Khi cần sửa chữa hệ thống điều hoà không khí trên ô tô thì ta phải rút môi chất, tạo chân không, nạp môi chất lạnh, … để làm được điều này thì cần phải có thiết bị chuyên dùng.. 2.1.2 Lý
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ & CÔNG NGHỆ
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ & CÔNG NGHỆ
TÌM HIỂU HỆ THỐNG ĐIỆN LẠNH TRÊN Ô TÔ, PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA KỸ THUẬT -
THU HỒI VÀ NẠP GAS
Chuyên ngành: Công Nghệ Nhiệt Lạnh
Tp Hồ Chí Minh
Trang 3MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING
NONG LAM UNIVERSITY
FACULTY OF ENGINEERING & TECHNOLOGY
FATHOM AIR CONDITIONING SYSTEM ON CAR,
METHOD OF TECHNICAL INSPECTION -
RECOVERY AND FILL OF
REFRIGERANT
Speciality: Heat and Refrigeration Engineering
Ho Chi Minh, city July, 2008
Trang 4LỜI CẢM TẠ
Tôi xin chân thành gửi lời cảm tạ đến:
- Cha, mẹ người đã sinh thành và dưỡng dục tôi trong nhiều năm qua Cha mẹ cùng các anh chị đã giúp đỡ và động viên tôi rất nhiều trong những năm học qua
- Các thầy cô trường Đại Học Nông Lâm Thành Phồ Hồ Chí Minh, đặc biệt là sự quan tâm, giúp đỡ và truyền đạt những kiến thức quý báu từ các thầy cô trong khoa Cơ Khí Công Nghệ
- Thầy Bùi Công Hạnh là giáo viên hướng dẫn tôi thực hiện đề tài này Thầy đã hướng dẫn tận tình, tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện
đề tài
- Sự ủng hộ, động viên và giúp đỡ của các bạn trong lớp DH04NL, cùng các bạn gần xa
Tháng 07 năm 2008 Sinh viên thực hiện:
Trang 5TÓM TẮT
1 Tên đề tài
“TÌM HIỂU HỆ THỐNG ĐIỆN LẠNH TRÊN Ô TÔ, PHƯƠNG PHÁP KIỂM
TRA KỸ THUẬT - THU HỒI VÀ NẠP GAS”
2 Thời gian và địa điểm tiến hành
- Từ tháng 04 đến tháng 07 năm 2008
- Tại xưởng thực hành, thí nghiệm ô tô, khoa Cơ Khí Công Nghệ, trường Đại Học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh
3 Mục đích đề tài:
Đề tài thực hiện với những nội dung sau:
- Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống điện lạnh xe Nissan Bluebird 86 và mô hình động cơ Toyota Cressida
- Phương pháp kiểm tra các bộ phận của hệ thống điện lạnh: Máy nén, dàn nóng, dàn lạnh, hệ thống quạt gió
- Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị thu hồi, tái chế, và
nạp môi chất (R134a) FT-900A của Trung Quốc
- Cắt bổ máy nén làm mô hình học tập
4 Phương tiện
- Mô hình hệ thống điện lạnh trên xe Nissan Bluebird 86
- Mô hình động cơ Toyota Cressida dẫn động hệ thống điện lạnh
- Các bộ phận tháo rời của hệ thống điện lạnh xe Fargo
- Thiết bị thu hồi, tái chế và nạp gas FT-900A
Trang 65 Kết quả thực hiện
- Các thông số thu được qua việc kiểm tra chi tiết các hệ thống điện lạnh
- Sử dụng thiết bị FT-900A thu hồi và nạp gas
- Sử dụng thiết bị XL-1 dò tìm rò rỉ môi chất lạnh
- Cắt bổ máy nén làm mô hình học tập
Trang 7SUMMARY
1 Topic name
“FATHOM AIR CONDITIONING SYSTEM ON CAR, METHOD OF
TECHNICAL INSPECTION – RECOVERY AND FILL OF REFRIGERANT”
2 Period of time and place carried out
- From April to July, 2008
- As workshop for experimenting and practicing Automoble engineering, Department of Automoble engineering, Faculty of Engineering and Technology, Nong Lam university, Ho Chi Minh city
3 Topic sake
Topic executive talent with later contentss:
- Fathom vehice Nissan Bluerbird 86 action of air conditioning system constituent and principle and model Toyota Cressida engine
- Part of air conditioning systems method of checking: compressor, condensor, evaporator, fan system
- Fathom constituent and recuperator’s action principle recyle and labial
admission is qualitive (R134a) FT-900A of China
- Learning modeling compressor roborant cutting
4 Facility
- Air conditioning system model on Nissan vehicle Bluebird 86
- Engine Toyota Cressida model leads away air conditioning system
- Vehicle Fargo loose piece of air conditioning systems
- Recuperator, gas recycle and admission FT-900A
- Cold agent leak sensing device XL-1
- Voltage and gager amperage AGR-40
- Instrument VOM
- Kind shearer, containment rough draft, handsaw raspped
Trang 85 Executive result
- Air conditioning systems parameter obtainned via detailed audit comcernments
- Plant utilization FT-900A gas eviction and admission
- Refrigerant leak sensing device XL-1
- Learning modeling compressor roborant cutting
Trang 92.1 Tổng quát về hệ thống điều hoà không khí trên ô tô 3
2.1.2 Lý thuyết về điều hoà không khí trên ô tô 3
2.1.4 Môi chất lạnh 4
2.2.1 Nguyên lý hoạt động của hệ thống lạnh cơ bản 5
2.2.2 Các thành phần chính của hệ thống điện lạnh ô tô 6
2.2.3 Các thành phần phụ của hệ thống điện lạnh ô tô 8
2.3.2 Thiết bị an toàn bảo vệ hệ thống lạnh 11
Trang 102.3.3 Phân phối không khí đã được điều hoà 13
2.4 Van điện từ 14
2.7 Bộ đồng hồ kiểm tra áp suất 15
CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN 16
3.1 Nơi thực hiện 16 3.2 Phương tiện và dụng cụ 16
3.3 Phương pháp thực hiện 19
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 20
4.1 Tìm hiểu hệ thống điện lạnh trên xe Nisan Bluebird 86 20
4.1.1 Sơ đồ hệ thống điện lạnh xe Nissan Bluebird 86 20
4.1.2 Thông số kỹ thuật máy nén Sanden trên mô hình Nissan Bluebird 86 20
4.1.3 Mạch điều khiển của hệ thống điện lạnh xe Nissan Bluebird 86 21
4.2 Tìm hiểu hệ thống điện lạnh trên mô hình Toyota Cressida 21
4.2.1 Sơ đồ điện của hệ thống điện lạnh xe Toyota Cressida 22
4.2.2 Hoạt động của hệ thống điện lạnh xe Toyota Cressida 22
4.3 Kiểm tra tình trạng của máy nén, dàn nóng, dàn lạnh, đường ống 23
4.4.1 Yêu cầu bài học 28
Trang 114.5 Tìm hiểu thiết bị thu hồi, tái chế và nạp gas FT-900A của Trung Quốc 30
4.5.3 Tìm hiểu các phím điều khiển của thiết bị FT-900A 31
4.5.5 Sơ đồ điện điều khiển của thiết bị FT-900A 33
4.5.7 Chẩn đoán và xử lý các hỏng hóc của hệ thống điện lạnh ô tô 36
CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 42
5.1 Kết luận 42 5.2 Đề nghị 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Trang 12
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang Hình 2.1 Nguyên lý hoạt động của hệ thống lạnh cơ bản 5
Hình 2.3 Sơ đồ nguyên lý của máy nén cánh van quay trong quá trình hút phụ lục 1
Hình 2.4 Máy nén xoắn ốc phụ lục 1
Hình 2.6 Dàn lạnh phụ lục 1
Hình 2.7 Bình lọc/hút ẩm 8 Hình 2.8 Van tiết lưu có trang bị bầu cảm biến phụ lục 1
Hình 2.11 Máy quạt phụ lục 1
Hình 2.12 Bộ ổn nhiệt 10 Hình 2.13 Công tắc ổn nhiệt (series MIL - PRF – 24236/1) phụ lục 1
Hình 2.14 Hình cắt dọc của công tắc quá nhiệt 12
Hình 2.15 Hệ thống hộp bọc và ống dẫn không khí điều hoà trong ô tô 13
kiểu quạt lồng sóc đặt trước dàn lạnh
Hình 2.16 Hệ thống hộp bọc và ống dẫn không khí điều hoà trong ô tô 12
kiểu quạt lồng sóc đặt sau dàn lạnh
Hình 2.17 Cấu tạo sơ bộ của một van điên từ 14
Hình 2.18 Cấu tạo rơle áp suất kép kiểu KP15 của Danfoss phụ lục1
Hình 2.20 Bộ đồng hồ kiểm tra áp suất của hệ thống điện lạnh ô tô 15
Hình 3.1 Mô hình hệ thống điện lạnh trên xe Nissan Bluebird 86 15
Hình 3.2 Mô hình động cơ Toyota dẫn động hệ thống điều hoà 16
Trang 13Hình 3.3 Các bộ phận tháo rời của hệ thống điện lạnh trên xe Fargo 16
Hình 3.4 Thiết bị đo dòng điện và điện áp AGR-40 17
Hình 3.5 Cảo tự chế 17
Hình 4.2 Sơ đồ mạch điện hệ thống điện lạnh trên xe Nissan Bluebird 86 21
Hình 4.3 Sơ đồ mạch điện hệ thống điện lạnh trên xe Toyota Cressida 22
Hình 4.4 Kiểm tra áp suất hút và đẩy của hệ thống điện lạnh ô tô 23
Hình 4.5 Sơ đồ mắc thiết bị đo dòng điện và điện áp 24
Hình 4.6 Kiểm tra quạt dàn nóng tháo rời từ xe Fargo 25
Hình 4.7 Kiểm tra quạt dàn nóng trên mô hình xe Toyota Cressida 25
Hình 4.8 Kiểm tra quạt dàn lạnh tháo rời từ xe Toyota Cressida 26
Hình 4.9 Kiểm tra quạt dàn lạnh trên mô hình xe Fargo 26
Hình 4.10 Thử kín dàn lạnh 27
Hình 4.11 Vị trí rò rỉ môi chất 28
Hình 4.12 Các chi tiết tháo rời của máy nén 29
Hình 4.13 Mô hình máy nén đã cắt 30
Hình 4.14 Bảng phím điều khiển của thiết bị FT-900A 31
Hình 4.15 Thiết bị FT-900A của Trung Quốc 32
Hình 4.16 Sơ đồ bố trí các thành phần của thiết bị FT-900A 33
Hình 4.17 Sơ đồ điện điều khiển của thiết bi FT-900A 33
Hình 4.18 Sử dụng thiết bi FT-900A để rút, nạp môi chất và tạo chân không 35
Hình 4.19 Nạp môi chất vào bình chứa thiết bị FT-900A 36
Trang 14DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 4.1 Kết quả đo được trên mô hình xe Toyota Cresida 27 Hình 4.2 Sự tương tác giữa nhiệt độ và áp suất hút, đẩy của máy nén 37
Trang 15Để góp phần tạo nên một chiếc xe hoàn hảo thì người ta không thể không nhắc đến
hệ thống điều hoà không khí trên ô tô mà ta thường gọi là hệ thống điện lạnh ô tô
Hệ thống này sẽ tạo ra vùng tiểu khí hậu bên trong cabin ô tô phù hợp với con người Đây là một yếu tố quan trọng khi ta đang điều khiển một chiếc ô tô dưới cái nóng oai bức của mùa hè hay cái lạnh giá của mùa đông Bên cạnh đó ta còn có thể tránh được bụi bẩn từ môi trường bên ngoài
Không khí dễ chịu, con người cảm thấy thoải mái hơn khi điều khiển chiếc xe của mình, điều này sẽ là một chất xúc tác giúp con nguời hoạt động có hiệu quả hơn
Khi cần sửa chữa hệ thống điều hoà không khí trên ô tô thì ta phải rút môi chất, tạo chân không, nạp môi chất lạnh, … để làm được điều này thì cần phải có thiết bị chuyên dùng Thay vì sử dung bộ thiết bị riêng lẻ gồm bơm chân không, bộ đồng hồ, bình gas… Hiện nay ta có thể nạp và rút gas, tạo chân không, trong cùng một thiết bị Thiết bị này giúp người vận hành dễ dàng hơn trong khi sửa chữa, giúp nạp lượng gas đúng tiêu chẩn và bảo vệ môi trường
Được sự đồng ý của Ban Chủ nhiệm Khoa Cơ Khí Trường Đại Học Nông Lâm TP
Hồ Chí Minh, cùng sự hướng dẫn của thầy giáo Thạc sĩ Bùi Công Hạnh, bên cạnh sự
hỗ trợ về thiết bị của bộ môn Công nghệ ô tô đã giúp tôi thực hiện đề tài:
“TÌM HIỂU HỆ THỐNG ĐIỆN LẠNH TRÊN Ô TÔ, PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA KỸ THUẬT - THU HỒI VÀ NẠP GAS”
Do thời gian và trình độ có hạn nên đề tài vẫn còn nhiều thiếu xót Rất mong nhận được những ý kiến đóng góp từ thầy cô và các bạn để đề tài ngày càng hoàn thiện hơn
Trang 161.2 Mục đích đề tài
Đề tài được thực hiện với những nội dung chính sau:
Tìm hiểu hệ thống điện lạnh ô tô
Phương pháp tháo lắp và kiểm tra của các bộ phận của hệ thống điện lạnh ô tô
Tìm hiểu, vận hành thiết bị thu hồi, tái chế và nạp gas FT-900A của Trung Quốc
Cắt bổ máy nén làm mô hình phục vụ cho giảng dạy
Trang 17Chương 2
TRA CỨU TÀI LIỆU, SÁCH BÁO PHỤC VỤ TRỰC TIẾP
ĐỀ TÀI
2.1 Tổng quát về hệ thống điều hoà không khí trên ô tô
2.1.1 Khái niệm về điều hoà không khí
Điều hoà không khí nhằm tạo ra các môi trường tiện nghi cho các sinh hoạt của con người (Lê Chí Hiệp, 2001)
Theo Nguyễn Oanh (2005), nhiệm vụ của hệ thống điều hoà không khí trên ô tô:
Lọc sạch tinh khiết khối không khí trước khi đưa vào cabin ô tô
Rút sạch chất ẩm ướt trong khối không khí này
Làm mát lạnh không khí và duy trì độ mát ở nhiệt độ thích hợp
2.1.2 Lý thuyết về điều hoà không khí trên ô tô
Theo Nguyễn Oanh (2005), tất cả các hệ thống điện lạnh được thiết kế dựa trên các đặc tính cơ bản của sự truyền dẫn nhiệt sau đây: dòng nhiệt, sự hấp thụ nhiệt,
áp suất đối với điểm sôi
a Dòng nhiệt (Heat flow)
Hệ thống điện lạnh được thiết kế để xua đẩy nhiệt từ vùng này sang vùng khác Nhiệt có đặc tính truyền dẫn từ vật nóng sang vật nguội
Nhiệt truyền từ vật này sang vật khác theo ba cách: dẫn nhiệt, đối lưu, bức
xạ
- Dẫn nhiệt (conduction): Sự dẫn nhiệt xảy ra giữa hai vật thể khi chúng được tiếp xúc trực tiếp với nhau Vật có nhiệt độ cao hơn sẽ truyền đến vật có nhiệt độ thấp hơn
- Sự đối lưu (convection): Nhiệt có thể truyền từ vật này sang vật kia nhờ trung gian của khối không khí bao quanh chúng Trong một phòng, không khí nóng bay lên trên, không khí nguội di chuyển xuống dưới tạo
Trang 18thành vòng tròn luân chuyển khép kín, nhờ vậy các vật thể trong phòng được nung nóng đều, đó là hiện tượng của sự đối lưu
- Sự bức xạ (radiation): Cho dù không có không khí giữa hai vật thể hay không có sự tiếp xúc trực tiếp giữa hai vật với nhau, nhiệt vẫn truyền dẫn được bởi tia hồng ngoại Chẳng hạn, mặt trời truyền nhiệt nung nóng trái đất nhờ tia hồng ngoại
b Sự hấp thu nhiệt
Vật chất có thể tồn tại ở ba thể rắn, lỏng, khí Muốn thay đổi trạng thái của vật thể, cần phải tác động một lượng nhiệt Ví dụ lúc ta hạ nhiệt độ của nước xuống 00C nước sẽ đông thành đá, nó đã thay đổi từ thể lỏng sang thể rắn Nếu
ta nung nước lên đến 1000C nước sẽ sôi và bốc hơi
c Áp suất và điểm sôi
Sự ảnh hưởng của áp suất đối với điểm sôi có một tác động quan trọng đối với hoạt động biến thể của môi chất lạnh trong máy điều hoà không khí Thay đổi áp suất trên mặt thoáng của chất lỏng sẽ làm thay đổi điểm sôi của chất lỏng Áp suất càng cao thì điểm sôi càng cao, có nghĩa là nhiệt độ sôi lúc này sẽ cao hơn so với nhiệt độ sôi ở áp suất bình thường Ngược lại, nếu giảm áp suất trên mặt thoáng chất lỏng thì điểm sôi của nó sẽ giảm
2.1.3 Nhiệt ẩn hoá hơi
Nhiệt ẩn hoá hơi là nhiệt lượng cần thiết để làm 1 kg của chất đó ở thể lỏng biến hoàn toàn thành hơi ở điều kiện nhiệt độ và áp suất không đổi
2.1.4 Môi chất lạnh
Theo Nguyễn Oanh (2005), môi chất lạnh hay còn gọi là gas lạnh dùng trong hệ thống điện lạnh ô tô phải đạt các yêu cầu sau:
Dễ bốc hơi, có điểm sôi thấp
Phải trộn lẫn, hoà tan được với dầu nhờn bôi trơn
Không làm hỏng các ống cao su, nhựa dẻo, không gây sét gỉ cho kim loại
Không dễ cháy nổ và độc hại
Trang 19Môi chất lạnh R-134a: Điểm sôi -150F (-260C), nhờ vậy nó bốc hơi nhanh chóng trong dàn lạnh và hấp thu nhiều nhiệt, không phản ứng làm hỏng kim loại và các đệm kín
2.1.5 Dầu nhờn bôi trơn hệ thống điện lạnh
Tuỳ theo quy định của nhà chế tạo, nạp vào máy nén khoảng 150ml đến 200ml dầu nhờn bôi trơn, nhằm bôi trơn các chi tiết của máy nén tránh mòn khuyết và kẹt cứng Một phần dầu nhờn sẽ hoà lẫn với môi chất lạnh và lưu thông khắp nơi trong
hệ thống giúp van giãn nở hoạt động chính xác… Dầu nhờn chuyên dùng cho hệ thống điện lạnh ô tô phải tinh khiết, không sủi bọt, không lẫn lưu huỳnh, không mùi, trong suốt màu vàng nhạt Dầu nhờn sử dụng kèm với R-134a là các chất bôi trơn tổng hợp polyalkalineglycol (PAG) hay polyolester (POE) (Nguyễn Oanh, 2005)
2.2 Hệ thống điện lạnh ô tô
2.2.1 Nguyên lý hoạt động của hệ thống lạnh cơ bản
Hình 2.1 Nguyên lý hoạt động của hệ thống lạnh cơ bản
Môi chất lạnh thể hơi được bơm đi từ máy nén dưới áp suất cao và nhiệt độ cao đến dàn nóng Tại dàn nóng, quạt gió thổi mát dàn nóng , môi chất lạnh thể hơi được giải nhiệt, giảm áp nên ngưng tụ thành thể lỏng dưới áp suất cao và nhiệt độ thấp Môi chất lạnh lỏng đến van tiết lưu và được van tiết lưu điều tiết phun vào dàn lạnh làm hạ thấp áp suất môi chất lạnh Do được giảm áp nên môi chất lạnh thể lỏng sôi, bốc hơi biến thành thể hơi bên trong dàn lạnh Đối với hệ thống điện lạnh
ô tô, trong quá trình bốc hơi, môi chất lạnh hấp thu nhiệt trong cabin ô tô và làm cho dàn lạnh trở nên lạnh Quạt dàn lạnh thổi một khối lượng lớn không khí chui xuyên qua dàn lạnh đưa khí mát vào cabin ô tô Sau đó môi chất lạnh ở thể hơi áp suất thấp được hút trở về lại máy nén (Nguyễn Oanh, 2005)
Dàn ngưng
tụ
Dàn lạnh Máy
nén
Van tiết lưu
Trang 202.2.2 Các thành phần chính của hệ thống điện lạnh ô tô
Theo Nguyễn Oanh (2005), các thành phần chính trong hệ thống điện lạnh ô tô là: Máy nén, dàn nóng, dàn lạnh, bình lọc/hút ẩm, van tiết lưu
a Máy nén
Máy nén trong hệ thống điện lạnh ô tô thực hiện hai chức năng sau:
- Tạo ra sức hút hay tạo ra điều kiện giảm áp tại cửa hút của nó nhằm thu hồi nhiệt ẩn của hơi môi chất lạnh từ dàn lạnh Điều kiện giảm áp này rất là thiết yếu vì nó giúp cho van tiết lưu điều tiết được lượng môi chất lạnh lỏng cần thiết phun vào dàn lạnh
- Biến môi chất lạnh thể hơi thấp áp thành môi chất lạnh thể3 hơi cao áp Điều này giúp thực hiện tốt quá trình trao đổi nhiệt tại dàn nóng
Một số kiểu máy nén được sử dụng trong hệ thống điện lạnh ô tô:
- Máy nén kiểu piston:
Hình 2.2 phần phụ lục giới thiệu máy nén 5 piston loại đặt nằm hiệu Sanden
- Máy nén rôto tấm trượt:
Loại này có ít nhất hai cánh van, tối đa tám cánh van Cửa hút không có van, chỉ có cửa đẩy mới có van Khi làm việc rôto sẽ quay ở vị trí cố định, làm cho các cánh van văng ra do lực ly tâm, quét trên bề mặt của vỏ tạo thành các khoang có thay đổi thể tích, thực hiện quá trình hút nén và đẩy
Hình 2.3 phần phụ lục giới thiệu sơ đồ nguyên lý của máy nén cánh van
quay trong quá trình hút
- Máy nén xoắn ốc
Xi lanh và piston đều có dạng xoắn ốc Xi lanh đứng yên còn piston chuyển động quay Bề mặt piston và xi lanh tạo ra các khoang có thể tích thay đổi thực hiện quá trình hút nén và đẩy Hình 2.4 phần phụ lục giới thiệu một máy nén xoắn ốc
Trang 21b Dàn nóng
- Nhiệm vụ:
Làm cho môi chất lạnh thể hơi dưới áp suất cao và nhiệt độ cao từ máy nén bơm đến dàn nóng thành thể lỏng Để làm được việc này, dàn nóng phải nhả ra một lượng nhiệt lớn vào trong không khí
- Cấu tạo:
Gồm một ống kim loại dài uốn cong ngoằn ngoèo thành nhiều hình U nối tiếp nhau xuyên qua vô số cánh toả nhiệt mỏng, các cánh toả nhiệt bám chắc và bám sát quanh ống kim loại Đầu vào được bố trí bên trên, đầu ra được bố trí ở phía dưới Hình 2.5 phần phụ lục giới thiệu một dàn nóng
c Dàn lạnh
- Nhiệm vụ:
Hút ẩn nhiệt của môi trường cung cấp cho môi chất lạnh sôi và bốc hơi, thổi luồng khí mát vào cabin ô tô Ngoài ra dàn lạnh còn hút ẩm dòng không khí thổi xuyên qua nó, chất ẩm sẽ ngưng tụ thành nước và được hứng đưa ra bên ngoài ô tô nhờ ống xả bố trí bên dưới dàn lạnh
- Cấu tạo:
Gồm một ống kim loại dài uốn cong ngoằn ngoèo thành nhiều hình U nối tiếp nhau xuyên qua vô số các lá mỏng hút nhiệt, các lá mỏng hút nhiệt được bám sát tiếp xúc hoàn toàn quanh ống dẫn môi chất lạnh Đầu vào được bố trí bên dưới, đầu ra được bố trí ở phía trên Hình 2.6 phần phụ lục giới thiệu một dàn lạnh
d Van tiết lưu
Định lượng môi chất lạnh phun vào dàn lạnh, từ đó làm hạ áp suất của môi chất tạo điều kiện cho môi chất lỏng sôi và bốc hơi Ngăn ngừa môi chất tràn ngập trong dàn lạnh Cung cấp cho dàn lạnh một lượng môi chất cần thiết chính xác thích ứng với mọi chế độ hoạt động của hệ thống lạnh Hình 2.8 phần phụ lục giới thiệu một van tiết lưu có trang bị bầu cảm biến nhiệt
Trang 222.2.3 Các thành phần phụ của hệ thống điện lạnh ô tô
Theo Nguyễn Oanh (2005), các thành phần phụ trong hệ thống điện lạnh ô tô là: Ống dẫn môi chất lạnh, cửa sổ kính, bình khử nước gắn nối tiếp, bộ tiêu âm, máy quạt, bộ ổn nhiệt
a Ống dẫn môi chất lạnh
Trong hệ thống điện lạnh ô tô có hai loại đường ống chính:
Đường ống về hay đường ống hút, đường ống này nối lỗ ra của bộ bốc hơi và lỗ hút của máy nén
Đường ống đi hay đường ống đẩy, bắt đầu từ lỗ ra của máy nén nối dàn nóng, bình lọc/hút ẩm và ngõ vào của van tiết lưu
Những đoạn ống nối với máy nén được sử dụng loại ống mềm để cùng chấn rung với máy nén
Trang 23b Cửa sổ kính
Cửa sổ kính hay còn gọi là mắt gas, nó có thể được bố trí trên bình lọc/hút
ẩm hay trên đường ống nối tiếp giữa bình lọc/hút ẩm và van tiết lưu Cửa sổ này bằng thuỷ tinh nó giúp cho người thợ điện lạnh ô tô có thể quan sát dòng môi chất lạnh đang lưu thông trong đường ống dẫn Hình 2.9 phần phụ lục giới thiệu một mắt gas
c Bình khử nước gắn nối tiếp
Được bố trí giữa bình lọc/hút ẩm và van tiết lưu Bình này có công dụng hút sạch một lần nữa chất ẩm ướt còn sót lại trong môi chất sau khi lưu thông qua bình lọc hút ẩm, giúp van tiết lưu không bị đóng băng làm tắt nghẽn
để trao đổi nhiệt với dàn lạnh
Hai loại quạt được sử dụng trong hệ thống điện lạnh ô tô Quạt trục được gắn vào dàn nóng và quạt lồng sóc được gắn vào dàn lạnh Hình 2.11 phần phụ lục giới thiệu hai loại máy quạt
f Bộ ổn nhiệt
Có chức năng ngắt dòng điện bộ ly hợp từ của máy nén, cho máy nén ngừng bơm khi khi hệ thống đã đạt độ lạnh cần thiết Đến lúc cần làm lạnh, bộ ổn nhiệt nối điện trở lại cho máy nén tiếp tục bơm
Trang 24
Hình 2.12 Bộ ổn nhiệt
1- Cuộn dây bộ ly hợp từ, 2- Tiếp điểm, 3- Khung xoay, 4- Lồng xếp cảm biến áp suất, 5- Ống mao dẫn, 6- Cam chỉnh độ lạnh, 7- Vật cách điện
2.3 Điều khiển hệ thống điện lạnh ô tô
2.3.1 Kiểm soát tình trạng đóng băng
Hơi nước và ẩm ướt lẫn trong không khí lúc đi xuyên qua dàn lạnh sẽ ngưng tụ trên bề mặt phía ngoài các ống dàn lạnh Nếu áp suất bên trong dàn lạnh hạ xuống khoảng 28 psi (1,96 kg/cm2), có nghĩa là nhiệt độ dàn lạnh lúc này ở mức 320F hay
00C, số nước ngưng tụ nói trên sẽ đóng thành băng đá làm tắt nghẽn đường lưu thông của không khí thổi xuyên qua dàn lạnh Năng suất lạnh giảm ngay Để ngăn ngừa tình trạng này, một số giải pháp kỹ thuật sau đây được sử dụng (Nguyễn Oanh, 2005)
a Cắt nối ly hợp máy nén:
Đây là cách phổ biến nhất trong hệ thống điện lạnh ô tô Bên trong puli máy nén có bộ ly hợp từ Bộ ly hợp này được đóng ngắt nhờ công tắc ổn nhiệt (thermostat switch) Công tắc ổn nhiệt cảm biến theo nhiệt độ dàn lạnh Khi nhiệt độ của dàn lạnh hạ gần đến điểm đóng băng, công tắc ổn nhiệt sẽ ngắt mạch điện, cắt ly hợp từ cho máy nén ngừng bơm
Lúc nhiệt độ dàn lạnh tăng lên đến mức quy định, công tắc ổn nhiệt sẽ đóng mạch để nối khớp ly hợp dẫn động máy nén vận hành trở lại Hình 2.13 giới thiệu một series công tắc ổn nhiệt
b Dùng van kiểm soát STV (Suction Throttling Valve)
Dùng van STV để tiết lưu dòng hơi môi chất lạnh từ bộ bốc hơi trở về máy
Trang 25Khi áp suất trong dàn lạnh hạ xuống, có nghĩa là lạnh nhiều, van STV sẽ giảm bớt lưu lượng hơi môi chất trở về máy nén Đến lúc áp suất bên trong dàn lạnh tăng lên, Van STV sẽ mở lớn cho nhiều môi chất lạnh thể hơi hồi về máy nén
2.3.2 Thiết bị an toàn bảo vệ hệ thống điện lạnh
Theo Nguyễn Oanh (2005), thiết bị an toàn trong hệ thống lạnh gồm:
Công tắc nhiệt độ môi trường, công tắc ngắt mạch khi áp suất thấp, van xả khi
áp suất cao, công tắc ngắt mạch khi áp suất cao, công tắc quá nhiệt
a Công tắc nhiệt độ môi trường
Công tắc này cảm biến nhiệt độ môi trường bên ngoài xe, được trang bị nhằm ngắt điện không cho bộ ly hợp máy nén nối khớp khi nhiệt độ môi trường thấp hơn 4,40C so với nhiệt độ trong cabin
Công tắc nhiệt độ môi trường được lắp trong đường ống hút không khí từ bên ngoài đưa vào cabin ô tô Trên một vài ô tô nó được lắp phía trước két nước làm mát động cơ
b Công tắc ngắt mạch khi áp suất thấp
Trong trường hợp áp suất bên trong hệ thống lạnh tụt xuống quá thấp (dưới 2,1 kg/cm2), công tắt này sẽ ngắt mạch điện của bộ ly hợp từ cho máy nén ngừng bơm Được lắp đặt trên bộ lọc/hút ẩm
c Van xả khi áp suất cao
Nếu vì một nguyên nhân nào đó, làm cho áp suất bên trong hệ thống tăng cao quá mức, van này sẽ mở cho môi chất lạnh thoát ra ngoài không khí nhằm bảo vệ an toàn cho hệ thống Áp suất tăng cao có thể do nạp môi chất quá nhiều, dàn nóng bị dơ nghẽn mặt ngoài làm cản trở việc giải nhiệt hay quạt giải nhiệt bị hỏng
d Công tắc ngắt mạch áp suất cao
Công tắc này được bố trí trên đường ống bơm đi của máy nén Khi áp suất bơm tăng lên quá cao, công tắc này sẽ ngắt điện khớp nối ly hợp từ không cho máy nén bơm
Trang 26e Công tắc quá nhiệt
Công tắc quá nhiệt là loại công tắc ngắt nối điện, hoạt động nhờ cảm biến áp suất/nhiệt độ Khi chưa hoạt động công tắc này ở chế độ mở thường trực Ở điều kiện nhiệt độ và áp suất trong hệ thống cao cũng như ở điều kiện nhiệt độ
và áp suất thấp công tắc quá nhiệt sẽ duy truỳ chế độ mở không nối điện
Khi gặp trở ngại trong hệ thống, cụ thể như bị xì gas thất thoát hết môi chất lạnh Áp suất trong hệ thống thấp và nhiệt độ cao, lúc này công tức qú nhiệt sẽ đóng nối mạch điện Lúc công tác quá nhiệt nối điện, cầu chì nhiệt nóng chảy làm ngắt mạch điện của bộ ly hợp từ, máy nén ngừng bơm
Hình 2.14 Hình cắt dọc của công tắc quá nhiệt
1- Tiếp điểm điện, 2- Đầu nối dây điện, 3- Vỏ, 4- Hộp màng cảm biến, 5- Ống cảm biến, 6- Lỗ thông ở đế công tắc, 7- Đế ráp hộp màng cảm biến
2.3.3 Phân phối không khí đã được điều hoà
Theo Nguyễn Oanh (2005), không khí sau khi được điều hoà sẽ do một hệ thống gồm hộp và ống dẫn phân phối đều khắp trong cabin ô tô Hệ thống này có hai công dụng:
Làm nơi lắp ráp dàn lạnh và két sưởi ấm Két này được sưởi nhờ lấy nước giải nhiệt trong hệ thống làm mát động cơ
Hướng dẫn luồng không khí đã được điều hoà xuyên qua các thiết bị được chọn vào trong cabin ô tô nhờ các cổng chức năng
Trang 27Hệ thống hộp và ống dẫn phân phối không khí điều hoà trang bị trên ô tô có hai kiểu khác nhau dựa trên vị trí lắp đặt quạt lồng sóc và két sưởi ấm
Hình 2.15 Hệ thống hộp bọc và ống dẫn không khí điều hoà trong ô tô kiểu quạt lồng sóc đặt trước dàn lạnh
Hình 2.16 Hệ thống hộp bọc và ống dẫn không khí điều hoà trongg ô tô kiểu quạt lồng sóc đặt sau dàn lạnh
1- Quạt lồng sóc, 2- Không khí ngoài, 3- Cổng lấy không khí trong hay ngoài xe, 4- không khí trong xe, 5- Dàn lạnh, 6- Cổng trộn, 7- Đến bảng đồng hồ, 8- Cổng tan xương, 9- Đến cửa kính, 10- Đến sàn xe, 11- Cổng không khí nóng, 12- Cổng giới hạn, 13- Két sưởi ấm
Trang 282.4 Van điện từ
a cấu tạo
Hình 2.17 Cấu tạo sơ bộ của một van điện từ
1- Cuộn dây, 2- Lò xo, 3- Kim van, 4- Vỏ van điện từ
b Hoạt động
Khi van điện từ không có điện, lò xo van sẽ giữ kim van tì chặt vào bệ van, ngăn dòng chảy lưu thông từ ngõ vào đến ngõ ra Khi van điện từ có điện, lực hút điện từ của cuộn dây sẽ thắng được lực đẩy của lò xo nên phần ứng nối liền kim van được kéo lên và cho dòng chảy lưu thông từ ngõ vào đến ngõ ra
2.5 Rơle áp suất kép
Rơle áp suất kép ngắt điện cho máy nén lạnh khi áp suất cao vượt quá mức cho phép và khi áp suất thấp hạ xuống dưới mức cho phép Hình 2.18 phần phụ lục giới thiệu rơle áp suất kép KP15 của Danfoss
2.6 Bơm chân không
Trong tình huống hệ thống bị xì thất thoát nhiều môi chất lạnh, hoặc phải xả hết môi chất lạnh ra khỏi hệ thống để thay mới bộ phận và sửa chữa, người thợ điện lạnh phải tiến hành rút chân không đúng kỹ thuật trước khi nạp lại môi chất lạnh vào hệ thống Hình 2.19 phần phụ lục giới thiệu một bơm chân không sử dụng động cơ điện Quá trình rút chân không thực hiện hai mục đích quan trọng sau:
Rút hết không khí trong hệ thống để dành chỗ cho môi chất lạnh
Làm giảm áp suất trong hệ thống tạo điều kiện cho chất ẩm sôi bốc hơi
Trang 292.7 Bộ đồng hồ kiểm tra áp suất
a Cấu tạo:
Hình 2.20 Bộ đồng hồ kiểm tra áp suất hệ thống điện lạnh ô tô
1- Đồng hồ thấp áp, 2- Đồng hồ cao áp, 3- Van đồng hồ cao áp, 4- Đầu nối ống cao
áp, 5- Đầu nối ống giữa, 6- Đầu nối ống hạ áp, 7- Van đồng hồ thấp áp
b Nhiệm vụ:
Thường được sử dụng trong các công tác: xả môi chất, rút chân không, nạp môi chất, phân tích chẩn đoán hỏng hóc của hệ thống điện lạnh ô tô
Trang 30- Mô hình hệ thống điện lạnh trên xe Nissan Bluebird 86
Hình 3.1 Mô hình hệ thống điện lạnh trên xe Nissan Bluebird 86
- Mô hình động cơ Toyota Cressida dẫn động hệ thống điều hoà
Trang 31- Các bộ phận tháo rời của hệ thống điện lạnh xe Fargo
Hình 3.3 Các bộ phận tháo rời trên xe Fargo
- Đồng hồ AGR-40
Hình 3.4 Thiết bị đo dòng điện và điện áp AGR-40
1- Tay nắm, 2- Núm điều chỉnh thang đo, 3- Mặt hiển thị giá trị đo, 4- Đầu
đo cường độ dòng điện, 5- Đầu đo hiệu điện thế
- Cảo tự chế, máy cắt, cưa tay, giũa, clê các loại
Hình 3.5 Cảo tự chế