Đã hơn 100 năm kể từ khi chiếc ô tô đầu tiên ra đời, có thể nói cho đến ngày nay ngành công nghiệp ô tô đã có những bước phát triển vượt bậc với việc phát minh ra những công nghệ mới. Từ những chiếc xe thô sơ, công suất thấp, giá cao thời kỳ đầu cho đến những chiếc xe hiện đại ngày nay, những chiếc xe thể thao công suất lớn, siêu xe và cả những chiếc xe “sạch” của tương lai. Kể từ khi ra đời, ô tô đã được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như giao thông vận tải, quốc phòng an ninh và du lịch. Hiện nay các phương tiện giao thông vận tải là một phần không thể thiếu trong cuộc sống con người. Cũng như các sản phẩm của nền công nghiệp hiện nay, ô tô được tích hợp các hệ thống tự động lên các dòng xe đã và đang sản xuất với chiều hướng ngày càng tăng. Hệ thống điều hòa không khí của xe cũng được xem là một trong các vấn đề được khách hàng quan tâm hiện nay khi mua xe ô tô đặc biệt ở thị trường Mỹ và Châu Âu vì những tiện ích nó mang lại khi sử dụng. Việc nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí sẽ giúp chúng ta nắm bắt những kiến thức cơ bản để nâng cao hiệu quả khi sử dụng, khai thác, sửa chữa và cải tiến chúng. Ngoài ra, nó còn góp phần xây dựng các nguồn tài liệu tham khảo phục vụ nghiên cứu trong quá trình học tập.
LỜI CẢM ƠN Khóa luận tốt nghiệp nằm chương trình đào tạo cử nhân ngành Cơ khí tơ, viện Cơ khí, trường Đại học Giao Thơng Vận Tải TP Hồ Chí Minh Để khóa luận em đạt kết tốt đẹp, em hỗ trợ giúp đỡ tận tình cá nhân quan suốt trình học tập nghiên cứu Trước hết em xin chân thành cảm ơn quý Thầy viện Cơ khí quan tâm, dạy dỗ, bảo tận tình suốt trình em học trường Nhờ kiến thức mà quý thầy truyền đạt cho em suốt trình học tập, đến em hồn thành khóa luận giao Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Dương Minh Thái, giảng viên viện Cơ khí tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em suốt trình thực đề tài Với điều kiện thời gian kinh nghiệm hạn chế nên đề tài khơng tránh khỏi sai sót định, kính mong đóng góp ý kiến q Thầy bạn để em có điều kiện bổ sung, nâng cao kiến thức phục vụ tốt công việc thực tế sau Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực Lê Hữu Đăng i Lý chọn đề tài MỞ ĐẦU Đã 100 năm kể từ ô tơ đời, nói ngày ngành cơng nghiệp tơ có bước phát triển vượt bậc với việc phát minh công nghệ Từ xe thô sơ, công suất thấp, giá cao thời kỳ đầu xe đại ngày nay, xe thể thao công suất lớn, siêu xe xe “sạch” tương lai Kể từ đời, ô tô sử dụng nhiều lĩnh vực giao thơng vận tải, quốc phịng an ninh du lịch Hiện phương tiện giao thông vận tải phần thiếu sống người Cũng sản phẩm cơng nghiệp nay, tơ tích hợp hệ thống tự động lên dòng xe sản xuất với chiều hướng ngày tăng Hệ thống điều hịa khơng khí xe xem vấn đề khách hàng quan tâm mua xe ô tô đặc biệt thị trường Mỹ Châu Âu tiện ích mang lại sử dụng Việc nghiên cứu hệ thống điều hịa khơng khí giúp nắm bắt kiến thức để nâng cao hiệu sử dụng, khai thác, sửa chữa cải tiến chúng Ngồi ra, cịn góp phần xây dựng nguồn tài liệu tham khảo phục vụ nghiên cứu q trình học tập Vì lí em chọn đề tài “Khai thác hệ thống điều hịa xe Hyundai Santafe Ứng dụng thiết kế mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí tơ” để làm đề tài tốt nghiệp Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng: xe Hyundai Santafe đời 2006 - Phạm vi nghiên cứu bao gồm tìm hiểu cấu tạo, công dụng, sơ đồ mạch điện hệ thống điều hịa khơng khí lắp xe Hyundai SantaFe 2006 - Các quy trình bảo dưỡng hư hỏng thường gặp hệ thống - Thiết kế chế tạo mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí Nội dung nghiên cứu - Chương 1: Tổng quan hệ thống điều hịa khơng khí tơ - Chương 2: Hệ thống điều hịa khơng khí xe Hyundai Santafe đời 2006 - Chương 3: Kỹ thuật bảo dưỡng sửa chữa hệ thống điều hịa khơng khí ô tô ii - Chương 4: Thiết kế chế tạo mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí tô - Chương 5: Kết luận, kiến nghị Phương pháp nghiên cứu - Tra cứu, biện tập nội dung từ giáo trình, tài liệu kỹ thuật, tập , sách, ; trang web, nguồn internet, tài liệu điện tử, chọn lọc thơng tin xác đáng tin cậy - Tham khảo ý kiến Thầy viện Cơ khí, đặc biệt hướng dẫn Thầy Dương Minh Thái suốt trình thực đề tài - Tổng hợp, xếp bố cục nội dung theo nhiệm vụ đặc đề tài Ý nghĩa Đề tài giúp cho sinh viên năm cuối củng cố kiến thức, tổng hợp nâng cao kiến thức chun ngành, đồng thời có nhìn tổng quan kiến thức ngồi thực tế xã hội, ngồi cịn giúp cho sinh viên nâng cao khả tự học tập tìm hiểu kiến thức phát huy sáng tạo Đề tài “Khai thác hệ thống điều hòa xe Hyundai Santafe Ứng dụng thiết kế mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí tơ” Giúp sinh viên tìm hiểu sâu cấu tạo, nguyên lý làm việc hệ thống Sau việc chẩn đoán hư hỏng sửa chữa hệ thống thực dễ dàng qua tài liệu kết thu sau hoàn thành đề tài iii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỞ ĐẦU ii Lý chọn đề tài .ii Đối tượng phạm vi nghiên cứu ii Nội dung nghiên cứu ii Phương pháp nghiên cứu iii Ý nghĩa iii MỤC LỤC iv CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRÊN Ơ TÔ 1.1 Khái niệm, yêu cầu, phân loại 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Yêu cầu .1 1.1.3 Phân loại 1.2 Hệ thống điều hịa khơng khí tơ 1.2.1 Mục đích hệ thống điều hịa khơng khí .4 1.2.2 Cơ sở lý thuyết điều hịa khơng khí 1.2.3 Đơn vị đo nhiệt lượng - môi chất lạnh - dầu nhờn bôi trơn CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRÊN XE HYUNDAI SANTAFE 10 2.1 Khái quát ô tô Hyundai Santafe 2006 10 2.2 Cấu tạo chức thành phần điều hịa tơ 13 2.2.1 Máy nén 14 2.2.2 Bộ ly hợp từ 16 2.2.3 Giàn nóng 17 2.2.4 Cảm biến áp suất cao 19 2.2.5 Ống dẫn ga 20 2.2.6 Giàn lạnh cảm biến nhiệt độ giàn lạnh 20 2.2.7 Các thành phần phụ khác 22 2.3 Nguyên lý làm việc .25 2.3.1 Nguyên lý làm lạnh 26 2.3.2 Nguyên lý sưởi 27 2.4 Điều khiển hệ thống 30 2.5 Mạch điện hệ thống điều hịa khơng khí tơ Hyundai Santafe 2006 33 iv CHƯƠNG 3: KỸ THUẬT BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHƠNG KHÍ Ơ TƠ 39 3.1 Kỹ thuật bảo dưỡng hệ thống điều hịa khơng khí ô tô 39 3.1.1 Các qui tắc an toàn bảo dưỡng .39 3.1.2 Các cấp bảo dưỡng 39 3.2 Kỹ thuật kiểm tra sửa chữa hệ thống điều hịa khơng khí 51 3.2.1 Kiểm tra sơ 51 3.2.2 Sửa chữa hệ thống điều hịa khơng khí 52 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CHẾ TẠO MƠ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRÊN Ô TÔ 63 4.1 Mục đích, u cầu việc thiết kê mơ hình 63 4.1.1 Mục đích 63 4.1.2 Yêu cầu 63 4.2 Phương án thiết kế chế tạo mơ hình .63 4.2.1 Khái qt mơ hình 63 4.2.2 Xây dựng mô hình 64 4.2.3 Sơ đồ mạch điện hệ thống điều khiển mơ hình 66 4.2.4 Cách sử dụng 66 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO 69 v Luận văn tốt nghiệp SVTH: Lê Hữu Đăng _ Hình 3.30: Nạp ga cao áp + Bước 4: Sau nạp đủ ga, khóa kín bình ga quan sát ga có bị xì phía van thấp áp cao áp không + Bước 5: Khởi động máy nén kiểm tra lượng chất làm lạnh hệ thống cách: Bật cơng tắc điều hịa vị trí ON - Chỉnh núm điều chỉnh nhiệt độ chế độ làm mát tối đa - Cho phép quạt lồng quay với tốc độ cao - Sau hệ thống làm mát kích hoạt, quan sát chất lỏng qua kính cửa sổ lọc (phin lọc) phút *Thừa gas giàn nóng giải nhiệt khơng tốt: Hình 3.31 : Đồng hồ thấp áp cao áp mức cao - Hiện tượng: lạnh yếu khơng có bọt mắt gas _ Trang 56 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Lê Hữu Đăng _ - Nguyên nhân: + Thừa gas lạnh + Giàn nóng giải nhiệt hiệu + Có nhiều khí ẩm tồn đọng hệ thống - Khắt phục: + Vệ sinh giàn nóng + Kiểm tra hệ thống quạt giàn nóng + Xả gas, hút chân khơng nạp ga Bước 1: Máy nén không hoạt động lắp đặt áp kế vào hệ thống lạnh Bước 2: Đặt đầu nối ống màu vàng khăn hay giẻ lau Bước 3: Cẩn thận mở van đồng hồ đo áp suất cao để chất làm lạnh thoát qua ống đồng hồ đo Nhìn kỹ vào miếng vải lau để xem có chất bơi trơn bị rị rỉ với chất làm lạnh khơng Nếu đóng van lại để giảm thiểu thất dầu Hình 3.32: Kiểm tra dầu bơi trơn Bước 4: Nếu đồng hồ đo phía cao báo áp suất 50 PSI (3,5 kgf/cm2) từ từ mở van đồng hồ đo phía thấp Bước 5: Khi áp suất hệ thống lạnh giảm xuống, mở van áp suất số _ Trang 57 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Lê Hữu Đăng _ Bước 6: Sau xả hết mơi chất lạnh hệ thống ta khóa van đồng hồ áp suất thấp áp suất cao đồng hồ gắn hệ thống lạnh ô tô Bước 7: Kết nối ống trung tâm đồng hồ đo với đầu bơm hút chân khơng Hình 3.33 : Máy bơm hút chân không Bước 8: Khởi động bơm chân không mở van áp suất cao thấp Hình 3.34: Khởi động bơm chân khơng Bước 9: Để bơm chân không chạy khoảng 15 phút, hệ thống làm kín tốt, số chân khơng nằm khoảng 24 - 26 inHg (610 - 660 mmHg; 20,3 - 13,5 kPa) _ Trang 58 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Lê Hữu Đăng _ Bước 10: Sau hút 15 phút, đóng hai ống góp van dừng bơm chân không Ngắt kết nối ống từ máy bơm chân không Hệ thống sẵn sàng để nạp ga Hình 3.35: Đóng van thấp áp cao áp *Có ẩm hệ thống Hình 3.36 : Kim đo áp thấp áp cao dao động - Hiện tượng: ẩm vào bên làm đóng băng van tiết lưu đường ống; gió thổi nóng - Nguyên nhân: + Không lọc ẩm hệ thống bị lọt ẩm có nước: dung dịch khác gas chất lượng; _ Trang 59 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Lê Hữu Đăng _ + Quạt lồng xốc có vấn đề - Khắt phục: + Thay lọc gas + Kiểm tra giàn nóng + Tháo gỡ kiểm tra quạt lồng xốc Bước 1: Ngắt kết nối cực âm (-) ắc quy Bước 2: Ngắt kết nối đầu nối (A) động quạt gió Hình 3.37 : Quạt lồng xốc Bước 3: Tháo mô tơ quạt gió (A) sau nới lỏng vít lắp Hình 3.38 : Tháo dỡ quạt lồng xốc Bước 4: Kiểm tra hư hỏng thay cần thiết + Kiểm tra van giãn nở làm súng khí nén _ Trang 60 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Lê Hữu Đăng _ + Kiểm tra toàn hệ thống, hút chân không nạp gas tiêu chuẩn *Máy nén yếu: Hình 3.39: Thấp áp mức cao cao áp mức thấp - Hiện tượng: xe không mát, sờ ống cao áp thấy mát Xả chút gas thấy có mùi dầu chuyển thành màu đen - Nguyên nhân: máy nén bị hỏng phần toàn phần; dây curoa máy nén bị trùng đứt; - Khắt phục: + Tháo dỡ máy nén kiểm tra thay cần thiết + Vệ sinh toàn hệ thống, thay phin lọc + Thay dầu mới, hút chân không nạp gas lại *Tắc nghẽn hệ thống _ Trang 61 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Lê Hữu Đăng _ Hình 3.40 : Phía thấp áp mức cao áp mức thấp - Hiện tượng: đường ống cao áp bị đọng sương; không đạt độ lạnh u cầu; giàn nóng nóng mức bình thường - Nguyên nhân: + Rò rỉ gas bên đầu cảm ứng nhiệt + Bẩn đóng băng bên thành khối van tiết lưu - Khắt phục: + Làm rõ nguyên nhân gây tắc thay chi tiết bị tắt + Thực việc bảo dưỡng vệ sinh toàn hệ thống + Thay van tiết lưu, ; thay phin lọc; thay dầu mới; hút chân không nạp ga lại _ Trang 62 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Lê Hữu Đăng _ CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CHẾ TẠO MƠ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRÊN Ô TÔ 4.1 Mục đích, yêu cầu việc thiết kê mơ hình 4.1.1 Mục đích: Giúp hiểu rõ hệ thống điều hịa, khơng q bối rối sau làm việc thực tế Giúp thực hành số tập liên quan đến hệ hống điều hòa khơng khí tơ cách dễ dàng Giúp dễ hình dung số hư hỏng, chẩn đoán sửa chữa hệ thống Tiến hành thực số thực nghiệm mơ hình, từ giúp sinh viên có nhận xét, đánh giá giải thích giúp củng cố kiến thức lý thuyết Mơ hình chi tiết điều hịa kết hợp với tài liệu giảng dạy chuyên môn giúp sinh viên học tập dễ mường tượng 4.1.2 Yêu cầu: Mơ hình phải có cấu tạo khung chắn, làm việc tốt, yêu cầu hiệu Phải có cơng tắc điều chỉnh hoạt động quạt gió chế độ khác Mơ hình thiết kế phải mang tính khoa học, sáng tạo thẩm mĩ phù hợp với mục đích nghiên cứu học tập 4.2 Phương án thiết kế chế tạo mơ hình Mơ hình chia làm phần, tất phận lắp phần phía , phía có motor dẫn động Phương án giúp cho mơ hình có độ vững cao chắn Tuy nhiên khó khắn việc quan sát phận Mơ hình khơng trang bị đồng hồ phía áp thấp cao Vì vậy, nắm bắt trạng thái vận hành hệ thống, đồng thời nắm bắt thiệt hại xảy với hệ thống hệ thống hoạt động trạng thái bất thường 4.2.1 Khái qt mơ hình Các thiết bị cần thiết _ Trang 63 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Lê Hữu Đăng _ Tên thiết bị Máy nén Giàn nóng Giàn lạnh Quạt giàn nóng Quạt giàn lạnh Điện trở quạt Acquy Motor dẫn động Ống dẫn ga Relay Dây curoa Khóa điện Phích cắm điện Bu lơng đai ốc Bộ khung Cầu chì Bình lọc Số lượng 1 1 1 1 1 30 Đơn vị tính Cái Cái Cái Cái Cái Cái Cái Cái Ống Cái Cái Cái Cái Cái Bộ Cái Cái Dụng cụ cần thiết: Dụng cụ Khoang điện Máy mài Máy cắt Máy hàn Tua vít Kiềm Chìa khóa vặn Mỏ lếch 4.2.2 Xây dựng mơ hình Số lượng 1 1 2 _ Trang 64 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Lê Hữu Đăng _ Hình 4.1: Xây dựng tổng thể mơ hình CAD Kết cấu mơ hình dạng hình hộp chia làm hai phần: - Phần để lắp đặt giàn lạnh, giàn nóng, máy nén, phin lọc cơng tắc điều khiển - Phía lắp mơ tưa để dẫn động máy nén Ưu điểm khoảng cách chi tiết lớn giúp quan sát chi tiết nguyên lý hoạt động dễ dàng hơn, giúp việc sửa chữa, lắp đặt đồng hồ đo áp suất dễ dàng Tuy nhiên, nhược điểm nhỏ cấu hình khó khăn việc định vị động truyền động Nhiều vấn đề gặp phải trước hoàn thành giá đỡ thiết kế lại nhiều lần _ Trang 65 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Lê Hữu Đăng _ Hình 4.2: Mơ hình thực tế 4.2.3 Sơ đồ mạch điện hệ thống điều khiển mô hình Hình 4.3: Mạch điện mơ hình vẽ cơng cụ CAD 4.2.4 Cách sử dụng _ Trang 66 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Lê Hữu Đăng _ - Trước hết cần phải hiểu rõ nguyên lý hoạt động, cấu tạo chức phận mơ hình để dễ dàng thao thác - Nắm tổng quát sơ đồ mơ hình - Mơ hình sử dụng dòng điện chiều 12-14V ( ý cắm cọc accu) - Trước hoạt động, cần tiến hành kiểm tra rò rỉ đường ống - Các bước thực thao tác mơ hình Bước 1: Bật cơng tắc máy vị trí IG Bươc 2: Bật cơng tắc CB sang vị trí ON để khởi động động motor Bước 3: Tiếp theo tiến hành ấn cơng tắc A/C xốy cơng tắc quạt lồng xốc để hệ thống điều hịa khơng khí hoạt động Có thể điều khiển tốc độ quạt qua cơng tắc quạt Bước 4: Sau điều hòa hoạt động, ta tiến hành quan sát chu trình hoạt động _ Trang 67 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Lê Hữu Đăng _ KẾT LUẬN CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Sau thời gian tìm hiểu, em hồn thiện đề tài hệ thống điều hịa tơ Hyundai SantaFe Sau thực nó, em thực nắm rõ hệ thống điều hịa khơng khí tơ ngày sâu sắc Ngồi ra, em thành viên nhóm hồn thành mẫu điều hịa tơ dùng làm điều hịa ô tô sở giáo dục để nghiên cứu cho sinh viên ngành ô tô sau Về bản, luận văn đạt số yêu cầu nguyên lý cấu tạo hệ thống Tuy nhiên, thời gian hạn chế, nguồn tài ngun cịn hạn hẹp, kinh nghiệm thực tế trình độ chun mơn cịn non nên khơng tránh khỏi thiếu sót Vì vậy, em mong nhận đóng góp ý kiến thầy để nội dung đề tài hoàn thiện ĐỀ XUẤT Ý KIẾN Hệ thống điều hịa khơng khí hệ thống thiếu ô tô nay, học phần hệ thống điều hịa khơng khí trường ta chưa sâu sắc chuyên sâu khiến sinh viên khó hình dung tiếp cận thực tế sau Vì vậy, kính mong q nhà trường, môn trang bị cho sinh viên thiết bị phục vụ thực hành để dễ dàng nâng cao tay nghề sau trường _ Trang 68 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Lê Hữu Đăng _ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Kỹ thuật sửa chữa hệ thống điện xe ôtô - Châu Ngọc Thạch, Nguyễn Thành Chí - Nhà xuất trẻ [2] Sách hướng dẫn sử dụng Hyundai Santafe 2006 ( 2006 Owner's manual Santa Fe) [3] Tài liệu sửa chữa Hyundai Santafe 2006 ( Hyundai Santafe repair manual 2006) [4] Tài liệu xưởng hướng dẫn sử dụng dịch vụ Hyundai santafe 2001-2006 ( Hyundai SantaFe Workshop Service Manual 2001-2006) [5] Dương Nguyễn Đăng Khoa Quy trình bảo dưỡng sửa chữa động vơ V6 LAMBDA II 3.3L Hyundai Luận văn đại học, Đại học Giao Thông Vận Tải Tp.HCM, 2023 [6] Trang web www.oto-hui.com [7] Trang https://atomauto.vn/kien-thuc/quy-trinh-bao-duong-dieu-hoa-o-to.html [8] Trang https://cauhinhmay.com/hyundai-santa-fe-2-7i-v6-4wd-styleversionp8635/ _ Trang 69