- Do hệ thống điều hòa không khí trên ôtô Sonata Hyundai có rất nhiều bộ phận vàchi tiết nên đề tài này chỉ nguyên cứu những bộ phận và chi tiết cơ bản mà khôngnguyên cứu hết tất
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC CỬU LONGKHOA KỸ THUẬT CÔNG NGHÊ
*****************
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN
ÔTÔ SONATA HYUNDAI
Chuyên ngành: CÔNG NGHÊ KỸ THUẬT CƠ KHI
Họ tên : NGUYỄN NGỌC PHÚ MSSV : 07.011.015
Lớp : Cơ Khí
Niên khóa : 2007 – 2020
GVHD : Th.S HỒ HỮU CHẤN
Vĩnh Long, tháng 4 năm 2020
Trang 2TRƯỜNG ĐH CỬU LONG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIÊT NAM KHOA KỸ THUẬT CÔNG NGHÊ Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
-OOO -NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
Vĩnh Long, ngày …… tháng …… Năm 2020
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
Trang 3TRƯỜNG ĐH CỬU LONG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIÊT NAM KHOA KỸ THUẬT CÔNG NGHÊ Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
-OOO -NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
Vĩnh Long, ngày …… tháng …… Năm 2020 GIẢNG VIÊN PHẢN BIÊN
Th.S CAO HÙNG PHI
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Em muốn biểu thị lòng biết ơn sâu sắc nhất đến Ban Giám Hiệu, Thầy cô ở Khoa
Kỹ Thuật Công Nghệ trường Đại học Cửu Long vì đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và đãtruyền đạt kiến thức cho em trong thời gian qua để đề tài của em hôm nay được tiếnhành hoàn thành tốt đẹp
Em chân thành cảm ơn sâu sắc đến thầy Th.S Hồ Hữu Chấn, thầy hướng dẫn đềtài của em, đã tận tình hướng dẫn, với những lời khuyên của thầy, sự kiên nhẫn, sựkhích lệ và sự hổ trợ Thầy là một người cố vấn gương mẫu, nhà khoa học, và là mẫungười thật sự đối với em
Em thật sự cảm ơn các thầy trong Khoa đã cung cấp nhiều ý tưởng quan trọngtrên phương hướng nghiên cứu này mà tỏ ra phê bình để em hoàn thành tốt công việcnày
Sự biết ơn và tình yêu của em hôm nay luôn hướng về cha mẹ, và người mà emyêu quý nhất Họ luôn là nguồn động lực, là sức mạnh tinh thần, là nguồn cảm hứng vàlòng tự hào đối với em
Cuối cùng em rất biết ơn nhất với tất cả sự hỗ trợ, sự kiên nhẫn, sự khích lệ, vàtình yêu của đa số người quan trọng trong đời em đã cho em cảm giác thật sự hạnhphúc
Người thực hiện
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN IV MỤC LỤC V DANH MỤC CÁC HÌNH VIII DANH MỤC CÁC BẢNG XI LỜI NÓI ĐẦU XIII
EM XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN! XIV
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Giải quyết vấn đề 2
1.3 Mục tiêu của đề tài 2
1.4 Phương pháp nguyên cứu 3
1.5 Giới hạn của đề tài 3
1.6 Thời gian thực hiện 3
2.1 Điều hòa không khí là gì ? 4
- Điều hòa không khí (Air conditioning) trong ôtô nhằm các mục đích : 4
2.2 Lý thuyết về điều hòa không khí trong ôtô 4
2.3 Sự phát triển của môi chất lạnh 8
2.3.1 Môi chất lạnh R-12 8
2.3.2 Môi chất lạnh R-134a 9
2.4 Nguyên lý làm việc của hệ thống lạnh trên ôtô 11
3.1 Giới thiệu 13
3.1.1 Cảnh báo an toàn 13
3.1.2 Những nguyên tắc an toàn lao động 13
3.1.3 Chú ý 14
3.2 Mô tả hệ thống điều hòa không khí 16
3.2.1 Cấu tạo 16
Trang 63.2.2 Điều chỉnh nhiệt độ hoàn toàn tự động 16
3.3 So sánh hệ thống điều hòa không khí EF Sonata và NF Sonata 17
3.3.1 Cấu tạo của bộ HVAC (EF Sonata) 18
3.3.2 Cấu tạo của bộ HVAC (NF Sonata) 19
3.4.1 Đặc điểm kỹ thuật của hệ thống 20
3.4.2 Bộ phận điều khiển và ETC 20
3.5 Cách bố trí các thiết bị trong hệ thống điều hòa không khí và sơ đồ mạch lạnh 21
3.5.1 Cách bố trí các thiết bị 21
3.5.2 Sơ đồ mạch lạnh 22
4.1 Bố trí trong khoang động cơ 24
4.1.1 Giàn nóng 24
4.1.2 Máy nén (Đĩa lắc biến thiên) 24
4.1.2.1 Các loại máy nén đĩa lật 26
4.1.2.2 Sự vận hành của máy nén đĩa lật 26
4.2 Bố trí trong cabin 28
4.2.1 Thành phần của hệ thống sưởi và giàn lạnh 28
4.2.2.1 Chức năng 29
4.2.2.2 Sự vận hành 30
4.3 Van giãn nở 31
4.4 Hệ thống quạt gió 31
4.5 Bộ lọc không khí 33
4.5.1 Mô tả 33
4.5.2 Tuổi thọ 33
4.5.3 Cách thay thế 33
4.6 Điều khiển tốc độ của quạt gió 33
4.6.1 Điện trở suất của quạt gió ( điều hòa không khí bằng tay ) 33
4.6.1.1 Hình dạng và biểu đồ trạng thái 33
4.6.1.2 Phương pháp kiểm tra điện trở 34
4.6.1.3 Mạch điều khiển tốc độ động cơ quạt gió 34
4.6.2 Transitor công suất TR (FATC) 35
4.6.2.1 Hình dạng và biểu đồ trạng thái 36
4.6.2.2 Vị trí 36
4.6.2.3 Kiểm tra transitor công suất TR trường hợp 1 36
4.6.2.4 Kiểm tra transitor công suất TR trường hợp 2 37
4.6.2.5 Mạch điều khiển tốc độ động cơ quạt gió 37
5.1 Các cơ cấu chấp hành 39
5.1.1 Cơ cấu truyền động cửa nạp 39
5.1.2 Cơ cấu cửa điều chỉnh nhiệt độ 42
5.1.3 Chế độ điều chỉnh truyền động cửa nạp 44
5.2 Các cảm biến 46
5.2.1 Cảm biến nhiệt độ cánh tản nhiệt 46
Trang 75.2.4 Cảm biến nhiệt độ môi trường 51
5.2.5 Hệ thống kiểm tra chất lượng không khí AQS (Air Quality System) 54
5.2.6 Cảm biến độ ẩm 57
5.2.7 Cảm biến APT (Automotive Pressure Transducer) 59
5.2.8 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát 63
5.3 Bộ điều khiển các thiết bị 65
5.3.1 Quạt giải nhiệt 65
5.3.2 Bộ điều khiển máy điều hòa không khí bằng tay 66
5.3.2.1 Bộ điều khiển 66
5.3.2.2 Công tắc chuyển đổi 67
5.3.2.3 Bộ ghép 67
5.3.2.4 Sự phân bố pin 68
5.3.3 Bộ điều khiển máy điều hòa không khí tự động 69
5.3.3.1 Bộ điều khiển 69
5.3.3.2 Công tắc chuyển đổi 70
5.3.4 Bộ chuyển đổi đơn vị 70
5.4 Bộ điều khiển (mạch điều khiển) 71
5.4.1 Sự điều chỉnh nhiệt độ ôtô 71
5.4.2 Sự điều chỉnh nhiệt độ môi trường 71
5.4.3 Điều chỉnh sự bức xạ nhiệt 71
5.4.4 Kiểm soát nhiệt độ cửa nạp 71
170C ↔ 320C, bước 0,50C (620F ↔ 900F , bước 10F) 5.4.5 Điều khiển tốc độ quạt gió 71
5.4.6 Loại điều khiển tự động hay cơ khí 72
5.4.7 Điều khiển kiểu cửa nạp 72
5.4.8 Điều khiển máy nén đóng ngắt tự dộng 72
5.4.9 Chức năng nhiệt độ cao nhất 72
5.4.10 Chức năng độ lạnh cao nhất 72
5.4.11 Chức năng ngăn ngừa không khí ẩm (Ban đầu A/C hoạt động) 73
5.4.12 CELO ( Chức năng về chế độ vận hành ) 73
6.1 Sử dụng bộ điều khiển FATC 74
6.2 Sử dụng Hi-scan pro 75
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1 : Sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống lạnh ôtô 12
PTC (Passive Thermal Control): Sự điều khiển nhiệt thụ động 16
Hình 3.1 Cấu tạo của hệ thống điều hòa không khí trên ôtô 16
Hình 3.2 Cách bố trí hệ thống HVAC 18
Hình 3.3 Cấu trúc của HVAC EF Sonata 19
Hình 3.4 Cấu trúc của HVAC EF Sonata 19
Hình 3.5 Sơ đồ mạch lạnh của hệ thống điều hòa không khí trên xe Sonata Hyundai 22
Hình 4.1 Giàn nóng R134a dạng ống phân tầng 24
Hình 4.2 Cấu tạo máy nén đĩa lật 25
Hình 4.3 Sự vận hành của máy nén đĩa lật 26
Hình 4.4 Thành phần của hệ thống sưởi và giàn lạnh 28
Hình 4.5 Thành phần của hệ thống sưởi và giàn lạnh 29
Hình 4.6 Giàn lạnh (thiết bị bay hơi) 30
Hình 4.7 sự vận hành của giàn lạnh 30
Hình 4.8 Van giãn nở 31
Hình 4.9 Hệ thống quạt gió 32
Hình 4.10 Quạt gió 32
Hình 4.11 Hình dạng và biểu đồ trạng thái điện trở suất của quạt gió 33
Hình 4.12 Phương pháp kiểm tra điện trở 34
Hình 4.13 Mạch điều khiển tốc độ động cơ quạt gió 35
Hình 4.14 Hình dạng và biểu đồ trạng thái của transistor công suất TR 36
Hình 4.15 Vị trí của transistor công suất TR 36
Hình 4.16 Kiểm tra transitor công suất TR trường hợp 1 37
Trang 9Hình 4.18 Mạch điều khiển tốc độ động cơ quạt gió 38
Hình 5.1 Vị trí của cơ cấu truyền động cửa nạp 39
Hình 5.2 Phạm vi vận hành của cơ cấu truyền động cửa nạp 40
Hình 5.3 Cách lắp đặt các chân trong cơ cấu truyền động cửa nạp 40
Hình 5.4 Mạch điều khiển cơ cấu truyền động cửa nạp 41
Hình 5.5 Vị trí cơ cấu cửa điều chỉnh nhiệt độ 42
Hình 5.6 Phạm vi vận hành của cơ cấu cửa điều chỉnh nhiệt độ 42
Hình 5.7 Cách lắp đặt các chân trong cơ cấu cửa điều chỉnh nhiệt độ 43
Hình 5.8 Mạch điều khiển cơ cấu cửa điều chỉnh nhiệt độ 43
Hình 5.9 Vị trí cơ cấu điều chỉnh truyền động cửa nạp 44
Hình 5.10 Chế độ vận hành của cơ cấu điều chỉnh truyền động cửa nạp 44
Hình 5.11 Các chân trong cơ cấu điều chỉnh truyền động cửa nạp 45
Hình 5.12 Vị trí cảm biến nhiệt độ cánh tản nhiệt 46
Hình 5.13 Mạch điều khiển cảm biến nhiệt độ cánh tản nhiệt 47
Hình 5.14 Vị trí của cảm biến nhiệt độ trong ôtô 48
Hình 5.15 Hình dạng và cấu trúc bộ cảm biến 48
Hình 5.16 Cách lắp đặt chân các đầu nối của cảm biến nhiệt độ trong ôtô 49
Hình 5.17 Mạch điều khiển cảm biến nhiệt độ trong ôtô 50
Hình 5.18 Mạch điều khiển cảm biến quang 51
Hình 5.19 Vị trí cảm biến nhiệt độ môi trường 52
Hình 5.20 Hình dạng của cảm biến nhiệt độ môi trường 52
Hình 5.21 Cách lắp đặt vị trí các chân trong cảm biến nhiệt độ môi trường 53
Hình 5.22 Mạch điều khiển cảm biến nhiệt độ môi trường 54
Hình 5.23 Vị trí của AQS 55
Hình 5.24 Hình dạng của AQS 55
Hình 5.25 Cách lắp đặt các chân trong AQS 56
Trang 10Hình 5.26 Vị trí cảm biến độ ẩm 57
Hình 5.27 Hình dạng và cấu trúc cảm biến độ ẩm 57
Hình 5.28 Mạch điều khiển cảm biến độ ẩm 58
Hình 5.29 Bố trí hệ thống cảm biến APT 59
Hình 5.30 Mặt cắt ngang của cảm biến APT 60
Hình 5.31 So sánh áp suất môi chất lạnh và điện áp 60
Hình 5.32 Sự thay đổi áp suất môi chất lạnh 61
Hình 5.33 Sơ đồ đầu vào và đầu ra của cảm biến APT 62
Hình 5.34 Vị trí của cảm biến APT 62
Hình 5.35 Mạch điều khiển cảm biến APT 63
Hình 5.36 Vị trí cảm biến WTS 64
Hình 5.37 Mạch điều khiển cảm biến nhiệt độ nước làm mát WTS 64
Hình 5.38 Quạt giải nhiệt 65
Hình 5.39 Bộ ghép của bộ điều khiển máy điều hòa không khí bằng tay 67
Hình 5.40 Bộ điều khiển máy điều hòa không khí tự động 69
Hình 5.41 Bộ chuyển đổi đơn vị của hệ thống điều hòa không khí 70
Hình 6.1 Hi-scan pro 76
Trang 11DANH MỤC CÁC BẢNG
CHƯƠNG I : DẪN NHẬP 1
CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN ÔTÔ 4
Bảng 2.1 : So sánh đặc tính kỹ thuật của môi chất lạnh R-12 và R-134a 11
CHƯƠNG III : GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN ÔTÔ SONATA HYUNDAI 13
Bảng 3.1 : Cấu trúc của EF Sonata và NF Sonata 18
Bảng 3.2 Đặc điểm kỹ thuật của hệ thống 20
Bảng 3.3 Bộ phận điều khiển và ETC 20
Bảng 3.4 Tên các thiết bị trong hệ thống điều hòa không khí 22
CHƯƠNG IV : CÁC BỘ PHẬN BỐ TRÍ TRONG KHOANG ĐỘNG CƠ VÀ TRONG CABIN 24
Bảng 4.1 So sánh máy nén đĩa lật HS-18 và VS-18 26
Bảng 4.2 So sánh các điều kiện nạp của máy nén 27
Bảng 4.3 Kiểm tra giá trị điện trở 34
CHƯƠNG V : CÁC CƠ CẤU CHẤP HÀNH, CẢM BIẾN VÀ ĐIỀU KHIỂN 39
Bảng 5.1 Đặc điểm của cảm biến nhiệt độ cánh tản nhiệt 46
Bảng 5.2 Các chỉ số của cảm biến nhiệt độ môi trường 53
Bảng 5.3 Lôgic điều khiển quạt giải nhiệt 65
Bảng 5.4 Công tắc chuyển đổi của bộ điều khiển máy điều hòa không khí bằng tay 67
Bảng 5.5 Sự phân bố pin của bộ điều khiển máy điều hòa không khí bằng tay 68
Bảng 5.6 Công tắc chuyển đổi của bộ điều khiển máy điều hòa không khí tự động 70
Trang 12CHƯƠNG VI : HỆ THỐNG TỰ CHẨN ĐOÁN 74
Bảng 6.1 Hệ thống tự chẩn đoán với bộ điều khiển FATC 74
Bảng 6.2 Danh sách mã hư hỏng DTC (Diagnostic Trouble Code) và dự phòng 75
Bảng 6.3 Danh sách DTC sử dụng Hi-scan pro 77
Trang 13LỜI NÓI ĐẦU
- Trong giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước ngành công nghiệp ôtôcủa nước ta đang trên đà phát triển mạnh mẽ Trong những năm gần đây lượng ôtôtham gia giao thông không ngừng tăng lên Ngày nay, ôtô đã trở thành phương tiện đilại thân thiện đối với người dân Việt Nam Nhận biết được nhu cầu này, nhiều hãng xenổi tiếng trên thế giới đã đầu tư vào Việt Nam Theo đó, Nhà nước cũng có nhữngchính sách phù hợp để thúc đẩy ngành công nghiệp ôtô phát triển Ngoài những công ty
đã phát triển từ lâu đời ở Việt Nam như Công ty cơ khí ôtô Sài Gòn, những năm gầnđây nhiều công ty ôtô nước ngoài đã đầu tư vào thị trường Việt nam như: Toyota,Suzuki, Ford, Mercedes, Mazda, Huynđai
- Việc xuất hiện các công ty nước ngoài đã tác động mạnh mẽ tới việc đào tạo kỹthuật viên trong nước sao cho đáp ứng được với nền công nghiệp ôtô nước nhà Trongđó, ngành cơ khí động lực được chú trọng ngay từ đầu Trong quá trình hoạt động đãđào tạo được các kỹ thuật viên có trình độ chuyên môn cao đáp ứng nhu cầu của xãhội
- Là sinh viên đại học được đào tạo chính quy, qua thời gian học tập và nghiêncứu tại trường dưới một mô hình đào tạo có chất lượng Để khẳng định chất lượng đàotạo của Nhà trường nói chung và khoa cơ khí động lực nói riêng, em được giao đề tàitốt nghiệp: “Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí trên ôtô Sonata Hyundai”
- Trang bị hệ thống điều hòa không khí trên ôtô là rất quan trọng, nhờ vậy tính
tiện nghi của ôtô ngày một nâng cao, giúp con người cảm thấy thoải mái khi sử dụngôtô Nhận thức được tính cấp thiết của đề tài, nên ngay sau khi nhận được đề tài em đãtìm hiểu những vấn đề có liên quan, sưu tập tài liệu
- Trong quá trình thực hiện chúng em gặp không ít những khó khăn, nhưng với sựhướng dẫn tận tình của thầy Th.S Hồ Hữu Chấn cùng các thầy cô trong khoa kỹ thuậtcông nghệ và các bạn cùng lớp, em đã dần khắc phục được những khó khăn Đến nay
Trang 14đề tài của em đã hoàn thành đề tài đúng thời gian quy định Nhưng do kiến thứcchuyên môn còn hạn chế, tính rộng lớn của đề tài nên mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng
đề tài cũng không thể tránh khỏi những khiếm khuyết, rất mong nhận được sự đónggóp ý kiến của các quý thầy cô và các bạn trong lớp để đề tài của em được hoàn thiệnhơn nữa Em hy vọng đề tài của em sẽ là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn sinhviên khóa sau và là bài giảng hữu ích trong việc giảng dạy của nhà trường
Em xin chân thành cảm ơn!
Trang 15bị tiện nghi phổ biến đó là hệ thống điện lạnh trên ôtô
- Hệ thống điện lạnh ôtô ngày càng được phát triển và hoàn thiện phục vụ nhu cầucủa con người Nó tạo ra một cảm giác thoải mái khi sử dụng xe trong bất kỳ thời tiếtnào Đặc biệt nó giải quyết được vấn đề khí hậu ở Việt Nam, khí hậu khắc nghiệt,không khí nhiều bụi bẩn và ô nhiễm Tuy nhiên, hệ thống điều hòa không khí là một hệthống tương đối phức tạp và gặp nhiều khó khăn khi tiếp cận và khắc phục những hưhỏng, nhất là các hệ thống điều hòa không khí trên ôtô hiện đại Một sinh viên ngànhđộng lực ô tô cần phải trang bị cho mình những kiến thức cơ bản nhất về tất cả các hệthống trên ôtô, đặc biệt là hệ thống điện lạnh cơ bản trên ô tô Sonata Hyundai
- Chính vì vậy, được giao đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu hệ thống điều hòa khôngkhí trên ôtô Sonata Hyundai” là rất cần thiết Đề tài được hoàn thành sẽ là cơ sở giúpcho chúng em sau này có thể tiếp cận với những hệ thống điện lạnh được trang bị trêncác ôtô hiện đại Chúng em mong rằng đề tài sẽ góp phần nhỏ vào công tác giảng dạytrong nhà trường Đồng thời có thể làm tài liệu tham khảo cho các bạn học sinh và sinhviên chuyên ngành ô tô và các bạn sinh viên đang theo học các chuyên ngành khácthích tìm hiểu về kỹ thuật ô tô
Trang 161.2 Giải quyết vấn đề
- Để giải quyết vấn đề tiện nghi cho ôtô ở hệ thống lạnh, ta đi nguyên cứu hệ thốngđiều hòa không khí trên ôtô Sonata Hyundai vì các lý do sau:
không khí cơ bản và đơn giản hơn so với các hệ thống điều hòa không khí khác
Sonata Hyundai có nền tảng giống với các hệ thống điều hòa không khí khác
Sonata Hyundai, ta có thể dể dàng tìm hiểu và áp dụng trên các hệ thống điều hòakhông khí còn lại
- Giải quyết vấn đề điện lạnh trên ôtô bằng cách nguyên cứu và nắm vững tất cảcác kiến thức về nguyên lý, nguyên tắc về hệ thống điều hòa trên ôtô Sonata Hyundai.Đồng thời, tham khảo các kiến thức về hệ thống điều hòa không khí trên các loại ôtôkhác
1.3 Mục tiêu của đề tài
- Nắm vững các kiến thức về hệ thống để có thể áp dụng dể dàng trên hệ thống.
Nắm vững nguyên lý chung để có sự điều chỉnh cho phù hợp với từng hệ thống
- Giải quyết được vấn đề sự khó khăn khi tiếp cận hệ thống lạnh trên ôtô bằng các
kiến thức nguyên cứu được
- Phát hiện được các hư hỏng bằng hệ thống tự chẩn đoán mà không cần phải tháo
rời các chi tiết
- Hiểu rõ các kiến thức về từng bộ phận, từng cơ cấu trong hệ thống điều hòa không
khí để có cách khắc phục, sửa chữa hợp lý
- Từ những kiến thức đã biết, có thể thao tác trên các hệ thống lạnh trên ôtô khác
chứ không phải chỉ là trên hệ thống lạnh trên ôtô Sonata Hyundai
Trang 171.4 Phương pháp nguyên cứu
- Dựa vào các kiến thức về ôtô đã được học trong trường và tài liệu tham khảo về
hệ thống lạnh trên ôtô Sonata Hyundai
- Các tài liệu có liên quan trên mạng internet
- Các tài liệu đào tạo của Hyundai Auto
- Các tài liệu đào tạo của Toyota
- Đồng thời, đi đến các cơ sở điện lạnh ôtô, các gara ôtô để tìm hiểu thực tế để bổsung cho các kiến thức còn thiếu
1.5 Giới hạn của đề tài
- Giới hạn đầu tiên của đề tài là chỉ nguyên cứu trên hệ thống điều hòa không khítrên ôtô Sonata Hyundai nên còn nhiều hạn chế khi nói về hệ thống điều hòa không khítrên ôtô nói chung
- Hệ thống điều hòa không khí trên ôtô Sonata Hyundai là hệ thống cơ bản nên gặpnhiều khó khăn khi tiếp xúc với các hệ thống điều hòa không khí hiện đại do có sựkhác biệt
- Do hệ thống điều hòa không khí trên ôtô Sonata Hyundai có rất nhiều bộ phận vàchi tiết nên đề tài này chỉ nguyên cứu những bộ phận và chi tiết cơ bản mà khôngnguyên cứu hết tất cả các thành phần của hệ thống
- Mặc dù đề tài nguyên cứu còn nhiều giới hạn nhưng chỉ cần nắm vững được cáckiến thức cơ bản để làm nền tảng cho việc tiếp thu và nguyên cứu các hệ thống điềuhòa không khí khác một cách có hiệu quả
1.6 Thời gian thực hiện
- Thời gian thực hiện đề tài là 13 tuần
- Từ ngày 22/3/2010 đến ngày 30/6/2010
Trang 18CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHÔNG KHÍ TRÊN ÔTÔ
2.1 Điều hòa không khí là gì ?
- Điều hòa không khí (Air conditioning) trong ôtô nhằm các mục đích :
+ Lọc sạch, tinh khiết khối không khí đưa vào cabin ôtô
+ Hút sạch hơi ẩm trong khối không khí này
+ Làm mát lạnh không khí và duy trì độ mát ở nhiệt độ thích hợp
- Một ôtô có trang bị hệ thống điện lạnh sẽ giúp cho lái xe và du khách cảm thấythoải mái mát mẻ, nhất là trên đường dài vào thời tiết nóng bức Vì vậy, ôtô thế hệ mớiđều được trang bị hệ thống diều hòa không khí
2.2 Lý thuyết về điều hòa không khí trong ôtô
- Hệ thống điều hòa không khí trên ôtô đều được thiết kế dựa trên cơ sở lý thuyếtcủa ba đặc tính cơ bản: dòng nhiệt, sự hấp thụ nhiệt, áp suất và điểm sôi
+ Dòng nhiệt: Nhiệt truyền từ những vùng có nhiệt độ cao hơn (các phần tử có
chuyển động mạnh hơn) đến những vùng có nhiệt độ thấp hơn (các phần tử có chuyển
chênh lệch nhiệt độ giữa hai vật càng lớn thì dòng nhiệt lưu thông càng mạnh Sựtruyền nhiệt có thể bằng: dẫn nhiệt, đối lưu, bức xạ hay kết hợp giữa ba cách trên
* Dẫn nhiệt: Là sự truyền có hướng của nhiệt trong một vật hay sự dẫn nhiệt xảy
ra giữa hai vật thể khi chúng được tiếp xúc với nhau Ví dụ, nếu nung nóng một đầuthanh thép thì đầu kia sẽ dần dần ấm lên do sự dẫn nhiệt
* Sự đối lưu: Là sự truyền nhiệt qua sự di chuyển của một chất lỏng hoặc một
Trang 19trung gian của khối không khí bao quanh chúng Ví dụ, khi nhiệt được cấp tại phần đáymột bình chứa khí hay chất lỏng, các phần tử đã được làm nóng lên sẽ chuyển động lênphía trên, chất lỏng hay chất khí nặng và lạnh từ những vùng xung quanh sẽ chìmxuống để chiếm chỗ chất khí hay chất lỏng đã được làm nóng và nổi lên phía trên.
* Sự bức xạ: Là sự phát và truyền nhiệt dưới dạng các tia hồng ngoại, mặc dù
giữa các vật không có không khí hoặc không tiếp xúc nhau Ta cảm thấy ấm khi đứngdưới ánh sáng mặt trời hay cả dưới đèn pha ôtô nếu ta đứng gần nó Đó là bởi nhiệt củamặt trời hay đèn pha đã dược biến thành các tia hồng ngoại và khi các tia này chạm vàomột vật nó sẽ làm cho các phần tử của vật đó chuyển động, gây cho ta cảm giác nóng.Tác dụng truyền nhiệt này gọi là bức xạ
+ Sự hấp thụ nhiệt: Vật chất có thể tồn tại ở một trong ba trạng thái : thể rắn, thể
lỏng và thể khí Muốn thay đổi trạng thái của vật thể, cần phải truyền dẫn một nhiệtlượng
đổi trạng thái từ thể lỏng sang thể rắn
có điều đặc biệt thú vị khi thay đổi nước đá (thể rắn) thành nước (thể lỏng)và nướcthành hơi nước (thể khí) Trong quá trình làm thay đổi trạng thái của nước, ta phải tácđộng nhiệt vào, nhưng lượng nhiệt này không thể đo lường cụ thể được Ví dụ, khối
không nóng hơn Lượng nhiệt bị hấp thụ mất trong nước đá, trong nước sôi để làm thayđổi trạng thái của nước gọi là ẩn nhiệt – hiện tượng ẩn nhiệt là nguyên lý cơ bản củaquá trình làm lạnh ứng dụng cho tất cả hệ thống điều hòa không khí
+ Áp suất và điểm sôi: Áp suất giữ vai trò quan trọng đối với hoạt động của hệ
thống điều hòa không khí Khi tác động áp suất trên mặt chất lỏng thì sẽ làm thay đổi
Trang 20điểm sôi của chất lỏng này Áp suất càng lớn, điểm sôi càng cao có nghĩa là nhiệt độ lúcchất lỏng sôi cao hơn khi ở áp suất bình thường Ngược lại nếu giảm áp suất tác độnglên một vật chất thì điểm sôi của vật chất ấy sẽ hạ xuống Ví dụ, điểm sôi của nước ở áp
trên chất lỏng đồng thời cũng có thể hạ thấp điểm sôi bằng cách giảm bớt áp suất trênchất lỏng hoặc đặt chất lỏng trong chân không
- Đối với điểm ngưng tụ của hơi nước, áp suất cũng có tác dụng tương đương nhưthế Trong hệ thống điều hòa không khí, cũng như hệ thống điện lạnh ôtô đã áp dụnghiện tượng này của áp suất đối với sự bốc hơi và ngưng tụ của một số loại chất lỏng đặcbiệt để tham gia vào quá trình sinh lạnh và điều hòa của hệ thống Những chất lỏng nàyđược gọi là môi chất lạnh hay còn gọi là tác nhân lạnh, gas lạnh, chất sinh hàn
- Lý thuyết về điều hòa không khí có thể tóm lược trong ba nguyên tắc :
1 Làm lạnh một vật thể là rút bớt nhiệt của vật thể đó
2 Mục tiêu làm lạnh chỉ được thực hiện tốt khi khoảng không gian cần làm lạnhđược bao kín, cách ly hẳn với các nguồn nhiệt chung quanh Vì vậy, cabin ôtôcần phải được bao kín và cách nhiệt tốt
3 Khi bốc hơi chất lỏng, quá trình bốc hơi sẻ hấp thu một lượng nhiệt đáng kể Ví
dụ, cho một ít rượu cồn vào lòng bàn tay, cồn hấp thu nhiệt từ lòng bàn tay đểbốc hơi Hiện tượng này làm ta cảm thấy lạnh
- Điều hòa không khí là một hệ thống quan trọng trên xe Nó điều khiển nhiệt độvà tuần hoàn không khí trong xe giúp cho hành khách trên xe cảm thấy dễ chịu trongnhững ngày nắng nóng mà còn giúp giữ độ ẩm và lọc sạch không khí Ngày nay, điềuhòa không khí trên xe còn có thể hoạt động một cách tự động nhờ các cảm biến và cácECU điều khiển Điều hoà không khí cũng giúp loại bỏ các chất cản trở tầm nhìn nhưsương 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
Trang 21bởi động cơ và dùng nhiệt này để làm nóng không khí nhờ một quạt thổi vào xe, vì vậynhiệt độ của két sưởi là rất thấp cho đến khi nước làm mát nóng lên Do đó, ngay saukhi 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 chutrình khép kín Máy nén đẩy môi chất ở thể khí có nhiệt độ cao áp suất cao đi vào giànngưng Ở giàn ngưng môi chất chuyển từ thể khí sang thể lỏng Môi chất ở dạng lỏngnày chảy vào bình chứa (bình sấy khô) Bình này chứa và lọc môi chất Môi chất lỏngsau khi đã được lọc chảy qua van giãn nở, van giãn nở này chuyển môi chất lỏng thànhhỗn hợp khí - lỏng có áp suất và nhiệt độ thấp Môi chất dạng khí - lỏng có nhiệt độthấp này chảy tới giàn lạnh Quá trình bay hơi chất lỏng trong giàn lạnh sẽ lấy nhiệtcủa không khí chạy qua giàn lạnh Tất cả môi chất lỏng được chuyển thành hơi tronggiàn lạnh và chỉ có môi chất ở thể hơi vừa được gia nhiệt đi vào máy nén và quá trìnhđược lặp lại như trước
- Như vậy để điều khiển nhiệt độ trong xe, hệ thống điều hòa không khí kết hợp
cả két sưởi ấm và giàn lạnh đồng thời kết hợp điều chỉnh vị trí các cánh hòa trộn và vịtrí của van nước Để điều khiển thông khí trong xe, hệ thống điều hòa không khí lấykhông khí bên ngoài đưa vào trong xe nhờ chênh áp được tạo ra do chuyển động của xeđược gọi là sự thông gió tự nhiên sự phân bố áp suất không khí trên bề mặt của xe khinó chuyển động, một số nơi có áp suất dương, còn một số nơi khác có áp suất âm Nhưvậy cửa hút được bố trí ở những nơi có áp suất dương và cửa xả khí được bố trí ởnhững nơi có áp suất âm
-Trong các hệ thống thông gió cưỡng bức, người ta sử dụng quạt điện hút khôngkhí đưa vào trong xe Các cửa hút và cửa xả không khí được đặt ở cùng vị trí như trong
hệ thống thông gió tự nhiên Thông thường, hệ thống thông gió này được dùng chungvới các hệ thống thông khí khác (hệ thống điều hoà không khí, bộ sưởi ấm)
Trang 222.3 Sự phát triển của môi chất lạnh
- Đơn vị BTU (British Thermal Unit: Đơn vị nhiệt Anh): Để đo nhiệt lượng
truyền từ vật thể này sang vật thể kia người ta thường dùng đơn vị BTU Nếu cần nung
nhiệt Năng suất của một hệ thống điện lạnh ôtô được định rõ bằng 1 BTU/giờ, vàokhoảng 12000-24000 BTU/giờ
- Dung dịch làm việc trong hệ thống diều hòa không khí gọi là môi chất lạnh haygas lạnh – là chất môi giới sử dụng trong chu trình nhiệt động ngược chiều để hấp thụnhiệt 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 sử dụng trong kỹ thuật điều hòa không khí,nhưng chỉ có hai loại được sử dụng rộng rãi trong hệ thống điều hòa không khí của ôtôđời mới đó là R-12 và R-134a nhưng hiện nay R-12 đã cấm sử dụng
nhiệt tại những nhiệt độ thấp Nhiệt độ thấp nhất chúng ta có thể sử dụng để làm lạnh
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 hệthống để bôi trơn máy nén khí và các bộ phận di chuyển khác Sự trộn lẫn giữa dầu bôitrơn với môi chất lạnh phải tương thích với các loại vật liệu được sử dụng trong hệthống như: kim loại, cao su, nhựa dẻo… Đồng thời, chất làm lạnh phải là một chấtkhông độc, không cháy, không gây nổ và không sinh ra các phản ứng phá hủy môi sinhvà môi trường khi xả nó vào khí quyển
2.3.1 Môi chất lạnh R-12
- Môi chất lạnh R-12 là một hợp chất của clo, flo và carbon; có công thức hóa học
Trang 23khoảng 4 lần ở 300C, có điểm sôi là 21,70F (-5,7720C) Áp suất hơi của nó trong bộ bốchơi khoảng 30 PSI và trong bộ ngưng tụ khoảng 150-300 PSI, và có lượng nhiệt ẩn đểbốc hơi là 70 BTU trên 1 pound.
- R-12 dễ hòa tan trong dầu khoáng chất và không tham gia phản ứng với các loạikim loại, các ống mềm và điệm kín sử dụng trong hệ thống Cùng với đặc tính có khảnăng lưu thông xuyên suốt trong hệ thống ống dẩn nhưng không bị giảm hiệu suất,chính điều đó đã làm cho R-12 trở thành môi chất lạnh lý tưởng sử dụng trong hệ thốngđiều hòa không khí ôtô
- Tuy nhiên, R-12 lại có mức độ phá hủy tầng ôzôn của khí quyển và gây hiệu ứngnhà kính lớn – do các phân tử của nó có thể bay lên bầu khí quyển trước khi phân giải;
khí quyển, chính điều này đã làm phá hủy tầng ôzôn của khí quyển Do đó, môi chấtlạnh R-12 đã bị cấm sản xuất, lưu hành và sử dụng từ ngày 1.1.1996 Thời hạn nàyđược kéo dài thêm 10 năm ở các nước đang phát triển
2.3.2 Môi chất lạnh R-134a
- Để giải quyết vấn đề về môi chất lạnh R-12 (CFC-12) phá hủy tầng ôzôn của khíquyển, một loại môi chất lạnh mới được dung để thay thế R-12 trong hệ thống điều hòakhông khí ôtô, gọi là môi chất lạnh R-134a có công thức hóa học là CF3 - CH2F, là mộthydrofluorocarbon (HFC) Do trong thành phần hợp chất R-134a không có clo, nên đâychính là lý do cốt yếu mà ngành công nghiệp ôtô chuyển từ việc sử dụng R-12 sang sửdụng R-134a Các đặc tính, các mối quan hệ giữa áp suất và nhiệt độ của R-134a, vàcác yêu cầu kỹ thuật khi làm việc trong hệ thống điều hòa không khí rất giống với R-12
nhiệt ẩn để bốc hơi là 77,74 BTU/pound Điểm sôi này cao hơn so với môi chất R-12nên hiệu suất của nó có phần thua R-12 Vì vậy, hệ thống điều hòa không khí dung môichất lạnh R-134a được thiết kế với áp suất bơm cao hơn, đồng thời phải tăng khối
Trang 24lượng lớn không khí giải nhiệt thổi xuyên qua giàn nóng (bộ ngưng tụ) R-134a khôngkết hợp được với dầu khoáng dùng để bôi trơn hệ thống R-12 Các chất bôi trơn tổnghợp polyalkaneglycol (PAG) hoặc là polyolester (POE) được sử dụng với hệ thống R-134a Hai chất bôi trơn này không hòa trộn với R-12 Vì thế, khi thay thế môi chất lạnhR-12 ở hệ thống điều hòa không khí trên ôtô bằng R-134a, phải thay đổi những bộphận trong hệ thống nếu nó không phù hợp với R-134a, cũng như phải thay đổi dầu bôitrơn và chất khử ẩm của hệ thống Có thể dễ dàng nhận ra những hệ thống dung R-134anhờ nhãn “R-134a” dán trên các bộ phận chính của hệ thống.
- Mật độ dung dịch bão hòa
- Thể tích riêng (hơi bão
hòa)
- Nhiệt dung riêng (dung
dịch bão hòa ở áp suất
không đổi)
- Nhiệt dung riêng (chất
hơi bão hòa ở áp suất
không đổi)
- Nhiệt ẩn khi bốc hơi
CH2FCF3120,3
- 26,80C101,150C
0,8519 KJ/Kg.K(0,2035 Kcal/Kgf.K)216,5KJ/Kg(51,72Kcal/Kg)
CCl2F2120,91
- 29,790C111,800C
1,4287 KJ/Kg.K(0,3413 Kcal/Kgf.K)216,5KJ/Kg(51,72Kcal/Kg)
Trang 25-Tính dẫn nhiệt (dung dịch
bão hòa)
- Tính cháy được
- Chỉ số làm suy kiệt ôzôn
-Chỉ số làm nóng trái đất
0,0815 W/m.K(0,0701 Kcal/m.h.K)Không cháy
00,24 – 0,29
0,0702 W/m.K(0,0604 Kcal/m.h.K)Không cháy
1,00,24 – 3,4
Bảng 2.1 : So sánh đặc tính kỹ thuật của môi chất lạnh R-12 và R-134a
2.4 Nguyên lý làm việc của hệ thống lạnh trên ôtô
Hệ thống điện lạnh ôtô hoạt động theo các bước cơ bản sau:
1 Môi chất lạnh được bơm đi từ máy nén dưới áp suất cao và dưới nhiệt độ bốchơi cao, giai đoạn này môi chất lạnh được bơm đến bộ ngưng tụ ở thể hơi
2 Tại bộ ngưng tụ nhiệt độ của môi chất rất cao, quạt gió thổi mát giàn nóng, môichất ở thể hơi được giải nhiệt, ngưng tụ thành chất lỏng dưới áp suất cao vànhiệt độ thấp
3 Môi chất lạnh tiếp tục lưu thông đến bình lọc hút ẩm, tại đây môi chất lạnh đượclàm tinh khiết hơn nhờ được hút hết hơi ẩm và tạp chất
4 Van giãn nở hay van tiết lưu điều tiết lưu lượng của môi chất lỏng chảy vào bộbốc hơi (giàn lạnh), làm hạ thấp áp suất của môi chất lạnh Do giảm áp nên môichất từ thể lỏng biến thành thể hơi trong bộ bốc hơi
5 Trong quá trình bốc hơi, môi chất lạnh hấp thu nhiệt trong cabin ôtô, có nghĩa làlàm mát khối không khí trong cabin
6 Bước kế tiếp là môi chất lạnh ở dạng thể hơi nhiệt độ cao và áp suất thấp đượchồi về máy nén
Trang 26Hình 2.1 : Sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống lạnh ôtô
Quạt gió Giàn lạnh
Van giãn nở
Bộ thu nhiệt
Máy nén Giàn nóng
Giải nhiệt
Bình lọc hút ẩm
Trang 27CHƯƠNG III : GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHÔNG KHÍ TRÊN ÔTÔ SONATA HYUNDAI
3.1 Giới thiệu
3.1.1 Cảnh báo an toàn
Nếu không tuân theo các hướng dẩn, hoặc không tuân thủ các chú ý, cảnh cáo vàcác thông báo có thể dẩn đến thương tích cá nhân, thiệt hại xe, sửa chữa xe không cầnthiết
3.1.2 Những nguyên tắc an toàn lao động
1) Trước khi bảo quản sửa chữa các thiết bị điện cần ngắt kết nối cáp với bìnhaccu Trừ khi được chỉ dẩn cách khác, công tắc đánh lửa cũng phải đặt ở vị trí “OFF”hoặc “LOCK”
2) Hệ thống điều hòa không khí có chứa R–134a, môi chất lạnh này yêu cầu xử lýđặc biệt để tránh thương tích cá nhân Luôn làm theo hướng dẫn xử lý đặc biệt đượcliệt kê dưới đây:
a) Luôn luôn đeo kính bảo vệ mắt và quấn một miếng vải sạch xung quanh khớpnối, van và các kết nối khi thao tác trên hệ thống lạnh
b) Luôn luôn làm việc trong một khu vực thoáng mát và tránh hít thở khí lạnh c) Không được sấy hay làm sạch đối với thực phẩm bằng dòng hơi của không khílạnh hoặc các thành phần của điều hòa không khí
d) Không cho phép chất làm lạnh tiếp xúc với da bạn Nếu chất làm lạnh R-134atiếp xúc với bất kì vị trí nào của cơ thể cần rửa bằng nước thật sạch và ngay lập tức đếncác cơ sở y tế để điều trị
e) Khi sử dụng các bình R-134a, cần vặn chặt nắp bằng kim loại thật chặt sau mỗilần sử dụng
Trang 28f) Không mang theo bình chứa chất làm lạnh trong khoang hành khách khi vậnchuyển R-134a
g) Khi chuyển R-134a vào một bình nhỏ từ một bình lớn, không được cho vào đầybình Luôn luôn phải có không gian ở phía trên để chất làm lạnh có thể giãn nở
3) Trước khi tách rời, loại bỏ và thay thế bất kỳ linh kiện nào trong hệ thống điềuhòa không khí, tất cả các chất làm lạnh phải được thu gom lại hoàn toàn bằng cách sửdụng trang thiết bị thu gom môi chất lạnh chuyên dùng
4 ) R-12 không tương thích với R-134a Khi sử dụng R-12 trong hệ thống điềuhòa không khí R-134a có thể gây ra lỗi hệ thống
5) Không nên loại bỏ các ống nhựa kết nối cho tới khi tìm được ống nối có thànhphần phù hợp cho sự kết nối
6) Không giải phóng chất làm lạnh vào trong khí quyển Sử dụng thiết bị tái chếchất làm lạnh khi nào bạn cần phải xả hệ thống điều hòa không khí
8) Không để chất làm lạnh hoặc phòng bảo quản chất làm lạnh gần nơi dễ cháy,ngọn lửa
3.1.3 Chú ý
1) Lắp đặt ốc vít đúng vị trí ban đầu sau khi sửa chữa
2)Luôn luôn sử dụng các thiết bị chính xác để kiểm tra sửa chữa
3)Luôn luôn siết chặt ốc vít và phụ kiện đúng giá trị mô-men xoắn Mômen không
đủ hoặc siết chặt quá mức có thể dẫn đến rò rỉ hoặc thiệt hại cho hệ thống điều hòakhông khí
4) Bất kỳ lúc nào hệ thống điều hòa không khí được mở thông với khí quyển, nênnó cần phải xả một cách thích hợp trước khi nạp lại với R-134a
5) Tất cả các bộ phận nên được đặt ở nhiệt độ phòng trước khi mở nắp để ngănngừa sự ngưng tụ của hơi ẩm bên trong hệ thống
Trang 296) Những vòng đệm O và phốt làm kín phải luôn ở trong trạng thái hoàn hảo Bụibẩn trên bề mặt kín có thể gây rò rỉ chất làm lạnh.
7) Khi siết chặt các vòng chống thấm, bộ phận nối chống thấm phải được siết phùhợp để ngăn cản sự biến dạng của các mặt bít và có sự cố định chính xác
8) Nhớ lắp (gắn) lại nắp các van phục vụ sửa chữa sau khi nạp chất làm lạnh vào
hệ thống điều hòa không khí
9) Những đường ống dẻo không được uốn cong đến bán kính hơn 4 lần đườngkính của ống
10) Những đường ống dẻo không được phép để trong khoảng 2,5 inches gầnđường ống khí xả
11) Giữ tất cả các dụng cụ và các bộ phận luôn sạch và khô
12) Sử dụng những lớp bảo vệ để tránh gây thiệt hại hư hỏng cho các bộ phậnkhác của chiếc xe khi làm việc
13) Khi lắp đặt các đường ống của hệ thống điều hòa không khí hoặc các bó dâyđiện cần giữ chúng ở vị trí thích hợp để tránh tiếp xúc với bộ phận chuyển động
Trang 303.2 Mô tả hệ thống điều hòa không khí
3.2.1 Cấu tạo
PTC (Passive Thermal Control): Sự điều khiển nhiệt thụ động
Hình 3.1 Cấu tạo của hệ thống điều hòa không khí trên ôtô
3.2.2 Điều chỉnh nhiệt độ hoàn toàn tự động
- Các HVAC (Heating Ventilation Air Conditioning) (hệ thống sưởi ấm thông gióđiều hòa nhiệt độ): kết hợp hệ thống sưởi ấm, làm mát, thông gió và khử ẩm Hệ thốngsưởi ấm có thể được làm đơn giản như là sử dụng nhiệt phát ra từ động cơ Các thiết bịkhác trong hệ thống làm mát đòi hỏi cấu trúc phức tạp hơn để tạo ra không khí mát.Khi không khí được làm mát, độ ẩm trong không khí ngưng tụ thành những giọt nướcvà tách ra khỏi không khí làm mát Luồng không khí làm mát này được điều khiểnbằng tay hoặc tự động
Trang 31- Hệ thống kiểm soát nhệt độ tự động (FATC: Full Automatic TemperatureControl) có khả năng điều khiển tự động hoàn toàn nhiệt độ của không khí lạnh trong
xe FATC cũng điều khiển sự lưu thông và độ ẩm của không khí bên trong xe
- Với FATC, lái xe lựa chọn được nhiệt độ và các chức năng của FATC để duy trìnhiệt độ đó bất kể sự thay đổi nhiệt độ ở bên ngoài Một môđun điều khiển FATC điềukhiển điều hòa không khí, thông gió, sưởi ấm và hệ thống xông kính Các hệ thốngđiều khiển điện tử này điều chỉnh cửa ra vào, tốc độ quạt thổi và sự làm việc của máynén
3.3 So sánh hệ thống điều hòa không khí EF Sonata và NF Sonata
Giàn nóng, bình lọc hút ẩm
Loại tích hợpGiàn nóng, bình lọc hút ẩm
suất tự động)
Loại tách (Cảm biến nhiệt
độ môi trường, AQS)
Loại tích hợp (Cảm biếnnhiệt độ môi trường, AQS)
Loại tách(Cảm biến độ ẩm, cảm biếnnhiệt độ trong xe)
Loại tích hợp(Cảm biến độ ẩm, cảm biến nhiệt độ trong xe)
quang, ánh sáng tự động)
Trang 32Cảm biến và cơ cấu chấp
hành
làm mátNhiệt độ Bộ chấp hành
(với bộ bù áp)
Nhiệt độ Bộ chấp hành (với bộ bù áp)
Kiểu cơ cấu truyền động(không có bộ bù áp)
Kiểu cơ cấu truyền động(với bộ bù áp)
Cơ cấu truyền động cửanạp (không có bộ bù áp)
Cơ cấu truyền động cửanạp (với bộ bù áp)
Trang 33Hình 3.3 Cấu trúc của HVAC EF Sonata
3.3.2 Cấu tạo của bộ HVAC (NF Sonata)
Hình 3.4 Cấu trúc của HVAC EF Sonata
Bộ quạt gió
Bộ HVAC
Trang 343.4 Các yêu cầu của hệ thống
3.4.1 Đặc điểm kỹ thuật của hệ thống
Bảng 3.2 Đặc điểm kỹ thuật của hệ thống
3.4.2 Bộ phận điều khiển và ETC
xoayĐiều khiển nhiệt độ
Điều khiển tốc độ
Transitor công suất TR
Bảng 3.3 Bộ phận điều khiển và ETC
Trang 353.5 Cách bố trí các thiết bị trong hệ thống điều hòa không khí và sơ đồ mạch lạnh 3.5.1 Cách bố trí các thiết bị
45
6
2
7
Trang 36Bảng 3.4 Tên các thiết bị trong hệ thống điều hòa không khí
3.5.2 Sơ đồ mạch lạnh
Hình 3.5 Sơ đồ mạch lạnh của hệ thống điều hòa không khí trên xe Sonata Hyundai
- Hệ thống điện lạnh ôtô hoạt động theo các bước cơ bản sau :
1 Môi chất lạnh được bơm đi từ máy nén dưới áp suất cao và dưới nhiệt độ bốchơi cao, giai đoạn này môi chất lạnh được bơm đến bộ ngưng tụ ở thể hơi
2 Tại bộ ngưng tụ nhiệt độ của môi chất rất cao, quạt gió thổi mát giàn nóng, môichất ở thể hơi được giải nhiệt, ngưng tụ thành chất lỏng dưới áp suất cao vànhiệt độ thấp
3 Môi chất lạnh tiếp tục lưu thông đến bình lọc hút ẩm, tại đây môi chất lạnh đượclàm tinh khiết hơn nhờ được hút hết hơi ẩm và tạp chất
4 Van giãn nở hay van tiết lưu điều tiết lưu lượng của môi chất lỏng chảy vào bộbốc hơi (giàn lạnh), làm hạ thấp áp suất của môi chất lạnh Do giảm áp nên môi
Quạt gió Giàn lạnh
Van giãn nở
Bộ thu nhiệt
Máy nén Giàn nóng
Giải nhiệt
Bình lọc hút ẩm
Trang 375 Trong quá trình bốc hơi, môi chất lạnh hấp thu nhiệt trong cabin ôtô, có nghĩa làlàm mát khối không khí trong cabin.
6 Bước kế tiếp là môi chất lạnh ở dạng thể hơi nhiệt độ cao và áp suất thấp đượchồi về máy nén
Trang 38CHƯƠNG IV : CÁC BỘ PHẬN BỐ TRÍ TRONG
KHOANG ĐỘNG CƠ VÀ TRONG CABIN
4.1 Bố trí trong khoang động cơ
4.1.1 Giàn nóng
- Giàn nóng trong hệ thống điều hòa không khí là một thiết bị được sử dụng đểthay đổi môi chất lạnh ở thể hơi có áp suất và nhiệt độ cao ngưng tụ biến thành thểlỏng Để làm được việc ngưng tụ này, nó phải nhả ra một lượng nhiệt lớn từ nhiệt củamôi chất lạnh vào bầu khí quyển có nhiệt độ thấp Bộ ngưng tụ dạng ống dài uốn conghình chữ U nối tiếp nhau xuyên qua vô số cánh tản nhiệt mỏng cải thiện hiệu quả làmlạnh và giảm thiểu không gian hơn nhiều so với bộ ngưng tụ dạng tấm
Hình 4.1 Giàn nóng R134a dạng ống phân tầng
4.1.2 Máy nén (Đĩa lắc biến thiên)
- Máy nén là quả tim của hệ thống điện lạnh ôtô Nó là công tắc dùng để đóngngắt hệ thống Nó chia hệ thống thành 2 phần cụ thể: phần cao áp nhiệt và phần hạ áp
Trang 39nhiệt Máy nén hút môi chất lạnh đang ở thể hơi áp suất thấp từ giàn lạnh (phần thấp ápnhiệt), sau đó nén môi chất này lên nhiệt độ và áp suất cao (phần cao áp nhiệt) Lượngvào của môi chất lạnh và cách thức nén là gần giống như các máy nén cố định kiểu đĩalật
- Lượng môi chất làm lạnh ở thể hơi được máy nén hút vào và nén bằng cách thayđổi sự cân bằng áp suất trong máy nén Góc của đĩa lắc rung có thể điều chỉnh được,nhờ đó lực tác dụng lên pittông thay đổi và làm cho hành trình của pittông lớn haynhỏ Điều này cho phép kiểm soát nhiệt độ và cải thiện cảm giác lái xe
Hình 4.2 Cấu tạo máy nén đĩa lật
Trang 404.1.2.1 Các loại máy nén đĩa lật
Bảng 4.1 So sánh máy nén đĩa lật HS-18 và VS-18
4.1.2.2 Sự vận hành của máy nén đĩa lật
Hình 4.3 Sự vận hành của máy nén đĩa lật
Áp suất buồng
điều khiển
Áp suất buồng nạp