MỤC LỤC

MỤC LỤC...1

LỜI NÓI ĐẦU....2

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA XE OUTLANDER 2018. 5

1.1. Công dụng của hệ thống điều hòa. 5

1.2. Yêu cầu. 6

1.3. Phân loại hệ thống điều hòa trên ô tô. 6

1.3.1. Phân loại theo kiểu lắp đặt 6

1.3.1.1. Lắp trên  bảng táp lô. 6

1.3.1.2. Lắp ở  khoang hành lý. 6

1.3.1.3. Kiểu kép. 7

1.3.2. Phân loại theo chức năng. 7

1.3.2.1. Cho một mùa. 7

1.3.2.2. Loại cho tất cả các mùa. 8

1.3.3. Phân loại theo phương pháp điều khiển. 8

1.3.3.1. Kiểu điều khiển bằng tay. 9

1.3.3.2. Kiểu điều khiển tự động. 10

1.4. Giới thiệu chung về xe outlander 2018. 13

1.4.1. Thông số kỹ thuật Mitsubishi Outlander CKD 2018. 13

1.4.2. Giới thiệu một số hệ thống cơ bản trên xe Outlander 2018. 23

1.4.2.1. Hệ thống khởi động. 23

1.4.2.2. Hệ thống đánh lửa. 24

1.4.2.3. Hệ thống truyền lực. 26

1.4.2.4. Hệ thống lái 27

1.4.2.5. Hệ thống treo. 30

1.4.2.6. Hệ thống nhiên liệu. 32

1.4.2.7. Hệ thống phanh. 33

1.4.2.8. Hệ thống an toàn. 33

CHƯƠNG 2. KHAI THÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TRÊN XE OUTLANDER 2018. 35

2.1. Khảo sát hệ thống điều hòa trên xe outlander 2018. 35

2.1.1. Giới thiệu chung về hệ thống điều hòa trên xe Outlander 2018. 35

2.1.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hòa trên xe Outlander 2018. 36

2.1.2.1 Sơ đồ nguyên lý. 36

2.1.2.2. Nguyên lý làm việc. 36

2.1.2.2.1. Nguyên lý  làm lạnh. 37

2.1.2.2.2. Nguyên lý sưởi ấm.. 38

2.1.3. Kết cấu một số cụm chi tiết chính của hệ thống điều hòa không khí 38

2.1.3.1. Máy nén. 38

2.1.3.1.1. Chức năng. 38

2.1.3.1.2. Cấu tạo. 39

2.1.3.1.3. Nguyên lý làm việc. 40

2.1.3.1.4. Dầu bôi trơn máy nén. 40

2.1.3.2. Khớp điện từ (ly hợp điện từ). 40

2.1.3.2.1. Chức năng. 40

2.1.3.2.2. Nguyên lý làm việc. 41

2.1.3.2.3. Cấu tạo. 42

2.1.3.3. Công tắc áp suất 42

2.1.3.3.1. Chức năng. 42

2.1.3.3.2. Cấu tạo. 42

2.1.3.3.3. Nguyên lý làm việc. 43

2.1.3.4 Giàn bộ ngưng tụ. 43

2.1.3.4.1 Chức năng. 43

2.1.3.4.2  Cấu tạo. 44

2.1.3.4.3. Nguyên lý làm việc. 44

2.1.3.5. Bình lọc (hút ẩm môi chất). 45

2.1.3.5.1. Chức năng. 45

2.1.3.5.2  Cấu tạo. 45

2.1.3.5.3  Nguyên lý hoạt động. 46

2.1.3.6  Van tiết lưu. 47

2.1.3.6.1  Chức năng. 47

2.1.3.6.2  Nguyên lý làm việc. 47

2.1.3.7 Bộ Bốc hơi 48

2.1.3.7.1  Cấu tạo. 48

2.1.3.7.2. Chức năng. 48

2.1.3.7.3. Nguyên lý làm việc. 49

2.1.3.8. Máy lọc khí 50

2.1.3.8.1.  Công dụng. 50

2.1.3.8.2. Cấu tạo. 50

2.1.3.9. Két sưởi 50

2.1.3.9.1. Công dụng. 50

2.1.3.9.2. Cấu tạo. 51

2.1.3.9.3. Nguyên lý làm việc. 51

2.1.4. Hệ thống điều khiển trong hệ thống điều hòa. 52

2.1.4.1. Điều khiển máy nén. 52

2.1.4.1.1. Sơ đồ điều khiển máy nén. 52

2.1.4.1.2. Chức năng. 53

2.1.4.1.3. Nguyên lý làm việc. 53

2.1.4.2. Điều khiển công tắc áp suất 53

2.1.4.2.1. Công dụng. 53

2.1.4.2.2. Nguyên lý làm việc. 54

2.1.4.3. Điều khiển quạt bộ ngưng tụ. 55

2.1.4.3.1 Sơ đồ điều khiển quạt bộ ngưng tụ. 55

2.1.4.3.2. Chức năng. 55

2.1.4.4. Điều khiển bù không tải 55

2.1.4.4.1. Chức năng. 55

2.1.4.4.2. Sơ đồ mạch điện. 56

2.1.4.4.3.  Nguyên lý làm việc. 56

2.1.4.5. Điều khiển quạt giàn ngưng tụ. 56

2.1.4.5.1. Chức năng. 56

2.1.4.5.2. Nguyên lý làm việc. 56

2.1.4.5.3. Sơ đồ mạch điện. 57

2.1.4.6. Cảm biến trên xe. 57

2.1.4.6.1. Cảm biến nhiệt độ trong xe. 58

2.1.4.6.2. Cảm biến bức xạ nhiệt 59

2.2. Tính toán kiểm nghiệm hệ thống điều hòa không khí trên xe Outlander 2018. 59

2.2.1. Xác định lớp cách nhiệt của trần. 59

2.2.1.1. Kết cấu lớp cách nhiệt 59

2.2.1.2. Các thông số. 61

2.2.1.3. Bề dày lớp cách nhiệt 62

2.2.2. Tính nhiệt tổn thất 63

2.2.2.2. Tính nhiệt do người tỏa ra. 66

2.2.2.3. Tính nhiệt do động cơ tạo ra. 66

2.2.2.4. Tính tổn thất nhiệt khi mở cửa. 67

2.2.2.5. Tính tổn thất nhiệt do đèn tỏa ra. 67

2.2.3. Tính chu trình và kiểm tra máy nén (Hệ thống xe sử dụng chu trình máy nén hơi một cấp sử dụng ga R-134a). 68

2.2.4. Tính kiểm tra bộ ngưng tụ. 71

2.2.5. Tính toán kiểm tra giàn bốc hơi 72

CHƯƠNG 3: BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TRÊN XE OUTLANDER 2018  74

3.1. Bảo dưỡng máy nén. 74

3.2. Bảo dưỡng bộ ngưng tụ. 75

3.3. Bảo dưỡng bộ bốc hơi 76

3.4. Bảo dưỡng quạt 77

3.5. Các hư hỏng và cách khắc phục của hệ thống điều hòa. 77

3.5.1. Có hoặc không có không khí thoát ra. 77

3.5.2. Không khí thoát ra không đủ lạnh. 77

3.5.3. Không khí có mùi 77

3.5.4. Máy nén có tiếng ồn. 78

3.5.5. Lõi bộ bốc hơi bị đóng băng. 78

3.5.6. Phía thấp áp thấp và phía cao áp thấp. 78

3.5.7. Môtơ quạt giàn lạnh không hoạt động hoặc hoạt động không chính xác. 79

3.5.8. Cửa gió tuần hoàn hoạt động trục trặc. 79

3.5.10. Sự khác nhau lớn về nhiệt độ của các đường ống. 80

3.6. Các dụng cụ sửa chữa của hệ thống điều hòa. 80

3.6.1. Dụng cụ sửa chữa. 80

3.6.2  Bộ đồng hồ. 81

3.6.2.1. Các đặc điểm.. 81

3.6.2.2. Cấu tạo và cách sử dụng. 82

3.6.3. Các ống nạp gas. 84

3.6.4. Đầu nối bơm chân không. 85

3.6.5. Bảo dưỡng bơm.. 86

3.6.6. Bảo dưỡng quạt 86

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 87

TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 88

LỜI NÓI ĐẦU

Sản xuất ô tô trên thế giới ngày nay tăng vượt bậc, ô tô trở thành phương tiện vận chuyển quan trọng về hành khách và hàng hoá cho các ngành kinh tế quốc dân, đồng thời đã trở thành phương tiện giao thông tư nhân ở các nước có nền kinh tế phát triển. Ngay ở nước ta số ô tô tư nhân cũng đang phát triển cùng với sự tăng trưởng của nền kinh tế, mật độ xe trên đường ngày càng cao.

Ngay từ khi ra đời, ô tô đã chứng tỏ được tầm quan trọng của mình trong cuộc sống của con người. Từ đó đến nay ngành công nghiệp ô tô không ngừng phát triển về số lượng cũng như chất lượng nhằm đáp ứng yêu cầu ngày một cao và khắt khe hơn của người sử dụng. Ngành công nghiệp ô tô đóng vai trò rất quan trọng trong sự tăng trưởng của nền kinh tế ở các quốc gia, đặc biệt ở một số nước phát triển đã chọn ngành công nghiệp ô tô là ngành mũi nhọn.

Ở nước ta, từ khi du nhập những chiếc ô tô dầu tiên của nước ngoài cho đến nay số lượng ô tô không ngừng tăng lên mạnh mẽ mỗi năm, các hãng sản xuất ô tô nổi tiếng của nước ngoài đã có nhà máy lắp ráp ô tô ở nước ta, đó là những dấu hiệu cho sự phát triển ngành công nghiệp sản xuất ô tô vốn đang còn non trẻ của nước ta.

Được sự góp ý, chỉ bảo tận tâm thầy giáo : TS……..…… hướng dẫn em hoàn thiện được đồ án: “Khai thác hệ thống điều hòa trên xe Outlander 2018”. Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn, thầy giáo duyệt đề tài đã hết sức tận tình giúp đỡ, hướng dẫn em hoàn thành tốt nội đề tài đồ án tốt nghiệp.

                                                                                                   Vĩnh yên, ngày …  tháng  … năm 20…

                                                                                                 Sinh viên thực hiện

                                                                                            ……………

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA XE OUTLANDER 2018

1.1. Công dụng của hệ thống điều hòa

Ngày nay nhờ sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ đã mang lại nhiều lợi ích cho xã hội, trong đó có cả ngành công nghệ ôtô chúng ta. Cùng với những yêu cầu khắc khe về chất lượng sản phẩm, xe ôtô ngày càng được cải tiến về công nghệ nhưng phải đem lại sự thỏai mái cho khách hàng khi sử dụng. Trong đó phải kể đến hệ thống điều hòa không khí của xe.

1.2. 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)

1.3. Phân loại hệ thống điều hòa trên ô tô

1.3.1. Phân loại theo kiểu lắp đặt

1.3.1.1. Lắp trên  bảng táp lô

Kiểu điều hoà không khí này được gắn với bảng táp lô. Đặc điểm của kiểu này là, không khí lạnh từ cụm điều hoà được thổi thẳng đến mặt trước người lái nên hiệu quả làm lạnh có cảm giác lớn hơn so với công suất điều hoà, có các lưới cửa ra của không khí lạnh có thể được điều chỉnh bởi bản thân người lái nên người lái ngay lập tức cảm nhận thấy hiệu quả làm lạnh.

1.3.1.3. Kiểu kép

Ở hình trên là kiểu lắp gộp cả táp lô và khoang hành lý. Mô tả đường đi của khí lạnh. Khí lạnh được thổi ra từ phía trước và phía sau bên trong xe. Đặc tính làm lạnh bên trong xe rất tốt, sự phân bố nhiệt độ trong xe đồng đều, có thể đạt được một môi trường rất dễ chịu trong xe. 

1.3.2. Phân loại theo chức năng

Do chức năng và tính năng cần có của hệ thống điều hoà khác nhau tuỳ theo môi trường tự nhiên và quốc gia sử dụng, điều hoà có thể chia thành 2 loại tuỳ theo tính năng của nó

1.3.2.1. Cho một mùa

Loại này bao gồm một bộ thông gió được nối với bộ sưởi hoặc là hệ thống làm lạnh, chỉ dùng để sưởi ấm hay làm lạnh.

1.3.2.2. Loại cho tất cả các mùa

Loại này kết hợp với một bộ thông gió thoáng với một bộ sưởi ấm và hệ thống làm lạnh. Hệ thống điều hoà này có thể sử dụng trong những ngày lạnh, ẩm để làm khô không khí. Tuy nhiên, điều đó cũng hạ thấp nhiệt độ không khí làm cho nó trở nên lạnh đối với hành khách. Để tránh điều đó, nó cũng cho khí đi qua két sưởi để sấy nóng. Điều này cho phép điều hoà không khí đảm bảo được không khí có nhiệt độ và độ ẩm thích hợp. Đây là một ưu điểm chính của điều hoà không khí loại 4 mùa. 

1.3.3. Phân loại theo phương pháp điều khiển

Trên xe ôtô, lò sưởi và máy điều hoà không khí hợp nhất nhau thành một hệ thống gọi là máy điều hoà không khí - sưởi ấm. Nó có thể điều khiển bằng tay hoặc tự động

Điều hòa không khí tự động lắp trên các xe này bao gồm các hệ thống điều khiển tự động sau:

- Điều khiển nhiệt độ

- Điều khiển tốc độ quạt thổi

- Điều khiển khí vào (tuỳ chọn, chỉ có ở các xe hay thị trường đặc biệt)

- Điều khiển chế độ dòng khí (điều khiển khí ra)

- Điều khiển máy nén     

1.4. Giới thiệu chung về xe outlander 2018

1.4.1. Thông số kỹ thuật Mitsubishi Outlander CKD 2018

Thông số kỹ thuật Mitsubishi Outlander CKD 2018 như bảng 1.1.

Mẫu xe 5+2 Mitsubishi Outlander 2018 lắp ráp trong nước đã được ra mắt với 3 phiên bản 2.0 CVT, 2.0 CVT Premium và 2.4 CVT Premium với giá từ 808 triệu đồng tới 1,1 tỷ đồng. Với giá bán này, Mitsubishi Outlander đang có lợi thế về giá hơn khi so với Mazda CX-5 2018 ovà Honda CR-V 2018.

Mitsubishi Outlander 2018 bản tiêu chuẩn

Chi tiết xe SUV 7 chỗ ngồi Mitsubishi Outlander 2018 bản tiêu chuẩn 2.0CVT được lắp ráp trong nước và có giá bán 808 triệu đồng, thấp nhất trong phân khúc. Mitsubishi Outlander 2018 được lắp ráp trong nước và bán ra thị trường với 3 phiên bản có mức giảm giá bán cạnh tranh hơn.

Chi tiết xe Mitsubishi Outlander 2.0CVT 2018

Thông số kỹ thuật Mitsubishi Outlander 2.0CVT

• Kích thước tổng thể (DxRxC): 4.695 x 1.810 x 1.710 mm

• Chiều dài cơ sở: 2.670 mm

• Bán kính quay vòng: 5,3 m. khoảng sáng gầm xe 190 mm

• Động cơ xăng 2.0L: Công suất 143 mã lực/6.000 vòng/phút, Mômen xoắn 196 Nm/4.200 vòng/phút

Đánh giá xe Mitsubishi Outlander 2018

Mitsubishi Outlander 2018 mới sở hữu ngoại thất mạnh mẽ, bóng bẩy đầy ấn tượng với ngôn ngữ thiết kế Dynamic Shield. Phần đầu xe toát lên vẻ khỏe khoắn nhưng không kém phần sang trọng với lưới tản nhiệt hình thang rộng, viền mạ crôm bản lớn kéo từ đèn pha tới đèn sương mù.

1.4.2. Giới thiệu một số hệ thống cơ bản trên xe Outlander 2018

1.4.2.1. Hệ thống khởi động

* Chức năng nhiệm vụ

Việc khởi động động cơ có lẽ là chức năng quan trọng nhất của hệ thống điện ôtô. Hệ thống khởi động thực hiện chức năng này bằng cách thay đổi năng lượng điện từ ắc quy thành cơ năng của máy khởi động. 

a. Sơ đồ nguyên lý hệ thống khởi động trên xe

Có một dòng thường trực đến máy khởi động tại chân 30.  Khi xoay công tắc đến vị trí START, nếu tài xế quên không trả số về N hoặc P thì không có dòng xuống máy khởi động. 

b. Kết cấu máy khởi động

Cấu tạo máy khởi động nư hình 1.21.

1.4.2.2. Hệ thống đánh lửa

a. Chứng năng của hệ thống đánh lửa

Chức năng của hệ thống đánh lửa là tạo ra tia lửa đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu trong buồng đốt của động cơ. Nó phải tạo ra sự đánh lửa chính xác trong hàng nghìn lần/phút trên mỗi xi lanh của động cơ. Nếu sự đánh lửa bị ngưng trễ trong khoảng 1 giây, động cơ sẽ hoạt đống yếu đi và thậm chí ngừng hoạt động. 

b. Sơ đồ cấu tạo

Hệ thống đánh lửa được điều khiển bằng điện tử đánh lửa trực tiếp. Mỗi xylanh có một bugi . Hệ thống đánh lửa điện tử luôn luôn gắn liền với hệ thống phun nhiên liệu, nó điều khiển tia lửa, góc đánh lửa luôn phù hợp với góc phun của nhiên  liệu nhờ các cảm biến để thực hiện quá trình đốt cháy tốt hơn và nhiên liệu được cháy hoàn toàn, ít tốn nhiên liệu, tăng công suất động cơ, chất thải ít độc hại.

1.4.2.4. Hệ thống lái

a. Chức năng

Hệ thống lái dùng để thay đổi hướng di chuyển của ô tô bằng cách xoay hai bánh dẫn hướng ( có thể dẫn hướng cả trước và sau ). Hệ thống lái gồm cơ cấu lái và cơ cấu dẫn động lái, chức năng của cơ cấu laí là giảm bớt lực mà lái xe cần phải tác động vào vô lăng.

b. Sơ đồ cấu tạo

Sơ đồ hệ thống lái xe Outlander 2018 như hình 1.24.

c. Nguyên lý làm việc

Hệ thống lái của xe Outlander 2018 là hệ thống lái có trợ lực. Cấu tạo của hệ thống lái bao gồm: vành tay lái, trục lái, các đăng truyền động, cơ cấu lái, bộ trợ lực thuỷ lực và dẫn động lái

1.4.2.6. Hệ thống nhiên liệu

a. Nhiệm vụ

Hệ thống nhiên liệu cung cấp nhiên liệu đến động cơ. Ngoài ra, nó còn có chức năng loại bỏ những chất bẩn và bụi cũng như điều chỉnh việc cung cấp nhiên liệu. 

b. Nguyên lý làm việc

Bơm chuyển nhiên liệu hút nhiên liệu từ bình chứa qua bầu lọc thô 3 và được chuyển qua bầu lọc tinh. Bầu lọc thô và bầu lọc tinh lọc sạch bụi bẩn và tạp chất cho nhiên liệu.

1.4.2.8. Hệ thống an toàn

Túi khí lớn có dung tích 120 lít là một thiết bị tiêu chuẩn bảo vệ người lái và hành khách khỏi bị lao về phía trước khi xe gặp sự cố

CHƯƠNG 2. KHAI THÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TRÊN XE OUTLANDER 2018

2.1. Khảo sát hệ thống điều hòa trên xe outlander 2018

2.1.1. Giới thiệu chung về hệ thống điều hòa trên xe Outlander 2018

* Sơ đồ bố trí chung trên xe Outlander 2018

Sơ đồ bố trí chung trên xe Outlander 2018 như hình 2.1.

Hệ thống điều hòa trên xe Outlander 2018 gồm có máy nén, giàn lạnh (bộ hoá hơi), van điều khiển lưu lượng, bình chứa, giàn nóng. Để tăng hiệu quả của quá trình trao đổi nhiệt giữa môi chất công tác và không khí xung quanh, người ta đặt các quạt hút không khí lưu thông qua bộ hoá hơi cũng như bộ ngưng tụ. 

2.1.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hòa trên xe Outlander 2018

2.1.2.1 Sơ đồ nguyên lý

Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều hòa trên xe Outlander 2018 như hình 2.2.

2.1.2.2. Nguyên lý làm việc

Hệ thống điều hòa ôtô hoạt động theo các bước cơ bản sau đây:

- Môi chất lạnh được bơm đi từ máy nén dưới áp suất 15kgf/cm², nhiệt độ của khí ga sẽ tăng từ 0⁰C lên 80⁰C. Giai đoạn này môi chất lạnh được bơm đến giàn nóng ở thể hơi.

- Tại bộ ngưng tụ nhiệt độ của môi chất rất cao, quạt gió thổi mát giàn nóng, môi chất ở thể hơi được giải nhiệt, ngưng tụ thành thể lỏng dưới áp suất cao nhiệt độ thấp.

2.1.2.2.1. Nguyên lý  làm lạnh

Nguyên lý làm lạnh được chia ra là một bên cao áp và một bên thấp áp

Sự hóa hơi của môi chất làm lạnh được thực hiện bên áp suất thấp và ngưng tụ bên áp suất cao

2.1.2.2.2. Nguyên lý sưởi ấm

Trong mua đông không khí trở nên lạnh hơn bởi vậy chúng ta phải cung cấp nhiệt

để sưởi ấm cơ thể. Để thực hiện điều này thì chúng ta phải thực hiện việc cấp cho cả buông không khí bên trong xe một luồng không khí nóng. Nguyên lý của sưởi ấm là sự trao đổi nhiệt của không khí. 

2.1.3. Kết cấu một số cụm chi tiết chính của hệ thống điều hòa không khí

2.1.3.1. Máy nén

2.1.3.1.1. Chức năng

Máy nén nhận dòng khí ở trạng thái có nhiệt độ và áp suất thấp. Sau đó dòng khí này được nén, chuyển sang trạng thái khí có nhiệt độ và áp suất cao, được đưa tới giàn ngưng tụ. 

2.1.3.1.2. Cấu tạo

Một số cặp piston đặt trên đĩa chéo cách nhau một khoảng 72⁰ cho máy nén 10 xylanh. Trục dẫn động (3) của máy nén được dẫn động từ động cơ thông qua một dây curoa. Có 5 piston kép (1) bố trí xung quanh trục dẫn động trong 10 xy lanh. Pistion di chuyển nhờ đĩa lệch (6) gắn trên trục dẫn động. 

2.1.3.2. Khớp điện từ (ly hợp điện từ)

2.1.3.2.1. Chức năng

Khớp điện từ (ly hợp điện từ) dùng để điều khiển dẫn động máy nén. Trong quá trình làm việc của hệ thống điều hoà không khí, máy nén không hoạt động liên tục. Tương ứng với chế độ làm lạnh đặt ban đầu, khi nhiệt độ trong khoang hành khách đã đạt yêu cầu, máy nén cần phải ngừng hoạt động; khi nhiệt độ trong khoang hành khách bắt đầu thay đổi tăng lên so với chế độ đặt yêu cầu thì máy nén phải hoạt động trở lại.

2.1.3.2.2. Nguyên lý làm việc

Stato của ly hợp điện từ được đặt lồng vào trong puly của máy nén. Trong stato có cuộn dây điện từ (1). Rôto đặt lồng vào puly (2) của ly hợp. Trục dẫn động của máy nén được dẫn động từ trục khuỷu thông qua một khớp nối điện từ. Khi động cơ bắt đầu hoạt động, puli quay tự do trên trục.

2.1.3.3. Công tắc áp suất

2.1.3.3.1. Chức năng

Công tắc áp suất được nắp ở phía áp suất cao của chu trình làm lạnh. Khi công tắc phát hiện áp suất không bình thường trong chu trình làm lạnh nó sẽ dừng máy nén để ngăn không gây ra hỏng hóc do sự giãn nở do đó bảo vệ được các bộ phận trong chu trình làm lạnh.

2.1.3.3.3. Nguyên lý làm việc

a. Phát hiện áp suất thấp không bình thường

Khi phát hiện áp suất không bình thương thì báo cho máy nén để đóng ngắt hay giảm quá trình làm việc của máy. 

b. Phát hiện áp suất cao không bình thường

Áp suất môi chất trong chu trình làm lạnh có thể cao không bình thường khi giàn nóng không được làm mát đủ hoặc khi lượng môi chất được nạp quá nhiều. Điều này có thể làm hỏng các cụm chi tiết của chu trình làm lạnh. Khi áp suất môi chất cao không bình thường “cao hơn 3,1 MPa (31,7kgf/cm2)”, thì phải tắt công tắc áp suất để ngắt ly hợp từ.

2.1.3.5. Bình lọc (hút ẩm môi chất)

2.1.3.5.1. Chức năng

Bình chứa là một thiết bị để chứa môi chất được hoá lỏng tạm thời bởi giàn nóng và cung cấp một lượng môi chất theo yêu cầu tới giàn lạnh. Bộ hút ẩm có chất hút ẩm và lưới lọc dùng để loại trừ các tạp chất hoặc hơi ấm trong chu trình làm lạnh.

2.1.3.5.2  Cấu tạo

Bình lọc (hút ẩm) môi chất lạnh là một bình kim loại bên trong có lưới lọc (2) và chất khử ẩm (3). Chất khử ẩm là vật liệu có đặc tính hút chất ẩm ướt lẫn trong 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 khử ẩm riêng.

2.1.3.5.3 Nguyên lý hoạt động

Môi chất lạnh, thể lỏng, chảy từ bộ ngưng tụ vào bình lọc (hút ẩm), xuyên qua lớp lưới lọc (5) và bộ khử ẩm (4). Chất ẩm ướt tồn tại trong hệ thống là do chúng xâm nhập vào trong quá trình lắp ráp sửa chữa hoặc do hút chân không không đạt yêu cầu. Nếu môi chất lạnh không được lọc sạch bụi bẩn và chất ẩm thì các van trong hệ thống cũng như máy nén sẽ chóng bị hỏng. Sau khi được tinh khiết và hút ẩm, môi chất lỏng chui vào ống tiếp nhận thoát ra cửa (6) theo ống dẫn đến van giãn nở.

2.1.3.7 Bộ Bốc hơi

2.1.3.7.1  Cấu tạo

Bộ bốc hơi được cấu tạo bằng một ống kim loại (5) dài uốn cong chữ U 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. 

2.1.3.7.2. Chức năng

Giàn lạnh làm bay hơi môi chất ở dạng hỗn hợp lõng và khí. Sau khi qua van tiết lưu có nhiệt độ và áp suất thấp qua giàn lạnh môi chất bay hơi hoàn toàn thu nhiệt và làm lạnh không khí ở xung quanh nó.

2.1.3.9. Két sưởi

2.1.3.9.1. Công dụng

Két sưởi là bộ phận dùng để thu nhiệt độ của nước làm mát từ động cơ. Thông qua két để sưởi ấm cho không khí trong xe khi nhiệt độ trong xe lạnh hơn nhiệt độ bình thường (20­­^o-25^oC). Trước khi không khí từ két sưởi đi vào sưởi ấm thì phải đi qua máy lọc không khí.

2.1.3.9.2. Cấu tạo

Két sưởi có kết cấu giống như một két làm mát nhỏ trong đó có các ống gắn cánh tản nhiệt  được làm từ các lá kim loại. Lá kim loại này trao đổi nhiệt với không khí bên ngoài đưa hơi nóng vào khoang xe.

2.1.4. Hệ thống điều khiển trong hệ thống điều hòa

2.1.4.1. Điều khiển máy nén

2.1.4.1.1. Sơ đồ điều khiển máy nén

Sơ đồ mạch điện máy nén như hình 2.18

2.1.4.1.2. Chức năng

Hệ thống này điều khiển thời điểm đóng mở máy nén theo nhiệt độ của giàn lạnh, điều khiển hệ số hoạt động của máy nén. Nếu hệ số hoạt động của máy nén thấp hơn thì tính kinh tế về nhiên liệu và độ bền của máy nén được cải thiện.

2.1.4.1.3. Nguyên lý làm việc

Khi bật công tắc A/C, hệ thống này sẽ điều khiển sao cho nếu nhiệt độ được phát hiện bởi các cảm biến nhiệt độ giàn lạnh thấp hơn khoảng 3⁰C thì máy nén bị ngắt và khi nhiệt độ cao hơn 4⁰C thì máy nén được bật lại. Đây là quá trình làm lạnh trong một dải mà giàn lạnh không bi đóng băng.

2.1.4.2. Điều khiển công tắc áp suất

2.1.4.2.1. Công dụng

Công tắc áp suất được lắp phía áp suất cao của chu trình lạnh. Khi phát hiện áp áp suất không bình thường trong chu trình lạnh nó sẽ dừng máy nén để ngăn ngừa hổng hóc do sự giản nở của các đường ống.

2.1.4.2.2. Nguyên lý làm việc                                      

 a. Phát hiện áp suất thấp không bình thường   

Khi môi chất trong chu trình làm việc thiếu hoặc khi không có môi chất trong chu do bị rò rỉ làm cho việc bôi trơn máy nén kém. 

b. Phát  hiện áp suất cao không bình thường

Áp suất trong chu trình  có thể cao không bình thường khi giàn ngưng tụ không được làm lạnh đủ hoặc khi lượng môi chất được nạp quá nhiều. Điều này có thể làm hỏng các cụm chi tiêt của chu trình.

2.1.4.5. Điều khiển quạt giàn ngưng tụ

2.1.4.5.1. Chức năng

Quạt điện giàn ngưng tụ có nhiệm vụ làm mát giàn ngưng để hệ thống điều hòa hoạt động tốt hơn.

2.1.4.5.2. Nguyên lý làm việc

Trên xe Outlander 2018 quạt làm mát két nước động cơ và quạt làm mát giàn ngưng tụ được điều khiển kết hợp với nhau. Sụ kết hợp này sẽ làm cho hệ thống làm lạnh ở ba cấp (Dừng xe, tốc độ thấp, tốc độ cao).

2.2. Tính toán kiểm nghiệm hệ thống điều hòa không khí trên xe Outlander 2018

2.2.1. Xác định lớp cách nhiệt của trần                   

2.2.1.1. Kết cấu lớp cách nhiệt

Dòng ẩm có tác dụng xấu đến vật liệu và lớp cách nhiệt  như làm giảm tuổi thọ vật liệu và mất khả năng cách nhiệt, do vậy kết cấu lớp cách nhiệt phải đáp ứng yêu cầu sau:

- Cách nhiệt, cách ẩm, phải có độ vững bền, chắc chắn chịu được va đập và khả năng dẫn nhiệt và dẫn ẩm nhỏ nhất

-  Phải chống được ẩm xâm nhập từ ngoài vào và bề mặt bên ngoài xe không được đọng sương

-  Phải đảm bảo cách nhiệt tốt, giảm chi phí đầu tư cho máy lạnh và vận hành

-  Phải chống được cháy nổ và bảo đảm an toàn

Để đơn giản trong quá trình tính toán ta xem trần xe là một mặt phẳng. Hai bên là hai mặt phẳng. Trong khoang hành khách có chiều cao bằng chiều cao toàn bộ trừ khoảng sáng gầm xe. Chiều dài bằng chiều dài cơ sở. Chiều rộng bằng chiều rộng cơ sở của xe. Vì vậy ta có sơ đồ khối như hình 3.28

2.2.1.2. Các thông số

- Nhiệt độ phía ngoài: t_ng = 37,7⁰C (Lấy theo nhiệt độ mùa hè tại Đà Nẵng)

- Nhiệt độ trong xe: t_tr = 25⁰C

- Độ ẩm tương đối của không khí phía ngoài: φ_ng = 77%

- Độ ẩm  tương đối của không khí phía trong: φ_tr = 70%

2.2.2. Tính nhiệt tổn thất

Tính nhiệt tổn thất là tính toán các dòng nhiệt từ môi trường đi vào phòng điều hòa kho lạnh, đây chính là dòng nhiệt tổn thất mà máy lạnh phải cung cấp đầy đủ công suất để thải nó lại môi trường bên ngoài, đảm bảo sự chênh lệch nhiệt độ ổn định giữa phòng điều hòa và không khí bên ngoài.

Tổng lượng nhiệt tổn thất của phòng được xác định bởi công thức sau:

Q = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅

2.2.2.1.Tính nhiệt qua kết cấu bao che

Dòng nhiệt đi qua kết cấu bao che là tổng các dòng nhiệt tổn thất qua tường bao, trần, và nền do sự chênh lệch nhiệt độ giữa môi trường bên ngoài và bên trong xe cộng với các dòng nhiệt tổn thất do bức xạ mặt trời qua bao tường và trần. Để xác định nhiệt lượng qua kết cấu bao che ta sử dụng biểu thức:

Q₁ = Q_BX + Q_t + Q_tr + Q_s  (W)

a. Nhiệt lượng bức xạ mặt trời qua kính (Q_BX)

Q_BX = F_k.R”.ε_c.ε_ds. ε_mm. ε_kh.ε_m  (W)

ε_ds: Hệ số ảnh hưởng của độ chênh lệch giữa nhiệt độ đọng sương  t_s(⁰C) và nhiệt độ đọng sương của không khí ở mực nước biển là 20⁰C được tính theo công thức: ε_ds =1-[(t_s-20)/10].0,13=1-[(33-20)/10].0,13=0,831

Khi xét bức xạ lớn nhất nghĩa là trời không có mây nên lấy ε_mm=1 (hệ số ảnh hưởng mây mù), khung làm bằng kim loại nên lấy ε_kh =1,17(hệ số ảnh hưởng của khung cửa kính) và do đây là loại kính dày 6mm nên ta chọn ε_m =0,94 (hệ số kính)

Suy ra Q_BX = 1,3 x 339 x 1,0023 x 0,831 x 1 x 1 x 1,17x0,94 = 403,6 (W)

b.  Nhiệt lượng truyền qua tường (Q_t)

Nhiệt lượng truyền qua tường là dòng nhiệt tổn thất qua tường do sự chênh lệch nhiệt độ giữa môi trường bên ngoài và môi trường bên trong xe

Ta có thể tính toán nhiệt lượng truyền qua tường vào xe theo công thức:

Q_t = K_t.F_t.Δt, (W)

Suy ra Q_t = 1,3x (2 x 2,61 x 1,26 + 2 x 1, 775 x 1,26 ) x (37,7-25) = 182,43 (W)

c. Nhiệt lượng truyền qua trần xe (Q_tr)

Ta có thể tính toán nhiệt lượng truyền qua trần vào xe theo công thức:

Q_tr = K_t.F_tr. Δt (W)                       

Suy ra Q_tr = 1,9 x (2,61 x 1,775) x (37,7-25) = 111,78 (w)

d. Nhiệt lượng truyền qua sàn xe (Q_S)

Nhiệt lượng truyền qua sàn xe là dòng nhiệt tổn thất qua sàn do do sự chênh lệch nhiệt độ giữa môi trường bên ngoài và bên trong xe

Ta có thể tính toán nhiệt lượng truyền qua sàn vào xe theo công thức:

Q_S = K_S.F_S.Δt (kcal/h)

Vậy nhiệt lượng qua kết cấu bao che là:

Q₁ = Q_BX + Q_t + Q_tr + Q_s = 403,6  + 182,43 + 111,78 + 37,65 = 735,46 (W)

2.2.2.2. Tính nhiệt do người tỏa ra

Nhiệt do người tỏa ra là lượng nhiệt từ người tỏa ra phòng bằng quá trình đối lưu bức xạ nhiệt. Lượng nhiệt này được xác đinh:

Q₂ = N.q_h (W)

Suy ra Q₂ = 5 x 63 = 315 (W)

2.2.2.3. Tính nhiệt do động cơ tạo ra

Q₃ = Q_đc.(5÷10%) (W)

Suy ra Q₃ = Q_đc.(7%) = 1000.N_e.φ .(7%) = (1000.91,2.0,91.7)/100 = 5809,4 (W)

2.2.3. Tính chu trình và kiểm tra máy nén (Hệ thống xe sử dụng chu trình máy nén hơi một cấp sử dụng ga R-134a)

a. Sơ đồ nhiệt của chu trình lạnh R-134a một cấp

Chu trình máy lạnh R-134a  một cấp như hình 2.30.

b. Các quá trình của chu trình

1-2: Nén đoạn nhiệt từ áp suất bay hơi đến áp suất ngưng tụ

2-3: Quá trình ngưng tụ môi chất đẳng áp thải nhiệt cho môi thường không khí

3-4: Quá trình tiết lưu đẳng Entanpi áp suất ngưng tụ P_K xuống áp suất bay hơi P₀

4-1: Quá trình bay hơi đẳng áp thu nhiệt của môi trường lạnh

d. Tính chu trình

- Tính năng suất lạnh riêng khối lượng

q₀ = i₁- i₄   (kj/kg) = 706 – 556,2 = 149,8 (kj/kg)

-  Năng suất lạnh riêng thể tích

q_v = q₀/v₁ = 149,8 /40,529 = 3,696 (kj/m³)

v₁: Thể tích hơi hút về máy nén

-  Năng suất nhiệt riêng ngưng tụ

q_k = i₂  - i­₃ = 727 - 556,2  =  170,8 (kj/kg)                                   

-  Công nén riêng

l = i₂ - i₁ = 727 - 706 = 21 (kj/kg)   

-  Năng suất lạnh:

Q₀ = m.q₀ = 0,0425.149,8 = 6,367(kW)

-  Công nén lý thuyết:

N_lt = m.l = 0,0425.21 = 0,8925 (kW)

2.2.4. Tính kiểm tra bộ ngưng tụ

Giàn ngưng không khí có hai loại: giàn ngưng không khí đối lưu tự nhiên (tủ lạnh ...) giàn ngưng không khí đối lưu cưỡng bức (máy điều hoà nhiệt độ)

Giàn ngưng tụ có không khí lưu động cưỡng bức dùng cho hệ thống lạnh trên  xe ôtô OUTLANDER 2018 là các ống gắn các lá tản nhiệt và có dùng quạt tạo không khí lưu động cưỡng bức

Nhiệt độ trung bình không khí

t_kk = 0,5( ) = 0,5.(37,7+42,5) = 40,1⁰C

Nhiệt độ ngưng tụ:  t_k = t_kk + Dt_k = 37,5 + 7 = 44,5⁰C

2.2.5. Tính toán kiểm tra giàn bốc hơi

Bề mặt truyền nhiệt của giàn lạnh có cấu tạo là các ống đồng, bố trí song song có cánh phẳng bằng nhôm lồng vào nhau

- Đường kính ngoài của ống           :d_ng = 0,012 (m)

- Đường kính trong của ống            :d_tr = 0,010 (m)

- Bước cánh                                       :S_c = 0,004 (m)

- Bề dày cánh                                    :d_c = 0,0004 (m)

Tổng diện tích mặt ngoài có cánh của một mét ống:

F = F_c + F₀ = 0,956 + 0,0339 = 0,9899 (m²)

Diện tích bề mặt trong của một mét ống:

F_tr = p.d_tr = 3,14x0,01 = 0,0314 (m²)

Như vậy, diện tích khoảng giữa các cánh của một mét ống F0 = 0,0339 (m²),

tổng diện tích mặt ngoài có cánh của một mét ống F = 0,9899 (m²), diện tích bề mặt trong của một mét ống Ftr = 0,0314 (m²). Đảm bảo tỏa nhiệt tốt cho 5 người ngồi trên xe cảm thấy thỏa mái, dễ chịu.

CHƯƠNG 3: BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TRÊN XE OUTLANDER 2018

3.1. Bảo dưỡng máy nén

Việc bảo dưỡng máy nén là cực kỳ quan trọng đảm bảo cho hệ thống điều hoà không khí hoạt động được tốt, bền, hiệu suất làm việc cao nhất. Máy nén dễ xảy ra sự cố ở trong 3 thời kỳ:

Thời kỳ ban đầu khi mới chạy thử và thời kỳ đã xảy ra các hao mòn các chi tiết máy vì vậy. Cứ sau 6.000 giờ thì phải đại tu máy một lần. Dù máy ít chạy thì 01 năm cũng phải đại tu một lần

3.2. Bảo dưỡng bộ ngưng tụ

Tình trạng làm việc của bộ ngưng tụ ảnh hưởng nhiều đến hiệu suất làm việc của hệ thống, độ an toàn, độ bền của các thiết bị.

Bảo dưỡng thiết bị ngưng tụ bao gồm các công việc chính sau đây:

-  Xả dầu tích tụ bên trong thiết bị

-  Bảo dưỡng cân chỉnh bơm quạt giải nhiệt

3.3. Bảo dưỡng bộ bốc hơi

- Xả băng giàn lạnh: Khi băng bám trên giàn lạnh nhiều sẽ làm tăng nhiệt trở của giàn lạnh, dòng không khí đi qua giàn bị tắc, giảm lưu lượng gió, trong một số trường hợp làm tắc các cánh quạt, mô tơ quạt không thể quay làm cháy môtơ. Vì vậy phải thường xuyên xả băng giàn lạnh.

-  Bảo dưỡng quạt giàn lạnh

- Vệ sinh giàn trao đổi nhiệt, muốn vậy cần ngừng hệ thống hoàn toàn, để khô giàn lạnh và dùng khí nén thổi sạch, nếu không được cần phải rửa bằng nước

3.5. Các hư hỏng và cách khắc phục của hệ thống điều hòa

3.5.1. Có hoặc không có không khí thoát ra

a. Nguyên nhân : Cầu chì của hệ thống điều hòa bị đứt, gãy hoặc nới lỏng các đầu dây hoặc chổ nối,công tắc tắt/ mở bị hư

b. Khắc phục : Kiểm tra và thay thế cầu chì, kiểm tra và sửa chữa các chổ nối, thay thế công tắc

3.5.5. Lõi bộ bốc hơi bị đóng băng

a. Nguyên nhân : Van điều chỉnh áp suất không đúng, ống mao dẫn của bộ điều nhiệt lắp không đúng chỉnh.

b. Khắc phục : Điều chỉnh hoặc thay van mới, lắp ống mao chính xác.

3.5.9. Tình hình của mặt kính quan sát có bong bóng hơi, bọt hoặc các vết dầu, mặt kính quan sát trong suốt nhưng không có không khí lạnh.

a. Nguyên nhân: Hệ thống sạc không đủ, không có chất làm lạnh ở trong hệ thống, bình lọc hút ẩm bị rò rĩ

b. Khắc phục: Sạc ga hệ thống, kiểm tra và sạc hệ thống, kiểm tra hệ thống

3.6. Các dụng cụ sửa chữa của hệ thống điều hòa

3.6.1 . Dụng cụ sửa chữa

Hiện nay trên thị trường đã có sẵn hai kiểu bộ dụng cụ sửa chữa. Một cho hệ thống R-134a và một cho hệ thống R-12. Để tránh sự lẫn lộn gas và dầu máy nén, không được dụng lẫn bộ đồng hồ cho hệ thống điều hoà R-134a và R-12.

3.6.2  Bộ đồng hồ

Bộ đồng hồ không chỉ dùng để hút chân không và nạp gas mà còn để chẩn đoán hư hỏng. Phải nắm vững các đặc điểm, cấu tạo và cách sử dụng của nó trình bày trong phần này

3.6.4. Đầu nối bơm chân không

Bơm chân không có thể được dùng với hệ thống điều hoà R-134a hay R-12 bằng cách lắp thêm một đầu nối. Đầu nối bơm chân không có hai cửa, một cho hệ thống R-134a và một cho R-12.

3.6.6. Bảo dưỡng quạt

- Kiểm tra độ ồn , rung động bất thường

- Kiểm tra độ căng dây đai, hiệu chỉnh và thay thế.

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Thời gian vừa qua với sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của giáo viên hướng dẫn cùng với việc tìm hiểu, tham khảo những tài liệu chuyên ngành điện lạnh ôtô, kinh nghiệm của những người đi trước và đề tài liên quan em đã hoàn thành cơ bản về nội dung đề tài tốt nghiệp “Khảo sát hệ thống điều hòa trang bị trên xe OUTLANDER 2018” Trong suốt hơn 3 tháng thực hiện đề tài, có những khó khăn và thuận lợi nhất định. Khó khăn là do phải tìm hiểu, tiếp thu những kiến thức tương đối mới và sự hạn chế trong việc tìm kiếm tài liệu về xe Outlander 2018. Thuận lợi là sự quan tâm, chỉ bảo của giáo viên hướng dẫn.Trong đề tài này em đi sâu tìm hiểu tính năng hoạt động của hệ thống điều hòa, nguyên lý làm việc của các bộ phận đến các chi tiết chính trong hệ thống điều hòa

Qua đề tài khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống điều hòa trang bị trên  xe Outlander 2018. Tuy rất cố gắng trong việc tìm hiểu cũng như tính toán kiểm nghiệm, việc thực hiện đề tài chắc chắn không tránh được những sai sót, hạn chế nhất định. Trong đề tài có một vài phần còn thực hiện rập khuôn theo sách, có vài thông số trong khi chọn em vẫn chưa hiểu sâu về bản chất cũng như những thiếu sót về kiến thức chuyên ngành điện lạnh. Kính mong sự thông cảm và chỉ bảo thêm của quí thầy cô cùng các bạn nhằm giúp em ngày càng hoàn thiện về kiến thức cũng như kỹ năng phục vụ cho ngành nghề sau này. Qua đề tài này đã bổ sung cho em thêm nhiều kiến thức chuyên ngành về các hệ thống trên xe và đặc biệt là hệ thống điện lạnh ôtô. Qua thời gian làm đồ án tốt nghiệp em cũng nâng cao được những kiến thức về công nghệ thông tin: Word, Excel, AutoCAD phục vụ cho công tác sau này. Ðồng thời qua đó bản thân em cần phải cố gắng học hỏi tìm tòi hơn nữa để đáp ứng yêu cầu của người cán bộ kỹ thuật ngành động lực.

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy: T.S…….……, Các thầy cô trong bộ môn cùng toàn thể bạn bè đã giúp đở em thực hiện đề tài.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Catalog xe Outlander 2018

[2]. Nguyễn Bốn - Hoàng Ngọc Đồng , (2009) “Nhiệt kỹ thuật”, Nhà xuất bản giáo dục

[3]. Nguyễn Đức Lợi - Phạm Văn Tùy, (2015) “Kỹ thuật lạnh cơ sở ”, Nhà xuất bản giáo dục

[4]. Nguyễn Đức Lợi, (2015) “Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh”, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật;

[5]. Pgs.Ts Võ Chí Chính, (2008) “Điều hòa không khí và thông gió”, Tài liệu lưu hành nội bộ, ĐHBK Đà Nẵng

[6]. Nguyễn Đức Lợi, (2004) “Hướng dẫn thiết kế hệ thống điều hòa không khí”, Hà Nội,  Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật;

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"