Đồ án tốt nghiệp thiết kế chế tạo mô hình hệ thống điều hòa không khí ô tô

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐỘNG LỰC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ ÔTÔ GVHD : Th.S Lý Văn Trung Lớp : ĐHOT7 Nhóm : I TP. H ồ Chí Minh, tháng 07 năm 2015 DANH SÁCH NHÓM I STT Họ Và Tên MSSV STT Họ Và Tên MSSV 1 Tạ Minh Luân (NT) 10065261 11 Nguyễn Tuấn Hoàng 11218191 2 Trương Quốc Bảo 11254581 12 Nguyễn Văn Mỷ 11264731 3 Nguyễn Văn Lợi 11279861 13 Nguyễn Thành Nhân 11068731 4 Lê Quốc Cường 11258201 14 Nim Chí Huỳnh 11072631 5 Lê Hữu Tam 11226611 15 Nguyễn Xuân Hòa 11093771 6 Cao Văn Luân 11069011 16 Nguyễn Văn Cường 11037991 7 Trần Quốc Huy 11230051 17 Trần Kim Dũng 11282271 8 Nguyễn Văn Luyện 11065531 18 Nguyễn Hoàng Dũ Hận 11073121 9 Trần Văn Mạnh 11094571 19 Nguyễn Xuân Anh 11271151 10 Nguyễn Xuân Tiến 11297791 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 GVPB LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay cùng với sự phát triển của xã hội thì phương tiện giao thông cũng phát triển không ngừng trong đó ô tô là phương tiện phổ biến. Do nhu cầu cấp thiết của nhà tiêu dùng, nghành công nghiệp ô tô đã cho ra đời rất nhiều loại ô tô với các tính năng và công dụng khác nhau. Cũng từ những đòi hỏi của người tiêu dùng về vận tốc của ô tô phải lớn và độ an toàn phải cao. Nhà sản xuất phải nghiên cứu về hệ thống phanh nhiều hơn nhằm đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng những giải pháp cho vấn đề an toàn. Ở nước ta nghành ô tô đang đà phát triển mạnh. Nhà sản xuất thì cho ra những phương tiện còn đến tay người tiêu dung thì việc sử dụng đúng cách đúng tiêu chuẩn thế nên việc bảo dưỡng sửa chữa là vấn đề thiết yếu cho xe chạy một cách an toàn hơn khi tham gia giao thông và kéo dài tuổi thọ xe. Đặc biệt hơn với mật độ phương tiện tham gia trên đườngở nước ta rất đông, chính vì thế mà hệ thống phanh đã quan trọng nay còn quan trọng đối với địa hình và dân cư nước ta. Với mục đích cũng cố và mở rộng kiến thức chuyên môn, đồng thời làm quen với công tác nghiên cứu để mang lại những phương pháp sữa chữa và bảo dưỡng nhanh nhất, mang lại hiệu quả cao nhất. Nhóm em đã được giao thực hiện báo cáo đồ án tốt nghiệp với đề tài:“Thiết Kế Chế Tạo Mô Hình Hệ Thống Điều Hòa Không Khí Ô tô“ với sự hướng dẫn của thầy Th.S LÝ VĂN TRUNG. Là một đề tài rất thiết thực để cho nhóm em ngày một nâng cao tầm hiểu biết về hệ thống điều hòa. Mặc dù đã cố gắng, nhưng do thời gian, kiến thức và kinh nghiệm thực tế có hạn nên trong quá trình làm đồ án sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, nhóm em rất mong được sự phê bình, chỉ bảo của các thầy và các bạn đồng nghiệp để nhóm được mở rộngthêm kiến thức. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 TÓM TẮT ĐỒ ÁN Trong cuộc sống hiện đại ngày nay thì điều hòa không khí không gì xa lạ với chúng ta, nhằm đáp ứng nhu cầu cuộc sông hiện đại thoải máy hơn thì thì hầu như trên ô tô nào cũng có, nhầm nâng cao kiến thức đã học chúng em theo sự hướng dẫn của nhà trường và được thầy Th.s Lý Văn Trung chỉ dẫn tận tình làm mô hình điều hòa không khí. Qua quá trình làm mô hình chúng em cũng cố thêm nhiều kiến thức đã học và học hỏi nhiều điều mà mình chưa nắm chắc khi học trong lý thuyết, mô hình được làm thực tế qua các giai đoạn sau. - Thiết kế khung. • Tham khảo ý kiến GVHD • Tham khảo các mô hình có sẵn tại khoa. • Đưa ra ý tưởng vẽ thiết kế khung trên phần mềm solidwork. - Tham khảo giá và mua những thiết bị cần thiết cho mô hình. • Tìm hiểu nguyên lý, cấu tạo của một hệ thống lạnh cơ bản. • Mua thiết bị. • Kiểm tra tính năng hoạt động của từng thiết bị - Bố trí thiết bị lên khung. - Bố trí hệ thống đường ống dẫn gas • Lắp đặt đường ống kiểm tra xem có sự rò gas - Bố trí hệ thống điện, bộ phận pan hệ thống. • Kiểm tra toàn bộ hệ thống điện • Kiểm tra pan. - Kiểm tra hoạt động toàn bộ hệ thống • Hút chân không mô hình • Nạp gas, vận hành và kiểm tra độ lạnh ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 • Bàn giao mô hình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 MỤC LỤC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 PHẦN A: LÝ THUYẾT CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ ÔTÔ 1.1. Giới thiệu chung về hệ thống điều hòa không khí trên ô tô Hệ thống điện điều hòa không ôtô là một hệ thống trong đó môi chất tuần hoàn khép kín, được kết cấu với các bộ phận chính sau đây: • Một máy nén (compressor) • Bộ ngưng tụ còn gọi là dàn nóng (condenser) • Bình chứa (lọc/hút ẩm môi chất) (receiver/dryer) • Van giãn nở hay van tiết lưu (expansion valve) • Bộ bay hơi còn gọi là dàn lạnh (evaporator) Hình 1.1 Các thiết bị chính trong hệ thống điều hòa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 1.2. Cấu tạo của các bộ phận chính trong hệ thống điều hòa không khí 1.2.1. Máy nén (compressor)  Công dụng Máy nén là quả tim của hệ thống điện lạnh ô tô.Có nhiệm vụ là hút, nén luân chuyển môi chất tuần hoàn trong hệ thống, hoạt động nhờ sức kéo của động cơ xe hơi. Hình 1.2: Máy nén pittong Sanden 508  Cấu tạo của máy nén. Hình 1.3Cấu tạo của máy nén pittong ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 Nguyên lý hoạt động của máy nén. Hành trình hút : Piston đi xuống, thể tích tăng, áp suất giảm, Clape hút tự mở (lá mỏng nằm ở phía dưới) hút môi chất vào xy-lanh máy nén qua van hút. Hành trình nén: Piston chạy lên, Clape hút đóng kín (phía dưới), áp suất tăng cao và tự nâng Clape đẩy thoát ra ngoài. Hình 1.4 Nguyên lý hoạt động của mấy nén pittong 1.2.2.Bộ ly hợp điện từ.  Nhiệm vụ: Đóng, mở ly hợp để đóng hoặc dừng máy nén.  Cấu tạo: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 Hình 1.5: Bộ ly hợp điện từ Tất cả máy nén của hệ thống điện lạnh ôtô đều được trang bị bộ ly hợp hoạt động nhờ từ trường. Bộ ly hợp này được xem như một phần của buli máy nén. Cấu tạo gồm các bộ phận chính như sau: • Bộ phận từ gồm cuộn dây và lõi từ (nguồn điện 12V), bộ phận này đứng yên. • Đĩa ma sát từ: một gắn cứng và quay trơn cùng buli, một đĩa gắn chặt với trục máy nén. • Khe hở giữa hai đĩa khoảng 1 đến 2 mm tùy theo loại máy. Tham khảo khe hở yêu cầu trong phần sửa chữa. Hình 1.6: Chi tiết tháo rời bộ ly hợp điện từ trang bị bên trong máy nén  Hoạt động: Khi ly hợp từ được đóng dòng điện chạy qua cuộn dây Stator và làm cho từ trường cuộn của cuộn dây nam châm mạnh lên. Kết quả làm Stator hút bộ phận định tâm với một lực từ mạnh đủ để máy nén quay cùng với puli. Tùy theo cách thiết kế, bộ ly hợp từ trường thường được điều khiển cắt nối nhờ bộ cảm biến nhiệt điện, bộ cảm biến này hoạt động dựa theo áp suất hay nhiệt độ của hệ thống điều hòa không khí. 1.2.3. Bộ ngưng tụ (dàn nóng)  Nhiệm vụ. Giải nhiệt làm mát môi chất biến môi chất từ thể hơi dưới áp suất và nhiệt độ cao thành thể lỏng. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 Hình 1.7 Giàn nóng và quạt làm mát  Cấu tạo Hình 1.8 Cấu tạo và nguyên lý của giàn nóng [...]... Hoàng Anh 0915 117 490 Hình 2.8 Lệnh đối xứng 2 thanh qua mặt phẳng Hình 2.9 Thiêt kế lưới sắt dập lỗ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 Hình 2.10 Thiết kế 4 thanh treo Hình 2.11 Thiết kế 2 thanh ngang ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 Hình 2.12 Thiết kế ván gỗ và áp vật liệu Hình 2.13 Khung mô hình hoàn thành ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS... theo kích thước định trước Hình 2.4 Giao diện Features Sau khi vẽ 2D trên Sketch ta chuyển sang Features thực hiện lệnh đùn khối 3D 2.1.3 Mô phỏng 3D khung mô hình và xuất bản vẽ Hình 2.5 Thiết kế chân cho mô hình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 Hình 2.6 Chân sau khi được thiết kế Hình 2.7 Dựng 2 mặt phẳng vẽ 4 thanh ngang vát góc 45 độ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS... lạnh thổi không khí xuyên qua giàn lạnh đưa khí mát ra ngoài Hình 1.16 Cấu tạo (bộ bốc hơi) giàn lạnh 1- Cửa dẫn môi chất vào 2- Cửa dẫn môi chất ra 3-Cánh tản nhiệt 4- Luồng khí lạnh 5- Ống dẫn môi chất 6- Luồng khí nóng  Nguyên lý hoạt động Trong quá trình hoạt động, bên trong bộ bốc hơi xảy ra hiện tượng sôi và bốc hơi của môi chất lạnh Quạt gió sẽ thổi luồng không khí qua giàn lạnh, không khí đó... lọc hút ẩm  Nhiệm vụ Giúp lọc các tạp chất có trong môi chất, làm cho môi chất tinh khiết hơn Hình 1.9 Bình chứa – lọc hút ẩm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490  Cấu tạo 1- đường môi chất vào 2- lưới lọc môi chất 3- phin hút ẩm 4- Môi chất ra 5- Đường ống môi chất ra 6- mắt quan sát môi chất Hình 1.10: Vị trí và cấu tạo của bình chứa – lọc hút ẩm Bình lọc và hút ẩm có vỏ... quạt của giàn lạnh Hình 1.15 Giàn lạnh trên mô hình hệ thống điều hòa không khí  Cấu tạo ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 Bộ bốc hơi được cấu tạo bằng một ống kim loại (5) dài uốn cong chữ U đi xuyên qua vô số các la mỏng tản nhiệt(3) Các lá mỏng hút nhiệt được bám sát tiếp xúc hoàn toàn quanh ống dẫn môi chất lạnh Cửa vào của môi chất được bố trí bên dưới còn cửa ra bố... theo tải nhiệt một cách tự động Giảm áp suất môi chất sau khi đi qua van tiết lưu ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490  Cấu tạo và vị trí của van tiết lưu trên hệ thống điều hòa Hình 1.11 Vị trí van tiết lưu trên hệ thống lạnh Van tiết lưu được lắp giữa bình lọc và bộ bay hơi • Cấu tạo Hình 1.12 Cấu tạo van tiết lưu ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117... Vật liệu - Sắt vuông 0,04 x 0,04 x 6 m Hình 2.16 Sắt vuông 40 - Sắt vuông 0,03 x 0,03 x 6 m ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 Hình 2.17 Sắt vuông 30 - Lưới sắt , thanh nẹp, ván ép, nẹp nhôm Hình 2.18 Lưới sắt , thanh nẹp, ván ép, nẹp nhôm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 2.3.3 Quá trình thực hiện Hình 2.19 Đo kích thước vật liệu Hình 2.20 Quá trình... của hệ thống Phía áp cao: 1,6-1,8 MPa (16,3-18,4 kgf/) Phía áp thấp: 0,15-0,25MPa (1,5-2,5 kgf/) Hình 1.22 Đồng hồ đo áp suất ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 PHẦN B: THỰC HÀNH CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ KHUNG TRÊN PHẦN MỀM, KIỂM NGHIỆM BỀN VÀ THỰC TẾ 2.1 Thiết kế khung mô hình Qua khảo sát một số mô hình trên khoa và sự hướng dẫn của giáo viên hướng dẫn Th.S Lý Văn Trung, chúng tôi... ngoài 1.2.7 Hệ thống đường ống cao áp và thấp áp  Chức năng: Dẫn môi chất đến các bộ phận của hệ thống Trong hệ thống lạnh trên oto có 2 đường ống chính và cũng được phân thành 2 nhánh riêng ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 - Nhánh có áp suất thấp được giới hạn bởi phần môi chất sau van tiết lưu và cửa vào của máy nén Đường ống này có đường kính lớn và lạnh khi hệ thống hoạt... 0915 117 490  Cấu tạo mắt gas Hình 1.20 Cấu tạo mắt gas và kiểm tra tình trạng dòng chảy ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS Lê Hoàng Anh 0915 117 490 1.2.9 Quạt trong hệ thống lạnh  Chức năng: Quạt giàn lạnh có tác dụng thổi luồng không khí xuyên qua giàn lạnh Hình 1.21: Cấu tạo của quạt làm mát giàn lạnh (kiểu lông sóc) 1.2.10 Đồng hồ đo áp suất  Chức năng: Đo áp suất của môi chất để kiểm tra . VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ ÔTÔ 1.1. Giới thiệu chung về hệ thống điều hòa không khí trên ô tô Hệ thống điện điều hòa không tô là một hệ thống trong đó môi chất tuần hoàn khép kín, được kết. BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐỘNG LỰC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ ÔTÔ GVHD : Th.S Lý Văn Trung Lớp. giao thực hiện báo cáo đồ án tốt nghiệp với đề tài: Thiết Kế Chế Tạo Mô Hình Hệ Thống Điều Hòa Không Khí Ô tô với sự hướng dẫn của thầy Th.S LÝ VĂN TRUNG. Là một đề tài rất thiết thực để cho nhóm