Trang bị điện và điện thử thân xe chương 4

Bộ môn Ôtô Máy công trình Chương HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA 4.1 KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TRÊN ÔTÔ 4.1.1 Công dụng Hệ thống điều hoà không khí làm nhiệm vụ trì nhiệt độ độ ẩm thích hợp, cung cấp lượng không khí lọc lưu thông khoang hành khách ôtô Khi thời tiết nóng, hệ thống điều hoà không khí có nhiệm vụ làm mát, giảm nhiệt độ (gọi “làm lạnh”), thời tiết lạnh, hệ thống cung cấp khí nóng để sưởi ấm, tăng nhiệt độ khoang hành khách (gọi “sưởi”) Trong khoang hành khách xe chuyển động không khí cần lưu thông bụi mùi phát xạ từ động cơ, hệ thống truyền lực, khí xả động 4.1.2 Yêu cầu + Tạo cảm giác thoải mái, mát mẻ cho người ngồi xe + Quạt gió dàn lạnh phải chạy nhiều tốc độ khác Ở tốc độ trung bình, quạt gió dàn lạnh phải đưa luồng gió đến băng ghế cuối Quạt phải thiết kế ba tốc độ: Chậm, trung bình, nhanh Luồng gió máy lạnh phải phân bố tương đối khắp không gian xe + Duy trì trạng thái không khí không gian cần điều hoà Nó không chịu ảnh hưởng thay đổi điều kiện khí hậu bên thay đổi phụ tải bên + Hệ thống điều hoà không khí hoạt động ổn định, hư hỏng, hiệu kinh tế cao, tiêu hao công suất cho hệ thống điều hoà nhỏ 4.1.3 Phân loại 4.1.3.1 Phân loại theo vị trí lắp đặt điều hoà a Kiểu táp lô Kiều này, điều hoà không khí thường gắn với bảng táp lô Đặc điểm kiểu là, không khí lạnh từ cụm điều hoà thổi thẳng đến mặt trước người lái nên hiệu làm lạnh có cảm giác lớn so với công suất điều hoà, có lưới cửa không khí lạnh điều chỉnh thân người lái nên người lái cảm nhận thấy hiệu làm lạnh Hình 4.1: Lắp đặt kiểu táp lô Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 80 Bộ môn Ôtô Máy công trình b Kiểu khoang hành lý Ở kiểu khoang hành lý, điều hoà không khí đặt cốp sau xe Cửa cửa vào khí lạnh đặt lưng ghế sau Do cụm điều hoà gắn cốp sau nơi có sẵn khoảng trống tương đối lớn, nên điều hoà kiểu thiết kế hệ thống điều hoà công suất giàn lạnh lớn có công suất làm lạnh dự trữ cao Hình 4.2: Lắp đặt kiểu khoang hành lý c Kiểu kép Hình 4.3 trình bày cách lằp điều hoà kiểu kép Có hai cách lắp điều hoà kiểu kép : + Ở hình kiểu lắp gộp táp lô khoang hành lý + Ở hình lắp số xe với kích thước lớn Có dàn lạnh lắp trần xe Mô tả đường khí lạnh Khí lạnh thổi từ phía trước phía sau bên xe Đặc tính làm lạnh bên xe tốt, phân bố nhiệt độ xe đồng đều, đạt môi trường dể chịu xe Phụ thuộc vào kết cấu xe mà ta chọn hai kiểu lắp hình để bố trí cho phù hợp Hình 4.3: Lắp đặt kiểu kép 4.1.3.2 Phân loại theo mùa a Cho mùa Loại bao gồm phận thông thoáng nối với sưởi hệ thống làm lạnh , dùng để sưởi ấm hay làm lạnh Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 81 Bộ môn Ôtô Máy công trình hoàûc Hình 4.4: Bố trí hệ thống điều hoà cho mùa Van nạp khí ; Nạp khí ;3&4 Giàn lạnh ; Cửa sấy kính ; Cửa thông gió ; Quạt ; Nạp khí tuần hoàn ; Van điều khiển luồn khí Nguyên lý làm việc : - Van nạp khí điều khiển cần điều khiển khí vào định dùng khí bên hay dùng khí tuần hoàn xe - Quạt gió điều khiển cần điều khiển tốc độ quạt để điều khiển lượng gió thổi vào xe - Van điều khiển để điều khiển hướng khí thổi vào qua hay không qua két sưởi Nếu luồng khí thổi vào qua giàn lạnh lúc van điều khiển đóng đường cửa sấy kính cửa thông gió ngược lại b Loại cho tất mùa Loại kết hợp với thông thoáng với sưởi ấm hệ thống làm lạnh Hệ thống điều hòa sử dụng ngày lạnh, ẩm để làm khô không khí Tuy nhiên, điều hạ thấp nhiệt độ không khí, làm cho trở nên lạnh hành khách Để tránh điều đó, cho khí qua két sưởi để sấy nóng Điều cho phép điều hòa không khí đảm bảo không khí có nhiệt độ độ ẩm thích hợp Đây ưu điểm điều hoà không khí loại đa mùa Loại chia thành loại điều khiển nhiệt độ thường, lái xe phải điều khiển nhiệt độ tay cần, loại điều khiển nhiệt độ tự động, nhiệt độ bên xe máy tính nhận biết sưởi hay điều hoà không khí tự động hoạt động theo nhiệt độ lái xe đặt ra, trì nhiệt độ xe không đổi Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 82 Bộ môn Ôtô Máy công trình Hình 4.5: Bố trí hệ thống điều hoà cho tất mùa 1: Van nạp khí ; : Cửa vào khí ; : Giàn lạnh ; 4: Van điều khiển nhiệt độ; : Giàn sưởi ; 6: Van điều khiển luồn khí ; : Cửa sấy kính ; : Cửa thông gió ; : Cửa sàn xe ; 10 : Quạt ; 11 : Cửa vào khí tuần hoàn Nguyên lý làm việc : - Van nạp khí điều khiển cần điều khiển khí vào định dùng khí bên đưa vào thông qua cửa vào khí - Quạt gió điều khiển cần điều khiển tốc độ quạt để điều khiển lượng gió thổi vào xe Van điều khiển để điều khiển hướng khí thổi vào qua hay không qua giàn sưởi Nếu luồng khí thổi vào qua giàn sưởi cửa sấy kính lúc van điều khiển đóng đường cửa thông gió cửa sàn xe lại , luồng khí đưa vào qua giàn lạnh lúc van điều khiển đóng đường cửa sấy kính cửa thông gió cửa sàn xe 4.1.3.3 Phân loại theo phương pháp điều khiển a Loại điều khiển tay Ở dạng người lái xe phải điều khiển nhiệt độ tay cần phải điều chỉnh lại nhiệt độ, tốc độ thổi khí hai cần thiết Do điều hòa không khí thông thường hoạt động nhiệt độ khí thổi vào tốc độ thổi khí người lái xe đặt trước Tuy nhiên có yếu tố tỏa nhiệt mặt trời, nhiệt động cơ, nhiệt từ ống xả, nhiệt hành khách tạo ra… ảnh hưởng đến nhiệt độ xe theo thời gian người lái xe phải dùng tay để điều khiển lại nhiệt độ, tốc độ thổi khí cho phù hợp với thay đổi không khí xe + Sơ đồ điều khiển hệ thống điều hòa dạng thường Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 83 Bộ môn Ôtô Máy công trình Hình 4.6: Sơ đồ bố trí hệ thống điều hòa thường 1.Giàn nóng; 2.Bình chứa/ sấy khô; 3.Quạt giàn nóng; 4.Máy nén; Cụm làm lạnh trước; 6.Giàn sưởi trước; 7.Quạt giàn lạnh; Van nước;9.Giàn sưởi sau (kiểu vách bên); 10 Cụm làm lạnh sau; 11 Giàn lạnh; 12.Van giãn nở; 13 Van điện từ Nguyên lý hoạt động: Hoạt động loại thường mùa hè cần hạ nhiệt độ ấn nút điều khiển hệ thống lạnh hoạt động máy điều hòa thực chu trình làm lạnh, cho ta kết nhiệt độ theo mức điều chỉnh Môi chất làm lạnh xuất phát từ máy nén qua giàn nóng qua van, vào giàn lanh trước giàn lạnh sau, kết hợp với gió từ quạt giàn lạnh đẩy không khí lạnh khỏi giàn lạnh lan tỏa khắp khoang hành khách khoang lái Về mùa đông ta lại cần nhiệt độ ấm xe tức ta cần tăng nhiệt độ cao nhiệt độ môi trường bên xe Ta cần cho hệ thống sưởi hoạt động, hệ thống sưởi độ từ nước làm mát động để sưởi ấm không khí khoang lái khoang hành khách Hệ thống điều hòa thông thường hoạt động có biến nhiệt hay tốc độ động thay đổi người lái cần phải điểu chỉnh lại nhiệt độ, tốc độ thổi khí hay hai cần thiết c Loại điều khiển tự động Hệ thống điều hoà không khí tự động phát triển để loại bỏ thao tác điều chỉnh không thuận tiện Điều hoà không khí tự động phát nhiệt độ bên xe môi trường, toả nhiệt mặt trời điều chỉnh nhiệt độ khí thổi tốc độ cách Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 84 Bộ môn Ôtô Máy công trình tự động theo nhiệt độ đặt trước lái xe, trì nhiệt độ bên xe nhiệt độ đặt trước Điều hòa không khí tự động có lắp cảm biến để phát thay đổi nhiệt độ bên bên ngoài, tỏa nhiệt mặt trời Các cảm biến mắc nối tiếp vào điều khiển Tín hiệu từ cảm biến gửi đến điều khiển điều khiển xử lý thông tin xác định chế độ làm việc gửi đến chấp hành điều khiển nhiệt độ khí thổi tốc độ khí thổi + Sơ đồ điều khiển hệ thống điều hòa tự động Hình 4.7 Sơ đồ điều khiển hệ thống điều hòa không khí tự động 1.Các cảm biến; Điều khiển chế độ khí thổi; 3.Giàn sưởi ấm; 4,7 Điều khiển nhiệt độ; Điều khiển khí vào; Điều khiển tốc độ quạt; ĐIều khiển máy nén; máy nén Trong loại tự động chia làm hai loại : loại điều khiển khuếch đại loại điều khiển vi xử lý C1 Loại điều khiển khuếch đại : Trong điều hoà không khí tự động điều khiển khuếch đại, cảm biến nhiệt độ không khí xe cảm biến biến nhiệt độ môi trường mắc nối tiếp vào khuếch đại Từ tín hiệu gửi đến chấp hành để điều khiển nhiệt độ khí thổi, tốc độ khí thổi Môtơ điều khiển hòa trộn khí lắp bên sưởi ấm Nó dẫn động cánh điều khiển hòa trộn khí công tắc điều khiển tốc độ quạt thổi qua nối Nó có giới hạn biến trở, công tắc điều khiển van nước, công tắc điều khiển chế độ dòng khí Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 85 Bộ môn Ôtô Máy công trình Hình 4.8: Sơ đồ điều khiển khuếch đại 1:Mô tơ điều khiển hoà trộn khí ; : Công tắc điều khiển van nước ; : Công tắc điều khiển chế độ thổi khí ; 4: Biển trở ; 5: Công tắc điều khiển quạt thổi khí ; 6: Mô tơ quạt thổi khí ; 7: Cánh điều khiển trộn khí ; 8: Dàn lạnh ; 9: Kết sưởi ; 10: Cánh điều khiển chế độ dòng khí ; 11: Cảm biến nhiệt độ bên trong; 12: Cảm biến xạ mặt trời ; 13: Cảm biến nhiệt độ bên ; 14 : Khuếch đại hệ thống ; 15: Điện trở đặc nhiệt độ ; 16: Buồng khí ; 17: Van nước Trong sơ đồ hệ thống hình 4.8 công tắc điều khiển tốc độ thổi khí, công tắc điều khiển chế độ thổi công tắc điều khiển van nước hoạt động với cánh điều khiển hòa trộn khí motor điều khiển hòa trộn khí, cho phép điều khiển nhiệt độ, tốc độ quạt thổi khí chế độ thổi khí Ở hình mô tả kết cấu hoạt động hệ thống điều khiển tự động tập trung vào điều hoà không khí tự động điều khiển khuếch đại dùng cho xe Supra MA70 Điều hoà không khí tự động lắp xe bao gồm hệ thống điều khiển tự động như:  Điều khiển nhiệt độ  Điều khiển tốc độ quạt thổi  Điều khiển chế độ thổi (điều khiển khí ra) Các hệ thống điều khiển hoạt động cách gạt cần điều khiển bật Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 86 Bộ môn Ôtô Máy công trình công tắc đặt bảng điều khiển điều hòa C2 Loại điều khiển vi xử lý Điều hòa không khí tự động điều khiển vi xử lý, cảm biến gửi tín hiệu đến khuếch đại điều hòa không khí tự động (hay gọi ECU điều hoà ) cách độc lập, sau hệ thống phát dựa vào chương trình có sẵn vi xử lý khuếch đại điều hoà tự động, điều khiển độc lập chấp hành Hình 4.9: Sơ đồ điều khiển vi sử lý 1: Transistor ; 2: Máy nén ; 3: Motor thổi khí ; 4:Motor điều khiển khí nạp ; 5: Giàn lạnh ;6: Cảm biến dàn lạnh ; 7: Motor điều khiển hoà trộn khí ; 8:Giàn sưởi; 9:Cảm biến nhiệt độ nước ; 10: Motor điều khiển chế độ thổi khí ; 11: Cảm biến mặt trời ; 12: Cảm biến nhiệt độ xe ; 13: Cảm biến nhiệt độ khí trời ; 14: Bộ vi xử lý ; 15: Bộ khuếch đại điều hoà tự động Điều hòa không khí tự động lắp xe bao gồm hệ thống điều khiển tự động sau:  Điều khiển nhiệt độ  Điều khiển tốc độ quạt thổi  Điều khiển khí vào (tuỳ chọn, có xe hay thị trường đặc biệt)  Điều khiển chế độ dòng khí (điều khiển khí ra) Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 87 Bộ môn Ôtô Máy công trình  Điều khiển máy nén Các hệ thống điều khiển hoạt động cần gạt hay công tắc bảng điều khiển điều hòa không khí tự động điều khiển khuếch đại 4.2 GIỚI THIỆU HỆ THỐNG LẠNH 4.2.1 Cơ sở lý thuyết làm lạnh Có bốn khái niệm làm lạnh sử dụng để điều khiển hoạt động hệ thống lạnh là: • Độ ẩm không khí • Sự trao đổi nhiệt • Nhiệt hóa ngưng tụ • Sự hóa ngưng tụ áp suất cao 4.2.1.1 Độ ẩm không khí Không khí nóng chứa nhiều ẩm không khí lạnh Không khí nóng có độ ẩm lớn (chứa lượng lớn nước) bị làm lạnh tới nhiệt độ xác định tạo giọt nước Lúc này, độ ẩm không khí 100% Độ ẩm không khí có ảnh hưởng nhiều đến thể Chúng ta biết độ ẩm không khí thấp 60% khô thích hợp nước thể người thoát dễ dàng hấp thụ vào không khí Khi độ ẩm không khí vượt 75% ngột ngạt không thích hợp lúc không khí hấp thụ thêm nước 4.2.1.2 Sự trao đổi nhiệt Sự trao đổi nhiệt diễn nơi tiếp xúc hai bề mặt có nhiệt độ khác Sự trao đổi nhiệt kết thúc nhiệt độ hai bề mặt cân Lượng nhiệt trao đổi đo Joules (J) kilojoules (kJ) Lượng nhiệt cần thiết để tăng lít nước từ 00C lên đến 1000C 420 kJ Ngược lại, lượng nhiệt Hình 4.10: Sự trao đổi nhiệt lấy khỏi nước nóng 1000C để làm lạnh đến 00C Trong hệ thống điều hòa không khí ôtô lượng nhiệt lấy khỏi ngăn chở hành khách truyền cho không khí bên Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 88 Bộ môn Ôtô Máy công trình 4.2.1.3 Nhiệt hóa ngưng tụ Trong suốt trình hóa ngưng tụ lượng nhiệt cung cấp dùng để chuyển trạng thái từ lỏng sang khí ngược lại mà nhiệt độ không thay đổi Ví dụ như: Khi nước đun đến điểm sôi chuyển sang nước Lượng nhiệt cần thiết cho trình hóa hoàn toàn lượng nước Hình 4.11: Đun sôi nước gọi nhiệt hóa Nước ngưng tụ, Hơi nước, Nắp vung Năng lượng nhiệt chứa nước truyền môi trường thông qua nắp vung có giọt nước đọng lại nắp vung trình ngưng tụ Lượng nhiệt tản môi trường suốt trình ngưng tụ gọi nhiệt ngưng tụ 4.3.1.4 Sự hóa ngưng tụ áp suất cao Hình 4.12: Nhiệt lượng cung cấp nhiệt độ nước Nước đá, Nước, Hơi nước Với áp suất khí (theo mực nước biển) nước hóa ngưng tụ 1000C Nếu ta đun sôi nước bình kín nước tạo áp suất nước với áp suất nước Nước không tiếp tục bay có lượng nước ngưng tụ áp suất tăng Kết trạng thái cân nước tạo nước lượng nước (hơi nước bảo hòa) 4.2.2 Tác dụng hệ thống làm lạnh Chúng ta cảm thấy lạnh sau bơi ngày nóng Điều nước thể lấy nhiệt bay khỏi thể Cũng tương tự cảm thấy lạnh bôi cồn lên cánh tay, cồn lấy nhiệt từ cánh tay Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 89 Bộ môn Ôtô Máy công trình ISC mà làm tăng tốc độ động 5b 5a + 4a 3b 6b + 4b 6a 3a 2a maìng 2b 7b 7a 1a a) 1b b) Hình 4.57: Van công tắc chân không 1a : Ống nạp ; 2a : Cơ cấu cháp hành ; 3a : Khí ; 4a : Van công tắc chân không ; 5a : Lọc khí ; 6a : Bướm ga ; 7a : Cần bướm ga ; 1b : ống nạp ; 2b : Khí ; 3b : ECU ; 4b :Van công tắc chân khong ; 5b : Lọc khí ; 6b : Cảm biến lượng không khí ; 7b : Bướm ga 4.6 HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ TỰ ĐỘNG Hệ thống điều hoà không khí tự động kích hoạt cách đặt nhiệt độ mong muốn núm chọn nhiệt độ ấn vào công tắc AUTO Hệ thống điều chỉnh trì nhiệt độ mức thiết lập nhờ chức điều khiển tự động ECU Hình 4.58: Sơ đồ khái quát hệ thống điều hòa tự động Hệ thống điều hóa không khí tự động bao gồm sau: Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 121 Bộ môn Ôtô Máy công trình Hình 4.59: Sơ đồ bố trí phận hệ thống điều hòa tự động Từ tín hiệu điều khiển người lái xe ECU tính toán nhiệt độ lượng không khí hút vào định xem chớp thông gió sử dụng dựa nhiệt độ xác định cảm biến nhiệt độ mong muốn xác lập ban đầu Những giá trị sử dụng để điều khiển vị trí cánh trộn khí, tốc độ mô tơ quạt gió vị trí cánh điều tiết thổi khí Hình 4.60: Sơ đồ hệ thống điều hòa tự động 4.6.1 Cấu tạo cụm chi tiết hệ thống Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 122 Bộ môn Ôtô Máy công trình Các cụm chi tiết hệ thống điều hòa tự động không khác so với hệ thống điều hòa thông thường Ở trang bị thêm cảm biến để truyền tín hiệu ECU để điều khiển tự đông hệ thống Do giới thệu cảm biến cách điều khiển chúng 4.6.1.1 Cảm biến nhiệt độ xe Cảm biến nhiệt độ xe nhiệt điện trở lắp bảng táp lô có đầu hút Đầu hút dùng không khí thổi vào từ quạt gió để hút không khí bên xe nhằm phát nhiệt độ trung bình xe Cảm biến phát nhiệt độ xe dùng làm sở cho việc điều khiển nhiệt độ Hình 4.61: Sơ đồ bố trí cảm biến nhiệt độ xe 4.6.1 Cảm biến nhiệt độ xe Cảm biến nhiệt độ xe nhiệt điện trở lắp phía trước giàn nóng để xác định nhiệt độ xe Cảm biến phát nhiệt độ xe để điều khiển thay đổi nhiệt độ xe ảnh hưởng nhiệt độ xe Hình 4.62: Sơ đồ bố trí cảm biến nhiệt độ xe 4.6.1.3 Cảm biến xạ mặt trời Cảm biến xạ nắng mắt trời điốt quang lắp phía bảng táp lô để xác định cường độ ánh sáng mặt trời Cảm biến phát cường độ ánh sáng mặt trời dùng để điều khiển thay đổi nhiệt độ xe ảnh hưởng tia nắng mặt trời Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 123 Bộ môn Ôtô Máy công trình Hình 4.63: Sơ đồ bố trí cảm biến xạ mặt trời 4.6.1.4 Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh dùng nhiệt điện trở lắp giàn lạnh để phát nhiệt độ không khí qua giàn lạnh (nhiệt độ bề mặt giàn lạnh) Nó dùng để ngăn chặn đóng băng bề mặt giàn lạnh, điều khiển nhiệt độ điều khiển luồn khí thời gian độ Hình 4.64: Sơ đồ bố trí cảm biến nhiệt độ giàn lạnh 4.6.1.5 Cảm biến nhiệt độ nước Cảm biến nhiệt độ nước nhiệt điện trở Nó phát nhiệt độ nước làm mát dựa vào cảm biến nhiệt độ nước làm mát động Tín hiệu truyền từ ECU động Nó sử dụng để điều khiển nhiệt độ , điều khiển việc hâm nóng không khí v.v Hình 4.65: Sơ đồ bố trí cảm biến nhiệt độ nước 4.6.1.6 Cảm biến ống dẫn gió Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 124 Bộ môn Ôtô Máy công trình Cảm biến ống gió nhiệt điện trở lắp cửa gió bên Cảm biến phát nhiệt độ luồng khí thổi vào cửa gió bên điều khiển xác nhiệt độ dòng không khí Hình 4.66: Sơ đồ bố trí cảm biến ống dẫn gió 4.6.1.7 Cảm biến khói xe Cảm biến khói xe lắp phía trước xe để xác định nồng độ CO (cácbonmônôxít), HC (hydro cacbon) NOX (các ôxit nitơ), để bật tắt chế độ FRESH RECIRC Hình 4.67: Sơ đồ bố trí cảm biến nhiệt độ giàn lạnh Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 125 Bộ môn Ôtô Máy công trình 4.6.2 Các sơ đồ điều khiển hệ thống 4.6.2.1 Sơ đồ điều khiển môtơ trợ động trộn khí Hình 4.68: Sơ đồ điều khiển môtơ Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 126 Bộ môn Ôtô Máy công trình 4.6.2.2 Sơ đồ điều khiển môtơ trợ động dẫn khí vào Hình 4.69: Sơ đồ điều khiển môtơ Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 127 Bộ môn Ôtô Máy công trình 4.6.2.3 Sơ đồ điều khiển môtơ trợ động thổi khí Hình 4.70: Sơ đồ điều khiển môtơ Nguyên lý hoạt động Khi công tắc điều khiển thổi khí hoạt động, mạch dẫn động mô tơ xác định xem vị trí cánh điều khiên nên dịch chuyển sang bên phải hay bên trái cho dòng điện vào mô tơ để dịch chuyển tiếp điểm động mô tơ Khi tiếp điểm động dịch chuyển tới vị trí theo vị trí công tắc điều khiển thổi khí, tiếp điểm với đĩa mạch điều khiển nhả ra, làm cho mạch bị ngắt mô tơ dừng lại Hình 4.71: Sơ đồ nguyên lí Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 128 Bộ môn Ôtô Máy công trình 4.6.3 Điều khiển nhiệt độ hệ thống 4.6.3.1 Nhiệt độ không khí cửa Để nhanh chóng điều chỉnh nhiệt độ xe theo nhiệt độ đặt trước, ECU tính toán nhiệt độ không khí cửa (TAO) dựa thông tin truyền từ cảm biến Việc tính toán nhiệt độ không khí cửa (TAO) dựa nhiệt độ xe, nhiệt độ xe cường độ ánh sáng mặt trời liên quan đến nhiệt độ đặt trước Mặc dù điều hoà tự động điều khiển nhiệt độ chủ yếu dựa vào thông tin nhiệt độ xe, sử dụng thông tin nhiệt độ xe cường độ ánh sáng mặt trời điều khiển xác Hình 4.72: Sơ đồ tính toán nhiệt độ không khí cửa ra.(TAO) Nhiệt độ không khí cửa (TAO) hạ thấp điều kiện sau: + Nhiệt độ đặt trước thấp + Nhiệt độ xe cao + Nhiệt độ bên xe cao + Cường độ ánh sáng mặt trời lớn 4.6.4 Điều khiển nhiệt độ dòng khí Để điều chỉnh nhanh chóng nhiệt độ xe đạt nhiệt độ đặt trước, nhiệt độ dòng khí điều khiển cách thay đổi tỷ lệ không khí nóng không khí lạnh cách điều chỉnh vị trí điều khiển cánh trộn khí (mở) Một số loại xe, độ mở van nước thay đổi theo vị trí cánh điều khiển 4.6.4.1 Điều chỉnh cực đại MAX Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 129 Bộ môn Ôtô Máy công trình Khi nhiệt độ đặt MAX COOL (Lạnh nhất) MAX HOT (Nóng nhất), cánh điều khiển trộn khí hoàn toàn phía COOL HOT mà không phụ thuộc vào giá trị TAO Điều gọi “điều khiển MAX COOL” “điều khiển MAX HOT” Hình 4.73: Quá trình điều khiển chế độ max 4.6.4.2.Điều khiển thông thường Khi nhiệt độ đặt trước từ 18,5 đến 31,50C, vị trí cánh điều khiển trộn khí điều khiển dựa giá trị TAO để điều chỉnh nhiệt độ xe theo nhiệt độ đặt trước 4.6.4.3.Tính toán độ mở cánh điều tiết trộn khí Giả sử độ mở cánh điều khiển trộn khí 100% dịch chuyển hoàn toàn phía COOL 100% dịch chuyển hoàn toàn phía HOT, nhiệt độ giàn lạnh gần với TAO độ mở 0% Khi độ mở 100% nhiệt độ két sưởi (bộ phận trao đổi nhiệt) tính toán từ nhiệt độ nước làm mát động TAO ECU cho dòng điện tới mô tơ trợ động để điều khiển độ mở cánh điều khiển trộn khí nhằm điều chỉnh độ mở thực tế cánh điều khiển phát chiết áp theo độ mở xác định Độ mở xác định = (TAO - nhiệt độ giàn lạnh) / (Nhiệt độ nước làm mát nhiệt độ giàn lạnh) x 100 Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 130 Bộ môn Ôtô Máy công trình Hình 4.74: Quá trình điều khiển chế độ bình thường 4.6.5 Điều kiển dòng khí thổi Khi điều hoà không khí bật lên sưởi ấm làm mát, chế độ A/C tự động bật dòng khí mong muốn Hình 4.75: Sơ đồ điều khiển dòng khí Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 131 Bộ môn Ôtô Máy công trình 4.6.6 Điều khiển tốc độ quạt gió Lưu lượng không khí điều khiển thông qua điều khiển tốc độ tự động quạt gió dựa chênh lệch nhiệt độ xe nhiệt độ đặt trước Hình 4.76: Sơ đồ điều khiển quạt gió 4.6.7 Điều khiển việc hâm nóng Khi dòng khí thiết lập chế độ FOOT BI-LEVEL mà núm chọn tốc độ quạt gió đặt vị trí AUTO, tốc độ quạt gió điều khiển theo nhiệt độ nước làm mát - Khi nhiệt độ nước làm mát thấp: Để tránh đưa vào xe gió lạnh, chức điều khiển hâm nóng hạn chế tốc độ quạt gió - Khi hâm nóng không khí xe: Chức điều khiển hâm nóng không khí xe so sánh lượng không khí xác định cảm biến nhiệt độ nước làm mát lượng khí tính toán từ TAO sau lấy giá trị nhỏ làm cho quạt quay tốc độ thấp - Sau hâm nóng không khí xe: Việc điều khiển hâm nóng không khí xe trở trạng thái điều khiển bình thường dựa TAO Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 132 Bộ môn Ôtô Máy công trình Hình 4.77: Biểu đồ hâm nóng 4.6.8 Điều khiển dòng khí thời gian độ Khi xe đỗ trời nắng thời gian dài, điều hoà không khí thải không khí nóng sau hoạt động Chức điều khiển dòng khí thời gian độ ngăn chặn vấn đề - Khi nhiệt độ giàn lạnh cao 300C: Như hình vẽ, chức điều khiển thời gian độ tắt mô tơ quạt gió để mô tơ tắt khoảng giây máy nén bật lên để làm mát không khí bên phận làm mát Khoảng giây sau cho quạt gió chạy tốc độ thấp (chế độ LO) để nhả không khí làm mát phận làm mát đưa vào xe Hình 4.78: Quá trình điều khiển quạt gió nhiệt độ gian lanh cao 300C - Khi nhiệt độ giàn lạnh thấp 300C: Như hình vẽ, chức điều khiển theo thời gian độ cho quạt gió chạy tốc độ thấp (LO) khoảng giây Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 133 Bộ môn Ôtô Máy công trình Hình 4.78: Quá trình điều khiển quạt gió nhiệt độ gian lanh thấp 300C 4.6.9 Điều khiển dẫn khí vào Chức điều khiển dẫn khí vào thông thường để đưa không khí từ bên vào Khi chênh lệch nhiệt độ xe nhiệt độ đặt trước lớn, chức điều khiển dẫn khí vào tự động bật chế độ tuần hoàn không khí xe để việc làm mát hiệu Hình 4.79: Sơ đồ điều khiển dẫn khí vào 4.6.9 Điều khiển theo mạng lưới thần kinh Thậm chí TAO, hành khách cảm thấy nhiệt độ khác tuỳ theo môi trường Đối với hệ thống điều hoà tự động thông thường, Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 134 Bộ môn Ôtô Máy công trình sử dụng TAO tính toán làm sở cho điều khiển, việc điều chỉnh nhiệt độ có tính tới cảm giác cá nhân hành khách khó khăn Vì khó để xác lập cảm giác Để nâng cao khả điều khiển chí nhạy cảm với cảm giác hành khách người ta sử dụng công nghệ mạng lưới thần kinh Mạng lưới thần kinh mô hình kỹ thuật truyền dẫn thông tin thần kinh thể Người ta xây dựng mô hình thần kinh cho mối quan hệ phức tạp đầu vào đầu việc truyền dẫn thần kinh người Mạng lưới thần kinh kết hợp số mô hình thần kinh gồm có lớp đầu vào, trung gian đầu Hình 4.79: Sơ đồ điều khiển theo mạng lưới thần kinh Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 135 [...]... thng iu ho trờn xe CAMRY 3.5 Hỡnh 4. 19: S tng th h thng iu ho khụng khớ trờn xe CAMRY 3.5 1 Bỡnh lc, hỳt m; 2 gin ngng; 3 Kột nc lm mỏt; 4 Mỏy nộn; 5 ng c; 6 Gin lnh; 7 ng tit lu; 8 Qut giú; 9 ng dn lnh sau H thng iu hũa trờn xe CHEVROLET CAPTIVA Trang b in v in t thõn xe Biờn son :ThS Nguyn Vit Hi 93 B mụn ễtụ v Mỏy cụng trỡnh 10 8 9 1 7 2 6 3 5 4 Hỡnh 4. 20: S b trớ h thng iu hũa trờn xe CHEVROLET... kgf/cm2 Trang b in v in t thõn xe Biờn son :ThS Nguyn Vit Hi 111 B mụn ễtụ v Mỏy cụng trỡnh 3 4 2 5 1 Hỡnh 4. 44: Van EPR khi ti lm lnh nh 1 n u mỏy nộn; 2 n u van gión n; 3 Hp xp kim loi ( lũ xo ); 4 T gin lnh; 5 Van m nh Khi ti lm lnh cao Khi ti lm lnh cao ỏp sut bay hi ca gas trong gin lnh cng cao Vỡ vy van m hon ton v ga ó bay hi trong gin lnh c hỳt thng vo mỏy nộn m khụng qua iu chnh 3 4 2 5 1 Hỡnh 4. 45:... m van Hỡnh 4. 41: S nguyờn lớ van gión n ỏp sut khụng i 4. 4.7 Kột húa hi (Gin lnh) Kột húa hi (Gin lnh) l ni lm bay hi mụi cht dng sng sau khi qua van gión n cú nhit v ỏp sut thp, v lm lnh khụng khớ xung quanh gin lnh.Hiu qu ca quỏ trỡnh trao i nhit ny cú vai trũ quan trng n kh nng lm lnh ca h thng Trang b in v in t thõn xe Biờn son :ThS Nguyn Vit Hi 109 B mụn ễtụ v Mỏy cụng trỡnh 4. 4.7.1 Co to... 4. 45: Van EPR khi ti lm lnh cao 1 n u mỏy nộn; 2 n u van gión n; 3 Hp xp kim loi ( lũ xo); 4 T gin lnh; 5 Van m hon ton 4. 4.8 Kột si Kột si cú kt cu ging nh mt kột lm mỏt nh trong ú cú cỏc ng gn cỏnh tn nhit c lm t cỏc lỏ kim loi Lỏ kim loi ny trao i nhit vi khụng khớ bờn ngoi a hi núng vo khoang hnh khỏch Trang b in v in t thõn xe Biờn son :ThS Nguyn Vit Hi 112 B mụn ễtụ v Mỏy cụng trỡnh Hỡnh 4. 46:... c cỏc loi xe 4. 4.10 B lm sch khụng khớ B lm sch khụng khớ l mt thit b loi b khúi thuc lỏ, bi lm sch khụng khớ trong xe Bao gm mt qut giú, cm bin khúi, b khuyt i, in tr v bu lc cú cacbon hot tớnh B lm sch khụng khớ dựng mt mụ t qut ly khụng khớ trong xe v lm sch ng thi kh mựi nh than hot tớnh trong bu lc Ngoi ra mt s xe cũn cú cm bin khúi v t ng khi ng mụ t qut giú Trang b in v in t thõn xe Biờn son... trờn bng iu khin a) Trang b in v in t thõn xe Biờn son :ThS Nguyn Vit Hi 1 14 B mụn ễtụ v Mỏy cụng trỡnh b) c) Hỡnh 4. 49: Cỏc ch iu chnh nhit ca h thng iu hũa 4. 5.1.2 H thng phõn phi khụng khớ Vic iu khin dũng khụng khớ vo xe, nhit khụng khớ v khụng khớ ra cú th c thc hin bng vic iu chnh cỏc b chn (nỳm hoc cn chn) trờn bng iu khin Cỏnh dn ly khớ vo iu chnh lng khụng khớ vo trong xe, cỏnh trn khớ lm... u xe, phớa trc thựng nc ta nhit ca ng c, v trớ ny b ngng t tip nhn ti a lung khụng khớ mỏt thi xuyờn qua do ang lao ti v do qut giú to ra Trang b in v in t thõn xe Biờn son :ThS Nguyn Vit Hi 103 B mụn ễtụ v Mỏy cụng trỡnh Hỡnh 4. 35 Cu to ca gin núng 1 Gin núng, 2 Ca vo, 3 Khớ núng, 4 u t mỏy nộn n, 5 Ca ra 6 Mụi cht gin núng ra, 7 Khụng khớ lnh, 8 Qut gin núng, 9 ng dn ch U,10 Cỏnh tn nhit 3 .4. 4.3... Hỡnh 4. 14: S phỏ hy tn ụzụn do CFC-R12 Vỡ vy khi cn phi thay th hoc sa cha cỏc chi tit ca iu ho phi thu Trang b in v in t thõn xe Biờn son :ThS Nguyn Vit Hi 90 B mụn ễtụ v Mỏy cụng trỡnh hi li mụi cht Tuy nhiờn nu mụi cht c phc hi mt cỏch chớnh xỏc bng mỏy phc hi mụi cht thỡ mụi cht s khụng gim i cỏc tớnh cht ca nú khi tỏi s dng Hin nay ngi ta s dng cht HCF-134a (R134a) lm mụi cht Mụi cht HFC -134a (R... tớch trao i nhit ca gin húa hi Hỡnh 4. 42: S cu to kt húa hi (gin lnh) 4. 4.7.2 Nguyờn lý hot ng Mt mụ t qut thi khụng khớ vo gin lnh Mụi cht ly nhit t khụng khớ bay hi v núng lờn ri chuyn thnh khớ Khụng khớ qua gin lnh b lm lnh, hi m trong khụng khớ ng li v dớnh vo cỏc cỏnh ca gin lnh Hi m to thnh cỏc git nc nh xung v c cha trong khay s c x ra khi xe thụng qua ng x 4. 4.7.3 h thng chng úng bng kột húa... ng khi ng mụ t qut giú Trang b in v in t thõn xe Biờn son :ThS Nguyn Vit Hi 113 B mụn ễtụ v Mỏy cụng trỡnh 3 4 5 7 6 2 1 Hỡnh 4. 48: S b lm sch khụng khớ 1; 7 Lc giú; 2 Qut giú; 3 B khuych i; 4 in tr; 5 Mụ t qut; 6 Cm bin khúi thuc 4. 5 H THNG IU KHIN 4. 5.1 iu khin nhit v phõn phi khụng khớ 4. 5.1.1 iu khin nhit bng van nc iu ho khụng khớ trong ụtụ iu khin nhit bng cỏch s dng c kột si v gin lnh, v ... khí bên ngồi đưa nóng vào khoang hành khách Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 112 Bộ mơn Ơtơ Máy cơng trình Hình 4. 46: Kết cấu két sưởi Ống nước vào; Ống nước ra; Cánh... bảng điều khiển a) Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 1 14 Bộ mơn Ơtơ Máy cơng trình b) c) Hình 4. 49: Các chế độ điều chỉnh nhiệt độ hệ thống điều hòa 4. 5.1.2 Hệ thống... Tranzisto Trang bị điện điện tử thân xe Biên soạn :ThS Nguyễn Việt Hải 117 Bộ mơn Ơtơ Máy cơng trình Hình 4. 53: Sơ đồ điều khiển quạt gió 4. 5.2.1 Loại điều chỉnh điện trở Loại điều chỉnh cường độ điện