Sau khi hoàn thành khoảng thời gian học tập tại trường ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP. HỒ CHÍ MINH dưới sự giảng dạy và chỉ bảo tận tình của các thầy cô giúp chúng em được tiếp thu thêm nhiều kiến thức cũng như nhiều kinh nghiệm bổ ích cho bản thân. Những bài học của thầy cô hôm nay sẽ là hành trang quý báu cho em sau này khi bước qua ngưỡng cửa đại học. Xin gửi đến quý thầy cô lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc của em vì đã tạo mọi điều kiện trong quá trình học tập, rèn luyện, tích luỹ kinh nghiệm, kiến thức cũng như kỹ năng để em thực hiện khoá luận này.
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ
Giới thiệu chung về hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
Hệ thống điều hòa không khí là một hệ thống quan trong trên ô tô Nó giúp điều khiển nhiệt độ và tuần hoàn không khí ở trong xe mặc cho thời tiết bên ngoài như thế nào để giúp cho người lái xe cũng như hành khách cảm thấy thoải mái dễ chịu Hệ thống điều hòa không khí còn giúp duy trì độ ẩm cũng như làm sạch không khí trong khoang hành khách trên ô tô Ngày nay, điều hòa không khí còn có thể được điều khiển tự động thông qua các cảm biến và ECU điều khiển
Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô bao gồm: hệ thống lạnh, bộ sưởi, bộ điều khiển độ ẩm và bộ thông gió
Các chức năng của hệ thống điều hòa không khí:
− Lọc và làm sạch không khí trước khi đưa vào cabin ô tô
− Thay đổi độ ẩm trong xe
− Điều khiển và duy trì nhiệt độ trong xe để người lái cũng như hành khách cảm thấy thoải mái, dễ chịu.
Chức năng của hệ thống điều hòa không khí
1.2.1 Điều khiển nhiệt độ và độ ẩm trong xe
• Những cách để điều khiển nhiệt độ trong xe:
Hình 1 1 Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
− Điều khiển nhiệt độ bằng cách thay đổi lượng khí lạnh đi qua giàn lạnh trộn với không khí ẩm đi qua két sưởi nhờ thay đổi độ mở của cánh trộn không khí
− Điều khiển đóng ngắt máy nén thông qua cảm biến nhiệt độ giàn lạnh
− Điều khiển đóng ngắt máy nén thông qua bầu cảm nhận nhiệt độ giàn lạnh
Người ta dùng két sưởi như một bộ trao đổi nhiệt để làm nóng không khí Két sưởi lấy nhiệt độ từ nước làm mát của động cơ để làm nóng không khí thông qua quạt thổi vào cabin Khi xe mới khởi động, nhiệt độ nước làm mát còn thấp nên két sưởi chưa hoạt động
• Các phương pháp gia nhiệt cho nước làm mát
− Phương pháp sưởi PTC (hệ số nhiệt dương) Đặt bộ sưởi ấm PTC qua két sưởi để làm nóng nước làm mát động cơ Khi nhiệt độ bên ngoài giảm, điện trở của PTC giảm và sự gia nhiệt sẽ tăng lên tưởng ứng
− Phương pháp sưởi ấm bằng điện Đặt các bugi sấy để hâm nóng nước làm mát động cơ
− Phương pháp đốt nóng bên trong
Nước làm mát sau khi chảy xung quanh buồng đốt để nhận nhiệt và nóng lên được đưa tới két sưởi
Hình 1 3 Bộ sưởi ấm PTC
Hình 1 4 Bộ sưởi ấm bằng điện
Khi bật công tắc làm lạnh, máy nén sẽ bắt đầu làm việc và đưa môi chất làm lạnh tới giàn lạnh, giàn lạnh được làm mát nhờ môi chất sau đó không khí lạnh sẽ được quạt gió luân chuyển trong xe, việc sưởi ấm không khí phụ thuộc vào nhiệt độ nước làm mát động cơ nhưng việc làm lạnh không khí hoàn toàn độc lập với nhiệt độ nước làm mát động cơ
Hình 1 5 Hệ thống làm mát
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 được làm mát, hơi nước trong không khí ngưng tụ lại và bám vào các cánh tản nhiệt của giàn lạnh Kết quả là độ ẩm trong xe giảm xuống Hơi nước đọng lại trên các cánh tản nhiệt này tạo thành sương và được chứa trong khay xả nước, lượng nước này được xả ra ngoài thông qua một ống nhỏ
1.2.2 Điều khiển tuần hoàn không khí
Ngoài ba chức năng chính trên, hệ thống điều hòa còn có chức năng điều khiển thông gió trong xe, gió được lấy vào trong xe thông qua sự chênh lệch áp suất do chuyển động của xe gọi là thông gió tự nhiên Sự phân bố áp suất không khí trên bề mặt xe được chỉ ra như trong hình vẽ, cửa hút sẽ được đặt ở những nơi có áp suất dương(+) và cửa xả sẽ được đặt ở những nơi có áp suất âm(-)
Trong hệ thống thông gió cưỡng bức, một quạt điện sẽ được sử dụng để hút không khí bên ngoài đưa vào xe Cửa hút và cửa xả được bố trí như thông gió tự nhiên
Hình 1 6 Thông gió tự nhiên
Hình 1 7 Thông gió cưỡng bức
1.2.3 Lọc gió và làm sạch không khí
− Công dụng: bộ lọc được đặt ở cửa hút của điều hòa để làm sạch không khí khi đưa và xe
− Bảo dưỡng: khi bộ lọc không khí bị bẩn, sẽ làm giảm hiệu quả của điều hòa Cần phải chú ý kiểm tra thay thế định kỳ bộ lọc không khí Thời gian kiểm tra thay thế tùy thuộc vào từng loại xe cũng như điều kiện làm việc
− Phân loại: có hai loại bộ lọc không khí một loại chỉ lọc bụi và mội loại có thêm chức năng loại bỏ mùi hôi bằng than hoạt tính
1.2.3.2 Bộ làm sạch không khí
− Công dụng: bộ làm sạch không khí được sử dụng để làm sạch không khí trong xe
6 như loại bỏ khói thuốc lá, mùi hôi trong xe, bụi mịn, …
− Cấu tạo: bộ làm sạch không khí gồm có lọc chứa than hoạt tính , motor quạt, cánh quạt, bộ khuếch đại
− Nguyên lý hoạt động: bộ làm sạch không khí sử dụng motor để lấy không khí trong xe và đưa qua lọc để làm sạch không khí
Hình 1 8 Bộ lọc không khí
Hình 1 9 Bộ làm sạch không khí
Cơ sở lý thuyết của điều hòa không khí trên ô tô
Quy trình làm lạnh trên ô tô được mô tả như một quy trình tách nhiệt ra khỏi vật
7 thể Đây là mục đích chính của hệ thống làm lạnh và điều hòa không khí trên ô tô Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô hoạt động dựa trên những nguyên lý sau:
− Nhiệt được truyền từ vật nóng sang vật nguội
− Khi bị nén, chất khí sẽ tăng nhiệt độ
− Khi chất khí giản nở thể tích, sẽ phân bố nhiệt lượng và nhiệt độ sẽ giảm xuống
− Để làm mát một vật cần phải lấy nhiệt độ ra khỏi vật đó
− Khi chất lỏng thay đổi trạng thái từ lỏng thành hơi sẽ hấp thụ một lượng lớn nhiệt độ
Các hệ thống điều hòa trên ô tô điều được thiết kế dựa trên cơ sở lý thuyết của ba đặc tính cơ bản: dòng nhiệt, hấp thụ nhiệt, áp suất và điểm sôi
Nhiệt được truyền từ nơi có nhiệt độ cao hơn tới nơi có nhiệt độ thấp hơn Sự chênh lệch nhiệt độ càng lớn thì dòng nhiệt được truyền càng mạnh Sự truyền nhiệt bao gồm: dẫn nhiệt, đối lưu, bức xạ
− Dẫn nhiệt: là sự truyền có hướng của nhiệt độ trong vật xảy ra giữa hai vật thể khi chúng tiếp xúc với nhau
− Đối lưu: là sự truyền nhiệt từ vật thể này sang vật thể khác thông qua khối không khí hoặc chất lỏng bao quanh chúng
− Bức xạ: là sự phát và truyền nhiệt dưới dạng tia hồng ngoại, mặc dù giữa các vật thể không tiếp xúc với nhau cũng như không có không khí bao quanh chúng
Vật chất tồn tại ở ba trạng thái là: thể rắn, thể lỏng, thể khí Muốn thay đổi trạng thái của chúng ta cần truyền cho nó một nhiệt lượng nhất định Đây gọi là sự hấp thụ nhiệt
1.3.3 Áp suất và điểm sôi
Khi tác động áp suất vật chất sẽ thay đổi điểm sôi của vật chất lỏng Áp suất càng lớn thì nhiệt độ điểm sôi càng cao Ngược lại nếu giảm áp suất tác động lên vật chất thì nhiệt độ điểm sôi sẽ giảm Trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô đã áp dụng hiện tượng này đối với sự bốc hơi và ngưng tụ của một số chất lỏng đặc biệt tham gia vào quá trình làm lạnh của hệ thống
HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN XE TOYOTA
Giới thiệu về hệ thống điều hòa không khí trên xe Toyota Camry
Toyota Camry là một loại xe nhỏ 4 chổ ngồi, loại xe này được sử dụng phổ biến và rất được ưa chuộng tại Việt Nam và các nước trên thế giới
Vị trí các cửa gió lưu thông không khí tới mọi vị trí ngồi
Hình 2 1 Vị trí các cửa gió
Hình 2 2 Các nút điều khiển hệ thống điều hòa không khí trên Toyota Camry
• Bố trí các bộ phận của hệ thống điều hòa không khí trên Toyota Camry
Hình 2 3 Bố trí bên ngoài hệ thống điều hòa không khí trên Toyota Camry
1 Cảm bến áp suất lạnh
3 Hộp cầu rơle, cầu chì hệ thống điều hòa
5 Cảm biến nhiệt độ môi trường
Hình 2 4 Bố trí bên trong hệ thống điều hòa không khí trên Toyota Camry
3 Bộ khuếch đại điều hòa
5 Bộ khuếch đại quạt gió
2.2 Các thành phần trong hệ thống điều hòa không trí trên xe Toyota Camry 2.2.1 Hệ thống sưởi ấm
Van nước được lắp trong hệ thống dẫn nước làm mát động cơ và được sử dụng để điều khiển nước làm mát qua két sưởi Người sử dụng điều khiển độ mở của van nước bằng cách xoay núm chọn nhiệt độ trên bảng điều khiển
Nước làm mát động cơ (khoảng 80 o C) chảy qua két sưởi, không khí được quạt thôi qua két lấy đi một phần nhiệt độ và làm tăng nhiệt độ trong xe Két sưởi gồm các đường ống, cánh tản nhiệt và vỏ
Cấu tạo: két sưởi gồm các đường ống/cánh tản nhiệt và vỏ Việc chế tạo các đường ống dẹt sẽ cải thiện được việc dẫn nhiệt và truyền nhiệt cũng như tiết kiện không gian trong cabin xe
Gồm môtơ và cánh quạt, có chức năng luân chuyển dòng không khí qua két sưởi cũng như giàn lạnh
Thiết bị lạnh ôtô bao gồm: Máy nén, thiết bị ngưng tụ, bình lọc/hút ẩm, thiết bị giản nở,
15 thiết bị bay hơi và một số thiết bị khác nhằm đảm bảo cho hệ thống lạnh hoạt động hiệu quả nhất Hình 2.8 giới thiệu các thành phần của hệ thống lạnh trên ôtô và vị trí của nó trên hệ thống
Hình 2 6 Két sưởi trên Toyota Camry
Hình 2 7 Quạt gió trên Toyota Camry
Hình 2 8 Các thành phần của hệ thống làm lạnh
D Công tắc áp suất cao
E Van xả áp cao áp
H Van xả áp thấp áp
• Máy nén kiểu piston a Chức năng
Máy nén có nhiệm vụ hút môi chất lạnh thể hơi có áp suất thấp nhiệt độ thấp sinh ra sau dàn lạnh và nén lên áp suất cao nhiệt độ cao và đưa tới giàn nóng, đảm bảo sự tuần hoàn hợp lý của môi chất lạnh và tăng mức độ trao đổi nhiệt của môi chất lạnh và hệ thống Trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô, máy nén được gắn bên hông động cơ và nhận truyền động đai từ động cơ ô tô sáng máy nén nhờ 1 bộ ly hợp
Máy nén là bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống điều hòa trên ô tô vì hệ thống làm lạnh trên ô tô hoạt động dựa trên nguyên tắc nén khí
Hình 2 9 Máy nén trên Toyota Camry
Hình 2 10 Vị trí máy nén trên Toyota Camry b Cấu tạo Đối với máy nén 10 xylanh các pistion được đặt cách nhay 72 o , 120 o đối với máy nén 6 xylanh Các pistion được đặt đối diện nhau qua một tấm cam nghiêng (địa chéo) khi xoay sẽ tạo ra lực đẩy hoặc ép ở 2 xylanh đối nhau
Hình 2 11 Cấu tạo máy nén kiểu piston c Nguyên lý hoạt động
Quan sát Hình 2.12, khi piston đẩy sang trái van hút đóng lại, môi chất trong xylanh được nén đến áp suất cao làm van đẩy mở ra, môi chất đi vào đường ống áp cao Lúc này ở phía bên phải van hút được mở ra và van đẩy đóng lại nhờ sự chênh lệch áp suất, môi chất lạnh có áp suất thấp nhiệt độ thấp được hút vào Van hút và van đẩy là 2 bộ
18 van lưỡi gà có tác dụng chỉ cho môi chất đi theo một chiều nhất định để không cho môi chất bị đẩy ngược lại Quá trình xảy ra tương tự khi đĩa ép đẩy sang phải
Hình 2 12 Nguyên lý hoạt động máy nén kiểu piston
Trong một số trường hợp, nếu giàn ngưng tụ không được làm mát tốt hoặc độ lạnh vượt quá mức sẽ tạo nên áp suát cao bất thường có thể gây nguy hiểm, lúc này van giảm áp sẽ mở để xả một lượng môi chất nhất định ra ngoài để bảo vệ hệ thống
Ly hợp từ dùng để truyền hoặc ngắt chuyển động của máy nén khi cần thiết, ly hợp từ có cấu tạo gồm stato (nam châm điện), puly, đĩa ép…
Hình 2 13 Cấu tạo của ly hợp từ
Khi ly hợp từ được cấp điện, dòng điện chay qua cuộn dây stato làm từ trường của nam châm tăng lên, lực từ này hút đĩa bị động của ly hợp dính cứng vào puly đang quay kết quả là các bộ phận này được khớp nối cứng với nhau và làm quay máy nén Khi
19 không được cấp điện, lực từ qua stato bị mất, các khớp nối không được nối cứng với nhau, chỉ có puly quay trơn trên ổ bi
Hình 2 14 Nguyên lý hoạt động của stato
Hình 2 15 Giàn ngưng tụ Toyota Camry a Chức năng
Là một thiết bị giúp trao đổi nhiệt với nhiệm vụ làm mát môi chất có nhiệt độ cao và áp suất cao tới từ máy nén thành trạng thái lỏng b Cấu tạo
Bộ ngưng tụ có cấu tạo là một ống kim loại dài uốn công ngoằn nghoèo thành
20 nhiều hình chữ U nối tiếp nhau xuyên qua nhiều cánh tản nhiệt mỏng Thiết kế này giúp bộ nhưng tụ có thể tỏa nhiệt tối đa cũng như chiếm khoảng không gian tối thiểu trên xe Trên xe ô tô, bộ ngưng tụ được lắp ở trước đầu xe, phía trước két nước làm mát của động cơ
Hình 2 16 Cấu tạo bộ ngưng tụ
Hình 2 17 Vị trí bộ ngưng tụ trên xe Toyota Camry
• Van giản nở a Chức năng
SỬA CHỮA BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ TOYOTA CAMRY
Quy trình kiểm tra, nạp, xả môi chất trên hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
3.1.1 Quy trình kiểm tra hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
Trước khi tiến hành kiểm tra, cần phải quan sát bằng mắt thường các chi tiết của hệ thống lạnh như sau:
− Dây curoa phải căng đúng mức quy định; dây curoa không bị mòn, tước sợi, chai bóng và phải thẳng hàng giữa các buli chuyển động; nên dùng thiết bị chuyên dùng để kiểm tra độ căng dây curoa
− Máy nén phải được gắn cứng vào thân động cơ, lực siết ốc phải đủ cứng, không bị nứt, vở, lỏng
− Các đường ống dẫn môi chất không được mòn, hở, phải bố trí xa các bộ phận chuyển động
Hình 3 1 Kiểm tra, quan sát bằng mắt, tai
− Phốt của trụ máy nén phải kín, nếu bị hở sẽ thấy có vết dầu quanh trục máy nén, trên mặt buli và mâm bị động của bộ li hợp điện từ
− Mặt ngoài bộ ngưng tụ phải sạch sẽ, không bị biến dạng để đảm bảo thông gió tốt và phải được lắp đúng vị trí Trong mọi trường hợp nên tạo điều kiện tốt nhất để gió lưu thông tốt qua bộ ngưng tụ
− Quan sát tất cả các đường ống, hộp dẫn khí, các cửa cánh gà cũng như hệ thống cơ khí để điều khiển phân phối luồng khí, các bộ phận này phải thông suốt, hoạt động nhẹ nhàng
− Bộ ngưng tụ và các ống dẫn của bộ ngưng tụ phải sạch sẽ, thông thường nếu có mùi hôi khi hệ thống lạnh hoạt động chứng tỏ bộ ngưng tụ bị bám bẩn
− Quạt gió lồng sóc và quạt gió tản nhiệt phải hoạt động tốt
− Các bộ lọc không khí phải sạch sẽ
− Nếu phát hiện có dầu vấy bẩn trên các bộ phận của hệ thống lạnh chứng tỏ có tình trạng xì môi chất lạnh Vì khi môi chất lạnh xì sẽ dẫn theo dầu bôi trơn
3.1.1.2 Kiểm tra thông qua mắt ga
Hình 3 2 Kiểm tra thông qua mắt ga Điều kiện kiểm tra:
− Mở hoàn toàn các cửa xe
− Mở hoàn toàn các cửa điều hòa
− Đặt nhiệt độ ở mức làm lạnh tối đa
− Đặt tốc độ quạt gió ở mức tối đa
Bảng 3 1 Kiểm tra hệ thống điện lạnh qua mắt ga
Triệu chứng Chuẩn đoán Kiểm tra
Suất hiện bọt khí Không đủ môi chất lạnh Kiểm tra rò rỉ và sửa chữa
Nạp lại lượng môi chất lạnh thích hợp
Không có bọt khí nhưng vẫn báo lỗi
Hết, thiếu hoặc thừa môi chất lạnh
Dùng đồng hồ đo để kiểm tra
Nhiệt đô trước và sau máy nén không chênh lệch nhiều
Hết hoặc còn ít môi chất lạnh
Kiểm tra rò rỉ và sửa chữa
Hút chân không và nạp lại môi chất
Chênh lệch nhiệt độ lớn giữa đầu vào và đầu ra máy nén Đủ hoặc dư môi chất
Hút chân không và nạp lại môi chất
Không suất hiện bọt khi tắt máy đột ngột Dư môi chất lạnh
Hút chân không và nạp lại môi chất
Suất hiện bọt khí khi tắt máy máy đột ngột, sau đó trở nên trong suốt Đủ môi chất lạnh
3.1.1.3 Kiểm tra bằng bộ đồng hồ đo áp suất
Trong quá trình đo kiểm, cần chú ý tới nhiệt độ môi trường để có thể chuẩn đoán và xử lý đúng kỹ thuật Bảng 3 8 thể hiện sự liên quan của nhiệt độ môi trường với nhiệt độ khí lạnh thổi ra
Bảng 3 2 Liên hệ giữa nhiệt độ và áp suất của môi chất lạnh
43 o C Nhiệt độ khí lạnh thoát ra 2-8 4-10 7-13 10-17 13-21 Áp suất đường cao áp (PSI) 140-210 180-235 210-270 240-310 280-350 Áp suất đường thấp áp (PSI) 10-35 16-38 20-42 25-48 30-55 Điều kiện kiểm tra:
− Động cơ đang chạy ở tốc độ 1500 vòng/phút
− Công tắc quạt gió ở mức tối đa
− Công tắc làm mát ở mức tối đa
− Công tắc điều hòa đang bật
• Hệ thống làm việc bình thường
Hình 3 3 Hệ thống làm việc bình thường
• Có hơi ẩm trong hệ thống lạnh
Hình 3 4 Có hơi ẩm trong hệ thống lạnh
Khi có hơi ẩm lọt vào trong hệ thống lạnh, áp suất đồng hồ vẫn ở mức bình thường khi máy nén hoạt động Sau một thời gian, phía áp thấp sẽ giảm dần về chân không, sau vài giây hoặc vài phút sẽ trở lại ở mức bình thường Chu kỳ này cứ lặp đi lặp lại dẫn đến việc làm lạnh lúc mát lúc không Hiện tượng này suất hiện khi hơi ẩm lọt vào gây ra sự đóng băng và tan băng ở van giản nở
Bảng 3 3 Triệu chứng, nguyên nhân và biện pháp khắc phục khi có hơi ẩm trong hệ thống lạnh
Triệu chứng Nguyên nhân Biện pháp khắc phục
Trong suốt quá trình vận hành, áp suất ở phía áp thấp sau một thời gian giảm về chân không và trở lại bình thường
− Suất hiện hơi ẩm trong hệ thống
− Bộ lọc ở trạng thái bão hòa a Thay bộ lọc b Loại bỏ chất ẩm bằng cách hút chân không c Nạp lại lượng môi chất vừa đủ
Hình 3 5 Môi chất không đủ Áp suất đồng hồ ở cả hai phía áp cao và áp thấp điều thấp hơn mức bình thường
Bảng 3 4 Triệu chứng, nguyên nhân và biện pháp khắc phục khi lượng môi chất lạnh không đủ
Triệu chứng Nguyên nhân Biện pháp khắc phục Áp suất thấp ở cả hai phía
Có thể thấy được bọt khí suất hiện liên tục qua mắt ga
Khả năng làm mát giảm
− Rò rỉ môi chất lạnh a Kiểm tra rò rỉ và sửa chữa b Nạp môi chất lạnh với lượng thích hợp c Nếu đồng hồ chỉ áp suất gần bằng 0 thì cần phải hút chân không hệ thống
• Tắc nghẽn trong hệ thống lạnh
Môi chất lạnh không thể tuần hoàn do bị tắc nghẽn, áp suất ở phía thấp áp giảm xuống chân không, áp suất ở phía cao áp thấp hơn bình thường
Bảng 3 5 Triệu chứng, nguyên nhân và biện pháp khắc phục khi có tắc nghẽn trong hệ thống
Triệu chứng Nguyên nhân Biện pháp khắc phục
Khi tắc nghẽn, giá trị áp suất ở đồng hồ phía áp thấp có xu hướng giản dần về chân không
Suất hiện đóng băng ở trên đường ống dẫn môi chất và van giản nở
− Môi chất lạnh bị cản trở bởi bụi bẩn, chất ẩm trong hệ thống
− Rò rỉ ga bên trong đầu cảm ứng nhiệt a Kiểm tra van giản nở, giàn nóng… tìm nguyên nhân gây tắc nghẽn b Hút chân không và nạp lại môi chất c Đối với rò rỉ ga bên trong đầu cảm ứng, thay mới van giản nở
Hình 3 6 Tắc nghẽn trong hệ thống lạnh
• Thừa môi chất làm lạnh hoặc hiệu quả làm mát giàn nóng kém
Bảng 3 6 Triệu chứng, nguyên nhân và biện pháp khắc phục khi thừa môi chất lạnh hoặc hiệu quả làm mát giàn nóng kém
Triệu chứng Nguyên nhân Biện pháp khắc phục Áp suất cao ở cả hai phía
Không suất hiện bọt khí ở mắt ga ngay cả khi động cơ hạot động ở tua máy thấp
− Hiệu quả làm mát giàn nóng kém Các cánh tản nhiệt giàn nóng bị tắc a Kiểm tra lượng chất làm lạnh và điều chỉnh ở một lượng thích hợp b Vệ sinh giàn nóng Kiểm tra hoạt động của quạt tản nhiệt
• Có không khí trong hệ thống lạnh
Bảng 3 7 Triệu chứng, nguyên nhân và biện pháp khắc phục khi có không khí trong hệ thống lạnh
Triệu chứng Nguyên nhân Biện pháp khắc phục Áp suất cao ở cả hai phía Đường ống áp suất thấp nóng khi chạm vào
Suất hiện bọt khí ở mắt ga
− Có không khí trong hệ thống
− Hệ thống không được hút chân không kỹ a Kiểm tra dầu bôi trơn máy nén xem có bị bẩn hoặc thiếu không b Hút chân không và nạp lại môi chất mới
Hình 3 7 Thừa môi chất làm lạnh hoặc hiệu quả làm mát giàn nóng kém
Hình 3 8 Có không khí trong hệ thống lạnh
• Van giản nở hư hỏng
Bảng 3 8 Triệu chứng, nguyên nhân và biện pháp khắc phục khi van giản nở hư hỏng
Triệu chứng Nguyên nhân Biện pháp khắc phục Áp suất cao ở cả hai phía
Tính năng làm lạnh giảm
Suất biện đóng băng hoặc có một lượng lớn hơi nước ngưng tụ trên đường ống
− Quá nhiều môi chất lạnh trong hệ thống
− Van giản nở mở lớn
Kiểm tra van giản nở, thay thế nều cần thiết
Hình 3 9 Van giản nở hư hỏng
Bảng 3 9 Triệu chứng, nguyên nhân và biện pháp khắc phục khi máy nén yếu
Triệu chứng Nguyên nhân Biện pháp khắc phục Áp suất thấp ở phía áp cao, áp suất cao ở phía áp thấp
Khi tắt điều hòa, áp suất ở phía áp thấp và áp cao bằng nhau
Khi sờ thân máy nén thì không thấy lạnh
Hiệu suất làm lạnh kém
Máy nén bị hư hỏng
Kiểm tra sửa chữa máy nén, thay mới nếu cần thiết
3.1.2 Quy trình nạp xả môi chất trên hệ thống điều hòa không khí trên ô tô 3.1.2.1 Phương pháp tháo ráp bộ áp kế vào hệ thống
Hình 3 11 Lắp ráp bộ áp kế vào hệ thống lạnh ô tô
Bước 1: chuẩn bị các thiết bị
− Che đậy hai bên xe tránh làm sước sơn
− Tháo nắp đậy kiểm tra các cửa phía cao áp và thấp áp
Bước 2: Khóa kín hai van của đồng hồ
Bước 3: Ráp các ống nối đồng hồ đo vào máy nén Thao tác gồm:
− Vặn ống nối mày xanh của đồng hồ vào cửa hút (áp thấp) của hệ thống
3 Cửa van tại máy nén
4 Cửa van tại máy nén
5 Ống nối vào máy hút chân không, bình chưa môi chất, máy nạp xả môi chất
− Vặn ống nối màu đỏ của đồng hồ vào cửa xả (áp cao) của hệ thống
Bước 4: xả sạch không khí trong hai ống nối của đồng hồ vừa ráp vào hệ thống bằng thao tác:
− Mở nhẹ van đồng hồ áp thấp trong vài giây để áp suất của môi chất lạnh đẩy hết không khí trong đường ống màu xanh ra ngoài
− Làm tương tự với đường ống ấp cao màu đỏ
− Kỹ thuật ráp đồng hồ đã hoàn thành, sẵn sàng để thực hiện đo kiểm
3.1.2.2 Xả ga khỏi hệ thống lạnh Để xả ga từ hệ thống lạnh ô tô đúng kỹ thuật, luật bảo vệ môi trường, chúng ta cần phải sử dụng một thiết bị chuyên dùng gọi là trạm xả ga và thu hồi ga Thiết bị này được đặt trên một xe đẩy gồm bơm, bình thu hồi ga chuyên dụng Bình thu hồi ga có khả năng lọc tạp chất trong ga, tinh khiết lượng ga xả ra để có thể sử dụng lại được
Các thao tác sử dụng trạm xả ga chuyên dùng:
Bước 1: tắt động cơ ô tô, máy nén không hoạt động
Bước 2: lắp bộ đồng hồ đo áp xuất hoặc hết nối thiết bị xả ga chuyên dùng vào hệ thống lạnh ô tô
Bước 3: quan sát đồng hồ đo áp suất, hệ thống phải có áp suất và vẫn phải còn môi chất lạng trong hệ thống lạnh, không xả ga bằng phương pháp này nếu không còn áp suất
Bước 4: nối ống giữa màu vàng của bộ đồng hồ vào thiết bị Mở hai van đồng hồ, bật công tắc điện để thiết bị hoạt động
Bước 5: cho bơm của thiết bị hoạt động cho đến khi áp kế cho biết đã có một ít không khí trong hệ thống
Bước 6: tắt thiết bị, đợi trong năm phút
Bước 7: nếu sau năm phút thấy áp suất xuất hiện trở lại trên áp kế thì chứng tỏ vẫn còn môi chất trong hệ thống, lúc này tiếp tục bật công tắc để bơm hoạt động xả hết lượng môi chất này
Bước 8: khi thấy độ chân không đã ổn định , chứng tỏ đã hút hết ga trong hệ thống
Hình 3 12 Thiết bị giúp thu hồi môi chất lạnh
1 Các nút điều khiển 2 Bộ áp kế,
3 Ống dẫn màu vàng 4 Bình chứa môi chất lạnh sau khi được thu hồi
Các hư hỏng thường gặp trên hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
Khi chuẩn đoán các hư hỏng trên hệ thống điều hòa không khí, ta phải đo kiểm và ghi nhận áp xuất ở phía cao áp và thấp áp của hệ thống điện lạnh ô tô Số liệu đó được sẽ làm cơ sở cho việc chuẩn đoán các hư hỏng của hệ thống
Bảng 3 11 Các hư hỏng thường gặp bằng việc kiểm tra áp suất và quan sát
Triệu chứng Nguyên nhân Kiểm tra, sửa chữa
− Áp suất cả hai phía bình thường
− Mắt ga cho thấy dòng môi chất có một ít bọt, gió thổi ra lạnh ít, không đúng yêu cầu
Trong hệ thống có lẫn một ít không khí và chất ẩm a Kiểm tra tình trạng xì ga b Xả hết môi chất lạnh trong hệ thống c Sửa chữa vị trí xì ga d Thay bình lọc mới vì bình lọc đã bị ứ đầy chất ẩm ướt e Rút chân không và nạp lại môi chất lạnh mới f Vận hành hệ thống và kiểm tra lại
− Áp suất cả hai phía bình thường
− Có một ít bọt trong dòng môi chất, gió thổi ra âm ấm khi trời nóng
Tồn tại quá nhiều chất ẩm ướt trong hệ thống a Xả hết môi chất lạnh b Thay bình lọc mới c Hút chân không, nạp lại môi chất mới d Vận hành và kiểm tra lại
− Áp suất hai phía bình thường
− Máy nén hoạt động chập chờn, phía áp suất thấp đồng hồ chỉ ra không đạt
Công tắc ổn nhiệt bị hỏng a Tắt máy, tắt hệ thống lạnh b Thay mới công tắc ổn nhiệt, chú ý lắp đặt ống mao dẫn và bầu cảm nhiệt đúng vị trí cũ c Vận hành và kiểm tra lại
− Áp suất hai phía điều thấp
− Lạnh ít, xuất nhiện một ít bọt khí trong dòng môi chất
Thiếu môi chất lạnh a Kiểm tra tình trạng xì, hở ga b Xả hết ga lạnh c Khắc phục vị trí xì ga d Kiểm tra lượng dầu bôi trơn trong máy nén e Rút chân không và nạp lại môi chất lạnh f Vận hành và kiểm tra lại
− Áp suất hai phía điều thấp
− Gió thổi ra nóng chứ không lạnh, mắt ga trong suốt
Thiếu hụt rất nhiều môi chất lạnh, có khả năng bị xì ga trầm trọng a Kiểm tra vị trí xì ga b Xả hết môi chất lạnh c Kiểm tra dầu bôi trơn máy nén d Thay mới bầu lọc e Hút chân không và nạp lại môi chất mới f Vận hành và kiểm tra lại
− Áp suất hai phía điều thấp
− Gió thổi ra ít lạnh, bên ngoài van giản nở đóng sương hoặc đọng nước
Van giản nở bị kẹt a Xả hết ga b Tháo van giản nở khỏi hệ thống c Thay mới van giản nở d Rút chân không và nạp môi chất lạnh e Vận hành và kiểm tra lại
− Áp suất cả hai phía điều thấp
− Không khí thổi ra có lạnh chút ít, sờ ống cao áp thấy lạnh Đường ống cao áp bị tắc nghẽn a Xả ga b Thay mới bình lọc, ống dẫn môi chất mới, các bộ phận bị tắc nghẽn c Rút chân không, nạp lại môi chất d Vận hành và kiểm tra lại
− Phía áp thấp có áp cao, phái áp cao có áp thấp
− Trong lúc vận hành có tiếng kêu trong máy nén
Máy nén bị hỏng a Xả ga b Tháo máy nén c Kiểm tra mức dầu bôi trơn máy nén d Sửa chữa, thay mới máy nén, thay mới bình lọc e Rút chân không, nạp lại môi chất f Vận hành và kiểm tra lại
− Áp suất hai phía điều cao
− Gió thổi ra nóng, thấy nhiều bọt khí qua mắt ga, ống dẫn bên cao áp rất nóng
Giàn nóng bị quá tải, tản nhiệt kém a Kiểm tra hoạt động của quạt giải nhiệt giàn nóng b Kiểm tra giàn nóng có bị bám bụi bẩn, tắc ghẽn gió lưu thông hay không c Kiểm tra lượng môi chất nó bị nạp quá nhiều hay không d Vận hành và kiểm tra lại
− Áp suất hai phía điều cao
− Gió thôi ra ít lạnh, qua mắt ga thấy có một ít bọt
Có nhiều không khí và chất ẩm ướt trong hệ thống a Xả hết ga b Thay mới bình lọc c Rút chân không và nạp lại môi chất d Vận hành và kiểm tra lại
− Áp suất hai phía điều cao
− Gió thổi ra ấm, bên ngoài giàn lạnh tích tụ nhiều nước hoặc bị đóng sương
Van giản nở bị kẹt a Xả ga b Thay mới gian giản nở c Rút chân không, nạp lại môi chất mới d Vận hành và kiểm tra lại
Ngoài ra, có thể kiểm tra tình trạng của hệ thống điều hòa thông qua áp suất của bộ đồng hồ đo áp suất
Bảng 3 12 Các hư hỏng thường gặp khi kiểm tra bằng bộ đồng hồ đo áp suất
1 Áp suất thấp áp thấp, áp suất cao áp bình thường a Bộ ổn nhiệt hỏng b Màng trong van giản nở bị kẹt c Nghẽn đường ống giữa bình lọc và van giản nở d Có lẫn chất ẩm ướt trong hệ thống e Nếu đồng hồ phía pá thấp chỉ chân không chứng tỏ van giản nở đóng kín
2 Áp suất thấp áp cao, áp suất cao áp bình thường a Hoạt động van giản nở không đúng (mở lớn) b Bầu cảm biến van giản nở hỏng hoặc tiếp súc không tốt
3 Áp suất thấp áp cao, áp suất cao áp thấp a Máy nén hỏng b Hỏng van lưỡi gà máy nén c Đệm nắp đầu máy nén bị xì d Có thể hỏng bầu chân không van giản nở
4 Áp suất cao áp quá cao a Nạp quá nhiều môi chất lạnh vào hệ thống b Giàn nóng bị nghẽn, gió không thổi giải nhiệt được c Có dấu hiệu tắc nghẽn trong giàn nóng, bình lọc và đường ống dẫn cao áp d Quá nhiều dầu bôi trơn trong hệ thống e Động cơ quá nóng
5 Áp suất cao áp thấp a Hao hụt môi chất lạnh hoặc nạp không đủ b Hỏng van giản nở
Các triệu chứng hư hỏng thường gặp và cách khắc phục
Bảng 3 13 Các triệu chứng hư hỏng thường gặp và biện pháp khắc phục
Triệu chứng Nguyên nhân Biện pháp sửa chữa
Về phần điện a Đứt cầu chì hệ thống lạnh b Đứt, sút dây điện c Đứt, sút dây mát a Thay mới cầu chì b Kiểm tra dây điện, dây mát
Bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
3.3.1 Dụng cụ và thiết bị khi bảo dưỡng sửa chữa hệ thống điều hòa trên ô tô
Bảng 3 15 Dụng cụ để sửa chữa bảo dưỡng hệ thống điều hòa trên ô tô
Tên dụng cụ Hình dáng và công dụng
Cảo ly hợp cảo, tháo đĩa ly hợp của bộ ly hợp buli máy nén
Chìa khóa tháo đĩa ly hợp
Tháo đai ốc trục máy nén và đĩa ly hợp buli máy nén
Chìa khóa tháo ốc chặn tháo ốc khóa
Nhiệt kế Đo nhiệt độ
Thiết bị điện phát hiện xì ga Kiểm tra ga xì ống nối đồng hồ Xả ga, hút chân không, kiểm tra môi chất lạnh Đồng hồ đo áp suất
Xả và nạp môi chất lạnh
Dưới đây là một số công cụ đặc biệt cần thiết để bảo dưỡng và kiểm tra hệ thống điều hòa không khí trên ô tô:
Cần thiết để so sánh nhiệt độ đầu ra của lỗ thông hơi với nhiệt độ xung quanh (bên ngoài) trong quá trình kiểm tra hiệu suất và để kiểm tra áp suất hệ thống
• Bộ đồng ho đo áp suất
Xác định lượng chất làm lạnh trong hệ thống Nó cũng cung cấp một vị trí thuận tiện để gắn các thiết bị khác vào hệ thống để thực hiện các công việc như: xả ga, nạp ga,
54 rút chân không, chuẩn đoán các hư hỏng của hệ thống lạnh trên ô tô Đồng hồ đo áp suất có thể là một phần của bộ đồng hồ đo áp suất hoặc được tích hợp trong máy nạp xả ga tự động Hai đồng hồ đo được kết nối với hệ thống; một cho phía áp suất thấp và một cho phía áp suất cao Đồng hồ đo và ống dẫn tuân theo mã màu tiêu chuẩn Đường áp thấp màu xanh và đường áp cao màu đỏ Mỗi mặt đồng hồ đo hiển thị áp suất trong phần đó của hệ thống
Các van cho phép một hoặc hai đầu kết nối với một ống dẫn chung màu vàng, ống dẫn chung được sử dụng để nạp hoặc xả môi chất lạnh
Trong quá trình thay mới hoặc sửa chữa các bộ phận của hệ thống lạnh, phải tiến hành xả hết ga trong hệ thống, người kỹ thuật viên phải thực hiện hút chân không trong hệ thống trước khi nạp ga mới vào Quá trình hút chân không nhằm hai mục đích sau:
− Hút hết không khí trong hệ thống để dành chỗ cho môi chất lạnh
− Làm giảm áp suất trong hệ thống nhằm mục đích làm bốc hơi chất ẩm và hút hết ra khỏi hệ thống
Nếu như còn một ít không khí hoặc chất ẩm trong hệ thống sẽ làm giảm hiệu suất làm lạnh cũng như làm hỏng hóc đến các bộ phận khác Một số tác hại khi còn một số chất ẩm như:
− Tạo áp suất cao trong hệ thống làm giảm khả năng thay đổi trạng thái từ thể hơi sang lỏng của môi chất lạnh
− Làm giảm khả năng lưu thông cũng như khả năng hấp thụ nhiệt của môi chất lạnh
− Gây ra đóng băng trong ống dẫn và van giản nở, làm tắc ghẽn hệ thống Sản sinh ra axit gây gỉ sét các chi tiết bên trong hệ thống đặc biệt là máy nén
Hình 3 24 Bộ đồng hồ đó áp suất
Hình 3 25 Bơm hút chất không
• Thiết bị phát hiện xì ga
Việc kiểm tra phát hiện hệ thống có xì ga hay không là một trong những bước quan trọng trong việc bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống lạnh trên ô tô Tất cả các bộ phận của hệ thống lạnh điều sẽ làm thất thoát môi chất lạnh sau một thời gian dài hoạt động Với một hệ thống lạnh hoàn hảo, cứ sau mỗi năm, môi chất lạnh sẽ bị rò rĩ khoảng 200gr Nếu hao hụt nhiều hơn, cần phải kiểm tra và sửa chữa kịp thời
Một số mẹo phát hiện vị trí thất thoát môi chất:
− Tìm các vệt dầu xung quanh khu vực nghi ngờ rò rỉ
− Rò rỉ ở phía áp cao sẽ dễ dàng tìm kiếm hơn khi hệ thống lạnh hoạt động
− Các rò rỉ nhỏ sẽ dễ phát hiện hơn khi hệ thống không hoạt động và quạt gió không chạy
− Các vị trí dễ xuất hiện rò rỉ là các đầu nối tại máy nén, các khớp nối, tại các gioăng đệm
Hình 3 26 Máy phát hiện xì ga
3.3.2 Sửa chữa một số hư hỏng thường gặp trên hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
3.3.2.1 Bật điều hòa nhưng không mát a Triệu chứng: khi bật A/C và quạt giàn lạnh, đèn A/C sáng nhưng tại cửa gió làm mát không thấy gió thổi ra b Nguyên nhân có thể:
− Lỗi hệ thống điều khiển
− Quạt giàn lạnh bị hỏng
− Lọc gió điều hòa bị tắc
− Giàn lạnh bị đóng băng c Sửa chữa:
Bước 1: Tháo tấm ốp che ở dưới khoang khành khách để kiểm tra lọc gió và quạt giàn lạnh
Bước 2: Tiến hành kiểm tra lọc gió cũng như quạt làm mát, ở đây sau khi kiểm tra phát hiện không có nguồn cung cấp cho quạt giàn lạnh
Bước 3: Kiểm tra hộp cầu chì dưới nắp capo của xe để kiểm tra xem cầu chì có đứt hay không
Hình 3 27 Tháo tấm che bên ghế phụ
Hình 3 28 Dùng bút thử điện để kiểm tra nguồn quạt giàn lạnh
Bước 4: Sử dụng bút thử điện để kiểm tra những cầu chì liên quan đến hệ thống điều hòa trên ô tô, không phát hiện có cầu chì nào bị đứt
Bước 5: Kiểm tra quạt giàn lạnh bị hỏng hoặc dây diện của quạt có bị đứt không, tiến hành tháo quạt giàn lạnh để kiểm tra
Hình 3 29 Hộp cầu chì dưới nắp capo của xe
Hình 3 30 Kiểm tra hộp cầu chì
Bước 6: Sau khi tháo quạt giàn lạnh và kiểm tra bằng cách kích nguồn bằng ác quy, quạt không quay, sau khi kiểm tra quạt thì kết luận quạt hỏng và cần phải thay mới
Bước 7: Tiến hành thay mới quạt và kiểm tra lại một lần nữa trước khi bàn giao cho khách hàng
Hình 3 31 Tháo quạt giàn lạnh
Hình 3 32 kích nguồn cho quạt bằng ác quy để kiểm tra
3.3.2.2 Vệ sinh giàn nóng và các cửa gió điều hòa
Sau một thời gian dài sử dụng, các bộ phận của hệ thống điều hòa bị bám nhiều bụi bẩn, dẫn đến hiệu quả làm mát giảm đáng kể, cần chú ý vệ sinh thường xuyên để điều hòa hoạt động tốt và tránh xuất hiện mùi hôi khó chịu trong xe
Hình 3 34 Giàn nóng điều hòa bán bụi bẩn và tắc nghẽn
• Để vệ sinh giàn nóng điều hòa ta thực hiện các bước sau:
− Đối với bên ngoài: dùng nước để xịt nhằm rửa sạch bụi bẩn bám trên các lá tản nhiệt Lưu ý khi xịt tránh sửa dụng nước áp lực quá cao sẽ làm biến dạng các lá tản nhiệt làm giảm nhiệt suất sản nhiệt của giàn
Hình 3 35 Sử dụng nước để vệ sinh bụi bẩn bên ngoài giàn nóng
Hình 3 36 Vệ sinh đường ống bên trong giàn nóng
Bước 1: Trang bị đầy đủ các trang thiết bị bảo hộ: găng tay cao su, kính mát, khẩu trang để tránh hóa chất văng vào người khi vệ sinh
Bước 2: Tháo lúi lọc ra khỏi giàn nóng
Bước 3: Thực hiện nối 1 đầu đường ống giàn lạnh vào hệ thống khí nén
Bước 4: Đầu còn lại đổ dung dịch vệ sinh vào
Bước 5: Mở khóa hệ thống khí nén để đẩy hết cặn bẩn bên trong đường ống ra ngoài
− Vệ sinh các cửa gió điều hòa
Hình 3 37 Vệ sinh bằng dung dịch
Bước 1: Sử dụng dung dịch vệ sinh điều hòa flamingo để xịt sâu vào bên trong các cửa gió điều hòa cho đến khi dung dịch lấp đầy các lỗ gió
Hình 3 38 Xịt đầy dung dịch vào bên trong và chờ 5-10p
Bước 2: Đợt từ 5-10p để dung dịch làm sạch bụi bẩn bên trong
Bước 3: Bật quạt gió điều hòa ở mức vừa phải để đẩy hết dung dịch vệ sinh và bụi bẩn ra ngoài
Bước 4: Sử dụng khăn để lau sạch
Hình 3 39 Bật gió ở chế độ vừa phải để đẩy hết bụi bẩn ra ngoài