
+ Nếu có bong bóng hay sủi bọt chứng tỏ thiếu môi chất lạnh
+ Nếu thấy dòng chảy của môi chất lạnh trong suốt có lẫn ít bọt, chứng tỏ hệ thống lạnh được đủ môi chất lạnh
Nếu bạn thấy mây mờ xuất hiện qua cửa sổ, điều này cho thấy bình lọc hoặc hút ẩm đang gặp vấn đề Cụ thể, bọc chứa chất hút ẩm có thể đã bị vỡ, khiến chất này thẩm thấu qua lưới lọc và lưu thông trong ống dẫn Ngoài ra, cần kiểm tra nhiệt độ cửa gió lạnh và xác định xem có sự rò rỉ dầu bôi trơn theo môi chất lạnh ra ngoài hay không.
Hình 4.11: Những vị trí rò rỉ môi chất
Hình 4.12: Kiểm tra rò rỉ môi chất bằng thiết bị
1.3 Bảo dưỡng định kỳ a Công tác chuẩn bị:
Trước khi tiến hành chuẩn đoán hệ thống điều hòa không khí chúng ta cần phải kiểm tra chắc chắn một số vị trí, bao gồm:
* Kiểm tra các đường ống dẫn và khớp nối
Hình 4.13: Kiểm tra rò rỉđường ống dẫn và khớp nối
* Đảm bảo các cánh tản nhiệt của két nóng không bị tắc, nghẹt bởi rác, lá cây hay côn trùng
Hình 4.14: Kiểm tra sự thông thoáng của giàn nóng
* Công tắc quạt mở ở chế độ cao nhất
Hình 4.15: Công tắc quạt mở chếđộ cao nhất
* Kiểm tra điều chỉnh độ căng của dây đai
Hình 4.16: Kiểm tra độ trùng của dây đai b Quy trình bảo dưỡng định kỳ:
Muốn kiểm tra xem môi chất lạnh có được nạp đầy đủ vào hệ thống không, ta thao tác như sau:
1 Khởi động cho động cơ nổ ở vận tốc 1.500 vòng/phút
2 Bật công tắc máy lạnh A/C đến vị trí vận hành ON
3 Chỉnh núm nhiệt độ ở vị trí lạnh tối đa
4 Cho quạt gió quay với tốc độ nhanh nhất
5 Sau khi hệ thống điện lạnh hoạt động được 5 phút, hãy quan sát tình hình dòng môi chất lỏng đang chạy qua ống cửa sổ (mắt ga) của bình lọc/hút ẩm
Tuỳ theo tình hình dòng môi chất, có thể đoán biết tình trạng dư, đủ, thiếu môi chất trông hệ thống qua bảng 4.1 sau đây
Bảng 4.1: Kiểm tra lượng môi chất lạnh được nạp vào hệ thống.
Lượng R-143a Hầu như hết gas Thiếu gas Đủ gas Thừa gas
Nhiệt độ của đường ống cao áp và hạ áp
Nhiệt độ của ống ở cả hai phía gần như tương đồng Ống cao áp có nhiệt độ nóng vừa phải, trong khi ống thấp áp lại ở trạng thái lạnh Sự chênh lệch giữa ống cao áp nóng và ống hạ áp lạnh cho thấy một hiện tượng bất thường trong hệ thống.
Tình hình dòng môi chất chảy qua kính cửa sổ
Bọt chảy qua liên tục Bọt sẽ biến mất và thay vào là sương mù
Bọt suất hiện cách quãng 1-2 giây
Hoàn toàn trong suốt Bọt có thể xuất hiện mỗi khi tăng hoặc giảm tốc độ động cơ
Hoàn toàn không thấy bọt
Áp suất trong hệ thống đang gặp vấn đề, với áp suất bên phía cao áp giảm một cách bất thường Cả hai phía đều ghi nhận áp suất kém, trong khi áp suất bình thường ở cả hai phía không đạt yêu cầu Ngược lại, áp suất của cả hai phía cũng có lúc cao bất thường, gây ra lo ngại về tình trạng hoạt động của hệ thống.
Sửa chữa Tắt máy, kiểm tra toàn điện Tìm kiếm chỗ xì ga trong hệ thống, sửa chữa, nạp thêm ga
Xả bớt ga từ van kiểm tra phía áp suất thấp c Quy trình kiểm tra
Trước khi tiến hành kiểm tra, đo kiểm cần phải quan sát, xem xét kỹ chi tiết của hệ thống điện lạnh như sau:
Dây curoa của máy nén cần được điều chỉnh độ căng đúng mức quy định để đảm bảo hiệu suất hoạt động Cần kiểm tra kỹ lưỡng dây curoa để phát hiện các dấu hiệu như mòn khuyết, tước sợi, chai bóng và đảm bảo rằng nó thẳng hàng giữa các buly truyền động Việc sử dụng thiết bị chuyên dụng để thực hiện kiểm tra và điều chỉnh là rất cần thiết.
- Chân gắn máy nén phải được xiết đủ lực vào thân động cơ, không nứt vỡ long lỏng
- Các đường ống dẫn môi chất lạnh không được mòn khuyết, xì hơi và phải bố trí xa các bộ phận di động.
Phốt của trục máy nén cần phải được đảm bảo kín để tránh rò rỉ dầu quang Nếu phốt bị hở, dầu sẽ chảy ra trên mặt buli và mâm bị động của ly hợp điện từ máy nén.
Để đảm bảo hiệu suất tối ưu cho giàn nóng, cần giữ cho bề mặt bên ngoài luôn sạch sẽ và lắp đặt đúng vị trí, không để quá gần két nước động cơ Sâu bọ và bụi bẩn có thể che lấp giàn nóng, làm cản trở luồng gió lưu thông và gây khó khăn cho quá trình giải nhiệt Điều này ảnh hưởng đến khả năng ngưng tụ của môi chất lạnh Màng chắn côn trùng có thể ngăn chặn côn trùng nhưng cũng đồng thời hạn chế gió thổi qua giàn nóng Do đó, việc tạo điều kiện cho gió lưu thông tốt qua giàn nóng là rất cần thiết.
Để đảm bảo hiệu suất tối ưu, cần kiểm tra kỹ lưỡng tất cả các ống dẫn khí, hộp dẫn khí, cửa cánh gà và hệ thống cơ khí điều khiển phân phối luồng khí Tất cả các bộ phận này phải hoạt động thông suốt, nhạy bén và nhẹ nhàng.
Để đảm bảo hiệu suất hoạt động của giàn lạnh, cần giữ cho bề mặt bên ngoài các ống và bộ giàn lạnh luôn sạch sẽ, không có bụi bẩn Nếu khí lạnh thổi ra có mùi hôi, đó là dấu hiệu cho thấy giàn lạnh đã bị bám bẩn.
Động cơ điện quạt gió lồng sóc cần hoạt động hiệu quả và đạt đủ mọi tốc độ quy định Nếu không đạt yêu cầu này, cần tiến hành kiểm tra tình trạng chập mạch của các điện trở điều khiển tốc độ quạt.
- Các bộ lọc thông khí phải thông sạch
Nếu bạn phát hiện vết dầu trên các bộ phận của hệ thống lạnh hoặc trên đường ống dẫn môi chất lạnh, điều này có thể chỉ ra tình trạng rò rỉ ga môi chất lạnh Khi môi chất lạnh bị xì, thường sẽ kéo theo dầu bôi trơn, do đó, việc kiểm tra và xử lý kịp thời là rất cần thiết.
Chú ý: Chỉ đọc giá trị áp suất và nhiệt độ khi máy nén đang hoạt động
Để bảo quản đồng hồ hiệu quả, bạn cần ngăn chặn bụi bẩn và ẩm xâm nhập bằng cách nối các ống dẫn vào các raco phía sau Các ống được phân biệt bằng màu sắc để tránh nhầm lẫn trong quá trình sử dụng Cụ thể, hãy luôn nối dây màu xanh da trời vào phía áp thấp, màu đỏ vào phía áp cao và màu xanh lá cây ở giữa.
Hình 4.17: Cấu tạo đồng hồ nạp gas
Thực hành sửa chữa hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
2.1 Phương pháp lắp ráp bộ áp kế vào hệ thống điều hòa không khí
Hình 4.18: Lắp ráp thiết bị nạp gas vào hệ thống
1 Chuẩn bị phương tiện như sau: a Che đậy hai bên vè xe tránh làm trầy sước sơn b Tháo nắp đậy các cửa kiểm tra phía cao áp và phía thấp áp bố trí trên máy nén hoặc trên các ống dẫn môi chất lạnh
2 Khoá kín cả hai van của hai đồng hồ đo
3 Ráp các ống nối đồng hồđo vào máy nén (hình 4.17), thao tác như sau: a Vặn tay ống nối màu xanh của đồng hồ thấp áp vào cửa hút (cửa phía thấp áp) của hệ thống b Vặn tay ống nối màu đỏ của đồng hồ cao áp vào cửa xả máy nén (cửa phía cao áp)
4 Xả sạch không khí trong hai ống nối đồng hồ vừa ráp vào hệ thống bằng các thao tác như sau: a Mở nhẹvan đồng hồ thấp áp trong vài giây đồng hồđể cho áp suất môi chất lạnh trong hệ thống lạnh đẩy hết không khí trong ống nối màu xanh ra ngoài, khoá van lại b Lại tiếp tục như thế với ống nối màu đỏ của đồng hồ phía cao áp
Kỹ thuật lắp ráp bộ đồng hồ đã hoàn tất, sẵn sàng cho việc kiểm tra
2.2 Thu hồi gas trong hệ thống điều hòa không khí
Trước khi tháo tách bất kỳ bộ phận nào khỏi hệ thống điện lạnh ôtô, cần phải xả sạch ga môi chất lạnh Ga môi chất lạnh sau khi xả phải được thu hồi và chứa đựng trong bình chứa chuyên dụng.
Để xả ga từ hệ thống điện lạnh ôtô một cách đúng kỹ thuật và bảo vệ môi trường, cần sử dụng trạm xả ga và thu hồi ga chuyên dụng Trạm này, như hình 4.17 đã giới thiệu, được lắp đặt trên xe đẩy tay và bao gồm một bơm cùng bình thu hồi ga đặc biệt Bình thu hồi ga có khả năng lọc sạch tạp chất, giúp tinh khiết hóa lượng ga xả để có thể tái sử dụng.
Thao tác x ả ga v ớ i tr ạ m x ả ga chuyên dùng:
1 Tắt máy động cơ ôtô, máy nén không bơm
2 Lắp ráp bộđồng hồđo áp suất hay kết nối thiết bị xả ga chuyên dùng vào hệ thống điện lạnh ôtô
3 Quan sát các đồng hồ đo áp suất, hệ thống phải có áp suất nghĩa là vẫn còn ga môi chất lạnh trong hệ thống Không được tiến hành xả ga theo phương pháp này nếu trong hệ thông không còn áp suất
4 Nối ống giữa màu vàng của bộ đồng hồ vào thiết bị Mở hai van đồng hồ, bật nối điện công tắc cho máy bơm của thiết bị xả ga hoạt động
5 Bơm sẽ hút môi chất lạnh trong hệ thống, bơm môi chất lạnh này xuyên qua bộ tách dầu nhờn Sau đó môi chất lạnh sẽ được đẩy tiếp đến bầu lọc hút ẩm để loại chất ẩm và nạp vào bình chứa thu hồi ga
6 Cho bơm hút xả ga hoạt động cho đến lúc áp kế chỉ cho biết đã có chút ít chân không trong hệ thống
7 Tắt máy hút xả ga, đợi trong năm phút
8 Nếu sau năm phút áp suất xuất hiện trở lại trên áp kế chứng tỏ vẫn còn ga trong hệ thống phải tiếp tục cho bơm hoạt động rút xả môi chất
9 Khi thấy độ chân không duy trì ổn định trong hệ thống, chứng tỏ đã rút xả hết ga
X ả ga v ớ i b ộ áp k ế thông thườ ng:
1 Tắt máy động cơ, máy nén không hoạt động, lắp ráp bộ đồng hồ đo vào hệ thống điện lạnh ôtô cần được xả ga
2 Đặt đầu cuối giữa ống màu vàng của bộ đồng hồ áp suất lên một khăn hay giẻ lau sạch (hình 4.18)
Hình 4.19: Xả gas với thiết bị thông thường
3 Mở nhẹ van đồng hồ phía cao áp cho môi chất lạnh thoát ra theo ống giữa bộ đồng hồ đo
4 Quan sát kỹ khăn lau xem dầu bôi trơn có cùng thoát ra theo môi chất lạnh không Nếu có, hãy đóng bớt van nhằm giới hạn thất thoát dầu nhờn
5 Sau khi đồng hồ phía cao áp chỉ áp suất dưới mức 3,5 kg/cm 2 , hãy mở từ từ van đồng hồ phía thấp áp
6 Khi áp suất trong hệ thống lạnh đã hạ xuống thấp, hãy tuần tự mở cả hai van đồng hồcho đến lúc sốđọc là số không
7 Bây giờ hệ thống lạnh đã được xả sạch môi chất lạnh có thể an toàn tháo rời các bộ phận để kiểm tra sửa chữa như yêu cầu
8 Đóng kín các van đồng hồ sau khi môi chất lạnh đã xả hết
9 Tháo tách bộ đồng hồ, nhớ đậy kín các cửa thử trên máy nén, đề phòng tạp chất chui vào hệ thống lạnh
2.3 Rút chân không hệ thống điều hòa không khí sau khi sửa chữa
Sau mỗi lần xả ga để sửa chữa hoặc thay mới bộ phận của hệ thống điện lạnh, cần tiến hành rút chân không trước khi nạp môi chất lạnh mới Việc này giúp loại bỏ hoàn toàn không khí và độ ẩm khỏi hệ thống, đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu Ở gần mực nước biển, bơm hút chân không chất lượng tốt phải có khả năng hút đạt 710 mmHg hoặc cao hơn.
Mỗi 305m cao hơn mặt nước biển, số đọc phải cộng thêm 25mm Hg
Quá trình hút chân không trong hệ thống lạnh giúp giảm áp suất, từ đó hạ thấp điểm sôi của chất ẩm còn sót lại Khi chất ẩm đạt đến điểm sôi, nó sẽ bốc hơi ngay lập tức và được loại bỏ khỏi hệ thống Thời gian cần thiết để hoàn thành một lần rút chân không dao động từ 15 đến 30 phút.
Thao tác vi ệc rút chân không như sau:
Hình 4.20: Sơ đồ kết nối với hệ thống lạnh rút chân không
1 Sau khi đã xả sạch môi chất lạnh trong hệ thống, ta khoá kín hai van đồng hồ thấp áp và cao áp trên bộ đồng hồ gắn trên hệ thống điện lạnh ôtô
2 Trước khi tiến hành rút chân không, nên quan sát các áp kế để biết chắc chắn môi chất lạnh đã được xả hết ra ngoài
3 Ráp nối ống giữa ống màu vàng của bộ đồng hồ vào cửa hút của bơm chân không như trình bày trên (hình 4.19)
4 Khởi động bơm chân không
5 Mở van đồng hồ phía áp suất thấp, quan sát kim chỉ Kim phải chỉ trong vùng chân không ở phía dưới số 0
6 Sau 5 phút tiến hành rút chân không, kim của đồng hồ phía áp suất thấp phải chỉ mức 500 mmHg, đồng thời kim của đồng hồ phía cao áp phải chỉ dưới mức 0
7 Nếu kim của đồng hồ phía cao áp không ở mức dưới số không chứng tỏ hệ thống bị tắc nghẽn
8 Nếu phát hiện hệ thống bị tắc nghẽn, phải tháo tách bơm chân không tìm kiếm, sửa chữa chỗ tắc nghẽn, sau đó tiếp tục rút chân không
9 Cho bơm chân không làm việc trong khoảng 15 phút, nếu hệ thống hoàn toàn kín tốt, số đo chân không sẽ trong khoảng (610-660) mmHg
10 Trong trường hợp kim của đồng hồ thấp áp vẫn chỉ ở mức trên 0 chứ không nằm trong vùng chân không dưới 0, chứng tỏ mất chân không, có nghĩa là có chỗ hở trong hệ thống Cần phải tiến hành xử lý chỗ hở này theo quy trình sau đây: a Khoá kín cả hai van đồng hồ Ngừng máy hút chân không b Nạp vào hệ thống một lượng môi chất lạnh khoảng 0,4kg c Dùng thiết bị kiểm tra xì ga để phát hiện chỗ xì Xử lý, sửa chữa d Sau khi khắc phục xong vị trí xì hở, lại phải xả hết môi chất lạnh và tiến hành rút chân không trở lại
11 Mở cả hai van đồng hồ (hình 4.19), số đo chân không phải đạt được (710÷740) mmHg
12 Sau khi đồng hồ phía thấp áp chỉ xấp xỉ (710÷740) mmHg tiếp tục rút chân không trong vòng 15 phút nữa
13 Bây giờ khoá kín cả hai van đồng hồ thấp áp và cao áp trước khi tắt máy hút chân không
2.4 Kỹ thuật nạp môi chất lạnh sau khi kiểm tra sửa chữa hệ thống