Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

MỤC LỤCTrangLỜI NÓI ĐẦU3MỞ ĐẦU6Phần I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ81.1 CHỨC NĂNG CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ.8 1.1.1. Chức năng điều khiển nhiệt độ và tuần hoàn không khí trong xe.8 1.1.2. Chức năng hút ẩm và lọc gió…………………………………………………9 1.1.3. Chức năng loại bỏ các chất cản chở tầm nhìn.101.2. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ.10 1.2.1. Phân loại theo vị trí lắp đặt.10 1.2.2. Phân loại theo phương pháp điều khiển.121.3. LÝ THUYẾT LÀM LẠNH13 1.3.1. Cơ sở lý thuyết căn bản của hệ thống điều hòa không khí.13 1.3.2. Đơn vị đo nhiệt lượng, môi chất lạnh và dầu bôi trơn.141.4. CHU TRÌNH LÀM LẠNH CƠ BẢN…………………………………………..17 1.4.1. Chu trình làm lạnh cơ bản .17 1.4.2. Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của các chu trình làm lạnh.181.5. CÁC CỤM THIẾT BỊ CHÍNH TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN LẠNH.19 1.5.1. Máy nén (Block lạnh).19 1.5.2. Ly hợp điện từ.24 1.5.3. Bộ ngưng tụ (Giàn nóng).25 1.5.4. Bình chứa và tách ẩm (Phin lọc).27 1.5.5. Van bốc hơi ( Van tiết lưu, van giãn nở).29 1.5.6. Giàn lạnh31 1.5.7. Bình tích lũy.331.6. MỘT SỐ THIẾT BỊ KHÁC TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN LẠNH Ô TÔ.34 1.6.1. Ống dẫn môi chất lạnh.34 1.6.2. Van giảm áp35 1.6.3. Công tắc nhiệt.35 1.6.4. Bộ điều chỉnh áp suất giàn lạnh EPR.36 1.6.5. Công tắc áp suất kép.37Phần II: HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ382.1. KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TỰ ĐỘNG.382.1.1. Cấu trúc hệ thống điều hòa không khí tự động.382.1.2. Chức năng của hệ thống điều hòa không khí tự động.382.1.3.Vị trí các chi tiết trong hệ thống.392.1.4. Nguyên lý hoạt động chung của hệ thống điều hòa không khí tự động.392.2. CÁC CẢM BIẾN TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TỰ ĐỘNG.402.2.1. Cảm biến nhiệt độ trong xe.402.2.2. Cảm biến nhiệt độ môi trường402.2.3. Cảm biến bức xạ mặt trời.402.2.4. Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh412.2.5. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát.412.2.6. Cảm biến tốc độ máy nén.422.2.7. Cảm biến ống dẫn gió và cảm biến khói xe (tham khảo)422.3. CÁC CỤM THIẾT BỊ ĐẶC TRƯNG TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ.432.3.1. Mô tơ trộn gió.432.3.2. Mô tơ dẫn gió vào.442.3.3. Mô tơ chia gió.442.4. CÁC ĐIỀU KHIỂN CHÍNH TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TỰ ĐỘNG.452.4.1. Điều khiển nhiệt độ không khí cửa ra (TAO).452.4.2. Điều khiển trộn gió.452.4.3. Điều khiển chia gió.462.4.4. Điều khiển tốc độ quạt giàn lạnh.47 2.4.5. Điều khiển hâm nóng……………………………………………………….482.4.6. Điều khiển gió trong thời gian quá độ.492.4.7. Điều khiển dẫn gió vào.502.4.8. Điều khiển tốc độ không tải.502.4.9. Điều chỉnh tốc độ quạt giàn nóng.512.4.10. Điều khiển tan băng.532.4.11. Điều khiển đóng ngắt máy nén.562.4.12. Điều khiển theo mạng lưới thần kinh (tham khảo)59PHẦN III: PHÂN TÍCH MỘT SỐ MẠCH ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TỰ ĐỘNG TIÊU BIỂU CỦA MỘT SỐ HÃNG XE Ô TÔ.613.1. MẠCH ĐIỆN ĐIỀU HÒA TRÊN XE 2000 TOYOTA CAMRY LE 2.2L613.1.1. Ký hiệu màu dây.613.1.2. Ký hiệu các chân giắc.613.1.3. Các điều khiển cơ bản trong hệ thống.623.1.4. Sơ đồ mạch điện điều hòa.633.2. MẠCH ĐIỆN ĐIỀU HÒA TRÊN XE 2000 DAEWOO NUBIRA SE.653.2.1. Ký hiệu màu dây.653.2.2. Ký hiệu các chân giắc.663.2.3. Các điều khiển chính trong mạch.673.2.4. Mạch điện điều hòa.683.3. MẠCH ĐIỀU KHIỂN ĐIỀU HÒA TRÊN XE 2001 HONDA ACCORD DX.703.3.1. Ký hiệu màu dây.703.3.2. Ký hiệu các giắc cắm703.3.3. Các điều khiển chính.723.3.4. Sơ đồ mạch điện.733.4. MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN ĐIỀU HÒA XE 2000 LEXUS ES 300763.4.1. Ký hiệu màu dây.763.4.2. Ký hiệu chân giắc cắm.763.4.3. Các điều khiển cơ bản.773.4.4. Sơ đồ mạch điện78PHẦN IV: KIỂM TRA, SỬA CHỮA MỘT SỐ HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA.814.1. PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, SỬA CHỮA THÔNG THƯỜNG.814.1.1. Kiểm tra, sửa chữa một số hư hỏng thường gặp trên xe.814.1.2. Kiểm tra, chẩn đoán, sửa chữa thông qua việc đo áp suất ga.824.2. CHẨN ĐOÁN BẰNG HỆ THỐNG TỰ CHẨN ĐOÁN.844.2.1. Mô tả.844.2.2. Ví dụ quy trình đọc mã lỗi và xóa mã lỗi trên xe Toyota.854.2.3. Một số ví dụ về mã tự chẩn đoán trên một số hãng xe tiêu biểu86KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ89TÀI LIỆU THAM KHẢO.90PHỤ LỤC …..............................................................................................................91

MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU Error: Reference source not found MỞ ĐẦU 6 Phần I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ 8 1.1 CHỨC NĂNG CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ . 8 1.1.1. Chức năng điều khiển nhiệt độ và tuần hoàn không khí trong xe. 8 1.1.2. Chức năng hút ẩm và lọc gió…………………………………………………9 1.1.3. Chức năng loại bỏ các chất cản chở tầm nhìn. 10 1.2. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ. 10 1.2.1. Phân loại theo vị trí lắp đặt. Error: Reference source not found 1.2.2. Phân loại theo phương pháp điều khiển. Error: Reference source not found 1.3. LÝ THUYẾT LÀM LẠNH Error: Reference source not found 1.3.1. Cơ sở lý thuyết căn bản của hệ thống điều hòa không khí. 13 1.3.2. Đơn vị đo nhiệt lượng, môi chất lạnh và dầu bôi trơn. 14 1.4. CHU TRÌNH LÀM LẠNH CƠ BẢN………………………………………… 17 1.4.1. Chu trình làm lạnh cơ bản . 17 1.4.2. Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của các chu trình làm lạnh. 18 1.5. CÁC CỤM THIẾT BỊ CHÍNH TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN LẠNH. 19 1.5.1. Máy nén (Block lạnh). 19 1.5.2. Ly hợp điện từ. 24 1.5.3. Bộ ngưng tụ (Giàn nóng). 25 1.5.4. Bình chứa và tách ẩm (Phin lọc). 27 1.5.5. Van bốc hơi ( Van tiết lưu, van giãn nở). 29 1.5.6. Giàn lạnh Error: Reference source not found 1.5.7. Bình tích lũy. Error: Reference source not found 1.6. MỘT SỐ THIẾT BỊ KHÁC TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN LẠNH Ô TÔ. Error: Reference source not found 1.6.1. Ống dẫn môi chất lạnh. Error: Reference source not found 1.6.2. Van giảm áp Error: Reference source not found 1.6.3. Công tắc nhiệt. Error: Reference source not found 1.6.4. Bộ điều chỉnh áp suất giàn lạnh EPR. Error: Reference source not found 1.6.5. Công tắc áp suất kép. 37 Phần II: HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ 38 2.1. KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TỰ ĐỘNG. Error: Reference source not found 2.1.1. Cấu trúc hệ thống điều hòa không khí tự động. Error: Reference source not found 1 2.1.2. Chức năng của hệ thống điều hòa không khí tự động. Error: Reference source not found 2.1.3.Vị trí các chi tiết trong hệ thống. Error: Reference source not found 2.1.4. Nguyên lý hoạt động chung của hệ thống điều hòa không khí tự động. Error: Reference source not found 2.2. CÁC CẢM BIẾN TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TỰ ĐỘNG. 40 2.2.1. Cảm biến nhiệt độ trong xe. 40 2.2.2. Cảm biến nhiệt độ môi trường 40 2.2.3. Cảm biến bức xạ mặt trời. 40 2.2.4. Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh 41 2.2.5. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát. 41 2.2.6. Cảm biến tốc độ máy nén. 42 2.2.7. Cảm biến ống dẫn gió và cảm biến khói xe (tham khảo) 42 2.3. CÁC CỤM THIẾT BỊ ĐẶC TRƯNG TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ. 43 2.3.1. Mô tơ trộn gió. 43 2.3.2. Mô tơ dẫn gió vào. 44 2.3.3. Mô tơ chia gió. 44 2.4. CÁC ĐIỀU KHIỂN CHÍNH TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TỰ ĐỘNG. 45 2.4.1. Điều khiển nhiệt độ không khí cửa ra (TAO). 45 2.4.2. Điều khiển trộn gió. 45 2.4.3. Điều khiển chia gió. 46 2.4.4. Điều khiển tốc độ quạt giàn lạnh. 47 2.4.5. Điều khiển hâm nóng……………………………………………………….48 2.4.6. Điều khiển gió trong thời gian quá độ. 49 2.4.7. Điều khiển dẫn gió vào. 50 2.4.8. Điều khiển tốc độ không tải. 50 2.4.9. Điều chỉnh tốc độ quạt giàn nóng. 51 2.4.10. Điều khiển tan băng. 53 2.4.11. Điều khiển đóng ngắt máy nén. 56 2.4.12. Điều khiển theo mạng lưới thần kinh (tham khảo) 59 PHẦN III: PHÂN TÍCH MỘT SỐ MẠCH ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TỰ ĐỘNG TIÊU BIỂU CỦA MỘT SỐ HÃNG XE Ô TÔ. 61 3.1. MẠCH ĐIỆN ĐIỀU HÒA TRÊN XE 2000 TOYOTA CAMRY LE 2.2L 61 3.1.1. Ký hiệu màu dây. 61 3.1.2. Ký hiệu các chân giắc. 61 3.1.3. Các điều khiển cơ bản trong hệ thống. 62 3.1.4. Sơ đồ mạch điện điều hòa. 63 3.2. MẠCH ĐIỆN ĐIỀU HÒA TRÊN XE 2000 DAEWOO NUBIRA SE. 65 3.2.1. Ký hiệu màu dây. 65 3.2.2. Ký hiệu các chân giắc. 66 2 3.2.3. Các điều khiển chính trong mạch. 67 3.2.4. Mạch điện điều hòa. 68 3.3. MẠCH ĐIỀU KHIỂN ĐIỀU HÒA TRÊN XE 2001 HONDA ACCORD DX. 70 3.3.1. Ký hiệu màu dây. 70 3.3.2. Ký hiệu các giắc cắm 70 3.3.3. Các điều khiển chính. 72 3.3.4. Sơ đồ mạch điện. 73 3.4. MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN ĐIỀU HÒA XE 2000 LEXUS ES 300 76 3.4.1. Ký hiệu màu dây. 76 3.4.2. Ký hiệu chân giắc cắm. 76 3.4.3. Các điều khiển cơ bản. 77 3.4.4. Sơ đồ mạch điện 78 PHẦN IV: KIỂM TRA, SỬA CHỮA MỘT SỐ HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA. 81 4.1. PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, SỬA CHỮA THÔNG THƯỜNG. 81 4.1.1. Kiểm tra, sửa chữa một số hư hỏng thường gặp trên xe. 81 4.1.2. Kiểm tra, chẩn đoán, sửa chữa thông qua việc đo áp suất ga. 82 4.2. CHẨN ĐOÁN BẰNG HỆ THỐNG TỰ CHẨN ĐOÁN. 84 4.2.1. Mô tả. 84 4.2.2. Ví dụ quy trình đọc mã lỗi và xóa mã lỗi trên xe Toyota. 85 4.2.3. Một số ví dụ về mã tự chẩn đoán trên một số hãng xe tiêu biểu 86 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 90 PHỤ LỤC … 91 3 LỜI NÓI ĐẦU Hòa trong bối cảnh phát triển chung của ngành công nghiệp thế giới. Ngành công nghiệp ô tô ngày càng khẳng định hơn nữa vị thế vượt trội của mình so với các ngành công nghiệp khác. Không còn đơn thuần là những chiếc xe chỉ được coi như một phương tiện phục vụ đi lại, vận chuyển. Những phiên bản xe mới lần lượt ra đời, kết hợp giữa những bước đột phá về công nghệ kỹ thuật và những nét sáng tạo thẩm mỹ tạo nên những chiếc xe đáp ứng được kỳ vọng của người tiêu dùng. Ngày nay, một chiếc xe ô tô không những phải đảm bảo về tính năng an toàn cho người sử dụng mà nó còn phải đảm bảo cung cấp được các thiết bị tiện nghi nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng. Một trong số đó là hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô. Nhờ sự tiến bộ của khoa học công nghệ mà hệ thống này ngày càng được hoàn thiện và phát triển. Đem lại sự thoải mái, dễ chịu cho người ngồi trong xe dưới mọi điều kiện thời tiết. Ở Việt Nam ô tô đã trở thành một phương tiện giao thông thông dụng của người dân. Các hãng xe lớn như: Toyota, Ford, Mecerdes, Honda, Daewoo, Huyndai, Nissan, Isuzu…đều đã có mặt trên thị trường. Số lượng xe lắp đặt hệ thống điều hòa không khí tự động được sản xuất và bán ra với số lượng ngày càng nhiều. Đồng nghĩa với việc nhu cầu sửa chữa hệ thống điều hòa ngày càng lớn. Từ nhu cầu đó mà yêu cầu cần đặt ra đối với người thợ, người kỹ sư ô tô đó là phải được trang bị những kiến thức chuyên môn về điều hòa tự động và rèn luyện nâng cao trình độ tay nghề sửa chữa. Tại khoa Cơ Khí- Động Lực trường ĐHSP Kỹ thuật Hưng Yên, việc học tập và nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô còn hạn chế. Tài liệu tham khảo cũng như các trang thiết bị thực hành sửa chữa chưa đáp ứng được nhu cầu học tập. Vì thế các học sinh, sinh viên chưa tiếp cận được nhiều với mảng đề tài này. Từ những vấn đề trên em đã được định hướng lựa chọn đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô”. 4 Nội dung của đề tài gồm: Phần I: Tổng quan về hệ thống điều hòa không khí trên ô tô. Phần II: Hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô. Phần III: Phân tích một số mạch điều hòa không khí tự động tiêu biểu của một số hãng xe ô tô. Phần IV: Kiểm tra, chẩn đoán và sửa chữa những hư hỏng thường gặp trong hệ thống điều hòa. Nhận thấy đây là một đề tài nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn cao. Vì vậy em đã mạnh dạn xin nhận đề tài này để tìm hiểu và nghiên cứu. Trong quá trình thực hiện đề tài mặc dù gặp không ít những khó khăn nhưng được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của thầy Đinh Ngọc Ân và thầy Lê Anh Vũ cùng các thầy cô trong khoa và các bạn học em đã từng bước hoàn thiện được đề tài của mình. Đến nay đồ án tốt nghiệp của em đã hoàn thành các mục tiêu đề ra theo đúng thời gian quy định. Do kiến thức chuyên môn còn hạn chế, đề tài nghiên cứu có phạm vi rộng. Nên mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng đề tài của em vẫn không tránh khỏi khiếm khuyết và hạn chế. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các quý thầy cô và các bạn để đề tài của em hoàn thiện hơn. Em hy vọng đề tài có thể được sử dụng làm tài liệu tham khảo cho các bạn sinh viên yêu thích nghiên cứu tìm hiểu về hệ thống điều hòa nói chung và hệ thống điều hòa tự động nói riêng trên ô tô. Em xin chân thành cảm ơn! Hưng Yên, ngày… tháng… năm 2010 Sinh viên thực hiện Nguyễn Thị Hoa 5 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài: Khi nền kinh tế ngày càng phát triển, đời sống con người ngày một được nâng cao. Sự đòi hỏi được cung cấp những gì tốt nhất là một nhu cầu chính đáng. Một chiếc xe hiện đại ngày nay có thể được ví như một tòa nhà di động. Như vậy có nghĩa, không thể chỉ dừng lại ở việc đảm bảo về độ an toàn, về tính hiệu quả kinh tế hay tính thẩm mỹ của một chiếc xe, mà còn cần phải đảm bảo trang bị được những hệ thống, thiết bị tiện nghi nhằm thỏa mãn nhu cầu của người tiêu dùng. Vì thế đó là một trong những yêu cầu hàng đầu mà buộc các nhà thiết kế, chế tạo ô tô phải đặc biệt quan tâm. Ngày nay, việc sử dụng ô tô ở Việt Nam đã trở nên rất phổ biến. Các xe được trang bị hệ thống điều hòa tự động chiếm một số lượng ngày càng nhiều. Điều đó đồng nghĩa với việc nhu cầu sửa chữa hệ thống điều hòa tự động trên ô tô ngày càng lớn. Vì vậy yêu cầu đặt ra đối với những người thợ, người kỹ sư sửa chữa điều hòa đó là phải có được những kiến thức về hệ thống điều hòa nói chung và hệ thống điều hòa tự động nói riêng để từ đó thực hiện việc sửa chữa một cách hiệu quả. Tại khoa Cơ khí- Động lực trường ĐHSP Kỹ thuật Hưng Yên, việc học tập và nghiên cứu mảng hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô còn hạn chế, cơ sở vật chất kỹ thuật cho việc dạy và học còn thiếu thốn. Vì vậy các học sinh, sinh viên chưa tiếp cận được nhiều với mảng đề tài này. Điều này sẽ là hạn chế về mặt kiến thức cũng như gặp khó khăn hơn khi ra trường làm việc trong môi trường nghiên cứu, sửa chữa hệ thống điều hòa nói chung và hệ thống điều hòa tự động nói riêng. Xuất phát từ những lý do trên đây, em xin mạnh dạn nhận đề tài: “Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô”. 2. Mục đích nghiên cứu. Đề tài: “Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô” được thực hiện nhằm mục đích:  Tìm hiểu chung về hệ thống điều hòa trên ô tô nhằm cung cấp kiến thức cơ bản về hệ thống điều hòa cho người học.  Tìm hiểu về hệ thống điều hòa tự động trên ô tô với nội dung tìm hiểu về các loại cảm biến được sử dụng trong hệ thống điều hòa tự động, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các cụm thiết bị chính, phương pháp điều khiển điều hòa.  Đưa ra và hướng dẫn phân tích một số sơ đồ mạch điện điều hòa của một số hãng xe tiêu biểu.  Chẩn đoán và sửa chữa những hư hỏng thường gặp trong hệ thống điều hòa không khí ô tô theo phương pháp sửa chữa, chẩn đoán thông thường và theo phương pháp sử dụng hệ thống tự chẩn đoán. 3. Đối tượng và khách thể nghiên cứu. Đối tượng nghiên cứu là: Hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô. Khách thể nghiên cứu là: Trên ô tô 4. Phạm vi nghiên cứu. 6 Hệ thống điều hòa tự động của một số hãng xe tiêu biểu: Daewoo, Honda, Lexus, Toyota, Nissan, Suzuki… 5. Phương pháp nghiên cứu. 5.1 Phương pháp phân tích tổng hợp lý thuyết. Nghiên cứu các tài liệu, các sách hướng dẫn về hệ thống điều hòa trên xe ô tô. Nghiên cứu trên các phần mềm: phần mềm Mitchell Ondemand 5, phần mềm đào tạo kỹ thuật viên Toyota. Tra cứu trên internet. 5.2 Phương pháp quan sát Quan sát, thực tập sửa chữa tại xưởng điều hòa. 6. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài. Cung cấp các kiến thức cơ bản về hệ thống điều hòa trên ô tô nói chung và hệ thống điều hòa tự động nói riêng nhằm xây dựng kiến thức cơ bản và chuyên sâu cho người học. Thực hiện phân tích các mạch điện điều khiển chính trong hệ thống điều hòa giúp cho người học làm quen với việc phân tích các mạch điện trên sơ đồ. 7. Giới hạn đề tài. Do điều kiện và thời gian có hạn, cũng như kiến thức còn hạn chế nên đề tài của em mới chỉ nghiên cứu và phân tích đặc điểm hệ thống điều hòa tự động trên bốn hãng xe tiêu biểu: Toyota, Honda, Lexus, Daewoo. Đề tài tập trung nghiên cứu về mặt lý thuyết cơ bản. Phần nghiên cứu các điều khiển và các cụm thiết bị chính trong hệ thống điều hòa tự động còn hạn chế. 7 Phần I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ 1.1 CHỨC NĂNG CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ. Hình 1.1: Sơ đồ bố trí hệ thống điều hòa trên ô tô. 1. Máy nén. 2. Giàn nóng. 3. Phin lọc. 4. Van tiết lưu. 5. Giàn lạnh. 6. Bình tích lũy. 7. Két sưởi. 8. Quạt gió. Điều hòa không khí là một trang bị tiện nghi thông dụng trên ô tô. Nó có các chức năng sau: + Điều khiển nhiệt độ không khí trong xe. + Duy trì độ ẩm và lọc gió. + Loại bỏ các chất cản trở tầm nhìn như: hơi nước, băng đọng trên mặt kính. 1.1.1. Chức năng điều khiển nhiệt độ và tuần hoàn không khí trong xe. a. Chức năng sưởi ấm. Hình 1.2: Nguyên lý hoạt động của két sưởi Người ta dùng két sưởi như một bộ trao đổi nhiệt để làm nóng không khí trong xe. Két sưởi lấy nước làm mát đã được hâm nóng bởi động cơ này để làm nóng không khí trong xe nhờ quạt gió. Nhiệt độ của két sưởi vẫn còn thấp cho đến khi 8 nước làm mát nóng lên. Do đó ngay sau khi động cơ khởi động két sưởi không làm việc như một bộ sưởi ấm. b. Chức năng làm mát. Hình 1.3: Nguyên lý hoạt động của giàn lạnh. Giàn lạnh là một bộ phận trao đổi nhiệt để làm mát không khí trước khi đưa vào khoang xe. Khi bật công tắc điều hòa không khí, máy nén bắt đầu làm việc, đẩy môi chất lạnh (ga điều hòa) tới giàn lạnh. Giàn lạnh được làm mát nhờ môi chất lạnh. Khi đó không khí thổi qua giàn lạnh bởi quạt gió sẽ được làm mát để đưa vào trong xe. Như vậy,việc làm nóng không khí phụ thuộc vào nhiệt độ của nước làm mát động cơ còn việc làm mát không khí lại phụ thuộc vào môi chất lạnh. Hai chức năng này hoàn toàn độc lập với nhau. 1.1.2. Chức năng hút ẩm và lọc gió. a. Chức năng hút ẩm. Nếu độ ẩm trong không khí lớn khi đi qua giàn lạnh, hơi nước trong không khí sẽ ngưng tụ lại và bám vào các cánh tản nhiệt của giàn lạnh. Kết quả là không khí sẽ được làm khô trước khi đi vào trong khoang xe. Nước đọng lại thành sương trên các cánh tản nhiệt và chảy xuống khay xả nước sau đó được đưa ra ngoài xe thông qua vòi dẫn. 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. Gồm hai loại:  Bộ lọc chỉ lọc bụi.  Bộ lọc lọc bụi kết hợp khử mùi bằng than hoạt tính. 9 Hình 1.4 : Bộ lọc không khí. Hình 1.5: Bộ lọc gió kết hợp khử mùi. 1.1.3. Chức năng loại bỏ các chất cản chở tầm nhìn. 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. 1.2. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ. Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô được phân loại theo vị trí lắp đặt và theo phương thức điều khiển. 1.2.1. Phân loại theo vị trí lắp đặt. a. Kiểu giàn lạnh đặt phía trước. Ở loại này, giàn lạnh được gắn sau bảng đồng hồ. Gió từ bên ngoài hoặc không khí tuần hoàn bên trong được quạt giàn lạnh thổi qua giàn lạnh rồi đẩy vào trong khoang xe. Kiểu này được dùng phổ biến trên các xe con 4 chỗ, xe tải 10 [...]... muốn thông qua bộ điều khiển điều hòa ( ECU A/C) Nhiệt độ không khí được điều khiển một cách tự động dựa vào tín hiệu từ các cảm biến gửi tới ECU VD: cảm biến nhiệt độ trong xe, cảm biến nhiệt độ môi trường, cảm biến bức xạ mặt trời… 12 Hình 1.10: Ví dụ bảng điều khiển điều hòa tự động trên ô tô Toyota Camry 1.3 LÝ THUYẾT LÀM LẠNH 1.3.1 Cơ sở lý thuyết căn bản của hệ thống điều hòa không khí Quy trình... chuyển sang ga khí bằng cách giảm áp suất mà không cần thay đổi nhiệt độ hoặc tăng nhiệt độ mà không cần thay đổi áp suất Như vậy, khi thay thế môi chất lạnh R-12 của hệ thống điều hòa không khí bằng môi chất lạnh R-134a thì phải thay đổi các bộ phận của hệ thống điều hòa nếu nó không phù hợp với R-134a, cũng như phải thay đổi dầu bôi trơn, chất khử ẩm của hệ thống Dầu bôi trơn chuyên dùng với môi chất lạnh... Vì vậy hệ thống điều hòa không khí ô tô dùng môi chất lạnh R-134a phải được thiết kế với áp suất bơm cao hơn, đồng thời phải tăng lượng không khí giải nhiệt qua giàn nóng Ngoài ra R-134a còn có nhược điểm nữa đó là không kết hợp được với dầu bôi trơn ở hệ thống R-12 Hình 1.12: Đường cong áp suất hơi của môi chất lạnh R-134a Đồ thị đường cong áp suất hơi của môi chất lạnh R-134a mô tả mối quan hệ giữa... các chất bôi trơn tổng hợp polyalkalineglycol (PAG) hay polyolester (POE) Ta có thể phân biệt được giữa hai môi chất lạnh R-12 và R-134a vì thông thường nó được ghi rõ và dán trên các bộ phận chính của hệ thống Hình1.13: Ga lạnh R134a của hệ thống điều hòa c Dầu bôi trơn Chức năng: Dầu bôi trơn trong hệ thống điều hòa được hòa trộn với môi chất lạnh sẽ lưu thông khắp nơi trong hệ thống nhằm bôi trơn,... pháp điều khiển a Phương pháp điều khiển bằng tay Phương pháp này cho phép điều khiển bằng cách dùng tay để tác động vào các công tắc hay cần gạt để điều chỉnh nhiệt độ trong xe Ví dụ: công tắc điều khiển tốc độ quạt, hướng gió, lấy gió trong xe hay ngoài trời Hình 1.9: Ví dụ bảng điều khiển điều hòa cơ trên xe Ford b.Phương pháp điều khiển tự động Điều hòa tự động điều khiển nhiệt độ mong muốn thông... hệ thống Nước có thể tác dụng với chất làm lạnh để tạo thành axit, làm gỉ sắt và ăn mòn các chi tiết bằng kim loại trong hệ thống Khi ô tô không hoạt động, bộ tích trữ cần phải được giữ thật kín không để hơi ẩm len lỏi vào Thiết bị này thông thường được thay thế khi sửa chữa hệ thống nếu nghi ngờ chất khử ẩm có chứa hơi nước bên trong Sự dự trữ chất làm lạnh rất cần thiết vì hệ thống điều hòa không khí. .. cao su, nhựa được sử dụng để chế tạo + Môi chất lạnh phải đảm bảo không gây độc hại, không cháy nổ và không gây ô nhiễm môi trường khi nó xả vào khí quyển * Môi chất lạnh R-12 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, nặng hơn không khí bốn lần ở 30 0C, có mùi thơm rất nhẹ, có điểm sôi là -21,64 0F (-29,80C), áp suất hơi trong... =4,187 kJ) b Môi chất lạnh: Môi chất lạnh hay còn gọi là ga lạnh Trong hệ thống điều hòa không khí nó phải đạt được những yêu cầu sau đây: + Môi chất lạnh phải có điểm sôi thấp dưới 32 0 F (00C) để có thể bốc hơi và hấp thụ ẩn nhiệt tại những nhiệt độ thấp + Môi chất lạnh phải hòa trộn được với dầu bôi trơn để tạo thành một hóa chất bền vững có khả năng di chuyển thông suốt trong hệ thống và không gây ăn... 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 trong hệ thống ống dẫn nhưng không bị giảm thiểu hiệu suất Chính những đặc điểm này đã làm cho R-12 được xem là chất làm lạnh lý tưởng để sử dụng trong hệ thống điều hòa ô tô Tuy nhiên, khi người ta nghiên cứu đã phát... vì hệ thống điều hòa không khí trên ô tô có phạm vi thay đổi nhiệt độ rất rộng lớn Chính điều này sẽ làm cho chất làm lạnh ở thể lỏng thay đổi thể tích khi nhiệt độ thay đổi Ngoài ra chất làm lạnh trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô còn bị rò rỉ tại các ống mềm và tại phớt chắn dầu Nhờ thể tích của bộ tích trữ chúng ta có thể nạp lượng môi chất làm lạnh vào hệ thống nhiều hơn mức bình thường, . hòa không khí tự động trên ô tô . 2. Mục đích nghiên cứu. Đề tài: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô được thực hiện nhằm mục đích:  Tìm hiểu chung về hệ thống điều hòa. nghiên cứu. Đối tượng nghiên cứu là: Hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô. Khách thể nghiên cứu là: Trên ô tô 4. Phạm vi nghiên cứu. 6 Hệ thống điều hòa tự động của một số hãng xe tiêu. điều hòa không khí trên ô tô. Phần II: Hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô. Phần III: Phân tích một số mạch điều hòa không khí tự động tiêu biểu của một số hãng xe ô tô. Phần IV: Kiểm