Khai thác hệ thống điều hòa trên xe đầu kéo howo a7

Được học tập và rèn luyện tại trường Đại học Giao Thông Vận Tải Thành phố Hồ Chí Minh là niềm vinh dự và tự hào của mỗi sinh viên. Các thầy trong khoa Cơ khí đã trang bị cho chúng cho em một nền tảng cơ bản về kiến thức chuyên ngành để phần nào đáp ứng cho nhu cầu phát triển của xã hội. Trên nền tảng kiến thức đó, nhà trường đã khuyến khích và tạo điều kiện cho chúng em được tham gia nghiên cứu các đề tài khoa học, các hội thi tay nghề... Sau thời gian làm việc chăm chỉ và dưới sự hướng dẫn tận tình của Thầy Giáo Th.S Thái Văn Nông, em và các bạn trong nhóm đã hoàn thành tốt luận văn của mình, em xin được gởi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến Thầy, người đã nhiệt tình giúp đỡ em hoàn thành luận văn cũng như khi Thầy giảng dạy trên lớp.

VIỆN ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Khai thác hệ thống điều hòa trên xe đầu kéo Howo A7

Sinh viên thực hiện: Cao Minh Tiến

MSSV: 19h1080043 Lớp: CO19CLCA Giảng viên hướng dẫn: ThS Thái Văn Nông

Ngành: KỸ THUẬT CƠ KHÍ Chuyên ngành: CƠ KHÍ Ô TÔ

TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2023

1

LỜI MỞ ĐẦU

Được học tập và rèn luyện tại trường Đại học Giao Thông Vận Tải Thành phố

Hồ Chí Minh là niềm vinh dự và tự hào của mỗi sinh viên Các thầy trong khoa Cơ khí

đã trang bị cho chúng cho em một nền tảng cơ bản về kiến thức chuyên ngành để phần nào đáp ứng cho nhu cầu phát triển của xã hội Trên nền tảng kiến thức đó, nhà trường

đã khuyến khích và tạo điều kiện cho chúng em được tham gia nghiên cứu các đề tài khoa học, các hội thi tay nghề

Sau thời gian làm việc chăm chỉ và dưới sự hướng dẫn tận tình của Thầy Giáo Th.S Thái Văn Nông, em và các bạn trong nhóm đã hoàn thành tốt luận văn của mình,

em xin được gởi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến Thầy, người đã nhiệt tình giúp

đỡ em hoàn thành luận văn cũng như khi Thầy giảng dạy trên lớp

Luận văn đã hoàn thành theo đúng dự kiến Song do khả năng còn nhiều hạn chế, thời gian thực hiện có hạn, và vì một số lí do khách quan nên chắc chắn không thể tránh khỏi những sai sót Em rất mong nhận được sự thông cảm và góp ý của các Thầy trong

bộ môn và các bạn sinh viên

Một lần nữa, em xin được bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến các Thầy

Cô đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong những năm học vừa qua, đặc biệt là Thầy Giáo Th.S Thái Văn Nông, người đã nhiệt tình giúp đỡ em hoàn thành luận văn này!

2

MỤC LỤC

MỤC LỤC 2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ ÔTÔ XE HOWO A7 5

1.1 Chức năng của hệ thống điều hòa trên xe đầu kéo Howo A7 6

1.1.1 Chức năng điều khiển nhiệt độ không khí trong xe 6

1.1.2 Chức năng duy trì độ ẩm và lọc lấy gió sạch 8

1.1.3 Chức năng loại bỏ các chất cản trở tầm nhìn 9

1.2 Sơ đồ hệ thống điều hòa không khí xe Howo A7 10

1.2.1 Sơ đồ hệ thống điều hòa không khí xe Howo A7 10

1.2.2 Nguyên lí hoạt động 11

1.3 Môi chất làm lạnh ( gas lạnh) 12

1.3.1 Môi chất lạnh R-12 12

1.3.2 Môi chất lạnh xe Howo đang dùng R-134a 13

1.3.3 Một số lưu ý khi sử dụng môi chất 15

CHƯƠNG 2: CẤU TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN XE ĐẦU KÉO HOWO A7 17

2.1 Máy nén (compressor) 17

2.1.1 Thông số kỹ thuật 18

2.1.2 Cấu tạo và nguyên lí hoạt động 18

2.1.3 Bộ ly hợp điện từ 20

2.2 Bộ ngưng tụ hay giàn nóng (condenser) 23

2.2.1 Nhiệm vụ 23

2.2.2 Công dụng 23

2.2.3 Cấu tạo 23

2.2.4 Nguyên lí hoạt động 25

3

2.3 Bình lọc hay hút ẩm môi chất (receiver) 26

2.3.1 Nhiệm vụ 26

2.3.2 Cấu tạo 27

2.3.3 Nguyên lí hoạt động 27

2.4 Van tiết lưu hay van giản nở (expansion valve) 29

2.4.1 Khái niệm 29

2.4.2 Nhiệm vụ 29

2.4.3 Cấu tạo và vị trí 30

2.4.4 Nguyên lí hoạt động 31

2.5 Bộ bốc hơi, hay còn gọi là giàn lạnh (evaporator) 32

2.5.1 Chức năng 32

2.5.2 Vị trí 33

2.5.3 Cấu tạo 34

2.5.4 Nguyên lí hoạt động 35

2.6 Các bộ phần phụ khác 35

2.6.1 Ống dẫn môi chất lạnh 35

2.6.2 Cửa sổ kính (sight glass) 37

2.6.3 Bình khử nước gắn nối tiếp (in-line dryer) 38

2.6.4 Bộ tiêu âm (muffler) 38

2.6.5 Máy quạt (blower motor/fan) 39

2.6.6 Bộ ổn nhiệt (thermostat) 42

Chương 3: KHAI THÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA 45

3.1 Công cụ và thiết bị 45

3.2 Quy trình bảo dưỡng 48

3.2.1 An toàn kỹ thuật 48

3.2.2 Quy trình bảo dưỡng 49

4

3.2.3 Những lưu ý quan trọng khi bảo dưỡng điện lạnh ô tô 50

3.2.4 Các kỹ thuật cơ bản khi bảo dưỡng sữa chữa điều hòa ô tô Howo A7 51

3.3 Các lỗi hư hỏng, nguyên nhân, biện pháp khắc phục 57

3.4 Bảo dưỡng và sửa chữa cụm chi tiết 61

3.4.1 Kiểm tra sửa chữa máy nén 61

3.4.2 Bảo dưỡng vệ sinh dàn nóng 63

3.4.3 Bảo dưỡng vệ sinh lọc không khí 65

KẾT LUẬN 67

TÀI LIỆU THAM KHẢO 68

5

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ ÔTÔ

XE HOWO A7

trong ngày hè nóng nực mà không bật điều hòa Một không gian bên trong xe như một

lò lửa đúng nghĩa ngay cả khi đã mở cửa

ô tô nghĩ ra và cũng chẳng phải của ngành công nghiệp gia dụng Mà là thành tựu này xuất phát từ một công ty sản xuất giấy

Cụ thể, là vào những năm 1890, do nhiệt độ của thời tiết thất thường đã khiến kho giấy của công ty ông gặp rắc rối nghiêm trọng, nóng thì giấy teo rút lại, lạnh thì giấy lại

nỡ ra Và rồi hệ thống sưởi và làm mát bằng cuộn dây cho phép điều chỉnh chính xác nhiệt độ cũng như độ ẩm trong không khí được ra đời

Tới năm 1930, công ty chuyên chế tạo tủ lạnh C&C Kelvinator đã lắp đặt thử chiếc điều hòa đầu tiên lên một dòng xe Cadillac

Và ngày nay, để phục vụ tốt tất về nhu cầu tiện ích của mọi người Hệ thống điều hòa không khí đã được lắp rộng khắp tất cả các loại xe, nào là ô tô chuyên dùng, ô tô con, xe du lịch, xe tải và cả trên xe đầu kéo HOWO A7

6

1.1 Chức năng của hệ thống điều hòa trên xe đầu kéo Howo A7

Điều hòa không khí (air conditioning) 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 lấy gió sạch

+ Loại bỏ các chất cản trợ tầm nhìn như: hơi nước, băng đọng trên mặt kính, Nhận thấy sự hữu ích xe đầu kéo Howo A7 đã trang bị hệ thống điều hòa không khí giúp cho tài xế và người bên trong xe cảm thấy thoải mái, dễ chịu, nhất là trên đường dài vào thời tiết nóng bức

1.1.1 Chức năng điều khiển nhiệt độ không khí trong xe

1.1.1.1 Chức năng sưởi ấm

Hình 1.1: Sơ đồ cấu tạo bộ sưởi ấm

3 Nước làm mát động cơ

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 nước làm mát

7

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

1.1.1.2 Chức năng làm mát

Hình 1.2: Bảng điều khiển điều hòa trên xe Howo A7

4-9 Tùy chỉnh hướng gió

Giàn lạnh là một bộ phận trao đổi nhiệt để làm mát không khí trước khi đưa vào khoang xe Khi bật ắc điều hòa không khí, máy nén bắt đầu làm việc, đẩy môi chất lạnh (gas 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

8

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

1.1.2.2 Chức năng lọc không khí (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

Trên xe đầu kéo Howo A7, bộ lọc được đặt trong khoang động cơ, dưới đầu cabin của xe

Gồm hai loại:

➢ Bộ lọc khô như hình 1.4 Loại này cần vệ sinh và thay lọc định kì

10

− Lọc sạch, tinh khiết khối không khí trước khi đưa vào cabin ôtô

− Rút sạch chất ẩm ướt trong khối không khí này

− Làm mát khối không khí và duy trì độ mát ở nhiệt độ thích hợp

− Giúp cho khách hàng và người lái xe cảm thấy thoải mái, mát dịu, khi xe chạy trên đường trường trong khi thời tiết nóng bức

1.2 Sơ đồ hệ thống điều hòa không khí xe Howo A7

Hệ thống điều hòa không khí trên xe đầu kéo Howo A7 bao gồm một bộ thông gió, một bộ hút ẩm, một bộ sưởi ấm và một bộ làm lạnh Các bộ phận này làm việc độc lập hoặc phối hợp, liên kết với nhau tạo ra một không gian điều hòa không khí với những thông số điều hòa thích ứng với các yêu cầu đặt ra của nhà sản xuất, tạo nên sự thoải mái, dễ chịu và một bầu không khí trong lành ở ca bin ô tô

1.2.1 Sơ đồ hệ thống điều hòa không khí xe Howo A7

Hình 1.6: Sơ đồ tổng quát hệ thống điều hòa Howo

3 Quạt dàn nóng

4 Công tắc ngắt của điều hòa

7 Cảm biến nhiệt độ của dàn lạnh

10 Buli máy nén

11

1.2.2 Nguyên lí hoạt động

Không khí được lấy từ bên ngoài vào và đi qua giàn lạnh Tại đây không khí bị giàn lạnh lấy đi rất nhiều năng lượng thông qua các lá tản nhiệt, do đó nhiệt độ không khí sẽ bị giảm xuống rất nhanh đồng thời hơi ấm trong không khí cũng bị ngưng tụ lại

và đưa ra ngoài

Tại giàn lạnh khi môi chất ở thể lỏng có nhiệt độ, áp suất cao sẽ trở thành môi thành môi chất thể hơi có nhiệt độ, áp suất thấp Khi quá trình này xảy ra mỗi chất cần một năng lượng rất nhiều, do vậy nó sẽ lấy năng lượng từ không khí xung quanh giàn lạnh (năng lượng không mất đi mà chỉ chuyển từ dạng này sang dạng khác) Không khi mất năng lượng nên nhiệt độ bị giảm xuống tạo nên không khí lạnh

Trong hệ thống, máy nén làm nhiệm vụ làm môi chất từ dạng hơi áp suất, nhiệt độ thấp trở thành hơi có áp suất, nhiệt độ cao Máy nén hút môi chất dạng hơi áp suất, nhiệt

độ thấp trở thành hơi áp suất, nhiệt độ cao Máy nén hút môi chất dạng hơi áp suất, nhiệt

độ thấp từ giản lạnh về và nén lên tới áp suất yêu cầu: 12 = 20 bar Môi chất ra khỏi máy nén sẽ ở dạng hơi có áp suất, nhiệt độ cao đi vào giàn nóng (bộ ngưng tụ)

Hình 1.7: Sơ đồ quá trình hoạt động của hệ thống điều hòa Howo

Khi tới giàn nóng, không khí sẽ lấy đi một phần năng lượng của môi chất thông qua các lá tản nhiệt Khi môi chất mất năng lượng, nhiệt độ của môi chất sẽ bị giảm xuống cho đến khi bằng nhiệt độ, áp suất bốc hơi thì môi chất sẽ trở về dạng lỏng có áp suất cao

Môi chất sau khi ra khỏi giàn nóng sẽ tới bình lọc hút ẩm Trong bình lọc hút ẩm

có lưới lọc và chất hút ẩm Môi chất sau khi đi qua bình lọc sẽ tinh khiết và không còn hơi ẩm Đồng thời nó cũng ngăn chặn áp suất vượt quá thời gian

12

Sau khi qua bình lọc ẩm, môi chất tới van tiết lưu Van tiết lưu quyết định lượng môi chất phun vào giàn lạnh, lượng này được điều chỉnh bằng 2 cách: bằng áp suất hoặc bằng nhiệt độ ngõ ra của giàn lạnh Việc điều chỉnh rất quan trọng nó giúp hệt thống hoạt động được tối ưu

1.3 Môi chất làm lạnh ( gas lạnh)

Dung dịch làm việc trong hệ thống điều hòa không khí được gọi là môi chất lạnh hay gas lạnh là chất môi giới sử dụng trong chu trình nhiệt động ngược - chiều để hấp thu nhiệt của môi trường cần làm lạnh có nhiệt độ thấp và tải nhiệt ra môi trường có nhiệt độ cao hơn Có khá nhiều môi chất lạnh được sử dụng trong kỹ thuật điều hòa không khí, nhưng chỉ có 2 loại được sử dụng rộng rãi trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô đó là R-12 và R-134a

Môi chất phải có điều sôi dưới 32°F (0°C) để có thể bốc hơi và hấp thụ ẩn nhiệt tại những nhiệt độ thấp Nhiệt độ thấp nhất chúng ta có thể sử dụng để làm lạnh các khoang hành khách ở ô tô là 32°F (0°C) bởi vì khi ở nhiệt độ dưới nhiệt độ này sẽ tạo ra đá và làm tắt luồng không khí đi qua các cánh tản nhiệt của thiết bị bốc hơi

Môi chất lạnh phải là một chất tương đối “trơ”, hòa trộn được với dầu bôi trơn để trở thành một hóa chất bền vững, sao cho dầu bôi trơn di chuyển thông suốt trong hệ thống để bôi trơn máy nén khí và các bộ phận di chuyển khác Sự trộn lẫn giữa dầu bôi trơn và môi chất lạnh tương thích với các loại vật liệu được sử dụng trong hệ thống như: kim loại, cao su, nhựa dẻo Đồng thời, chất làm lạnh phải là một chất không độc, không cháy, và không gây nổ, không sinh ra phản ứng phá hủy môi sinh và môi trường khi xả

nó vào khí quyển

1.3.1 Môi chất lạnh R-12

Môi chất lạnh R-12 là một hợp chất của clo, flo và carbon, có công thức hóa học

R-12 Freon 12 là một chất khí không màu, có mùi thơm rất nhẹ, nặng hơn không khí

hơi khoảng 30 PSI và trong bộ ngưng tụ khoảng 150- 300PSI, và có lượng nhiệt ẩn để bốc hơi là 70 BTU trên 1 pound (BTU viết tắt của chữ British Thermal Unit Nếu cần

13

R-12 dễ hòa tan trông dầu khoáng chất và không tham gia phản ứng với các loại kim loại, các ống mềm và đệm kín sử dụng trong hệ thống Cùng với đặc tính có khả năng lưu thông xuyên suốt hệ thống ống dẫn nhưng không bị giảm hiệu suất, chính những điều đó đã làm cho R-12 trở thành môi chất lý tưởng sử dụng trong hệ thống điều hòa không khí ô tô

Tuy nhiên, những nghiên cứu gần đây cho thấy, do Clo xả ra từ CFC-12 phá hủy tầng ôzôn của khí quyển Do đó, môi chất lạnh R-12 đã bị cấm sản xuất, lưu hành và sử dụng từ ngày 1.1.1996 Thời gian này kéo dài thêm 10 năm ở các nước đang phát triển 1.3.2 Môi chất lạnh xe Howo đang dùng R-134a

Hình 1.8: Môi chất lạnh gas R134a được dùng để bơm vào hệ thống lạnh Howo

Để bắt kịp xu thế bảo vệ môi trường, nhà sản xuất xe đầu kéo Howo đã thay thế gas lạnh R-12 thành gas lạnh R-134a cho tất cả các dòng xe Howo của họ từ năm

1995

Môi chất lạnh R-134a có công thức hóa học là CF3- CH,F, là một hydrofluorocarbon (HFC) Trong số thành phần hợp chất của nó không có clo, nên đây

14

chính là lí do cốt yếu mà ngành công nghiệp ô tô chuyển việc sử dụng R-12 sang sử dụng R-134a Các đặc tính, các mối quan hệ giữa áp suất và nhiệt độ của R-134a và các yêu cầu kỹ thuật khi làm việc trong hệ thống điều hòa không khí rất giống với R-12 Tuy nhiên, môi chất lạnh R-134a có điểm sôi là -15,2°F (-26,8C), và có lượng nhiệt

ẩn để bốc hơi là 77,74 BTU/pound Điểm sôi này cao hơn so với môi chất R-12 nên hiệu suất của nó có phần thua R-12 Vì vậy hệ thống điều hòa không khí ô tô dùng môi chất lạnh R-134a được thiết kế với áp suất bơm cao hơn, đồng thời phải tăng khối lượng lớn không khí giải nhiệt thổi xuyên qua giàn nóng (bộ ngưng tụ) R-134a không kết hợp được với các dầu khoáng dùng để bôi trơn ở hệ thống R-12 Các chất bôi trơn tổng hợp polyalkaneglycol (PAG) hoặc là polyolester (POE) được sử dụng ở hệ thống R-134a Hai chất bôi trơn này không hòa trộn với R-12 Môi chất R-134a cũng không thích hợp với chất khử ẩm sử dụng trên hệ thống R-12 Vì thế khi thay thế môi chất lạnh R-12 bằng R-134a, phải thay đổi những bộ phận của hệ thống nếu nó không phù hợp với R-134a, cũng như phải thay đổi dầu bôi trơn và chất khử ẩm của hệ thống Có thể dễ dàng nhận ra những hệ thống dùng R-134a nhờ nhãn “R134a” dán trên các bộ phận chính của

Thể tích riêng (hơi bão

hòa)

15

Nhiệt dung riêng (dung

dịch bão hòa ở áp suất

Nhiệt rung riêng (chất hơi

bão hòa ở áp suất không

1.3.3 Một số lưu ý khi sử dụng môi chất

Tính chất vật lý của môi chất lạnh là không mầu sắc, không mùi vị, không cháy

nổ Nếu tiếp xúc trực tiếp với môi chất lạnh có thể bị mù mắt hay hỏng da Môi chất lạnh bắn vào mắt sẽ gây đông lạnh phá hỏng mắt Nếu không may bị môi chất lạnh bắn vào mắt phải nhanh chóng tự cấp cứu như sau:

+ Không được dụi mắt

+ Tạt nhiều nước lã sạch vào mắt để làm tăng nhiệt độ cho mắt Hoặc có thể rửa mắt dưới vòi nước đang chảy

+ Che mắt, giữ sạch mắt để tránh bụi bẩn

+ Đến ngay bệnh viện mắt để chữa trị kịp thời

+ Nếu bị chất lạnh phun vào da thịt, nên tiến hành chữa trị như trên

Không nên xả bỏ môi chất lạnh vào trong một phòng kín, vì môi lạnh làm phân tán khí ôxi gây ra chứng buồn ngủ, bất tỉnh và tử vong Nếu để môi chất lạnh tiếp xúc với ngọn lửa hay kim loại nóng sẽ sinh ra khí độc Nên tuân thủ một số nguyên tắc an toàn sau đây mỗi khi thao tác với môi chất lạnh:

16

+ Lưu trữ các bình chứa môi chất lạnh vào chỗ thoáng mát Tuyệt đối không được hâm nóng môi chất lạnh lên quá 51°C

+ Không được va chạm hay gõ mạnh vào bình chứa mỗi chất lạnh

+ Không được trộn lẫn R 12 với R 134a

17

CHƯƠNG 2: CẤU TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN XE ĐẦU

KÉO HOWO A7 2.1 Máy nén (compressor)

Hình 2.1: Máy nén Howo A7

Nhiều kiểu máy nén khác nhau được trang bị trên hệ thống điện lạnh ô tô Howo Nhà chế tạo cố gắng thiết kế, vẽ kiểu máy nén và thử nghiệm nhiều loại máy sao cho gọn nhẹ nhưng công suất lớn và tuổi thọ dài Máy nén trong hệ thống điều hòa Howo thực hiện thực hiện một lúc các vai trò sau đây:

Vai trò thứ nhất: Máy nén tạo ra sức hút hay tạo ra điều kiệngiarm áp tại cửa hút của nó nhằm thu hồi ẩn nhiệt của môi chất lạnh từ bộ bốc hơi Điều kiện giảm áp này là rất thiết yếu vì nó giúp cho van giãn nở hay ống tiết lưu điều tiết được lượng môi chất lạnh thể lỏng cần thiết phun vào bộ bốc hơi

Vai trò thứ hai: Trong quá trình bơm, máy nén làm tăng áp suất, biến môi chất lạnh thể hơi thấp áp thành môi chất lạnh thể hơi cao áp Áp suất nén càng cao thì nhiệt độ của hơi môi chất lạnh càng tăng lên Yếu tố làm tăng cao áp suất và nhiệt độ của hơi môi chất lạnh lên gấp nhiều lần so với nhiệt độ môi trường rất cần thiết vì nó giúp thực hiện tốt quá trình trao đổi nhiệt tại giàn nóng, có nghĩa là quá trình ngưng tụ của hơi môi chất lạnh dược hoàn hảo

18

Nếu xảy ra bất cứ trở ngại nào cho một trong hai quá vai trò nêu trên của máy nén

sẽ gây cản trở cho sự lưu thông của môi chất lạnh trong hệ thống, hậu quả làm giảm năng suất lạnh hoặc không làm lạnh được nữa

Máy nén còn có công dụng bơm môi chất lạnh chảy xuyên suốt trong hệ thống 2.1.1 Thông số kỹ thuật

2.1.2 Cấu tạo và nguyên lí hoạt động

2.1.2.1 Kiểu máy nén

Về cơ bản, máy nén được chia thành hai loại: piston và cánh quay

Máy nén piston có một hoặc nhiều (đến mười) piston sắp xếp theo đường thẳng, hướng trục, hướng kính hoặc dạng chữ V Loại máy nén cánh quạt không có piston

Hệ thống điều hòa xe Howo được trang bị máy nén kiểu piston Máy nén gồm 5 cây piston tác động đơn loại đặt nằm, còn được gọi là máy nén piston đặt dọc trục Loại này có kích thước nhỏ nhưng công suất làm việc rất tốt nên được trang bị rất nhiều cho các dòng xe ô tô con, xe tải nhỏ và cả xe đầu kéo Howo

2.1.2.2 Cấu tạo

Cấu tạo máy nén gồm: Buli có bộ ly hợp từ trường bên trong, phốt kín trục máy nén, tấm che, đạn kim chịu ma sát, vòng đệm bộ phận cân bằng, đĩa răng định hướng, thân bơm, 5 piston mỗi piston có một bạc xéc măng, đệm làm kín và đĩa van, nắp bơm,

19

Hình 2.2: Kết cấu máy nén Howo có 5 piston đặt dọc trục

2.1.2.3 Nguyên lí hoạt động của máy nén

Máy nén piston thực hiện một thì hút và một thì nén trong mỗi xilanh Ở thì hút, môi chất lạnh từ phía thấp của hệ thống (phía bộ hóa hơi) được hút vào máy nén qua van lưỡi gà ở ngõ vào Loại van một chiều này dẫn dòng môi chất làm lạnh dạng hơi vào xilanh

Trong suốt thì nén, hơi môi chất lạnh được nén đến áp suất cao, do đó nhiệt độ và

áp suất của môi chất lạnh tăng lên Tại cửa xả (phía thoát), van lưỡi gà mở, cho phép chất làm lạnh đi vào bộ ngưng tụ Van lưỡi gà ở cổng xả có thể được xem là bắt đầu phía cao của hệ thống

20

Hầu hết các máy nén piston thường có nhiều piston vận hành bằng “đĩa cam” gắn

vào trục máy nén Khi trục quay, đĩa cam làm di chuyển các piston để nén môi chất làm

lạnh Nhiều loại máy nén dùng nhiều cặp piston sắp xếp đối diện theo phương ngang

Hình 2.3: Sơ đồ vận hành máy nén

máy nén qua van lưỡi gà một chiều

gà một chiều đến bộ ngưng tụ 2.1.3 Bộ ly hợp điện từ

2.1.3.1 Công dụng

Tất cả máy nén (lốc lạnh) của hệ thống điều hòa ô tô đều được trang bị bộ ly hợp

điện từ Và xe Howo A7 vẫn thế, bộ ly hợp này được xem như một phần của buli máy

nén, có công dụng ngắt và nối sự truyền động giữa động cơ và máy nén mỗi khi cần

thiết

2.1.3.2 Cấu tạo

Bộ ly hợp điện từ cấu tạo từ các linh kiện: Cuộn dây bộ ly hợp, vòng giữ cuộn dây,

buli, ốc siết mâm bị động, mâm bị động, khoen giữ buli, che bụi, vòng bi, shin điều

chỉnh khe hở bộ ly hợp

21

Hình 2.4: Chi tiết tháo rời bộ ly hợp điện từ trang bị bên trong buli máy nén

chỉnh khe hở

bộ ly hợp

2 Cuộn dây bộ ly hợp 5 Ốc siết mâm bị động 8 Che bụi

2.1.3.3 Nguyên lí hoạt động của bộ ly hợp điện từ

Khi động cơ ô tô khởi động, nổ máy, buli máy nén quay theo trục khuỷu nhưng

trục của máy nén vẫn đứng yên Cho đến khi ta bật công tắc A/C nối điện máy lạnh, bộ

ly hợp điện từ sẽ khớp buli vào trục máy nén cho trục khuỷu động cơ dẫn động máy nén bơm môi chất lạnh Sau khi đạt đến nhiệt độ lạnh yêu cầu, hệ thống điện sẽ tự động ngắt mạch điện bộ ly hợp từ cho máy nén ngưng bơm

Trục máy nén (4) liên kết với đĩa bị động (2) Khi hệ thống điện lạnh được bật lên, dòng điện chạy qua cuộn dây nam châm điện (1) của bộ ly hợp, từ lực của nam châm điện hít đĩa bị động (2) áp dính vào mặt buli (3) nên lúc này cả buli lẫn trục máy nén được khớp cứng một khối và cùng quay với nhau để bơm môi chất lạnh.Lúc ta ngắt dòng điện, lực hút từ trường mất, các lò xo phẳng sẽ kéo đĩa bị động (2) tách rời mặt buli, lúc này trục khuỷu động cơ quay, buli máy nén quay, nhưng trục máy nén đứng yên Ta quan sát hình 2.5, trong quá trình hoạt động nối khớp, cuộn dây nam châm điện không quay, lực hút từ trường của nó được truyền dẫn xuyên qua buli (3) đến đĩa bị động (2) Đĩa bị động (2) và đùm của nó được gắn cố định vào đầu trục máy nén nhờ chốt clavét hay rãnh then hoa và đai ốc Khi ngắt điện cắt khớp bộ ly hợp, các lò xo phẳng kéo đĩa

22

bị động tách ra khỏi mặt ma sát của buli (3) để đảm bảo khoảng cách cắt ly hợp 0,56 - 1,45mm

Hình 2.5: Kết cấu của bộ ly hợp điện từ trang bị trong buli máy nén

tả ở trên.Với bộ ly hợp điện từ có cuộn dây đứng yên, hiệu suất cắt và nối cao, ít bị mài mòn và bớt tốn công chăm sóc bảo trì

23

Tùy theo cách thiết kế, trong quá trình hoạt động, bộ ly hợp điện từ được điều khiển cắt nối điện nhờ công tắc hay bộ ổn nhiệt (thermostat), bộ ổn nhiệt này hoạt động dựa theo áp suất hay nhiệt độ của hệ thống điện lạnh Một vài kiểu bộ ly hợp được thiết

kế cho nối khớp liên tục mỗi khi đóng nổi mạch công tắc A/C máy lạnh

2.2 Bộ ngưng tụ hay giàn nóng (condenser)

Hình 2.6: Dàn nóng xe Howo A7 2.2.1 Nhiệm vụ

Giải nhiệt làm mát môi chất biến môi chất từ thể hơi dưới áp suất và nhiệt độ cao

thành thể lỏng

2.2.2 Công dụng

Công dụng của bộ ngưng tụ là làm cho môi chất lạnh thể hơi dưới áp suất và nhiệt

độ cao, từ máy nén bơm đến, ngưng tụ thành thể lỏng Để làm được việc ngưng tụ này,

bộ ngưng tụ phải nhả ra một lượng nhiệt lớn vào trong không khí

2.2.3 Cấu tạo

Bộ ngưng tụ (hình 2.7) được cấu tạo bằng một ống kim loại dài uốn cong ngoằn ngoèo thành nhiều hình U nối tiếp nhau xuyên qua vô số cánh tỏa nhiệt mỏng các cánh

24

tỏa nhiệt bám chắc và bám sát quanh ống kim loại Kiểu thiết kế này làm cho bộ ngưng

tụ có diện tích tỏa nhiệt tối đa đồng thời chiếm một khoảng không gian tối thiểu

Hình 2.7: Kết cấu của bộ ngưng tụ (giàn nóng)

Hình 2.8: Vị trí dàn nóng trên xe Howo khi ta nhìn từ phía đầu xe

Hình 2.9: Chu kỳ biến thể và lưu thông của môi chất lạnh trong hệ thống điều hòa không khí Howo Môi chất thể hơi được máy nén bơm đến bộ ngưng tụ, biến thành thể lỏng chảy qua bầu lọc, đến van giãn nở phun vào giàn lạnh biến thành thể

hơi và được rút về lại máy nén

26

Dưới áp suất bơm của máy nén, môi chất lạnh lỏng áp suất cao này chảy thoát ra

từ lỗ thoát bên dưới bộ ngưng tụ, theo ống dẫn đến bầu lọc/hút ẩm (hình 2.9)

Trong hệ thống điện lạnh ôtô, giàn nóng chỉ được làm mát ở mức trung bình nên hai phần ba phía trên bộ ngưng tụ vẫn còn gas môi chất nóng, một phần ba phía dưới chứa môi chất lạnh thể lỏng, nhiệt độ nóng vừa vì đã được ngưng tụ

Bảng 2.1 Kích thước các kiểu bộ ngưng tụ hiệu Howo

Chiều dài

B (mm) Chiều rộng

2.3 Bình lọc hay hút ẩm môi chất (receiver)

2.3.1 Nhiệm vụ

Giúp lọc các tạp chất có trong môi chất, làm cho môi chất tinh khiết hơn

Bình lọc và hút ẩm môi chất lạnh là một bình kim loại bền trong có lưới lọc và túi đựng chất khử ẩm (desiccant) Chất khử ẩm là vật liệu có đặc tính hút chất ẩm ướt lẫn trong môi chất lạnh Cụ thể như chất sillicagel dùng cho môi chất lạnh R-12 Chất khử

ẩm này còn được phân loại là “XH-5” và không được dùng cho môi chất R-134a Chất khử ẩm loại XH-7 và XH-9 chuyên dùng cho môi chất lạnh R-134a

27

2.3.2 Cấu tạo

Hình 2.10 a,b: Kết cấu của hai kiểu bình lọc/ hút ẩm

6 Cửa sổ kính quan sát hay mắt gas theo dõi tình hình môi chất lạnh

Bên trong bầu lọc hút ẩm, chất khử ẩm được đặt giữa hai lớp lưới lọc hoặc được chứa trong một túi riêng.Túi khử ẩm có thể được cố định hay để tự do trong bầu lọc

Vì vậy khi ta lắc bầu lọc nghe có tiếng khua không có nghĩa là bầu lọc bị hỏng Khả năng hút ẩm của chất hút ẩm tùy thuộc vào thể tích và loại chất hút ẩm sử dụng

100 giọt nước ở nhiệt độ 65,56°C

Phía trên bình lọc/hút ẩm có gắn cửa sổ kính (sight glass) để theo dõi dòng chảy của môi chất, cửa này còn được gọi là mắt ga Bên trong bầu lọc, ống tiếp nhận môi chất lạnh được lắp đặt bố trí tận phía đáy bầu lọc nhằm tiếp nhận được 100% môi chất thể lỏng cung cấp cho van giãn nở

2.3.3 Nguyên lí hoạt động

Môi chất lạnh, thể lỏng, chảy từ bộ ngưng tụ vào lỗ (1) bình lọc/hút ẩm (hình 2.10a), xuyên qua lớp lưới lọc (2) và bọc khử ẩm (3) Chất ủ ẩm ướt tồn tại trong hệ

- Trường hợp hệ thống bị thất thoát môi chất lạnh

- Hệ thống để hở cho không khí chui vào trong một thời gian dài

Vì vậy, việc thay lọc gas ô tô là điều vô cùng cần thiết Đảm bảo khả năng làm việc tối ưu của hệ thống điều hòa

Kích thước thực tế của phin lọc gas Howo:

A (Chiều cao phin): 192 mm

B (Đường kính bầu phin): 65 mm

C (Khoảng cách giữa đầu vào, đầu ra): 42 mm

Hình 2.11: Phin lọc gas Howo A7

29

2.4 Van tiết lưu hay van giản nở (expansion valve)

2.4.1 Khái niệm

Van tiết lưu điều hòa Howo là một bộ phận nhỏ nằm trong hệ thống điều hòa xe ô

tô Tuy nhiên, khi chúng gặp vấn đề thì toàn bộ hệ thống lạnh sẽ bị ảnh hưởng trực tiếp

Hình 2.12: Van tiết lưu xe Howo

Tiết lưu là chỉ một quá trình không thuận nghịch, khi mà dòng môi chất làm lạnh

đi qua một lỗ bị thu hẹp lại một cách đột xuất Lúc này, áp suất của môi chất làm lạnh

sẽ giảm xuống, mức độ giảm tùy thuộc vào bản chất, trạng thái của môi chất và độ hẹp của đường ống, cùng tốc độ dòng khí Do khí chuyển động qua một lỗ hẹp nên trở lực tăng lên, dẫn tới động năng và tốc độ dòng khí cũng gia tăng theo khiến cho áp suất và

nhiệt độ giảm

Khi đó, một phần nhỏ động năng của dòng khí chuyển động qua ống sẽ thực hiện công nhằm chống lại lực ma sát và chuyển hóa thành nhiệt năng Đây chính là nguyên nhân khiến nhiệt độ tăng hoặc giảm

2.4.2 Nhiệm vụ

30

Một là khi môi chất lạnh ở dạng lỏng có áp suất và nhiệt độ cao đi qua giàn nóng, chúng sẽ được phun qua các lỗ nhỏ bên trong van tiết lưu Quá trình vận hành này sẽ khiến cho môi chất lạnh sau khi đi qua van tiết lưu sẽ hạ xuống nhiệt độ thấp và áp suất thấp

Thứ hai, dựa vào nhiệt độ trong xe, van tiết lưu sẽ điều chỉnh lượng môi chất lạnh phun vào giàn lạnh của xe

Van tiết lưu thường thì có 2 kiểu: kiểu thường (hình 2.14) và kiểu hộp (2.13)

31

2.4.3.2 Vị trí

Hình 2.15: Vị tri van tiết lưu trong hệ thống lạnh

Van tiết lưu được đặt giữa bình lọc và bộ bay hơi

2.4.4 Nguyên lí hoạt động

Hình 2.16: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của van tiết lưu kiểu hộp (khi tải cao)

32

Khi tải nhiệt tăng, nhiệt độ tại giàn ra của giàn lạnh tăng Điều này làm nhiệt truyền đến hơi chắn trên màn chắn trên màng tăng, vì thế hơi chắn đó dãn ra Màn chắn di chuyển sang phía bên tay trái, làm thanh cảm nhiệt độ và đầu của kim van nén lò xo Lỗ tiết lưu mở ra cho một lượng lớn môi chất vào trong giàn lạnh Điều này làm tăng lưu lượng môi chất tuần hoàn trong hệ thống lạnh, bằng cách đó làm tăng khả năng làm lạnh trong hệ thống

Khi tải nhiệt nhỏ, nhiệt độ tại cửa ra của giàn lạnh giảm Điều đó làm cho nhiệt truyền đến hơi chắn trên màn giảm nên hơi môi chất co lại Màng di chuyển về phía phải, làm thanh cảm ứng nhiệt và đầu của kim van đẩy sang phía phải bởi lò xo Lỗ tiết lưu đóng bớt lại, nên lưu lượng môi chất tuần hoàn trong hệ thống giảm, bằng cách đó làm giảm mức độ lạnh của hệ thống

Hình 2.17: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của van tiết lưu kiểu hộp (khi tải thấp)

2.5 Bộ bốc hơi, hay còn gọi là giàn lạnh (evaporator)