đồ án tốt nghiệp nghiên cứu khai thác hệ thống điều hòa không khí trên xe hino 300 2017

Đề tài gồm có 3 chương: Chương 1: Tổng quan về đề tài nghiên cứu Chương 2: Cơ sở lí thuyết của đề tài Chương 3: Nghiên cứu, khai thác hệ thống điều hòa không khí trên xe HINO 3002017 Tra

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

Hưng yên, ngày….,tháng… , năm 2024

Giảng viên hướng dẫn

Nguyễn Văn Huỳnh

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN 1

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

Hưng yên, ngày….,tháng… , năm 2024

Giảng viên phản biện 1

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN 2

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

Hưng yên, ngày….,tháng… , năm 2024

Giảng viên phản biện 2

MỞ ĐẦU

Trong giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa đát nước, ngành công nghiệp ô tônước ta đang trên đà phát triển mạnh mẽ Trong những năm gần đây, lượng ô tô thamgia giao thông không ngừng tăng lên Ngày nay ô tô đã trở thành phương tiện đi lạithân thiện đối với người dân Việt Nam Nhận ra nhu cầu này, ngày càng nhiều các xínghiệp, công ty về lắp ráp, sửa chữa, bảo dưỡng ô tô được thành lập ở các khu côngnghiệp trọng điểm cũng như các tỉnh thành trong cả nước Cùng với mức sông ngàymột nâng cao, sự phát triển của nền kinh tế, số lượng xe ô tô ngày càng được tiêu thụvới số lượng lớn để đáp ứng tất cả các nhu cầu Từ đó kéo theo là sự đòi hỏi số lượnglớnvề những cán bộ kỹ thuật hiểu biết về ô tô Vì vậy, việc nắm rõ và hiểu biết đẩy đủ

về việc sử dụng, khai thác, bảo dưỡng, sửa chữa là yếu tố cần thiết vàquan trọng củamột sinh viên ngành cơ khí động lực

Sau 4 năm theo học tại trường, với sự đào tạo, dạy dỗ, và hướng dẫn của các thấy

cô trong trường nói chung và thầy cô khoa Cơ Khí Động Lực nói riêng, sự giúp đỡ tậntình của Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa, thấy chủ nhiệm Hôm nay,chúng em sắp kết thúc khóa học, em đã được trang bị kiến thức chuyên môn nhất định

và có thể tham gia vào sản xuất, góp một phần công sức vào việc xây dựng kinh tế đấtnước

Với tiêu chí như vậy, nhằm nâng cao chất lượng dạy và học, cho nên em chọnthực hiện để tài đồ án tốt nghiệp: “Nghiên cứu, khai thác hệ thống điều hòa không khítrên xe HINO 300 2017” Đề tài gồm có 3 chương:

Chương 1: Tổng quan về đề tài nghiên cứu

Chương 2: Cơ sở lí thuyết của đề tài

Chương 3: Nghiên cứu, khai thác hệ thống điều hòa không khí trên xe HINO 3002017

Trang bị hế thống điều hòa trên ô tô là một phần không thể thiếu trên các dòng xehiện đại Đây là hệ thông thiết yếu để đảm bảo tính tiện nghi cho nhu cầu sử dụng ngàycàng cao của con người Vì thế, nhu cầu sửa chữa bảo dưỡng hệ thống điều hòa là vôcùng lớn Từ đó, yêu cầu đặt ra cho người kĩ thuật viên, kĩ sư ô tô phải trang bị kiếnthức chuyên sâu về hệ thống điều hòa và nâng cao trình độ tay nghề sửa chữa Nhậnthấy đây là một đề tài có ý nghĩa thực tiễn cao, en đã cố gắng tìm kiếm tìa liệu, học hỏi,tích lũy kiến thức từ các thầy giáo, các bạn, các nguồn tài liệu trên mạng… để hoànthiện đề tài này

Đề tài được hoàn thành sẽ là cơ sở giúp cho em sau này có thể tiếp cận với những

hệ thống điều hòa được trang bị trên các ô tô hiện đại Chúng em mong rằng đề tài sẽgóp phần nhỏ vào công tác giảng dạy trong nhà trường Đồng thời có thể làm tài liệutham khảo cho các bạn sinh viên chuyên nghành ô tô và các bạn sinh viên chuyênngành khác thích tìm hiểu về kỹ thuật ô tô

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI

1.1 Lí do chọn đề tài

Việc em chọn đề tài "Nghiên cứu và khai thác hệ thống điều hòa không khí trên

xe HINO 300 năm 2017" được lý giải bởi những lý do sau:

1 Sự quan tâm và hứng thú cá nhân: Đề tài này có thể phản ánh sự quan tâm vàhứng thú của em đối với lĩnh vực công nghệ ô tô, đặc biệt là hệ thống điều hòa khôngkhí trên xe Việc nghiên cứu về hệ thống này không chỉ giúp em hiểu rõ hơn về côngnghệ ô tô hiện đại mà còn mang lại niềm vui và sự hứng thú trong quá trình học tập

2 Tiềm năng phát triển và ứng dụng: Nghiên cứu về hệ thống điều hòa không khítrên xe HINO 300 năm 2017 có thể mang lại nhiều cơ hội phát triển và ứng dụng trongthực tế Hiểu rõ về cấu trúc, hoạt động và hiệu suất của hệ thống này có thể giúp emphát triển các giải pháp cải tiến hoặc tối ưu hóa hiệu suất hoạt động của nó

3 Ích lợi cho xã hội: Việc nghiên cứu và khai thác hệ thống điều hòa không khítrên xe HINO 300 có thể đóng góp vào việc cải thiện hiệu suất và tiết kiệm năng lượngcủa xe ô tô, từ đó giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường và tạo ra môi trường lái

xe thoải mái và an toàn hơn cho người sử dụng

4 Phù hợp với nhu cầu và xu hướng hiện nay: Trong bối cảnh xu hướng pháttriển xe ô tô thông minh và tiết kiệm năng lượng, nghiên cứu về hệ thống điều hòakhông khí trên xe HINO 300 năm 2017 là một đề tài có ý nghĩa và tiềm năng phát triểntrong thời đại hiện đại

Những lý do trên có thể giúp em thấy rõ giá trị và ý nghĩa của việc chọn đề tàinày để thực hiện trong đồ án của mình

1.2 Mục tiêu, ý nghĩa của đề tài

Đề tài nghiên cứu của em có tiêu đề là "Nghiên cứu và khai thác hệ thống điềuhòa không khí trên xe HINO 300 năm 2017"

Trong đề tài này, em sẽ tập trung vào việc nghiên cứu và phân tích hệ thống điềuhòa không khí trên xe HINO 300 sản xuất vào năm 2017 Bằng cách tìm hiểu tài liệu

có sẵn và tham gia tìm hiểu thực tế, em sẽ có cơ hội hiểu rõ hơn về cách hoạt động,tính năng và hạn chế của hệ thống này

Mục tiêu của nghiên cứu này có thể bao gồm tìm hiểu về cấu trúc, nguyên lý hoạtđộng và tính năng của hệ thống điều hòa không khí trên xe Hino 300, cũng như thamgia thực tập tìm hiểu thực tế

Thông qua việc nghiên cứu và khai thác hệ thống điều hòa không khí trên xeHINO 300, em sẽ có cơ hội tự học hỏi, rèn luyện kỹ năng làm việc nhóm, và phát triểnkhả năng tư duy logic và sáng tạo Đồng thời em sẽ đóng góp vào việc nâng cao hiểubiết và khả năng ứng dụng công nghệ trong lĩnh vực này, từ đó mang lại giá trị thựctiễn cho ngành công nghiệp ô tô và phát triển bền vững của xe hơi trong tương lai

Đối tượng nghiên cứu trong đề tài "Nghiên cứu và khai thác hệ thống điều hòakhông khí trên xe HINO 300 năm 2017" sẽ bao gồm các phần sau:

1 Hệ thống điều hòa không khí trên xe HINO 300 năm 2017: Đối tượng chínhcủa nghiên cứu sẽ là hệ thống điều hòa không khí trên xe HINO 300, bao gồm cấu trúc,nguyên lý hoạt động, các thành phần và tính năng của hệ thống

2 Người sử dụng: Đối tượng nghiên cứu cũng sẽ bao gồm người sử dụng hệthống điều hòa trên xe HINO 300, bao gồm người lái và hành khách Việc đánh giá sựthoải mái, hiệu suất và tiện ích của hệ thống đối với người sử dụng sẽ là một phần quantrọng của nghiên cứu

3 Các chuyên gia và kỹ sư ô tô: Để hiểu rõ hơn về công nghệ và cơ cấu hoạtđộng của hệ thống điều hòa không khí trên xe HINO 300, việc tham khảo ý kiến vàkiến thức từ các chuyên gia và kỹ sư trong lĩnh vực ô tô sẽ là một phần quan trọng củanghiên cứu

4 Dữ liệu và tài liệu tham khảo: Đối tượng nghiên cứu cũng sẽ bao gồm các dữliệu và tài liệu tham khảo liên quan đến hệ thống điều hòa không khí trên xe HINO

300, bao gồm thông số kỹ thuật, hướng dẫn sử dụng, báo cáo thử nghiệm, và cácnghiên cứu trước đó liên quan đến đề tài này

Bằng việc nghiên cứu các đối tượng trên, em sẽ có cơ hội hiểu rõ hơn về hệ thốngđiều hòa không khí trên xe HINO 300, đánh giá hiệu suất hoạt động của nó và đề xuấtcác cải tiến hoặc phát triển mới cho hệ thống này

1.4 Phương pháp nghiên cứu

Trong việc nghiên cứu và khai thác hệ thống điều hòa không khí trên xe HINO

300 năm 2017, bạn có thể áp dụng các phương pháp nghiên cứu sau:

1 Nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu về nguyên lý hoạt động, cấu trúc và tính năngcủa hệ thống điều hòa không khí trên xe HINO 300 thông qua việc đọc tài liệu, sáchbáo, báo cáo nghiên cứu và thông số kỹ thuật từ nhà sản xuất

2 Thử nghiệm thực tế: Tiến hành thử nghiệm trên xe HINO 300 để đo lường vàđánh giá hiệu suất hoạt động của hệ thống điều hòa không khí, bao gồm nhiệt độ, ápsuất, lưu lượng khí, tiêu thụ năng lượng và các thông số khác

3 Phỏng đoán mô hình: Xây dựng mô hình dự đoán hoạt động của hệ thống điềuhòa không khí trên ô tô dựa trên dữ liệu thu thập từ thử nghiệm và lý thuyết để đưa ra

dự đoán về hiệu suất và tiêu chuẩn hoạt động

4 Phân tích và so sánh: Tiến hành phân tích dữ liệu thu thập được từ thử nghiệm

và so sánh với các tiêu chuẩn hoặc mục tiêu đã đề ra để đánh giá hiệu suất và khả năngcải tiến của hệ thống

5 Đánh giá và đề xuất: Dựa trên kết quả nghiên cứu, đánh giá hiệu suất và tiềmnăng phát triển, bạn có thể đề xuất các cải tiến, tối ưu hóa hoặc phát triển mới cho hệthống điều hòa không khí trên xe HINO 300

Kết hợp các phương pháp nghiên cứu trên sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về hệ thốngđiều hòa không khí trên xe HINO 300 và đưa ra những kết luận và đề xuất có giá trịtrong đồ án của mình.

CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1 Tổng quan về đề tài

2.1.1 Lịch sử phát triển

Hệ thống làm mát ô tô đời dựa trên những phát sinh về nhu cầu của người dùngkhi sử dụng xe hơi thân kín từ năm 1908 Tuy nhiên đến năm 1939 nhà sản xuất xe caocấp ở New York – Packard mới phát triển hệ thống điều hòa đầu tiên cho xe ô tô có tênWeather Conditioner Theo đó, sau khi mua ô tô nếu chủ xe muốn bổ sung điều hòakhông khí thì một công ty thứ ba sẽ lắp đặt thiết bị này vào trong xe Vào thời điểm đó,Packard đã bán Weather Conditioner cho khoảng 2000 xe Do chi phí lắp đặt cao vànhiều lý do khác nên hệ thống làm mát trên xe hơi của Packard thất bại và ngừng sảnxuất vào năm 1941

Thời điểm sau năm 1945, hệ thống điều hòa ô tô trở nên phổ biến hơn, GeneralMotors là đơn vị phát triển hệ thống điều hòa trên ô tô và cung cấp thiết bị này Tuynhiên đến năm 1953, General Motors mới đưa hệ thống điều hòa là trang bị tiêu chuẩncho xe của họ

Được biết, bằng cách tận dụng kinh nghiệm từ một công ty sản xuất tủ lạnh, Nash

là thương hiệu đầu tiên cho ra mắt chiếc xe với điều hòa nhỏ gọn được kết nối với động

cơ vào năm 1954 với model Ambassador Thành quả này có được sau khi Nash sápnhập với Kelvinator vào năm 1937 Hệ thống điều hòa của Nash được đặt tên là AllWeather Eye có thiết kế nhỏ gọn, nhẹ, giá cả phải chăng giúp trải nghiệm lái xe tốthơn

2.1.2 Công dụng và yêu cầu

a công dụng của hệ thống điều hòa trên ô tô

Điều hòa không khí trên ô tô có các công dụng chính sau:

1 Làm thay đổi nhiệt không khí: Điều hòa giúp làm mát không khí bên trong xe

ô tô, giúp tạo cảm giác thoải mái và dễ chịu cho người ngồi trong xe

Làm mát: Dàn lạnh làm việc như là một bộ trao đổi nhiệt để làm mát không khítrước khi đưa vào trong xe Khi bật công tắc hệ thống điều hòa không khí, máy nén bắtđầu 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 làmmát không khí hoàn toàn độc lập với nhiệt độ nước làm mát động cơ

Hình 2.1 Chức năng làm lạnh làm không khí

Sưởi ấm: Két sưởi ấm được dùng như một bộ trao đổi nhiệt để làm nóng khôngkhí Két sưởi lấy nước làm mát của động cơ đã được hâm nóng bởi động cơ và dùngnhiệt độ này để làm nóng không khí nhờ một quạt thổi vào xe, vì vậy nhiệt độ của kétsưởi là thấp cho đến khi nước làm mát nóng lên Do đó ngay sau khi động cơ khởiđộng két sưởi không làm việc như là một bộ sưởi ấm

Hình 2.2: Chức năng sưởi ấm không khí

2 Điều chỉnh độ ẩm:

Lượng hơi nước trong không khí tăng lên khi nhiệt độ không khí cao hơn và giảmxuống khi nhiệt độ không khí giảm xuống Khi đi qua dàn lạnh, không khí được làmmát Hơi nước trong không khí ngưng tụ lại và bám vào các cánh tản nhiệt của dànlạnh Kết quả là độ ẩm trong xe bị giảm xuống Nước dính vào các cánh tản nhiệt đọnglại thành sương và được chứa trong khay xả nước Cuối cùng, nước này được tháo rakhỏi khay của xe bằng một vòi nhỏ

3 Lọc không khí:

Một bộ lọc được đặt ở cửa hút của hệ thống điều hòa không khí để làm sạchkhông khí trước khi đưa vào trong xe Bộ lọc gồm hai loại: Bộ lọc chỉ lọc bụi và bộ lọcbụi kết hợp khử mùi bằng than hoạt tính

Hình 2.3: Chức năng lọc không khí

4 Loại bỏ hơi nước:

Khi sử dụng điều hòa, nó cũng giúp loại bỏ hơi nước tạo ra từ quá trình làm mát,giúp ngăn ngừa sự ẩm ướt và mùi khó chịu trong xe

5 Làm tan sương trên kính:

Khi nhiệt độ ngoài trời thấp, nhiệt độ và độ ẩm trong xe cao Hơi nước sẽ đọng lạitrên mặt kính xe, gây cản trở tầm nhìn cho người lái Để khắc phục hiện tượng này hệthống xông kính trên xe sẽ dẫn một đường khí thổi lên phía mặt kính để làm tan hơinước.

b yêu cầu của hệ thống điều hòa trên ô tô

Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô thường có những yêu cầu sau:

1 Cung cấp không khí lạnh: Hệ thống điều hòa cần có khả năng tạo ra không khílạnh để làm mát không gian bên trong xe

2 Điều chỉnh nhiệt độ: Hệ thống cần có khả năng điều chỉnh nhiệt độ theo yêucầu của người sử dụng, từ việc làm mát đến làm ấm không khí

3 Lọc không khí: Hệ thống cần có bộ lọc để loại bỏ bụi, vi khuẩn và hạt nhỏ khác

từ không khí bên ngoài trước khi thổi vào xe

4 Điều chỉnh độ ẩm: Hệ thống cần có khả năng điều chỉnh độ ẩm trong không khí

để tạo một môi trường thoải mái và không khô hanh hoặc ẩm ướt

5 Tiết kiệm năng lượng: Hệ thống cần thiết kế để tiết kiệm năng lượng, khônglàm tăng tiêu hao nhiên liệu của xe

6 Hoạt động êm ái: Hệ thống cần hoạt động một cách êm ái, không gây tiếng ồnlớn khi hoạt động để tạo sự thoải mái cho người ngồi trong xe

2.1.3 Phân loại hệ thống điều hòa không khí trên ô tô

a Phân loại theo vị trí lắp đặt

+ Kiểu dàn lạnh phía trước

Dàn lạnh của kiểu phía trước được gắn sau bảng đồng hồ và được nối với dànsưởi Quạt dàn lạnh được dẫn động bằng mô tơ quạt Gió từ bên ngoài hoặc khí tuầnhoàn bên trong được cuốn vào Không khí đã làm lạnh (hoặc sấy) được đưa vào bên

trong khoang hành lý Cấu trúc này không cho không khí thổi ra từ phía trước hoặc từphía sau Kiểu kép cho năng suất lạnh cao hơn và nhiệt độ đồng đều ở mọi nơi trongxe.

Hình 2.5 Kiểu kép

+ Kiểu kép treo trần

Kiểu này được sử dụng trong xe khách Phía trước bên trong xe được bố trí hệthống điều hòa kiểu phía trước kết hợp với dàn lạnh treo trần phía sau Kiểu kép treotrần cho năng suất lạnh cao và nhiệt độ phân bố đều

Hình 2.7: Kiểu bằng tay

+ Kiểu tự động ( Hình 1.8)

Điều hòa tự động điều khiển nhiệt độ mong muốn, bằng cách trang bị bộ điềukhiển điều hòa và ECU động cơ Điều hòa tự động điều khiển nhiệt độ không khí ra vàtốc độ động cơ quạt một cách tự động dựa trên nhiệt độ bên trong xe, bên ngoài xe, vàbức xạ mặt trời báo về hộp điều khiển qua các cảm biến

Hình 2.8: Kiểu tự động

2.2 Cấu tạo và nguyên lí hoạt động của hệ thống điều hòa trên ô tô

2.2.1 Cấu tạo cơ bản của hệ thống điều hòa không khí 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 2.9: 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

- 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 2.10 Sơ đồ bố trí các bộ phận của hệ thống điều hòa xe du lịch.

Hình 2.12 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 nénđều có đặc điểm cấu tạo và nguyên lý làm việc khác nhau Nhưng tất cả các loại máynén đều thực hiện một chức năng như nhau: Nhận hơi có áp suất thấp từ bộ bốc hơi và