TÌM HIỂU CHUNG VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA Ô TÔ

Két sưởi lấy nước làm mát động cơ đã được hâm nóng bởi động cơ và dùng nhiệt này để làm nóng không khí nhờ một quạt thổi vào xe, vì vậy nhiệt độ của két sưởi là thấp cho đến khi nước làm

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn

Hà Nội, ngày tháng năm 2022

Giáo viên hướng dẫn

(kí tên)

MỤC LỤC MỤC LỤC I DANH MỤC HÌNH ẢNH IV

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA 3

1.1 Tổng quan hệ thống điều hòa trên xe ô tô 3

1.2 Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại và chức năng của hệ thống điều hòa không khí 4

1.2.1 Nhiệm vụ 4

1.2.2 Yêu cầu 4

1.2.3 Phân loại 4

1.2.4 Chức năng của điều hòa không khí trên ô tô 8

1.3 Các bộ phận của hệ thống điều hoà không khí 11

1.3.1 Bộ sưởi ấm 11

1.3.2 Bộ làm mát không khí 12

1.3.3 Hút ẩm 12

1.3.4 Điều khiển nhiệt độ 12

1.3.5 Điều khiển tuần hoàn không khí 14

1.3.6 Lọc và làm sạch không khí 15

CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU CHUNG VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA Ô TÔ 17

2.1 Chu kỳ làm lạnh 17

2.1.1 Lý thuyết làm mát cơ bản 17

2.1.2 Môi chất (Ga điều hoà) 18

2.1.3 Chu trình làm lạnh 19

2.2 Cấu tạo và cách hoạt động của bộ sưởi 20

2.2.1 Bộ sưởi 20

2.2.2 Phân loại sưởi ấm 21

2.3 Bộ làm lạnh 24

2.3.1 Máy nén 32

2.3.2 Van giảm áp và phớt làm kín trục 36

2.3.3 Công tắc nhiệt độ 37

2.3.4 Dầu máy nén 38

2.3.5 Ly hợp từ 39

2.3.6 Giàn nóng 39

2.3.7 Bộ lọc 40

2.3.8 Van giãn nở 41

2.3.9 Giàn lạnh 41

2.4 điều khiển các hoạt động trong hệ thống 42

CHƯƠNG 3: TÌM HIỂU HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS PHIÊN BẢN 2016 44

3.1 Hệ thống điều hoà tự động 45

3.1.1 Vị trí lắp các bộ phận của hệ thống điều hoà tự động trên xe 45

3.1.2 Máy nén 46

3.1.3 Giàn nóng 47

3.1.4 Cảm biến áp suất ga 47

3.1.5 Cảm biến nhiệt độ ( trong xe , ngoài xe) 48

3.1.6 Cảm biến bức xạ mặt trời 48

3.1.7 Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh 49

3.1.8 Phin lọc 50

3.1.9 Quạt Block 50

3.1.10 Giàn lạnh 51

3.1.11 Motơ secvo 51

3.1.12 Van tiết lưu 52

3.1.13 Bảng điều khiển điều hoà của Altis 2016 53

3.1.14 Giàn sưởi 53

3.1.15 Mạch Logic của hệ thống điện điều hoà tự động 54

3.1.16 Mạch điện của hệ thống điều hoà tự động 55

3.2 Hệ thống điều hoà bằng tay 57

3.2.1 Bảng điểu khiển hệ thống điều hoà bằng tay 57

3.2.2 Điện trở quạt gió 58

3.2.3 Mạch điện của hệ thống điều hoà bằng tay 58

CHƯƠNG 4: CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP, BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS PHIÊN BẢN 2016 61

4.1 Dụng cụ cần chuẩn bị trước khi thực hiện 61

4.2 Kiểm tra sơ bộ các hư hỏng 63

4.3 Kiểm tra các hư hỏng bằng đồng hồ nạp gas 67

4.3.1 Giá trị áp suất bình thường của hệ thống 67

4.3.2 Giá trị 2 đồng hồ thấp hơn mức bình thường 67

4.3.3 Cả hai chỉ số cao hơn mức bình thường 68

4.3.4 Áp suất thấp áp cao hơn bình thường, không có sự chênh lệch nhiều giữa phía áp suất cao và áp suất thấp 68

4.3.5 Áp suất thấp áp tiến về 0 Psi áp suất cao áp rất cao 68

4.4 Kiểm tra lỗi bằng máy chuẩ n đoán mã lỗi 69

4.4.1 Đối với kiểu tự động 69

4.4.2 Đối với kiểu điều khiển Bằng Tay 73

KẾT LUẬN 75

TÀI LIỆU THAM KHẢO 76

PHỤ LỤC 77

DANH MỤC HÌNH ẢNH

hình 1.1: Điều hòa không khí kiểu Taplo 5

hình 1.2: Điều hòa không khí kiểu khoang hành lý 5

hình 1.3: Điều hòa không khí kiểu kép 6

hình 1.4: Hệ thống điều hòa không khí loại đơn 6

hình 1.5: Kiểu bằng tay (Khi trời nóng) 7

hình 1.6: Kiểu tự động (Khi trời nóng) 8

hình 1.7: Nguyên lý làm mát 8

hình 1.8: Nguyên lý sưởi 9

hình 1.9: Bộ lọc không khí 10

hình 1.10: Bộ lọc gió kết hợp khử mùi 11

hình 1.11: Bộ sưởi 11

hình 1.12: Hệ thống làm mát 12

hình 1.13: Điều khiển nhiệt độ ra thấp 13

hình 1.14: Điều khiển nhiệt độ ra trung bình 13

hình 1.15: Điều khiển nhiệt độ ra cao 13

hình 1.16: Thông gió cưỡng bức 14

hình 1.17: Thông gió tự nhiên 14

hình 1.18: Bộ lọc không khí 15

hình 1.19: Bộ làm sạch không khí 16

hình 2.1: Nước bay hơi lấy nhiệt 17

hình 2.2:Thí nghiệm về sự hấp thụ nhiệt 17

hình 2.3: Đồ thị trạng thái tầng ozone 18

hình 2.4: Chức năng của môi chất 18

hình 2.5: Chu trình làm lạnh 19

hình 2.6: Các bộ phận của hệ thống sưởi 20

hình 2.7: Van nước 21

hình 2.8: Két sưởi 21

hình 2.9: Hệ thống sưởi PTC 21

hình 2.10: Bộ sưởi ấm bằng điện 22

hình 2.11: Bộ sưởi ấm đốt nóng bên trong 23

hình 2.12: Bộ sưởi ấm loại khớp chất lỏng 23

hình 2.13: Các bộ phận của bộ làm lạnh 24

hình 2.14: Cấu tạo máy nén 32

hình 2.15: Nguyên lí hoạt động của máy nén 33

hình 2.16: Cấu tạo máy nén loại xoắn ốc 33

hình 2.17: Nguyên lí hoạt động của máy nén loại xoắn ốc 34

hình 2.18: Cấu tạo máy nén loại đĩa lắc 34

hình 2.19: Hoạt động của máy nén đĩa lắc 35

hình 2.20: Máy nén loại trục khuỷu và loại gạt xuyên 36

hình 2.21: Van giảm áp 37

hình 2.22: Phớt làm kín trục 37

hình 2.23: Công tắc nhiệt 37

hình 2.24: Li hợp máy nén 39

hình 2.25: Giàn nóng 40

hình 3.1: Toyota Corola Altis 2016 44

hình 3.2: Các bộ phận bên ngoài hệ thống 45

hình 3.3: Các bộ phận bên trong hệ thống 45

hình 3.4: Các bộ phận trong máy nén 46

hình 3.5: Thiết kế của giàn nóng 47

hình 3.6: Cảm biến nhiệt độ môi trường 48

hình 3.7: Vị trí cảm biến nhiệt giàn lạnh và đường đặc tính nhiệt độ - điện trở 49

hình 3.8: Giá trị điện trở theo nhiệt độ 49

hình 3.9: Quạt block và vị trí lắp trên xe 50

hình 3.10: Giàn lạnh 51

hình 3.11: Cấu tạo motơ secvơ 51

hình 3.12: Van tiết lưu 52

hình 3.13: Bảng điều khiển điều hòa của Altis 2016 53

hình 3.14: Giàn sưởi 53

hình 3.15: Sơ đồ khối các phần trong hệ thống 54

hình 3.16: Sơ đồ mạch điện xe corolla altis 2016 56

hình 3.17: Bảng điều khiển hệ thống điều hòa bằng tay 57

hình 3.18: Điện trở quạt gió 58

hình 3.19: Mạch điện điều hòa bằng tay xe altis 2016 60

MỞ 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 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 Từ những yêu cầu trên em đã được định hướng lựa chọn đề tài tốt nghiệp:

“Nghiên cứu hệ thống điều hòa trên xe Toyota Corolla altis 2016”

Cuối cùng chúng em xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo

hướng dẫn TS Nguyễn Tuấn Nghĩa đã chỉ bảo chúng em tận tình giúp

chúng em vượt qua những khó khăn vướng mắc trong khi hoàn thành 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 còn hạn chế, chúng em cũng mong nhận được những nhận xét, góp ý từ các thầy trong Khoa Công nghệ Ô

tô để giúp đề tài của chúng em hoàn thiện hơn

Đề tài gồm 4 chương:

Chương1: Tổng quan về hệ thống điều hòa

Chương 2: Tìm hiểu chung về hệ thống điều hòa ô tô

Chương 3: Tìm hiểu hệ thống điều hoà trên xe Toyota Corrola Altis phiên bản

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA CHƯƠNG 1:

1.1 Tổng quan hệ thống điều hòa trên xe ô tô

Điều hòa không khí là một hệ thống quan trọng trên xe Nó điều khiển nhiệt độ và tuần hoàn không khí trong xe giúp cho hành khách trên xe cảm thấy dễ chịu trong những ngày nắng nóng mà còn giúp giữ độ ẩm và lọc sạch không khí Ngày nay, điều hòa không khí trên xe còn có thể hoạt động một cách tự động nhờ các cảm biến và các ECU điều khiển Điều hoà không khí

cũng giúp loại bỏ các chất cản trở tầm nhìn như sương mù, băng đọng trên

mặt trong của kính xe

Để làm ấm không khí đi qua, hệ thống điều hòa không khí sử dụng ngay két nước như một két sưởi ấm Két sưởi lấy nước làm mát động cơ đã được hâm nóng bởi động cơ và dùng nhiệt này để làm nóng không khí nhờ một quạt thổi vào xe, vì vậy nhiệt độ của két sưởi là thấp cho đến khi nước làm mát nóng lên Do đó ngay sau khi động cơ khởi động két sưởi không làm việc

Để làm mát không khí trong xe, hệ thống điện lạnh ô tô hoạt động theo một chu trình khép kín Máy nén đẩy môi chất ở thể khí có nhiệt độ cao áp suất cao đi vào giàn ngưng Ở giàn ngưng môi chất chuyển từ thể khí sang thể lỏng Môi chất ở dạng lỏng này chảy vào bình chứa (bình sấy khô) Bình này chứa và lọc môi chất Môi chất lỏng sau khi đã được lọc chảy qua van giãn

nở, van giãn nở này chuyển môi chất lỏng thành hỗn hợp khí - lỏng có áp suất

và nhiệt độ thấp Môi chất dạng khí - lỏng có nhiệt độ thấp này chảy tới giàn lạnh Quá trình bay hơi chất lỏng trong giàn lạnh sẽ lấy nhiệt của không khí chạy qua giàn lạnh Tất cả môi chất lỏng được chuyển thành hơi trong giàn lạnh và chỉ có môi chất ở thể hơi vừa được gia nhiệt đi vào máy nén và quá trình được lặp lại như trước

1.2 Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại và chức năng của hệ thống điều hòa không khí

1.2.1 Nhiệm vụ

Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô là một hệ thống đảm bảo chất lượng không khí bên trong ô tô nhằm duy trì điều kiện khí hậu trong ô tô thích hợp với sức khỏe con người Hệ thống bao gồm các chức năng : tăng nhiệt độ (chế độ sưởi ấm), giảm nhiệt độ (chế độ làm lạnh), thông gió, hút ẩm

Tùy theo độ lớn của không gian, mức độ phức tạp yêu cầu của ô tô mà kết cấu hệ thống điều hòa không khí phức tạp hay đơn giản, có đầy đủ hay có một số các chức năng kể trên

Chỉ tiêu tối ưu của môi trường bên trong : nhiệt độ 18 đến 22 độ C, độ

ẩm 40 đến 60% ; tốc độ thông gió 0.1 đến 0.4 m/s, lượng bụi nhỏ hơn 0.001 g/m3

1.2.2 Yêu cầu

- Không khí trong khoang hành khách phải lạnh

- Không khí phải sạch

- Không khí lạnh phải được lan truyền khắp khoang hành khách

- Không khí lạnh khô (không có độ ẩm)

Ở kiểu này, điều hòa không khí thường được gắn ở bảng táplô

Đặc điểm của loại này là không khí lạnh từ cụm điều hòa được thổi thẳng đến mặt trước người lái nên hiệu quả làm lạnh có cảm giác hơn so với công suất của cụm điều hòa, cửa ra không khí lạnh được điều chỉnh bởi bản thân người lái nên người lái có thể cảm nhận được hiệu quả làm lạnh

hình 1.1: Điều hòa không khí kiểu Taplo

hình 1.2: Điều hòa không khí kiểu khoang hành lý

Kiểu kép

c.

Khí lạnh được thổi ra từ phía sau và phía trước bên trong xe Đặc tính làm lạnh bên trong xe rất tốt, phân bố nhiệt độ bên trong xe đồng đều hơn, tạo môi trường vi khí hậu dễ chịu trong xe

hình 1.3: Điều hòa không khí kiểu kép

Phân loại theo chức năng

hình 1.4: Hệ thống điều hòa không khí loại đơn

Loại dùng cho tất cả các mùa

b.

Loại này kết hợp một bộ thông gió với một bộ sưởi ấm và hệ thống làm lạnh Hệ thống điều hòa này có thể sử dụng trong những ngày lạnh, ẩm để làm khô không khí Tuy nhiên, nhiệt độ trong khoang hành khách sẽ bị hạ thấp xuống, điều đó có thể gây ra cảm giác lạnh cho hành khách Nên để tránh điều

đó hệ thống này sẽ cho không khí đi qua két sưởi để sấy nóng Điều này cho

phép điều hòa không khí đảm bảo được không khí có nhiệt độ và độ ẩm thích hợp Đây chính là ưu điểm chính của điều hòa không khí loại 4 mùa Loại này cũng có thể chia thành loại điều khiển nhiệt độ thường, lái xe phải điều khiển nhiệt độ bằng tay khi cần

Loại điều khiển tự động, nhiệt độ bên ngoài và bên trong xe luôn được máy tính nhận biết và bộ sưởi hay bộ điều hòa không khí sẽ tự động hoạt động theo nhiệt độ do lái xe đặt ra, vì vậy duy trì được nhiệt độ bên trong xe luôn ổn định

Còn trong các hệ thống điều hòa không khí và hệ thống lạnh trên các xe đông lạnh, xe lửa, các xe ôtô vận tải lớn…cũng vẫn áp dụng theo nguyên lý làm lạnh trên, nhưng về mặt thiết bị và sự bố trí của các bộ phận trong hệ thống thì có sự thay đổi để cho thích ứng với đặc điểm cấu tạo và những yêu cầu sử dụng phù hợp với công dụng của từng loại thiết bị giao thông vận tải nhằm phục vụ tốt hơn cho nhu cầu của con người

Phân loại theo cách thức điều khiển

hình 1.5: Kiểu bằng tay (Khi trời nóng)

Phương pháp điều khiển tự động

b.

hình 1.6: Kiểu tự động (Khi trời nóng)

Điều hòa tự động điều khiển nhiệt độ mong 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…

1.2.4 Chức năng của điều hòa không khí trên ô tô

Chức năng điều khiển nhiệt độ và điều khiển không khí trong 1.2.4.1.

xe

Chức năng làm mát

a.

hình 1.7: Nguyên lý làm mát

Đầu tiên chức năng của nó là làm giảm nhiệt độ ở trong xe đến nhiệt độ

lý tưởng cho người trong xe Bộ phận giàn lạnh là 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 lạnhvà khi đó không khí thổi qua giàn lạnh bởi quạt gió sẽ được làm mát để đưa vào trong xe

Khác với 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

hoàn toàn độc lập với nhau

cho đến khi nước làm mát nóng lên Do đó ngay sau khi động cơ khởi động két sưởi không làm việc như một bộ sưởi ấm

đó được đưa ra ngoài xe thông qua vòi dẫn

hình 1.11: Bộ sưởi

1.3.2 Bộ làm mát không khí

hình 1.12: Hệ thống làm mát Giàn lạnh được dùng để làm mát không khí trước khi đưa vào trong xe, khi bật công tắc điều hoà không khí, máy nén bắt đầu làm việc và đẩy chất làm lạnh (ga điều hoà) tới giàn lạnh Giàn lạnh được làm mát nhờ chất làm lạnh và sau đó nó làm mát không khí được thổi vào trong xe từ quạt giàn lạnh Việc làm nóng không khí phụ thuộc vào nhiệt độ nước làm mát động cơ nhưng việc làm mát không khí là hoàn toàn độc lập với nhiệt độ nước làm mát động cơ

1.3.3 Hút ẩm

Lượng hơi nước trong không khí tăng lên khi nhiệt độ không khí cao hơn

và giảm xuống khi nhiệt độ không khí giảm xuống Không khí được làm mát khi đi qua giàn lạnh Nước trong không khí ngưng tụ và bám vào các cánh tản nhiệt của giàn lạnh Kết quả là độ ẩm trong xe bị giảm xuống Nước dính vào các cánh tản nhiệt đọng lại thành sương và được chứa trong khay xả nước Cuối cùng, nước này được tháo ra khỏi khay của xe bằng một vòi

1.3.4 Điều khiển nhiệt độ

Điều hoà không khí trong ô tô điều khiển nhiệt độ bằng cách sử dụng cả két sưởi và giàn lạnh hoặc bằng cách điều chỉnh vị trí cánh hoà trộn không khí cũng như van nước Cánh hoà trộn không khí và van nước phối hợp để chọn

ra nhiệt độ thích hợp từ các núm chọn nhiệt độ trên bảng điều khiển.

hình 1.13: Điều khiển nhiệt độ ra thấp

hình 1.14: Điều khiển nhiệt độ ra trung bình

hình 1.15: Điều khiển nhiệt độ ra cao

1.3.5 Điều khiển tuần hoàn không khí

Thông gió tự nhiên

1.3.5.1.

Việc lấy không khí bên ngoài đưa vào trong xe nhờ chênh áp được tạo ra

do chuyển động của xe được gọi là sự thông gió tự nhiên Sự phân bố áp suất không khí trên bề mặt của xe khi nó chuyển động được chỉ ra trên hình vẽ, một số nơi có áp suất dương, còn một số nơi khác có áp suất âm Như vậy cửa hút được bố trí ở những nơi có áp suất dương (+) và cửa xả khí được bố trí ở những nơi có áp suất âm (-)

hình 1.17: Thông gió tự nhiên hình 1.16: Thông gió cưỡng bức

cửa hút của điều hoà không khí

để làm sạch không khí đưa vào

Phân loại bộ lọc không khí

c.

- Có hai loại bộ lọc không khí: Một loại chỉ lọc bụi và loại kia còn

có tác dụng khử mùi bằng than hoạt tính

- Bộ lọc không khí được lắp đặt ở phần lớn các xe ngày nay và bộ lọc có thể được thay thế một cách dễ dàng

Bộ làm sạch không khí

1.3.6.2.

Công dụng:

a.

- Bộ làm sạch không khí là một thiết bị dùng để loại bỏ khói thuốc

lá, bụi,.v.v để làm sạch không khí trong xe

hình 1.18: Bộ lọc không khí

Cấu tạo:

b.

- Bộ làm sạch không khí gồm có một quạt giàn lạnh, motor quạt giàn lạnh, cảm biến khói, bộ khuyếch đại, điện trở và bầu lọc có cacbon hoạt tính

hình 1.19: Bộ làm sạch không khí

Nguyên lý hoạt động:

c.

- Bộ lọc không khí dùng một motor quạt để lấy không khí ở trong

xe và làm sạch không khí đồng thời khử mùi nhờ than hoạt tính trong bộ lọc Ngoài ra, một số xe có trang bị cảm biến khói để xác định khói thuốc và tự động khởi động khi motor quạt giàn lạnh ở vị trí “HI”

TÌM HIỂU CHUNG VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA Ô TÔ CHƯƠNG 2:

2.1 Chu kỳ làm lạnh

2.1.1 Lý thuyết làm mát cơ bản

- Trong một ngày nóng nực, chúng ta cảm thấy hơi lạnh sau khi

bơi Đó là vì khi bay hơi, nước đã lấy nhiệt từ cơ thể của chúng ta

Tương tự như vậy chúng ta cũng cảm thấy lạnh khi chúng ta bôi cồn vào

tay, cồn đã lấy nhiệt của chúng ta khi bay hơi Chúng ta có thể làm cho

các vật lạnh đi bằng cách sử dụng các hiện tượng tự nhiên này: chất lỏng

bay hơi có thể lấy nhiệt từ các chất

hình 2.1: Nước bay hơi lấy nhiệt hình 2.2:Thí nghiệm về sự hấp thụ nhiệt

- Quan sát thí nghiệm trên hình vẽ Một bình có vòi được đặt trong

một hộp cách nhiệt tốt Chất lỏng trong bình là chất có thể bốc hơi ngay

ở nhiệt độ không khí Khi miệng vòi được mở chất lỏng trong bình sẽ

bay hơi Khi đó nó hấp thụ nhiệt từ không khí nằm giữa bình và hộp

Nhiệt này được truyền vào hơi của chất lỏng và bay ra ngoài Ở thời

điểm này, nhiệt độ của không khí trong hộp sẽ thấp hơn so với nhiệt độ

của nó trước khi mở vòi

2.1.2 Môi chất (Ga điều hoà)

- Môi chất là chất trao đổi nhiệt khi nó tuần hoàn Nó nhận nhiệt khi bay hơi và giải phóng nhiệt khi nó hoá lỏng, tuỳ theo áp suất và nhiệt

độ mà môi chất có thể ở trạng thái lỏng, hoặc khí

hình 2.3: Đồ thị trạng thái tầng ozone hình 2.4: Chức năng của môi chất

- Môi chất tên là CFC12 (R12) đã được sử dụng trong điều hoà ô

tô tới tận năm 1995 Tuy nhiên người ta phát hiện ra rằng CFC12 (R12)

có thể phá huỷ tầng ô zôn khi nó bay vào tầng không khí Việc phá huỷ tầng ô zôn sẽ làm tăng lượng bức xạ tia cực tím từ mặt trời đến trái đất gây ra bệnh ung thư da và huỷ hoại môi trường, đây là một vấn đề có tính toàn cầu Vì vậy khi cần phải thay thế hoặc sửa chữa các chi tiết của điều hoà phải thu hồi lại môi chất Nếu môi chất được phục hồi một cách chính xác bằng máy phục hồi môi chất thì môi chất sẽ không giảm đi các tính chất của nó khi tái sử dụng Hiện nay môi chất HFC 134a (R 134a) không có các chất phá huỷ tầng ô zôn và theo các nghiên cứu thì môi chất này không gây hại cho sức khoẻ con người khi tiếp xúc với nó, môi chất này cũng không bắt lửa, hiện nay đang được sử dụng rất rộng rãi trên các hệ thống làm lạnh Hệ thống điều hoà được thiết kế để sử dụng

môi chất HFC134a (R 134a) không tương thích với loại điều hoà được thiết kế để sử dụng môi chất HFC12 (R12), do đó cần phải rất cẩn thận không được nhầm lẫn các loại môi chất và dầu máy nén hoặc sử dụng lẫn lộn chúng

- Sau khi đi ra khỏi giàn nóng môi chất dạng hơi lẫn lỏng có áp suất cao đi vào phin lọc, tại đây phin lọc lọc các tạp chất bằng màng lọc

cùng với đó phin lọc cũng tách phần hơi và phần lỏng của môi chất làm hai phần riêng biệt

- Phần lỏng sẽ bị áp suất cao đẩy sang van tiết lưu

- Khi môi chất dạng lỏng qua van tiết lưu, do tiết diện của ống tiết lưu hẹp nên lưu chất bị nén lại và thay đổi áp suất và từ lỏng sang hơi sương khiến cho nó có nhiệt độ thấp và áp suất đi vào giàn lạnh

- Môi chất dạng hơi sương có nhiệt độ thấp áp suất thấp này đi vào giàn lạnh làm cho nhiệt độ của giàn lạnh giảm xuống và sau đó quay trở

về máy nén để tiếp tục chu trình

2.2 Cấu tạo và cách hoạt động của bộ sưởi

2.2.1 Bộ sưởi

- Các bộ phận của hệ thống sưởi:

 Két sưởi (Bộ phận trao đổi nhiệt)

- Van nước được lắp trong mạch nước làm mát của động cơ và được dùng để điều khiển lượng nước làm mát động cơ tới két sưởi (bộ phận trao đổi nhiệt) Người lái điều khiển độ mở của van nước bằng cách dịch chuyển núm chọn nhiệt độ trên bảng điều khiển

- Một số mẫu xe gần đây không có van nước Ở các xe này nước làm mát chảy liên tục và ổn định qua két sưởi

hình 2.6: Các bộ phận của hệ thống sưởi

hình 2.7: Van nước hình 2.8: Két sưởi

Két sưởi

- Nước làm mát động cơ (khoảng 80o

C) chảy vào két sưởi và không khí khi qua két sưởi nhận nhiệt từ nước làm mát này Két sưởi gồm có các đường ống, cánh tản nhiệt và vỏ Việc chế tạo các đường ống dẹt sẽ cải thiện được việc dẫn nhiệt và truyền nhiệt

2.2.2 Phân loại sưởi ấm

- Ở một số kiểu xe hiệu suất nhiệt của động cơ được cải thiện và

do đó nhiệt cung cấp cho bộ sưởi ấm từ nước làm mát động cơ không đủ

Vì lý do này cần thiết phải cung cấp nhiệt cho nước động cơ bằng các phương pháp khác để sử dụng cho bộ sưởi ấm

Hệ thống sưởi PTC (hệ số nhiệt dương)

Gắn bộ sưởi ấm PTC trong két sưởi để làm nóng nước làm mát động cơ

hình 2.9: Hệ thống sưởi PTC

Bộ sưởi ấm bằng điện

hình 2.10: Bộ sưởi ấm bằng điện

- Đặt thiết bị giống như bugi xông vào đường nước ở xy lanh để hâm nóng nước làm mát động cơ

Bộ sưởi loại đốt nóng bên trong

- Đốt nhiên liệu trong buồng đốt và cho nước làm mát động cơ chảy xung quanh buồng đốt để nhận nhiệt và nóng lên

hình 2.11: Bộ sưởi ấm đốt nóng bên trong

- Quay khớp chất lỏng bằng động cơ để làm nóng nước làm mát động cơ

hình 2.12: Bộ sưởi ấm loại khớp chất lỏng

- Sau khi được chuyển về trạng thái khí có nhiệt độ và áp suất thấp môi chất được nén bằng máy nén và chuyển thành trạng thái khí ở nhiệt

độ và áp suất cao Sau đó nó được chuyển tới giàn nóng

Máy nén kiểu đĩa chéo

2.3.1.1.

Cấu tạo

- Các cặp píttông được đặt trong đĩa chéo cách nhau một khoảng

720 đối với máy nén 10 xylanh và 1200 đối với loại máy nén 6 xilanh Khi một phía piston ở hành trình nén, thì phía kia ở hành trình hút

hình 2.14: Cấu tạo máy nén

Nguyên lý hoạt động:

- Piston chuyển động sang trái, sang phải đồng bộ với chiều quay của đĩa chéo, kết hợp với trục tạo thành một cơ cấu thống nhất và nén môi chất (ga điều hoà) Khi piston chuyển động vào trong, van hút mở

do sự chênh lệch áp suất và hút môi chất vào trong xy lanh khi piston chuyển động ra ngoài, van hút đóng lại để nén môi chất Áp suất của môi chất làm mở van xả và đẩy môi chất ra Van hút và van xả cũng ngăn không cho môi chất chảy ngược lại

hình 2.15: Nguyên lí hoạt động của máy nén

Máy nén loại xoắn ốc

xả Trong thực tế môi chất được xả ngay sau mỗi vòng

hình 2.17: Nguyên lí hoạt động của máy nén loại xoắn ốc

- Để thay đổi dung tích của máy nén có 2 phương pháp: Một là dùng van điều khiển được nêu ở trên và dùng loại van điều khiển điện từ

hình 2.18: Cấu tạo máy nén loại đĩa lắc

- Van điều khiển thay đổi áp suất trong buồng đĩa chéo tuỳ theo mức độ lạnh Nó làm thay đổi góc nghiêng của đĩa chéo nhờ chốt dẫn hướng và trục có tác dụng như là khớp bản lề và hành trình piston để điều khiển máy nén hoạt động một cách phù hợp

- Khi độ lạnh thấp, áp suất trong buồng áp suất thấp giảm xuống Van mở ra vì áp suất của ống xếp lớn hơn áp suất trong buồng áp suất thấp Áp suất của buồng áp suất cao tác dụng vào buồng đĩa chéo Kết quả là áp suất tác dụng sang bên phải thấp hơn áp suất tác dụng sang bên trái Do vậy hành trình piston trở lên nhỏ hơn do được dịch sang phải

hình 2.19: Hoạt động của máy nén đĩa lắc

Loại trục khuỷu

- máy nén khí dạng chuyển động tịnh tiến qua lại, chuyển động quay của trục khuỷu máy nén thành chuyển động tịnh tiến qua lại của piston

Loại cánh gạt xuyên

- Mỗi cánh gạt của máy nén khí loại này được đặt đối diện nhau

Có hai cặp cánh gạt như vậy mỗi cánh gạt được đặt vuông góc với cánh kia trong rãnh của Rotor Khi Rotor quay cánh gạt sẽ được nâng theo chiều hướng kính vì các đầu của chúng trượt trên mặt trong của xylanh

hình 2.20: Máy nén loại trục khuỷu và loại gạt xuyên

hình 2.21: Van giảm áp hình 2.22: Phớt làm kín trục

2.3.3 Công tắc nhiệt độ

- Máy nén khí loại cánh gạt xuyên có một công tắc nhiệt độ đặt ở đỉnh của máy nén để phát hiện nhiệt độ của môi chất

- Nếu nhiệt độ môi chất cao quá mức, thanh lưỡng kim ở công tắc

sẽ biến dạng và đẩy thanh đẩy lên phía trên để ngắt tiếp điểm của công tắc

- Kết quả là dòng điện không đi qua ly hợp từ và làm cho máy nén dừng lại Do đó ngăn chặn được máy nén bị kẹt

hình 2.23: Công tắc nhiệt

Chức năng

- Dầu máy nén cần thiết để bôi trơn các chi tiết chuyển động của máy nén Dầu máy nén bôi trơn cho máy nén bằng cách hoà vào môi chất và tuần hoàn trong mạch của hệ thống điều hoà Vì vậy cần phải sử dụng dầu phù hợp

- Dầu máy nén sử dụng trong hệ thống R134a không thể thay thế cho dầu máy nén dùng trong R12 Nếu dùng sai dầu bôi trơn có thể làm cho máy nén bị kẹt

Lƣợng dầu bôi trơn máy nén

- Nếu không có đủ lượng dầu bôi trơn trong mạch của hệ thống điều hoà, thì máy nén không thể được bôi trơn tốt Mặt khác nếu lượng dầu bôi trơn máy nén quá nhiều, thì một lượng lớn dầu sẽ phủ lên bề mặt trong của giàn lạnh và làm giảm hiệu quả quá trình trao đổi nhiệt và do

đó khả năng làm lạnh của hệ thống bị giảm xuống Vì lý do này cần phải duy trì một lượng dầu đúng qui định trong mạch của hệ thống điều hoà

Bổ sung dầu sau khi thay thế các chi tiết

- Khi mở mạch môi chất thông với không khí, môi chất sẽ bay hơi

và được xả ra khỏi hệ thống Tuy nhiên vì dầu máy nén không bay hơi ở nhiệt độ thường hầu hết dầu còn ở lại trong hệ thống Do đó khi thay thế một bộ phận chẳng hạn như bộ lọc, giàn lạnh hoặc giàn nóng thì cần phải

bổ sung một lượng dầu tương đương với lượng dầu ở lại trong bộ phận

cũ vào bộ phận mới