Đồ Án nghiên cứu hệ thống Điều hoà không khí Ô tô trên xe honda hr v 2022Đồ Án nghiên cứu hệ thống Điều hoà không khí Ô tô trên xe honda hr v 2022Đồ Án nghiên cứu hệ thống Điều hoà không khí Ô tô trên xe honda hr v 2022Đồ Án nghiên cứu hệ thống Điều hoà không khí Ô tô trên xe honda hr v 2022
TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
Chức năng của hệ thống điều hoà không khí
Két sưởi ấm được dùng như một bộ trao đổi nhiệt để làm nóng không khí Két sưởi lấy nước làm mát của động cơ đã được hâm nóng bởi động cơ và dùng nhiệt độ này để làm nóng không khí nhờ một quạt thổi vào xe, vì vậy nhiệt độ của két sưởi là thấp cho đến khi nước làm mát nóng lên Do đó ngay sau khi động cơ khởi động két sưởi không làm việc như là một bộ sưởi ấm z
Hình 1 1 Nguyên lý hoạt động của bộ sưởi ấm 1.1.2 Chức năng làm mát
Dàn lạnh làm việc như là một bộ trao đổi nhiệt để làm mát không khí trước khi đưa vào trong xe Khi bật công tắc hệ thống điều hòa không khí, máy nén bắt đầu làm việc đẩy môi chất lạnh (ga điều hòa) tới dàn lạnh Dàn lạnh được làm mát nhờ chất làm lạnh và sau đó nó làm mát không khí được thổi vào trong xe từ quạt gió Việc làm nóng không khí phụ thuộc vào nhiệt độ của nước làm mát động cơ nhưng việc làm mát không khí hoàn toàn độc lập với nhiệt độ nước làm mát động cơ
Hình 1 2 Nguyên lý hoạt động của chức năng làm mát không khí
1.1.3 Chức năng hút ẩm, lọc gió a Chức năng 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 đi qua dàn lạnh, không khí được làm mát Hơi nước trong không khí ngưng tụ lại và bám vào các cánh tản nhiệt của dàn lạnh Kết quả là độ ẩm trong xe bị giảm xuống Nước dính vào các cánh tản nhiệt đọng lại thành sương và được chứa trong khay xả nước Cuối cùng, nước này được tháo ra khỏi khay của xe bằng một vòi nhỏ b Chức năng lọc gió
Một bộ lọc được đặt ở cửa hút của hệ thống điều hòa không khí để làm sạch không khí trước khi đưa vào trong xe Bộ lọc gồm hai loại: Bộ lọc chỉ lọc bụi và bộ lọc bụi kết hợp khử mùi bằng than hoạt tính
Hình 1 3 Bộ lọc không khí và bộ lọc gió kết hợp khử mùi 1.1.4 Chức năng làm tan sương trên kính
Khi nhiệt độ ngoài trời thấp, nhiệt độ và độ ẩm trong xe cao Hơi nước sẽ đọng lại trên mặt kính xe, gây cản trở tầm nhìn cho người lái Để khắc phục hiện tượng này hệ thống xông kính trên xe sẽ dẫn một đường khí thổi lên phía mặt kính để làm tan hơi nước.
Yêu cầu của hệ thống điều hòa không khí
Điều hoà không khí trên xe ôtô phải đạt những yêu cầu: tạo được cảm giác thoải mái, mát mẻ cho người ngồi trong xe Khi nhiệt độ trong xe đã hạ xuống mức trung bình nói trên, block lạnh phải tự động ngưng chạy Sau đó, khi nhiệt độ trong xe tăng lên khoảng 20 độ C so với lúc tắt, block lạnh phải tự động chạy trở lại Quạt gió dàn lạnh phải chạy được nhiều tốc độ khác nhau Ở tốc độ trung bình, quạt gió dàn lạnh phải đưa luồng gió đến được băng ghế cuối Quạt phải được thiết kế ở 3 tốc độ: chậm, trung bình, nhanh Luồng gió của máy lạnh phải được phân bố tương
3 đối đều khắp không gian trong xe.
Phân loại hệ thống điều hoà không khí
Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô được phân loại theo vị trí lắp đặt và theo phương thức điều khiển
1.3.1 Phân loại theo vị trí lắp đặt
Dàn lạnh của kiểu phía trước được gắn sau bảng đồng hồ và được nối với dàn sưởi Quạt dàn lạnh được dẫn động bằng mô tơ quạt Gió từ bên ngoài hoặc khí tuần hoàn bên trong được cuốn vào Không khí đã làm lạnh (hoặc sấy) được đưa vào bên trong
Hình 1 4 Kiểu phía trước + Kiểu kép (Hình 1.5)
Kiểu kép là kiểu kết hợp giữa kiểu phía trước với dàn lạnh phía sau được đặt trong khoang hành lý Cấu trúc này không cho không khí thổi ra từ phía trước hoặc từ phía sau Kiểu kép cho năng suất lạnh cao hơn và nhiệt độ đồng đều ở mọi nơi trong xe
Hình 1 5 Kiểu kép + Kiểu kép treo trần (Hình 1.6)
Kiểu này được sử dụng trong xe khách Phía trước bên trong xe được bố trí hệ
4 thống điều hòa kiểu phía trước kết hợp với dàn lạnh treo trần phía sau Kiểu kép treo trần cho năng suất lạnh cao và nhiệt độ phân bố đều
Hình 1 6 Kiểu kép treo trần 1.3.2 Phân loại theo phương pháp điều khiển
Kiểu này cho phép điều khiển nhiệt độ bằng tay các công tắc và nhiệt độ đầu ra bằng cần gạt Ngoài ra còn có cần gạt hoặc công tắc điều khiển tốc độ quạt, điều khiển lượng gió, hướng gió
Hình 1 7 Kiểu bằng tay + Kiểu tự động ( Hình 1.8) Điều hòa tự động điều khiển nhiệt độ mong muốn, bằng cách trang bị bộ điều khiển điều hòa và ECU động cơ Điều hòa tự động điều khiển nhiệt độ không khí ra và tốc độ động cơ quạt một cách tự động dựa trên nhiệt độ bên trong xe, bên ngoài xe, và bức xạ mặt trời báo về hộp điều khiển qua các cảm biến
Nguyên lý làm lạnh cơ bản
Hình 1 9 Sơ đồ nguyên lý làm lạnh cơ bản
Nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hòa trên ô tô được vận hành tuần tự như sau: Đầu tiên, máy nén, được nối với động cơ thông qua dây curoa, hút chất làm lạnh ở thể khí (từ bình chứa gas) rồi nén ở áp suất cao Khi bị nén, nhiệt độ chất làm lạnh tăng lên và nó được đẩy sang giàn nóng, nằm ở vị trí phía đầu xe, gần lưới tản nhiệt và có quạt riêng Ở giàn nóng, do được tản nhiệt ở áp suất cao nên chất làm lạnh hóa thành thể lỏng và chuyển sang van giãn nở (hoặc van tiết lưu)
Sau đó, tại van tiết lưu, áp suất giảm đột ngột nên chất làm lạnh hóa hơi và chuyển tới giàn lạnh Ở đây, nó lấy nhiệt từ môi trường xung quanh và khiến nhiệt độ giảm xuống Hơi lạnh sẽ được quạt gió thổi ra môi trường Gió thổi ra từ giàn lạnh có thể là gió ngoài (làm lạnh ngoài), gió trong ca-bin hoặc cả hai
CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI
Tổng quan về hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
Hệ thống điều hòa không khí điều khiển nhiệt độ và tuần hoàn không khí trong xe giúp cho hành khách trên xe cảm thấy dễ chịu trong mọi điều kiện thời tiết, mà còn giúp giữ độ ẩm và lọc sạch không khí Ngày nay, hệ thống điều hòa không khí trên xe còn có thể hoạt động một cách tự động nhờ các cảm biến và các ECU điều khiển Hệ thống điều hòa không khí cũng giúp loại bỏ các chất cản trở tầm nhìn như sương mù trên mặt trong của kính xe Để làm ấm không khí đi qua, hệ thống điều hòa không khí sử dụng ngay két sưởi như một két sưởi ấm Két sưởi lấy nước làm mát động cơ đã được hâm nóng bởi động cơ và dùng nhiệt này để làm nóng không khí nhờ một quạt thổi vào xe, vì vậy nhiệt độ của két sưởi là thấp cho đến khi nước làm mát nóng lên Do đó ngay sau khi động cơ khởi động két sưởi không làm việc Để làm mát không khí trong xe, hệ thống máy lạnh ô tô hoạt động theo một chu trình khép kín Máy nén đẩy môi chất ở thế khí có nhiệt độ cao áp suất cao đi vào dàn ngưng Ở dàn ngưng môi chất chuyển từ thể khí sang thể lỏng Môi chất ở dạng lỏng này chảy vào bình chứa (bình sấy khô) Bình này chứa và lọc môi chất Môi chất lỏng sau khi đã được lọc chảy qua van giãn nở, van giãn nở này chuyển môi chất lỏng thành hỗn hợp khí - lỏng có áp suất và nhiệt độ thấp Môi chất dạng khí - lỏng có nhiệt độ thấp này chảy tới dàn lạnh Quá trình bay hơi chất lỏng trong dàn lạnh sẽ lấy nhiệt của không khí chạy qua dàn lạnh Tất cả môi chất lỏng được chuyển thành hơi trong dàn lạnh và chỉ có môi chất ở thể hơi vừa được gia nhiệt đi vào máy nén và quá trình được lặp lại như trước
Như vậy để điều khiển nhiệt độ trong xe, hệ thống điều hòa không khí kết hợp cả két sưởi ấm và dàn lạnh đồng thời kết hợp điều chỉnh vị trí các cánh hòa trộn và vị trí của van nước Để điều khiển thông khí trong xe, hệ thống điều hòa không khí lấy không khí bên ngoài đưa vào trong xe nhờ chênh áp được tạo ra do chuyển động của xe được gọi là sự thông gió tự nhiên Sự phân bổ áp suất không khí trên bề mặt của xe khi nó chuyển động, một số nơi có áp suất dương, còn một số nơi khác có áp suất âm Như vậy cửa hút được bố trí ở những nơi có áp suất dương và cửa xả khí được bố
7 trí ở những nơi có áp suất âm Trong các hệ thống thông gió cưỡng bức, người ta sử dụng quạt điện hút không khí đưa vào trong xe Các cửa hút và cửa xả không khí được đặt ở cùng vị trí như trong hệ thống thông gió tự nhiên Thông thường, hệ thống thông gió này được dùng chung với hệ thống điều hòa không khí, bộ sưởi ấm
Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống điện lạnh ô tô
2.2.1 Cấu tạo chung hệ thống điện lạnh trên ô tô
Thiết bị lạnh nói chung và thiết bị lạnh ô tô nói riêng bao gồm các bộ phận và thiết bị nhằm thực hiện một chu trình lấy nhiệt từ môi trường cần làm lạnh và thải nhiệt ra môi trường bên ngoài Thiết bị lạnh ô tô bao gồm các bộ phận: A- Máy nén, B- Bộ ngưng tụ (dàn nóng), C - Bộ lọc và tách ẩm, F - Van giãn nở (van tiết lưu), G-
Bộ bốc hơi (dàn lạnh), và một số thiết bị khác nhằm đảm bảo cho hệ thống hoạt động có hiệu quả nhất
Hình 2.0 Sơ đồ hệ thống máy lạnh ô tô
A Máy nén (lốc lạnh) F Van tiết lưu (van giãn nở)
B Bộ ngưng tụ (Giàn nóng) G Bộ bốc hơi (giàn lạnh)
C Bộ lọc hay bình hút ẩm H Van xả phía thấp áp
D Công tắc áp suất cao I Bộ tiêu âm
E Van xả phía cao áp
1 Sự nén 3 Sự giãn nở
2 Sự ngưng tụ 4 Sự bốc hơi
2.2.2 Nguyên lý hoạt động chung hệ thống điện lạnh trên ô tô
Hệ thống máy lạnh ô tô hoạt động theo các bước cơ bản sau đây (Hình 2.1)
Môi chất lạnh được bơm đi từ máy nén (A) dưới áp suất cao và dưới nhiệt độ bốc hơi cao, giai đoạn này môi chất lạnh được bơm đến bộ ngưng tụ (B) hay dàn nóng ở thể hơi
Tại bộ ngưng tụ (B) nhiệt độ của môi chất rất cao, quạt gió thổi mát dàn nóng, môi chất ở thể hơi được giải nhiệt, ngưng tụ thành thể lỏng dưới áp suất cao nhiệt độ thấp
Môi chất lạnh dạng thể lỏng tiếp tục lưu thông đến bộ lọc hay bộ hút ẩm (C), tại đây môi chất lạnh được làm tinh khiết hơn nhờ được hút hết hơi ẩm và tạp chất
Van giãn nở hay van tiết lưu (F) điều tiết lưu lượng của môi chất lỏng chảy vào bộ bốc hơi (Dàn lạnh) (G), làm hạ thấp áp suất của môi chất lạnh Do giảm áp nên môi chất từ thể lỏng biến thành thể hơi trong bộ bốc hơi
Trong quá trình bốc hơi, môi chất lạnh hấp thụ nhiệt trong cabin ô tô, có nghĩa là làm mát khối không khí trong cabin
Không khí lấy từ bên ngoài vào đi qua dàn lạnh (Bộ bốc hơi) (G) Tại đây không khí bị dàn lạnh lấy đi nhiều năng lượng thông qua các lá tản nhiệt, do đó nhiệt độ của không khí sẽ bị giảm xuống rất nhanh đồng thời hơi ẩm trong không khí cũng bị ngưng tụ lại và đưa ra ngoài Tại dàn lạnh khi môi chất ở thể lỏng có nhiệt độ, áp suất cao sẽ trở thành môi chất ở thể hơi có nhiệt độ, áp suất thấp
Khi quá trình này xảy ra môi chất cần một năng lượng rất nhiều, do vậy nó sẽ lấy năng lượng từ không khí xung quanh dàn lạnh (năng lượng không mất đi mà chuyển từ dạng này sang dạng khác) Không khí mất năng lượng nên nhiệt độ bị giảm, tạo nên không khí lạnh Môi chất lạnh ở thể hơi, dưới nhiệt độ cao và áp suất thấp được hồi về máy nén
2.2.3 Vị trí lắp đặt của hệ thống
- Đối với xe du lịch diện tích trong xe nhỏ vì vậy hệ thống điều hòa được lắp ở phía trước (táp lô) hoặc phía sau (cốp xe) là đảm bảo được việc cung cấp khí mát vào trong xe khi cần thiết
- Đối với xe khách diện tích trong xe lớn nếu lắp hệ thống điều hòa giống xe con thì sẽ không đảm bảo làm mát toàn bộ xe hay quá trình làm mát sẽ kém đi nhiều Vì vậy xe khách được lắp hệ thống điều hòa trên trần xe để đảm bảo làm mát toàn bộ xe tạo ra cảm giác thoải mái cho hành khách trên xe
Hình 2.1 Sơ đồ bố trí các bộ phận của hệ thống điều hòa xe du lịch
Hình 2 2 Sơ đồ bố trí các bộ phận của hệ thống điều hòa xe khách
Các thành phần chính trong hệ thống điều hoà không khí trên ô tô
Máy nén nhận dòng khí ở trạng thái có nhiệt độ và áp suất thấp Sau đó dòng khí này được nén, chuyển sang trạng thái khí có nhiệt độ và áp suất cao và được đưa tới giàn nóng Máy nén là bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống lạnh, công suất, chất lượng, tuổi thọ và độ tin cậy của hệ thống lạnh chủ yếu đều do máy nén quyết định Trong quá trình làm việc tỉ số nén vào khoảng 5÷8,1 Tỉ số này phụ thuộc vào nhiệt độ không khí môi trường xung quanh và loại môi chất lạnh
Hình 2.3 Kết cấu của máy nén b Phân loại
Nhiều loại máy nén được sử dụng trong hệ thống điện lạnh ô tô, mỗi loại máy nén đều có đặc điểm cấu tạo và nguyên lý làm việc khác nhau Nhưng tất cả các loại máy nén đều thực hiện một chức năng như nhau: Nhận hơi có áp suất thấp từ bộ bốc hơi và chuyển thành hơi có áp suất cao bơm vào bộ ngưng tụ
Thời gian trước đây, hầu hết các máy nén sử dụng loại hai piston và một trục khuỷu, piston chuyển động tịnh tiến trong xy lanh, loại này hiện nay không còn sử dụng nữa Hiện nay loại đang sử dụng rộng rãi nhất là loại máy nén piston dọc trục và máy nén quay dùng cánh trượt
Hình 2.4 Các loại máy nén trong hệ thống điều hoà không khí c Nguyên lý động của máy hoạt nén
Sự hút môi chất của máy nén: Khi piston đi từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới, các van hút mở ra môi chất được hút vào xy lanh công tác và kết thúc khi piston xuống điểm chết dưới
Sự nén của môi chất: Khi piston từ điểm chết dưới lên điểm chết trên, van hút
11 đóng van xả mở ra với tiết diện nhỏ hơn nên áp suất của môi chất ra sẽ cao hơn khi được hút vào Quá trình kết thúc khi piston nên đến điểm chết trên
Khi piston nên đến điểm chết trên thì quá trình được lặp lại như trên d Một số loại máy nén thông dụng
Hình 2.5 Cấu tạo máy nén loại piston
Một cặp piston được gắn chặt với đĩa chéo cách nhau một khoảng 72 0 đối với máy nén có 10 xy lanh và 120 0 đối với loại máy nén 6 xy lanh Khi một phía piston ở hành trình nén, thì phía kia ở hành trình hút
Khi trục quay và kết hợp với đĩa vát làm cho piston dịch chuyển qua trái hoặc qua phải Kết quả làm môi chất bị nén lại Khi piston qua trái, nhờ chênh lệch áp suất giữa bên trong xy lanh và ống áp suất thấp Van hút được mở ra và môi chất đi vào xy lanh
Hình 2.6 Sơ đồ nguyên lý máy nén loại piston
Khi piston sang phải, van hút đóng lại và môi chất bị nén Khi môi chất trong
12 xy lanh cao, làm van đẩy mở ra Môi chất được nén vào đường ống áp suất cao (van hút và van đẩy được làm kín và ngăn chặn môi chất quay trở lại)
Nếu vì một lý do nào đó, áp suất ở phần cao áp của hệ thống lạnh quá cao, van an toàn được lắp trong máy nén sẽ xả một phần môi chất ra ngoài Điều này giúp bảo vệ các bộ phận của hệ thống điều hòa
Van an toàn được thiết kế để hoạt động khi gặp tình huống khẩn cấp Bình thường máy nén được ngắt bởi công tắc áp suất cao trong hệ thống điều khiển
+ Máy nén loại đĩa lắc
Hình 2.8 Cấu tạo máy nén loại đĩa lắc
- Nguyên lý hoạt động của máy nén loại đĩa lắc
Khi trục quay, chốt dẫn hướng quay đĩa chéo thông qua đĩa có vấu được nối trực tiếp với trục Chuyển động quay này của đĩa chéo được chuyển thành chuyển động của piston trong xi lanh để thực hiện việc hút, nén và xả trong môi chất Để thay đổi dung tích của máy nén có 2 phương pháp: Một là dùng van điều khiển được nêu ở trên và dùng loại van điều khiển điện từ
Khi độ lạnh của dàn lạnh nhiều, áp suất và nhiệt độ khoang áp suất thấp (Suction) đều nhỏ Ống xếp bị co lại để đóng van, không cho áp suất cao từ khoang áp suất cao thông vào khoang đĩa chéo, nên đĩa chéo nằm ở một vị trí nhất định
Hình 2 9 Cấu tạo máy nén loại đĩa lắc
Khi độ lạnh kém thì nhiệt độ và áp suất của khoang ống xếp tăng lên Ống xếp nở ra đẩy van mở cho một phần ga áp suất cao từ khoang áp suất cao, đưa vào khoang đĩa chéo đẩy đĩa chéo nghiêng lên, làm tăng hành trình của piston và tăng lưu lượng của máy nén
+ Máy nén loại trục khuỷu
Hình 2 10 Cấu tạo máy nén loại trục khuỷu
- Nguyên lý hoạt động của máy nén loại trục khuỷu Ở máy nén khí dạng chuyển động tịnh tiến qua lại, chuyển động quay của trục khuỷu máy nén thành chuyển động tịnh tiến qua lại của piston
Máy nén cánh gạt gồm một rotor gắn chặt với hai cặp cánh gạt và được bao quanh bởi xylanh máy nén Khi rotor quay, hai cánh gạt quay theo và chuyển động tịnh tiến trong rãnh của rotor, trong khi đó hai đầu cuối của cánh gạt tiếp xúc với mặt trong của xylanh và tạo áp suất nén môi chất
Hình 2 11 Cấu tạo máy nén loại hai cánh gạt
Hình 2 12 Sơ đồ nguyên lý hoạt động máy nén cánh gạt + Máy nén xoắn ốc
Máy nén này gồm có một đường xoắn ốc cố định và một đường xoắn ốc quay tròn
Hình 2 13 Cấu tạo của máy nén kiểu xoắn ốc
Các thành phần phụ khác trong hệ thống điều hoà không khí ô tô
2.4.1 Ống dẫn môi chất lạnh
Những thiết bị khác nhau trong hệ thống điều hòa không khí ô tô phải được nối liền với nhau, để môi chất lạnh lưu thông tuần hoàn trong hệ thống Cả hai loại ống mềm và ống cứng được sử dụng để nối các thiết bị lại với nhau Khi nối hệ thống với máy nén phải sử dụng ống mềm, điều này cho phép máy nén và động cơ có thể chuyển động tương đối với nhau Các loại ống mềm được sử dụng trong hệ thống điều hòa không khí hiện nay được chế tạo bằng cao su có thêm một hoặc hai lớp không thấm ở bên trong và bên ngoài còn gia cố thêm một lớp nilon không thấm tạo ra một lớp màng chắn không bị rò rỉ
Các loại ống làm bằng kim loại được sử dụng nhiều trong hệ thống làm lạnh, để nối những thiết bị cố định như từ giàn ngưng tụ đến van tiết lưu, từ van đến bộ bốc hơi Mặc dù ống kim loại không bị thấm qua nhưng nước hoặc dung dịch trong ắc quy tràn ra có thể ăn mòn và làm thủng ống và gây ra rò rỉ Đường ống dẫn trong hệ thống điều hòa không khí được đặt tên theo công việc của chúng hoặc theo trạng thái của chất làm lạnh chứa bên trong Đường ống thoát nối từ máy nén đến bộ ngưng tụ được gọi là ống ga nóng Đường ống dẫn chứa dung dịch chất làm lạnh nối từ bộ ngưng tụ đến phin sấy lọc và đến thiết bị giãn nở Đường ống hút nối bộ bốc hơi đến máy nén thường có đường kính lớn nhất vì nó truyền dẫn hơi môi chất lạnh ở áp suất thấp
2.4.2 Cửa sổ kính (mắt ga)
Cấu tạo của kính xem ga bao gồm phần thân hình trụ tròn, phía trên có lắp một kính tròn có khả năng chịu áp lực tốt và trong suốt để quan sát lỏng Kính được áp chặt lên phía trên nhờ một lò xo đặt bên trong Trên đường ống cấp môi chất của hệ thống lạnh có lắp đặt kính xem ga, mục đích là báo hiệu lưu lượng lỏng và chất lượng của nó một cách định tính Cụ thể như sau:
Báo hiệu lượng ga chảy qua đường ống có đủ không Trong trường hợp lỏng chảy điền đầy đường ống, hầu như không nhận thấy sự chuyển động của dòng môi chất lỏng, ngược lại nếu thiếu môi chất, trên mắt kính sẽ thấy sủi bọt Khi thiếu ga trầm trọng trên mắt kính sẽ có các vệt dầu chảy qua hình gợn sóng
Báo hiệu độ ẩm của môi chất Khi trong môi chất lỏng có lẫn ẩm thì màu sắc của nó bị biến đổi Màu xanh: Khô; Màu vàng: Có lọt ẩm cần thận trọng; Màu nâu: Lọt ẩm nhiều, cần xử lý Để tiện so sánh, trên vòng tròn chu vi của mắt kính người ta có in sẵn các màu đặc trưng để có thể kiểm tra và so sánh
Ngoài ra khi trong môi chất lỏng có lẫn các tạp chất cũng có thể nhận biết qua mắt kính trong trường hợp các hạt hút ẩm bị hỏng, xỉ hàn trên đường ống
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 2 27 Trạng thái môi chất qua cửa sổ kính 2.4.3 Van giảm áp và phớt làm kín trục
Nếu giàn nóng không được tản nhiệt bình thường hoặc bị nghẹt, thì áp suất của giàn nóng và bộ lọc sẽ trở nên cao bất bình thường tạo lên sự nguy hiểm cho đường ống dẫn Để ngăn không cho hiện tượng này xảy ra, nếu áp suất ở phía áp suất cao tăng lên khoảng từ 3,43 MPa (35kgf/cm 2 ) đến 4,14 MPa (42kgf/cm 2 ), thì van giảm áp mở để giảm áp suất
Hình 2 28 Van giảm áp và phớt làm kín trục 2.4.4 Quạt trong hệ thống lạnh
Quạt trong hệ thống lạnh có hai loại:
-Loại cánh: Thường lắp trước giàn nóng để giải nhiệt cho giàn nóng
Hình 2 29 Quạt làm mát giàn nóng
-Loại lồng sóc: Thường được lắp ở giàn lạnh để thổi khí lạnh vào trong xe
Hình 2 30 Quạt giàn lạnh (kiểu lồng sóc) 2.4.5 Môi chất lạnh, dầu bôi trơn a Môi chất lạnh
Môi chất lạnh còn gọi là tác nhân lạnh hay ga lạnh trong hệ thống điều hòa không khí phải đạt được những yêu cầu sau đây:
+ Môi chất lạnh phải có điểm sôi thấp dưới 32 0 F (0 0 C) để có thể bốc hơi và hấp thụ ẩn nhiệt tại những nhiệt độ thấp
+ Phải có tính chất tương đối trơ nghĩa là không ăn mòn kim loại hoặc các vật liệu khác như cao su, nhựa, hòa trộn được với dầu bôi trơn để tạo thành một hóa chất bền vững
+ Đồng thời chất làm lạnh phải là chất không độc, không cháy, và không gây nổ, không sinh ra các phản ứng phá hủy môi sinh và môi trường khi nó xả ra vào khí quyển
Phân loại và kí hiệu môi chất lạnh:
- Các freon: Là các cacbuahydro no hoặc chưa no mà các nguyên tử hydro được thay thế một phần hoặc toàn bộ bằng nguyên tử clo, flo hoặc brom
+ R (refrigerant): Chất làm lạnh, môi chất lạnh
+ Các đồng phân có thêm chữ a, b để phân biệt Ví dụ như R-134a
+ Các olefin có số 1 đứng trước 3 chữ số Ví dụ như C3F6 kí hiệu là R1216 + Các hợp chất có cấu trúc mạch vòng thêm chữ C Ví dụ như C4H8 là RC138
- Các chất vô cơ: Kí hiệu là R7M, trong đó với M là phân tử lượng làm tròn của chất đó
Ví dụ NH3 kí hiệu là R717
Môi chất lạnh R-12 là hợp chất của cacbon, clo và flo có công thức hóa học là CCl2F2 (CFC) Nó là một chất khí không màu nó nặng hơn không khí bốn lần ở
30 0 C, có mùi thơm rất nhẹ, có điểm sôi là -21,7 0 F (-29,8 0 C), nhờ vậy nó bốc hơi nhanh chóng trong giàn lạnh và hấp thụ nhiều nhiệt, áp suất hơi của nó trong bộ bốc hơi là 30 PSI và trong bộ ngưng tụ là 150-300 PSI, và có nhiệt lượng ẩn để bốc hơi là 70 BTU trên 1 Pound
R-12 rất dễ hòa tan trong dầu khoáng chất, và không tham gia phản ứng với các kim loại, các ống mềm và đệm kín sử dụng trong hệ thống Cùng với đặc tính có khả năng lưu thông xuyên suốt hệ thống ống dẫn nhưng không bị làm giảm hiệu suất, chính những đặc điểm này đã làm cho R-12 là môi chất lý tưởng sử dụng trong hệ thống điều hòa ô tô
Tuy nhiên R-12 lại có đặc tính phá hủy tầng ôzôn và gây ra hiệu ứng nhà kính, do các phân tử này có thể bay lên bầu khí quyển trước khi phân giải, và tại bầu khí quyển, nguyên tử clo đã tham gia phản ứng hóa học với nguyên tử O3 trong tầng ôzôn khí quyển Do đó ngày nay môi chất lạnh R-12 đã bị cấm sử dụng và lưu hành trên thị trường
Hình 2.31 Môi chất lạnh R-12 Hình 2.32 Sự phá hủy tầng (CFC) ôzôn của CFC
Môi chất lạnh R134a có công thức hóa học là CF3-CH2F (HFC) Do trong thành phần hợp chất không có chứa clo nên đây chính là lý do cốt yếu mà ngành công nghiệp ô tô chuyển từ việc sử dụng môi chất lạnh R-12 sang sử dụng môi chất lạnh R134a
Các đặc tính, các mối quan hệ áp suất và nhiệt độ của môi chất R134a có điểm sôi là -15,2 0 F (-26,9 0 C), và có lượng nhiệt ẩn để bốc hơi là 77,74 BTU/Pound Điểm sôi này cao hơn so với môi chất R-12 nên hiệu suất có phần không bằng so với R-
Hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô
2.5.1 Sơ đồ hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô
Hình 2 36 Hệ thống điều khiển bằng điện tử
1 Công tắc điều hòa 6 Công tắc nhiệt độ
2 Van xả áp suất cao của máy nén 7 Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh
3 Quạt tản nhiệt giàn nóng 8 Ống thổi gió sạch
4 Công tắc ngắt áp suất của điều hòa 9 Bộ điều khiển
5 Cảm biến nhiệt độ 10 Bu ly máy nén
Trong hệ thống điều khiển tự động EATC (Electronic Automatic Temperature Control) có trang bị bộ vi xử lý để giúp hệ thống duy trì được nhiệt độ mát lạnh định sẵn một cách ổn định Đồng thời có thể điều khiển được nhiệt độ ở phía ghế tài xế và khu vực ghế hành khách một cách độc lập Hệ thống tự động này có khả năng phân phối luồng khí mát đến các hàng ghế phía sau nhưng không ảnh hưởng tới luồng khí mát thổi đến các ghế ngồi phía trước
Hệ thống điều hoà không khí tự động được kích hoạt bằng cách đặt nhiệt độ mong muốn bằng núm chọn nhiệt độ và ấn vào công tắc AUTO Hệ thống sẽ điều chỉnh ngay lập tức và duy trì nhiệt độ ở mức đã thiết lập nhờ chức năng điều khiển tự động của ECU
Hình 2 37 Sơ đồ điều khiển điều hòa tự động ô tô
Hệ thống được điều khiển nhiệt độ tự động EATC tiếp nhận thông tin nạp vào từ sáu nguồn khác nhau, xử lý thông tin và sau cùng ra lệnh bằng tín hiệu để điều khiển các bộ tác động cổng chức năng Sáu nguồn thông tin bao gồm:
+ Bộ cảm biến năng lượng mặt trời, cảm biến này là một pin quang điện được cài đặt trên bảng đồng hồ, có chức năng đo lường ghi nhận nhiệt từ mặt trời
+ Bộ cảm biến nhiệt độ bên trong xe, nó được cài đặt phía sau bảng đồng hồ và có chức năng theo dõi, đo kiểm nhiệt độ của không khí bên trong khoang cabin ô tô
+ Bộ cảm biến môi trường, ghi nhận nhiệt độ của phía ngoài xe
+ Bộ cảm biến nhiệt độ bước làm mát động cơ
+ Công tắc áp suất điều khiển bộ ly hợp điện từ buly máy nén theo chu kỳ + Tín hiệu cài đặt từ bảng điều khiển về nhiệt độ mong muốn và về vận tốc quạt gió
Sau khi nhận được các thông tin tín hiệu đầu vào, cụm điều khiển điện tử EATC (ECU), sẽ phân tích, xử lý thông tin và phát tín hiệu điều khiển bộ chấp hành điều chỉnh tốc độ quạt giàn nóng, giàn lạnh, quạt két nước động cơ, điều chỉnh chế độ thổi khí và luồng khí ứng với nhiệt độ thích hợp
2.5.2 Các cảm biến sử dụng trong điều hòa không khí tự động
Hệ thống điều hoà không khí tự động có các bộ phận sau đây:
Hình 2 38 Vị trí các bộ phận trong hệ thống điều hòa tự động
1 ECU điều khiển A/C (bộ điều khiển A/C) 2 ECU động cơ
3 Bảng điều khiển 4 Cảm biến nhiệt độ trong xe
5 Cảm biến nhiệt độ ngoài xe 6 Cảm biến nhiệt độ mặt trời
7 Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh 8 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát
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
13 Mô tơ quạt gió 14 Bộ điều khiển quạt gió
Các nguồn thông tin gửi tín hiệu tới bộ điều khiển A/C là các cảm biến a Cảm biến nhiệt độ trong xe
Hình 2 39 Cảm biến nhiệt độ trong xe
Cảm biến nhiệt độ trong xe là nhiệt điện trở được lắp trong bảng táp lô có một đầu hút Đầu hút này dùng không khí được thổi vào từ quạt gió để hút không khí bên trong xe nhằm phát hiện nhiệt độ trung bình 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
Hình 2 40 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
Cảm biến này phát hiện nhiệt độ ngoài xe để điều khiển thay đổi nhiệt độ trong xe do ảnh hưởng của nhiệt độ ngoài xe c Cảm biến bức xạ mặt trời
Cảm biến bức xạ nắng mặt trời là một đi ốt quang và được lắp ở phía trên của bảng táp lô để xác định cường độ ánh sáng mặt trời
Cảm biến này phát hiện cường độ ánh sáng mặt trời dùng để điều khiển sự thay đổi nhiệt độ trong xe do ảnh hưởng của tia nắng mặt trời.
Hình 2 41 Cảm biến bức xạ mặt trời d Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh
Hình 2 42 Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh
Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh dùng một nhiệt điện trở và được lắp ở giàn lạnh để phát hiện nhiệt độ của không khí khi đi qua giàn lạnh (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 e Cảm biến nhiệt độ nước
Hình 2 43 Cảm biến nhiệt độ nước
Cảm biến nhiệt độ nước là một nhiệt điện trở Nó phát hiện nhiệt độ nước làm mát dựa vào cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ Tín hiệu này được truyền từ ECU động cơ Ở một số kiểu xe, cảm biến nhiệt độ nước làm mát được lắp ở két sưởi Nó được sử dụng để điều khiển nhiệt độ, điều khiển việc hâm nóng không khí
2.5.3 Các dạng điều khiển điều hòa không khí tự động a Điều khiển mô tơ cửa trộn gió
Mô tơ cửa trộn khí gồm có mô tơ, bộ hạn chế, chiết áp, và tiếp điểm động Mô tơ được kích hoạt bởi tín hiệu từ ECU
Khi cánh điều khiển trộn khí được chuyển tới vị trí HOT thì cực MH được cấp điện và cực MC được nối mát để quay mô tơ cửa trộn khí điều khiển cánh trộn khí Khi cực MC trở thành nguồn cấp điện và cực MH được nối mát thì mô tơ quay theo chiều ngược lại để xoay cánh trộn khí về vị trí COOL
Hình 2 44 Cấu tạo và nguyên lý của mô tơ cửa trộn gió
Một số kiểu xe không có tiếp điểm trong mô tơ cửa trộn khí
ECU điều khiển A/C quay mô tơ dựa trên sự hoạt động của công tắc lựa chọn trên bảng điều khiển
Vị trí của cánh điều tiết được điều khiển theo điện áp của chiết áp và thay đổi theo mô tơ
HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ TRÊN XE Ô TÔ
Giới thiệu chung về xe Honda HR-V 2022
Về mặt kích thước, Honda HR-V 2022 có kích thước dài x rộng x cao lần lượt là 4.330 (4.385 trên bản RS) x 1.790 x 1.590mm, trục cơ sở 2.610mm, khoảng sáng gầm 196 mm So với thế hệ trước, xe ngắn hơn 4mm (bản RS dài hơn 51mm), rộng hơn 18mm và thấp hơn 15mm, chiều dài cơ sở không đổi
Hình 3 1 Phần đầu của xe Honda HR-V 2022
Thiết kế ngoại thất của HR-V 2022 phiên bản mới được "lột xác" hoàn toàn, gần như loại bỏ những đường nét cũ Phần đầu xe được thiết kế hầm hố và cứng cáp, với lưới tản nhiệt dạng "sao rơi" và dải chrome Logo Honda màu xanh dành cho các bản "thân thiện với môi trường", huy hiệu RS màu đỏ thể thao
Hình 3 2 Cụm đèn pha của xe Honda HR-V 2022
Xe được trang bị cụm đèn Full Led, được chia thành 3 khoang, nối liền lưới tản nhiệt bằng dải đèn chạy ban ngày kiêm xi-nhan kiểu "chạy đuổi" thường gắn liền với hình ảnh của xe Audi
Cản trước được tạo hình khác biệt với chi tiết đường viền đỏ như điện tâm đồ Ở bản RS có thêm phần líp sơn đen và ốp chrome thể thao Hai bên là dải đèn sương mù dạng Led mỏng, tạo vẻ đầu xe vẻ đẹp tinh tế
Hình 3 3 Khoang cabin của xe Honda HR-V 2022
Nội thất HR-V 2022 tái thiết kế theo hướng tối giản và thông minh, mang lại trải nghiệm thoải mái cho người dùng Thiết kế tập trung các vị trí điều khiển trong tầm tay của người lái, giúp dễ thao tác và tránh mất tập trung
Không gian khoang cabin toát lên thiết kế mạnh mẽ, thể thao Vô lăng ba chấu bọc da, được thêu chỉ đỏ nổi bật, tích hợp nhiều phím chức năng Hai lẫy phía sau vô lăng được dùng để điều chỉnh hệ thống phanh tái tạo năng lượng của động cơ hybrid Bảng đồng hồ với màn hình 7-inch, kết hợp kim analog chỉ báo vận tốc
Hình 3 4 Bảng điều khiển hệ thống điều hoà không khí
Về tiện nghi, Xe Honda HR-V 2022 có hệ thống điều hòa tự động 2 vùng độc lập, được điều chỉnh qua các phím bấm cơ học và núm xoay Tính năng này được đánh
39 giá dễ sử dụng hơn dạng cảm ứng hoàn toàn ở thế hệ tiền nhiệm Kết hợp với cửa gió hai bên phía trước có hệ thống khuếch tán không khí, giúp phân bổ luồng gió tốt hơn trong khoang cabin, tạo sự thoải mái nhất cho người sử dụng
3.1.1 Thông số kỹ thuật của hệ thống
Bảng 3.1 Bảng thông số kỹ thuật của xe Honda HR-V 2022
Chiều dài cơ sở 2610mm
Khoảng sáng gầm 196mm Động cơ 1.5 lít VTEC Turbo
Công suất cực đại (Hp/Rpm) 174(130kW)/6000
Mô-men xoắn cực đại
Hộp số Vô cấp CVT
La zăng, lốp xe 17 inch, 215/60R17 18inch, 225/50R18
Bảng 3.2.Thông số kỹ thuật hệ thống điều hoà không khí trên xe Honda HR-V
Thông số kỹ thuật Honda HR-V 2022
Máy nén A/C Dầu bôi trơn
Máy nén A/C Khe hở ly hợp mm 0,35 – 0,65
3.1.2 Vị trí các bộ phận của hệ thống điều hoà không khí trên xe
2 Van dịch vụ (Phía áp suất thấp)
7 Van dịch vụ (Phía áp suất cao)
1 Cảm biến nhiệt độ không khí bên ngoài
4 Môđun điều khiển truyền động (PCM)
5 Rơ-le điều khiển quạt
6 Rơ-le ly hợp máy nén A/C
7 Hộp cầu chì/Rơ-le dưới nắp capô
8 Rơ-le quạt giàn ngưng A/C
9 Rơ-le quạt bộ tản nhiệt
10 Rơ-le môtơ quạt gió
3 Bộ điều khiển khí hậu
4 Mô tơ điều khiển tuần hoàn
9 Bộ điều khiển - Cảm biến chiếu sáng tự động
12 Mô tơ điều khiển trộn khí phía người lái
13 Cảm biến nhiệt độ trong xe
15 Cụm công tắc điều khiển khí hậu
16 Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh
17 Mô tơ điều khiển chế độ
18 Mô tơ điều khiển trộn khí
3.1.3 Một số bộ phận của hệ thống điều hòa không khí a Bảng điều khiển hệ thống điều hoà không khí
Việc điểu chỉnh nhiệt độ và thay đổi khí ra vào xe,… được thực hiện bằng cách dung các núm xoay trên bảng điều khiển
Hình 3 5 Cụm điều khiển hệ thống điều hòa không khí trên xe Honda HR-V 2022
Van khí vào được điều khiến bằng nút điều khiển khí vào và nó quyết định dung khí sạch bên ngoài hay dung khí tuần hoàn trong xe
Quạt gió được điều khiển bằng núm điều khiển tốc độc quạt điển điều chỉnh lượng gió thổi vào trong xe
Van điều khiển trộn khí được điều khiển bởi núm điều khiển nhiệt độ Van hướng luồng khí thổi vào qua hay không qua két sưởi vì vậy điều khiển nhiệt độ bằng hòa khí qua két sưởi
Van điều khiển trộn khí được điều khiển bởi núm điều khiển nhiệt độ Van hướng luồng khí thổi vào qua hay không qua két sưởi vì vậy điều khiển nhiệt độ bằng hòa khí qua két sưởi
Van điều khiển luồng khí được điều khiển bởi cần điều khiển luồng khí và nó đặt ở cửa khí ra trong xe: Thổi mặt, chân, sấy kính …
Hoạt động: Khi ta bật công tắc điều hòa trên xe tức là đóng dòng điện cấp cho mạch điều khiển điều hòa Sau đó chúng ta chọn chế độ hoạt động của quạt và luồng khí vào Ly hợp được đóng điện, máy nén bắt đầu hoạt động nén môi chất theo chu trình khép kín làm mát không gian trong xe b Máy nén A/C
Hình 3 6 Máy nén Honda HR-V 2022
Máy nén được gắn bên hông động cơ, nhận truyền động đai từ động cơ ô tô sang đầu trục máy nén qua một ly hợp từ Tốc độ vòng quay của máy nén lớn hơn tốc độ quay của động cơ
An toàn kỹ thuật
Trong quá trình công tác thực hiện bảo trì sửa chữa một hệ thống điều hoà không khí, người thợ phải đảm bảo tốt an toàn kỹ thuật bằng cách tôn trọng các chỉ dẫn của nhà chế tạo Sau đây giới thiệu thêm một số quy định về an toàn kỹ thuật mà người thợ điện lạnh cần lưu ý
+ Luôn luôn đeo kính bảo vệ mắt khi chuẩn đoán hay sửa chữa Chất làm lạnh (chất sinh hàn) rơi vào mắt có thể sinh mù Nếu chất làm lạnh rơi vào mắt hãy lập tức rửa mắt với một nước lớn trong vòng 15 phút, rồi đến gần bác sĩ để điều trị + Phải đeo găng tay khi nâng, bê bình chứa chất làm lạnh hoặc tháo lắp các mối nối trong hệ thống làm lạnh Chất làm lạnh vào tay, vào da sẽ gây tê cứng + Phải tháo tách dây cáp âm ắc quy trước khi thao tác sửa chữa các bộ phận điện lạnh ô tô trong khoang động cơ cũng như sau bảng đồng hồ
+ Khi cần thiết phải kiểm tra các bộ phận điện cần đến nguồn ắc quy thì phải cẩn thận tối đa
+ Dụng cụ và vị trí làm việc phải tuyệt đối sạch sẽ
+ Trước khi tháo tách một bộ phận ra khỏi hệ thống điện lạnh phải lau chùi sạch sẽ bên ngoài các đầu ống nối
+ Các nút bịt 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 + Không được xả chất làm lạnh trong một phòng kín Có thể gây chết người do ngột thở Khi R-134a xả ra không khí, gặp ngọn lửa sẽ tạo ra khí phosgene là một loại khí độc, không màu
+ Trước khi tháo một bộ phận điện lạnh ra khỏi hệ thống, cần phải xả sạch ga môi chất, phải thu hồi ga môi chất vào trong một bình chứa chuyên dùng
+ Trước khi tháo lỏng một đầu nối ống, nên quan sát xem có vết dầu nhờn báo hiệu xì hở ga để kịp thời xử lý, phải siết chặt bảo đảm kín các đầu nối ống
+ Khi thao tác mở hoặc siết một đầu nối ống rắcco phải dùng hai chìa khoá miệng tránh làm xoắn gãy ống dẫn môi chất lạnh
+ Trước khi tháo hở hệ thống điện lạnh để thay bộ phận hay sửa chữa, cần phải xả hết sạch ga, kế đến rút chân không và nạp môi chất mới Nếu để cho môi chất chui vào máy hút chân không trong suốt quá trình bơm hút chân không hoạt
44 động sẽ làm hỏng thiết bị này
+ 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
+ Không bao giờ được phép tháo nắp đậy trên cửa một bộ phận điện lạnh mới, hay tháo các nút bít các đầu ống dẫn khi chưa sử dụng các bộ phận này
+ Khi ráp trở lại một đầu rắcco phải thay mới vòng đệm chữ o có thấm dầu nhờn bôi trơn chuyên dùng
+ Lúc lắp đặt một ống dẫn môi chất nên tránh uốn gấp khúc quá mức, tránh xa vùng có nhiệt và ma sát
+ Siết nối ống và các đầu rắcco phải siết đúng mức quy định, không được siết quá mức
+ 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
+ Tuyệt đối không được nạp môi chất lạnh thể lỏng vào trong hệ thống lúc máy nén đang bơm Môi chất lỏng sẽ phá hỏng máy nén
+ Môi chất lạnh có đặc tính phá hỏng mặt bong loáng của kim loại xi mạ và bề mặt sơn, vì vậy phải giữ gìn không cho môi chất lạnh vấy vào các mặt này
+ Không được chạm bộ phận đồng hồ đo và các ống dẫn vào ống thoát hơi nóng cũng như quạt gió đang quay
Hệ thống điều hoà ô tô và điện lạnh nói chung có 3 kẻ thù cần loại bỏ, đó là các chất ẩm ướt, bụi bẩn và không khí Các kẻ thù này không thể tự nhiên xâm nhập được vào trong hệ thống điện lạnh hoàn hảo Tuy nhiên chúng có thể xâm nhập một khi có bộ phận điện lạnh bị hỏng hóc do va đập hay sét gỉ Quá trình bảo trì sửa chữa không đúng kỹ thuật, thiếu an toàn vệ sinh cũng sẽ tạo điều kiện cho tạp chất xâm nhập vào hệ thống.
Kiểm tra, chẩn đoán và sửa chữa hệ thống điều hoà không khí
3.3.1 Các dụng cụ, thiết bị sử dụng khi bảo dưỡng, sửa chữa
Bảng 3.3 Bộ dụng cụ bảo dưỡng, sửa chữa điều hòa không khí
Tên dụng cụ Hình ảnh Công dụng
Van tháo ly hợp Van tháo đĩa của bộ ly hợp từ puly máy nén
Tháo đai ốc trục máy nén và đĩa ly hợp puly máy nén
Kìm phanh Tháo phanh khoá
Nhiệt kế Đo kiểm nhiệt độ
Thiết bị dò tìm vị trí rò ga Tìm kiếm vị trí rò ga Ống nối đồng hồ Xả ga, hút chân không và kiểm tra môi chất lạnh Đồng hồ đo áp suất
Kiểm tra áp suất của hệ thống Xả và nạp môi chất lạnh
3.3.2 Phương pháp bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống điều hoà không khí
3.3.2.1 Một số hư hỏng thường gặp và phương pháp xử lý
Bảng 3.4 Một số hư hỏng và biện pháp khắc phục
Sự cố Biểu hiện Nguyên nhân Cách xử lý
Sửa chữa một số hư hỏng thường gặp
- Có bong bóng trong dòng môi chất lạnh
- Thiếu môi chất lạnh hoặc bị xì gas
- Nếu cần thiết nên hút chân không và nạp gas lại
Hệ thống không có gas
- Qua kính xem gas thấy bong bóng, đôi khi có sương mờ
- Hệ thống bị xì gas
Ngưng không cho máy nén hoạt động
- Tìm kiếm chỗ bị xì gas, và khắc phục chỗ bị xì
- Nên thay mới bình lọc và hút ẩm
- Kiểm tra dầu bôi trơn
- Hút chân không và nạp gas lại
Kém lạnh trong khi đường ống hút đọng hơi nước
- Đường ống hút đọng hơi nước
- Van tiết lưu phun quá nhiều môi chất lỏng vào trong dàn lạnh
- Kiểm tra van tiết lưu khắc phục sửa chữa, nếu áp suất phía ống hút vẫn không giảm xuống ta nên thay mới van tiết lưu
Máy chẩn đoán Kiểm tra đọc và xoá mã lỗi tất cả các hệ thống trên ô tô
Có không khí ẩm trong hệ thống lạnh
- Tại mắt gas quan sát thấy có bọt
- Bên phía đường hút ống có thể đo được độ chân không hoặc giao động trong khoảng (6 psi)
- Gió thồi ra nóng chứ không lạnh
Có lẫn không khí ẩm trong hệ thống
- Hệ thống bị nghẽn do chất ẩm đóng băng tai van tiết lưu
- Phin lọc không còn hút ẩm được nữa
- Xả gas toàn bộ hệ thống
- Hút chân không thật kỹ và nạp gas lại
- Van tiết lưu làm việc không ổn định
- Van tiết lưu làm tắt nghẽn dòng môi chất
- Bầu cảm biến nhiệt bị xì mất môi chất
- Xả gas hệ thống, tháo van làm sạch hoặc thay cái mới, hút chân không nạp gas lại cho hệ thống
- Máy nén hoạt động không tốt - Kém lạnh
- Máy nén bị hư chi tiết bên trong
- Bị hở, xì đệm hay van
- Dây curoa máy nén trùng hay bị đứt
- Tháo máy nén để kiểm tra
- Sửa hoặc thay mới nếu cần thiết
- Kiểm tra dầu bôi trơn
- Dàn nóng hoạt động không ồn định
- Động cơ bị quá nhiệt
- Dàn nóng không giải nhiệt được
- Kiểm tra quạt két nước
- Đảm bảo tính kỹ thuật của dàn nóng Xem dàn nóng có bị
- Thấy bong bóng qua mắt gas
- Nạp dư gas hoặc bị nghẽn dầu bẩn hay không
- Kiểm tra lượng gas và kiểm tra xem dàn nóng có bị nghẽn dầu không
- Đường ống phía cao áp bị nghẽn
- Đường ống dẫn lỏng phía cao áp động sương
- Dàn nóng sẽ nóng hơn lúc bình thường
- Nghẽn đường ống phía cao áp
- Kiểm tra lại đường ống phía cao áp
- Nạp gas lại cho hệ thống
- Dầu bôi trơn tồn đọng lại trên hệ thống
- Máy nén hoạt động nóng hơn bình thường
- Dầu bôi trơn quá nhiều trên đường ống, chiếm chỗ một phần diện tích thành ống làm giảm khả năng trao đổi nhiệt dẫn đến giảm năng suất lạnh
- Bố trí hệ thống hồi dầu
- Châm dầu đúng lượng qui định
Quạt dàn lạnh không hoạt động
- Quạt lồng sóc không chạy
Bộ ngắt mạch cảm biến hỏng
- Bị đứt cầu chì hoặc cầu nối an toàn
- Kiểm tra mô tơ quạt, cầu chì, rơ le nhiệt, cảm biến Có thể thay mới nếu cần thiết
Không khí thổi ra từng quãng, khi thì lạnh khi thì không
Bộ ly hợp từ trường của máy nén bị trượt
- Van tiết lưu hỏng hoặc có không khí ẩm trong hệ thống
- Đấu sai hệ thống dây điện
Kiểm tra bộ ly hợp, van tiết lưu
- Hút chân không và nạp môi chất lại
- Đấu lại hệ thống dây điện
- Gió lạnh chỉ thổi ra khi xe chạy ở tốc độ cao
- Kém lạnh khi xe chạy ở tốc độ thấp khi chạy ở vận tốc lớn mới đủ lạnh
Dàn nóng bị tắt nghẽn
- Dây curoa máy mén bị trượt
- Môi chất lạnh thiếu hoặc dư
- Có không khí trong hệ thống
- Chỉnh độ căng dây đai hoặc thay mới
- Kiểm tra lại môi chất trong hệ thống
- Luồng gió lạnh thổi ra yếu
- Hệ thống làm lạnh chậm
- Dàn lạnh bị nghẽn hay bám tuyết trên mặt ngoài
- Bị xì hở trong hộp bọc hay ống phân phối không khí lạnh
- Cửa gió hút vào bị tắt nghẽn
- Mô tơ quạt gió hỏng
- Vệ sinh dàn lạnh, chú ý các tấm thu nhiệt
- Khắc phục chỗ bị xì trong ống phân phối khí lạnh
- Kiểm tra cửa gió hút và động cơ quạt
- Có tiếng ồn gần quạt
- Khi cho hệ thống hoạt động thì tại vị trí dàn lạnh phát sinh ra tiếng ồn, ngay cả khi chỉ có quạt dàn lạnh hoạt động
- Động cơ quạt quay không đúng
- Có vật lạ bám vào quạt - Mô tơ bật không đúng -
Mô tơ quạt bị hỏng chi tiết chuyển động
Bật mô tơ quạt tới vị trí (LO – MED – HI) nếu có tiếng ồn hay mô tơ quay không đúng, khắc phục hoặc thay mới
- Kiểm tra không gian xung quanh quạt có vật lạ hay bị kẹt không
- Đèn báo của hệ thống lạnh chớp Đèn báo của hệ thống lạnh chớp
- Dây curoa của máy nén bị trượt
- Hỏng hộp cung cấp điện chính amplifier
- Kiềm tra dây đai, thay mới nếu cần thiết
- Kiểm tra hộp cung cấp điện chính
- Mối nối có vết dầu
- Tại các mối nối có vết dầu của hệ thống lạnh
- Do dầu máy nén trộn lẫn với gas và thoát ra cùng với gas tại chỗ bị rò gas
- Xiết chặt lại các chi tiết hay thế khi cần để chấm dứt sự rò rỉ môi chất
3.3.2.2 Bảo dưỡng a Bảo dưỡng thường xuyên
Hình 3.7 Kiểm tra quan sát và lắng nghe
Quan sát và nghe để phát hiện các sự cố trong hệ thống điều hòa
- Quan sát sự trùng của dây đai dẫn động: Dây đai dẫn động bị trùng sẽ gây ra trượt và bào mòn dẫn đến máy nén làm việc không hiệu quả
- Quan sát bụi bẩn tắc nghẽn trong bộ lọc không khí: Bộ lọc không khí có nhiều bụi bẩn cũng sẽ làm giảm khả năng làm việc của hệ thống Khi xe làm việc liên tục ở trong môi trường có nhiều bụi bặm sẽ dễ dẫn đến tắc, nghẹt bộ lọc cần phải thường xuyên kiểm tra vệ sinh hơn
- Quan sát tình trạng bề mặt của các cánh tản nhiệt trên dàn nóng: Các cánh tản nhiệt dàn nóng bẩn làm giảm khả năng trao đổi nhiệt của công chất với không khí từ đó làm giảm khả năng làm lạnh của hệ thống điều hòa
Quan sát các điểm nối ống nếu thấy có vết dầu loang thì chứng tỏ đã có rò rỉ công chất Cần xiết chặt lại hoặc thay thế chỗ nối đó để ngăn chặn sự rò rỉ công chất
- Kiểm tra sơ bộ: Quan sát kiểm tra hệ thống điện máy lạnh, các đầu nối, đường áp thấp, đường áp cao, cửa sổ kính
Hình 3 8 Các tình trang khác nhau của dòng môi chất lạnh khi quan sát qua cửa sổ kính Để kiểm tra môi chất lưu thông trong hệ thống, ta thao tác như sau:
Quan sát cẩn thận qua cử sổ kính trong lúc động cơ đang vận hành sẽ nhận thấy một trong các 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 trạng trống không
+ Nếu có bong bóng hay sủi bọt, chứng tỏ thiếu môi chất lạnh
+ Nếu thấy có dòng chảy của môi chất lạnh trong suốt có lẫn ít bọt, chứng tỏ hệ thống lạnh được đủ môi chấy lạnh
+ Nếu thấy mây mờ kéo qua cửa sổ, chứng tỏ bình lọc/hút ẩm không ổn Cụ thể là bọc chứa chất hút ẩm bị vỡ ra, chất này thẩm thấu qua lưới lọc và lưu thông trong ống dẫn
Nhiệt độ cửa gió lạnh
Kiểm tra sự rò rỉ môi chất lạnh b Bảo dưỡng định kỳ
- 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:
Khởi động cho động cơ nổ ở vận tốc 1.500 vòng/phút
Bật công tắc máy lạnh A/C đến vị trí vận hành ON
Chỉnh núm nhiệt độ ở vị trí lạnh tối đa
Cho quạt gió quay với tốc độ nhanh nhất
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 3.5 sau đây
Bảng 3.5 Kiểm tra lượng môi chất lạnh được nạp vào hệ thống
R-134a Hầu như hết ga Thiếu ga Đủ ga Thừa ga
Nhiệt độ của đường ống cao áp và hạ áp
Nhiệt độ đường ống cả hai phía hầu như bằng nhau Ống cao áp nóng vừa, ống thấp áp hơi lạnh Ống cao áp nóng, ống hạ áp lạnh Ống cao áp nóng bất bình thường
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
3.3.2.3 Phương pháp chẩn đoán a Chẩn đoán bằng đồng hồ đo áp suất
Khi sử dụng đồng hồ để kiểm tra, chẩn đoán cần đảm bảo các điều kiện sau:
- Cho động cơ chạy ở tốc độ khoảng 1500 vòng/phút đối với hệ thống lạnh sử dụng R-134a
- Mở tất cả các cửa xe
- Chỉnh hệ thống điều hòa ở chế độ MAX COOL, chế độ thổi gió FACE, quạt gió ở chế độ HIGH
Kết nối đồng hồ vào hệ thống rồi lần lượt kiểm tra áp suất phía cao áp và thấp áp
Hình 3.9 Đồng hồ đo áp suất
- 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/cm2)
Tình hình áp suất trong hệ thống Áp suất bên phía cao áp giảm một cách bất thường Áp suất của cả hai phía đều kém Áp suất bình thường ở cả hai phía Áp suất của cả hai phía cao bất bình thường
Tắt máy, kiểm tra toàn diện
Tìm kiếm chỗ xì ga trong hệ thống, sửa chữa, nạp thêm ga
Xả bớt ga từ van kiểm tra phía áp suất thấp
+ Phía áp suất cao: 1,37 đến 1,57 MPa (14 đến 16 kgf/cm2) Áp suất trong hệ thống khi làm việc bình thường
- Lượng môi chất không đủ
Nếu lượng môi chất không đủ, thì áp suất đồng hồ ở cả hai phía áp suất thấp và áp suất cao đều thấp hơn mức bình thường Áp suất trong hệ thống khi thiếu môi chất
- Thừa môi chất hoặc việc làm mát giàn nóng kém
Lúc này áp suất đồng hồ ở cả 2 phía áp suất thấp và áp suất cao đều cao hơn mức bình thường Áp suất trong hệ thống khi thừa môi chất
- Hơi ẩm trong hệ thống làm lạnh
Khi hơi ẩm lọt vào hệ thống làm lạnh, áp suất đồng hồ ở mức bình thường khi điều hoà làm việc, sau một thời gian phía áp suất thấp của đồng hồ chỉ độ chân không tăng dần, sau vài giây tới vài phút áp suất đồng hồ trở về giá trị bình thường Chu kỳ này được lặp lại Hiện tượng này xảy ra khi hơi ẩm lọt vào gây ra sự lặp đi
55 lặp lại chu kỳ đóng băng (tắc ẩm) và tan băng gần van giãn nở Áp suất trong hệ thống khi có hơi ẩm trong đường ống
- Sụt áp trong máy nén
Khi xảy ra sụt áp trong máy nén, thì áp suất đồng hồ ở phía áp suất thấp cao hơn giá trị bình thường Áp suất đồng hồ ở phía áp suất cao sẽ thấp hơn giá trị bình thường
Khi xảy ra sự sụt áp trong máy nén
- Tắc nghẽn trong chu trình làm lạnh
Thiết kế và xây dựng mô hình
3.4.1 Ý tưởng mô hình điều hoà không khí a Tìm hiểu về hệ thống
- Khảo sát hệ thống điều hoà không khí ô tô
- Các thiết bị trong hệ thống điều hoà không khí ô tô
- Hệ thống điện điều hoà không khí ô tô
- Nạp ga hệ thống điều hoà không khí ô tô
- Vận hành, bảo dưỡng hệ thống điều hoà không khí ô tô b Tiến hành thực hiện mô hình
- Kích thước dựa trên yêu cầu về khung mô hình mà khoa đưa ra
• Tham khảo giá thiết bị
- Kiểm tra hoạt động của từng thiết bị
• Bố trí thiết bị lên khung
- Kiểm tra bền giữa các thiết bị và khung
• Bố trí hệ thống ống dẫn ga
- Lắp đặt đường ống và kiểm tra sự rò rỉ ga
• Bố trí hệ thống điện
- Kiểm tra toàn bộ hệ thống điện
• Kiểm tra hoạt động toàn bộ hệ thống
- Nạp ga và chạy thử
3.4.2 Ý nghĩa mô hình điều hoà không khí
- Phục vụ cho công tác giảng dạy, nghiên cứu trong ngành ô tô
Quan sát cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các cơ cấu, thực hiện một số bài thực tập trên hệ thống điều hoà không khí ô tô dạng mô hình
Thực hiện các phương pháp chuẩn đoán, kiểm tra, sửa chữa các cơ cấu trên hệ thống điều hoà không khí ô tô, giúp người học rèn luyện các kỹ năng và thao tác thực hành
Có thể tiến hành thực hiện một số thực nghiệm trên mô hình, từ đó có những nhận xét, đánh giá và giải thích giúp củng cố các kiến thức lý thuyết cơ bản
- Mô hình kết hợp với tài liệu giảng dạy về hệ thống điều hoà không khí trên ô tô là một chuyên đề tham khảo bổ ích cho sinh viên ngành ô tô
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Sau một thời gian tiến hành nghiên cứu, tìm hiểu thực tế cùng với sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy hướng dẫn, cùng các thầy cô giáo trong khoa, em đã hoàn thành đề tài “Nghiên cứu hệ thống điều hoà không khí ô tô trên xe Honda HR-V 2022” của mình với những kết quả đạt được như sau:
- Đã tiến hành tìm hiểu, tổng hợp, phân tích các đặc điểm kết cấu, nguyên lý làm việc của các cụm thiết bị có trên hệ thống điều hòa không khí ô tô
- Tiến hành xây dựng quy trình kiểm tra, khắc phục và sửa chữa một số hư hỏng thường gặp đối với hệ thống điều hòa không khí
- Tiến hành tháo lắp, kiểm tra, khắc phục và sửa chữa một số hư hỏng đối với hệ thống điều hòa không khí
- Với những sự cố gắng nỗ lực của bản thân, đề tài của em đã hoàn thiện đúng thời gian yêu cầu của khoa và nhà trường đặt ra Nhưng với điều kiện về thời gian ngắn, lượng kiến thức của bản thân còn nhiều hạn chế đề tài vẫn khó tránh khỏi những thiếu sót nhất định Em rất mong có được những đóng góp ý kiến của các thầy/cô cùng những người quan tâm để đề tài của em được hoàn thiện hơn
- Em xin chân thành cảm ơn các Thầy/cô trong khoa Cơ khí Động lực đã hỗ trợ em rất nhiều trong việc hoàn thiện đề tài và đặc biệt em xin trân trọng cảm ơn thầy giáo hướng dẫn Th.S Nguyễn Văn Huỳnh, đã tận tình hướng dẫn em trong việc định hướng nghiên cứu và các phương pháp giải quyết các vấn đề đã đặt ra, để hoàn thành đề tài này
Kiến nghị: Với tình hình sinh viên thực tập tại xưởng ngày một tăng dần thì việc thiết kế thêm nhiều mô hình để phục vụ cũng như đáp ứng đủ nhu cầu học của sinh viên là rất cần thiết, em mong rằng các thầy cô giáo trong khoa nói riêng và toàn trường nói chung là sẽ kết hợp cùng các bạn sinh viên khoá sau để sản xuất ra thêm nhiều mô hình hơn nữa nhằm phục vụ cho việc học và thực tập trong tương lại một cách hiệu quả nhất
Em xin trân trọng cảm ơn !
• Giáo trình Lý thuyết Điều khiển tự động - NXB ĐH Bách khoa Hà Nội
• Tài liệu đào tạo kĩ thuật viên hãng Honda
• Đề cương môn học Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô trường Đại Học Sư Phạm
• Tài liệu tham khảo của các thầy trong khoa Cơ khí động lực trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên
• Các trang web tìm kiếm:
- https://biz.honda.co.jp
1 Sơ đồ mạch điện hệ thống điều hòa không khí xe HONDA HR-V 2022
2 Hình ảnh mô hình điều hòa không khí f g