Thiết kế, chế tạo và thử nghiệm mô hình hệ thống điều hòa không khí trong ô tô

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA KỸ THUẬT GIAO THÔNG -0 0 - ĐỖ TRỌNG ANH LÊ THANH TOÀN THIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRONG Ô TÔ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẠT Ô TÔ Nha Trang, tháng 07 năm 2017 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA KỸ THUẬT GIAO THÔNG -0 0 - ĐỖ TRỌNG ANH LÊ THANH TOÀN THIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRONG Ô TÔ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẠT Ô TÔ CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TS NGUYỄN THANH TUẤN ThS PHẠM TẠO Nha Trang, tháng 07 năm 2017 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU Lý chọn đề tài: Đối tượng nghiên cứu: Phạm vi nghiên cứu: Mục đích nghiên cứu: 1.1 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động hệ thống điều hòa ô tô 1.2 Lý thuyết hệ thống điều hòa không khí ô tô 27 CHƯƠNG XÂY DỰNG BÀI THỰC HÀNH HỆ THỐNG 34 2.1 Bài thực hành Cấu tạo, nguyên lý hoạt động chi tiết, cụm chi tiết mô hình 34 2.2 Bài thực hành xác định áp suất phần cao áp, hạ áp, xả môi chất lạnh, nạp môi chất lạnh hệ thống điều hòa ô tô 48 2.3 Bài thực hành cách đấu mạch điện cho mô hình theo sơ đồ 55 2.4 Bài thực hành chẩn đoán số hỏng hóc thông thường 59 CHƯƠNG 3: CHỌN PHƯƠNG ÁN VÀ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÔ HÌNH 72 3.1 Mục đích yêu cầu mô hình 72 3.2 Chọn phương án, phân tích ưu điểm nhược điểm mô hình 72 3.3 Chế tạo mô hình 79 CHƯƠNG THỬ NGHIỆM VÀ ĐIỀU CHỈNH 84 4.1 Vận hành, điều chỉnh mô hình 84 4.2 Triển khai thực hành đánh giá mô hình 86 4.3 Hoàn thiện mô hình 86 CHƯƠNG MÔ PHỎNG NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG 87 5.1 Giới thiệu phần mềm Solidworks 87 5.2 Mô nguyên lý hoạt động hệ thống điều hòa không khí ô tô phần mềm solidworsk 90 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 LỜI NÓI ĐẦU Lý chọn đề tài: Với phát triển mạnh mẽ công nghiệp giới với phát triển mạnh mẽ ngành công nghiệp ô tô ngày khảng định vai trò vị trí vượt trội måt lạnh đường cao áp thấp áp, Hình 3.11: Mô hình sau chế tạo lắp ráp 84 CHƯƠNG THỬ NGHIỆM VÀ ĐIỀU CHỈNH 4.1 Vận hành, điều chỉnh mô hình Cách vận hành: cấp điện áp 220V cho động điện xoay chiều phích cắm, cấp điện 12V cho hệ thống điều khiển thông qua mỏ kẹp, bật công tắc vị trí ON, chọn chế độ lạnh sưởi sau nhấn nút A/C bật công tắc quạt giàn hóa cho mô hình chạy vòng 10-15 phút sau nhìn đồng hồ báo nhiệt độ, so sánh nhiệt độ môi trường ban đầu với nhiệt độ sau 15 phút nhiệt độ chênh lệch từ 10 độ trở lên đạt độ lạnh Sau lắp ráp cáp chi tiết cụm chi tiết lên mô hình chúng em bắt đầu vận hành mô hình thời gian phát vấn đề trình hoạt động bảng sau: Vận hành lần thứ nhất: Bảng 4.1: Bảng thông số vận hành lần thứ Thời gian Áp suất Áp suất Nhiệt độ Độ ẩm Hiện Thiết bị làm việc thấp áp cao áp làm lạnh (%) tượng cần thay (phút) (Kg/ 3-5 5-10 10-15 4,2 4.0 4.0 ) (Kg/ 14,5 14.8 14.5 ) (oC) 26 25.6 26 67 66 - Áp suất không đạt - Máy nén - Bọt khí - Ga nhiều R134a 67 - Làm lạnh Sau thay máy nén, nạp ga đủ để nén đủ áp suất hệ thống tiếp tục thực nghiệm tiếp: 85 Vận hành lần thứ 2: Bảng 4.2: Bảng thông số vận hành lần thứ hai Thời gian Áp suất Áp suất Nhiệt Độ ẩm Hiện Thiết bị làm việc thấp áp cao áp độ làm (%) tượng cần thay (phút) (Kg/ ) lạnh ) (Kg/ (oC) 3-5 3.8 15 22 60 5-10 3.6 18 18.6 43 - Động -Động cơ điện điện 3HP rung - Puly giật, mùi khét, có tiếng kêu Sau thay tăng công suất động tốc độ động xoay chiều tiếp tục kiểm tra điều chỉnh lần tiếp: Vân hành lần 3: thông số đạt yêu cầu mà hệ thống đề không thay đổi theo thời gian Bảng 4.3: Bảng thông số vận hành lần thứ ba Thời gian Áp suất Áp suất Nhiệt độ Độ ẩm làm việc thấp áp cao áp làm lạnh (%) (phút) (Kg/ ) (Kg/ ) ( C) 3-5 3.8 15 22 60 5-10 3.6 18 18.6 43 10-15 3.6 18 18.5 40 86 15-30 3.6 18 18.5 40 Ví dụ trình vận hành chúng em phát vấn đề cần ý : + Lượng ga nạp vào hệ thống phải đủ để hệ thống đạt đến độ lạnh mong muốn.( xem rõ chương ) + Nhớt block phải loại nhớt đặc biệt dành riêng cho loại ga để đảm bảo trình làm mát van tiết lưu không bị bận tắt nghẹt Châm lượng nhớt phù hợp thiếu gây tượng block nóng dễ hư block + Cách bố trí ô gió phải vị trí phù hợp để dễ cảm nhận độ lạnh + Các co nối, co chuyển phải siết chặt để ga không bị xì trình làm việc + Điều chỉnh dây đai ( độ chùn lắp đai mới: đến 8.5 mm lắp đai cũ: 11 đến 13 mm) 4.2 Triển khai thực hành đánh giá mô hình - Đánh giá mô hình thông qua độ lạnh hệ thống - Đánh giá thông qua làm việc êm không tiếng ồn mùi hôi từ hệ thống - Đánh giá điều chỉnh mô hình đạt yêu cầu điều khiển chi tiết 4.3 Hoàn thiện mô hình - Đây bước kết hợp bước hoàn thiện mô hình với yêu cầu đặt ban đầu 87 CHƯƠNG MÔ PHỎNG NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG 5.1 Giới thiệu phần mềm Solidworks Phần mềm Solidworks phần mềm chuyên thiết kế 3D hãng Dassault System phát hành dành cho xí nghiệp vừa nhỏ, đáp ứng hầu hết nhu cầu thiết kế khí Solidworks biết đến từ phiên Solidworks 1998 du nhập vào nước ta với phiên 2003 với phiên 2016 phần mềm phát triển đồ sộ thư viện khí phần mềm dành cho ngành khí mà dành cho ngành khác như: đường ống, kiến trúc, trang trí nội thất, mỹ thuật… 5.1.1 Một số tính Solidworks Phần mềm Solidworks cung cấp cho người dùng tính tuyệt vời thiết kế chi tiết khối 3D, lắp ráp chi tiết để hình thành nên phận máy móc, xuất vẽ 2D chi tiết tính phổ biến phần mềm Solidworks, có tính khác như: Phân tích động học (motion), phân tích động lực học (simulation) Bên cạnh phần mềm tích hợp modul Solidcam để phục vụ cho việc gia công CNC nhờ có phay Solidcam tiện Solidcam bạn gia công nhiều trục Solidcam, modul 3Dquickmold phục vụ cho việc thiết kế khuôn  Chức CAD: Các khối xây dựng sở kỹ thuật parametric, mô hình hóa Chức báo lỗi giúp người sử dụng dễ dàng biết lỗi thực lệnh Bảng FeatureManager design tree cho phép ta xem đối tượng vừa tạo thay đổi thứ tự thực lệnh Các lệnh mang tính trực quan làm cho người sử dụng dễ nhớ 88 Hình 5.1 Giao diện khởi động phần mềm Solidworks Dữ liệu liên thông môi trường giúp cập nhật nhanh thay đổi môi trường Hệ thống quản lý kích thước ràng buộc môi trường vẽ phát giúp người sử dụng tạo biên dang cách dễ dàng tránh lỗi tạo biên dạng Hình 5.2 Vẽ biên dạng chi tiết môi trường Part  Trong môi trường Drawing: cho phép ta tạo hình chiếu vuông góc chi tiết lắp với tỉ lệ vị trí người sử dụng quy định mà không ảnh hưởng đến kích thước 89 Hình 5.3 Thể hình chiếu vật thể môi trường Drawing Công cụ tạo kích thước tự động kích thước theo quy định người sử dụng Tạo thích cho lỗ cách nhanh chóng Chức ghi độ nhám bề mặt, dung sai kích thước hình học sử dụng dễ dàng  Trong môi trường vẽ lắp (Assembly) Các chi tiết 3D sau thiết kế xong lắp ráp lại với tạo thành phận máy máy hoàn chỉnh Xây dựng đường dẫn thể quy trình lắp ghép Xác định bậc tự cho chi tiết lắp ghép Hình 5.4 Lắp ghép môi trường Assembly ... động hệ thống điều hòa không khí sử dụng ô tô 5.2.1 Máy nén Hình 5.5 Mô máy nén hệ thống điều hòa không khí 5.2.2 Dàn ngưng (dàn nóng) Hình 5.6 Mô dàn ngưng 5.2.3 Quạt dàn ngưng 92 Hình 5.7 Mô. .. lạnh) Hình 5.8 Mô dàn hóa 5.2.5 Quạt dàn hóa 93 Hình 5.9 Mô quạt dàn hóa 5.2.6 Lọc tách ẩm Hình 5.10 Mô lọc tách ẩm hệ thống điều hòa không khí ô tô 94 5.2.7 Mô nguyên lý hoạt động Hình 5.11 Mô. .. GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA KỸ THUẬT GIAO THÔNG -0 0 - ĐỖ TRỌNG ANH LÊ THANH TOÀN THIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRONG Ô TÔ ĐỒ ÁN TỐT