MỤC LỤC
MỤC LỤC…………………………………………………………………………........................................1
LỜI NÓI ĐẦU-......................................................................................................................................3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ TRÊN XE VIOS-................................................4
1.1.CHỨC NĂNG CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ .................................................................................4
1.1.1. Chức năng điều khiển nhiệt độ và tuần hoàn không khí trong xe...............................................4
1.1.2. Chức năng hút ẩm và lọc gió......................................................................................................5
1.1.3. Chức năng loại bỏ các chất cản chở tầm nhìn............................................................................6
1.2. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN-.............................................................6
1.2.1.Hệ thống sưởi ấm--......................................................................................................................6
1.2.2.Hệ thống làm lạnh........................................................................................................................9
1.2.3. Cơ sở lý thuyết căn bản của hệ thống điều hòa không khí........................................................16
1.3 GA LẠNH (MÔI CHẤT)..................................................................................................................18
1.3.1 Chức năng..................................................................................................................................18
1.3.2 Đặc tính của ga lạnh R-134a......................................................................................................19
CHƯƠNG 2. PHÂN TÍCH KẾT CẤU VÀ KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ XE VIOS 2023-....21
2.1. Vị trí các chi tiết của hệ thống điều hòa trên xe vios-....................................................................21
2.2. Nguyên lý làm việc chung của hệ thống điều hòa trên xe Toyota Vios:.......................................21
2.3 Kết cấu hệ thống điều hòa trên xe Toyota Vios-............................................................................24
2.3.1 Máy nén-.....................................................................................................................................24
2.3.2. Ly hợp điện từ............................................................................................................................25
2.3.3. Bộ ngưng tụ (Giàn nóng)...........................................................................................................26
2.3.4 Bình chứa và tách ẩm (Phin lọc)................................................................................................29
2.3.5. Van bốc hơi ( Van tiết lưu, van giãn nở)....................................................................................31
2.3.6. Giàn lạnh ..................................................................................................................................32
2.3.7 Bình tích lũy................................................................................................................................33
2.4 Một số thiết bị khác trong hệ thống điện lạnh ô tô Toyota Vios-....................................................35
2.4.1. Ống dẫn môi chất lạnh..............................................................................................................35
2.4.2. Van giảm áp-.............................................................................................................................36
2.4.3. Công tắc nhiệt..........................................................................................................................36
2.4.4. Bộ điều chỉnh áp suất giàn lạnh EPR.......................................................................................37
2.4.5. Công tắc áp suất kép...............................................................................................................38
2.5. Các cảm biến trong hệ thống điều hoà tự động..........................................................................39
2.5.1. Cảm biến nhiệt độ trong xe......................................................................................................39
2.5.2. Cảm biến nhiệt độ môi trường-................................................................................................39
2.5.3. Cảm biến bức xạ mặt trời.........................................................................................................40
2.5.4. Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh-...................................................................................................40
2.5.5. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát.............................................................................................40
2.5.6. Cảm biến tốc độ máy nén.........................................................................................................41
2.5.7. Cảm biến ống dẫn gió và cảm biến khói xe (tham khảo).........................................................41
2.6 .Tính toán nhiệt hệ thống điều hoà xe Vios-................................................................................42
CHƯƠNG 3: KHAI THÁC KỸ THUẬT HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ XE VIOS 2023-..............................46
3.1.Quy trình kiểm tra-.......................................................................................................................46
3.2.Bảo dưỡng và kiểm tra hệ thống điện lạnh ô tô-.........................................................................47
3.2.1. Bảo dưỡng thông thường các bộ phận....................................................................................47
3.3. Sửa chữa chung.........................................................................................................................62
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ-..............................................................................................................77
TÀI LIỆU THAM KHẢO--...................................................................................................................78
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, một chiếc xe ô tô không những phải đảm bảo về tính năng an toàn cho người sử dụng mà nó còn phải đảm bảo cung cấp được các thiết bị tiện nghi nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng. Một trong số đó là hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô. Nhờ sự tiến bộ của khoa học công nghệ mà hệ thống này ngày càng được hoàn thiện và phát triển. Đe lại sự thoải mái, dễ chịu cho người ngồi trong xe dưới mọi điều kiện thời tiết.
Ở Việt Nam ô tô đã trở thành một phương tiện giao thông thông dụng của người dân. Các hãng xe lớn như: Toyota, Ford, Mecerdes-Benz, Honda, …đều đã có mặt trên thị trường. Số lượng xe lắp đặt hệ thống điều hòa không khí được sản xuất và bán ra với số lượng ngày càng nhiều. Đồng nghĩa với việc nhu cầu sửa chữa hệ thống điều hòa ngày càng lớn. Từ nhu cầu đó mà yêu cầu cần đặt ra đối với người thợ, người kỹ sư ô tô đó là phải được trang bị những kiến thức chuyên môn về điều hòa không khí và rèn luyện nâng cao trình độ tay nghề sửa chữa.Từ những vấn đề trên em đã được định hướng lựa chọn đề tài tốt nghiệp: “Khai thác hệ thống điều hòa không khí trên xe Toyota Vios 2023”
Nhận thấy đây là một đề tài nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn cao. Trong quá trình thực hiện đề tài mặc dù gặp không ít những khó khăn nhưng được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của thầy : Ths………………. cùng các thầy cô trong khoa và các bạn học em đã từng bước hoàn thiện được đề tài của mình. Đến nay đồ án tốt nghiệp của em đã hoàn thành các mục tiêu đề ra theo đúng thời gian quy định.
Do kiến thức chuyên môn còn hạn chế, đề tài nghiên cứu có phạm vi rộng. Nên mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng đề tài của em vẫn không tránh khỏi khiếm khuyết và hạn chế. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các quý thầy cô và các bạn để đề tài của em hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày…..tháng…..năm 20…
Sinh viên thực hiện
………………..
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ TRÊN XE VIOS
1.1. CHỨC NĂNG CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
Điều hòa không khí là một trang bị tiện nghi thông dụng trên ô tô. Nó có các chức năng sau:
+ Điều khiển nhiệt độ không khí trong xe.
+ Duy trì độ ẩm và lọc gió.
+ Loại bỏ các chất cản trở tầm nhìn như: hơi nước, băng đọng trên mặt kính
1.1.1. Chức năng điều khiển nhiệt độ và tuần hoàn không khí trong xe.
a. Chức năng sưởi ấm.
Người ta dùng két sưởi như một bộ trao đổi nhiệt để làm nóng không khí trong xe. Két sưởi lấy nước làm mát đã được hâm nóng bởi động cơ này để làm nóng không khí trong xe nhờ quạt gió. Nhiệt độ của két sưởi vẫn còn thấp cho đến khi nước làm mát nóng lên. Do đó ngay sau khi động cơ khởi động két sưởi không làm việc như một bộ sưởi ấm.
b. Chức năng làm mát.
Như vậy,việc làm nóng không khí phụ thuộc vào nhiệt độ của nước làm mát động cơ còn việc làm mát không khí lại phụ thuộc vào môi chất lạnh. Hai chức năng này hoàn toàn độc lập với nhau.
1.1.2. Chức năng hút ẩm và lọc gió.
a. Chức năng hút ẩm.
Nếu độ ẩm trong không khí lớn khi đi qua giàn lạnh, hơi nước trong không khí sẽ ngưng tụ lại và bám vào các cánh tản nhiệt của giàn lạnh. Kết quả là không khí sẽ được làm khô trước khi đi vào trong khoang xe. Nước đọng lại thành sương trên các cánh tản nhiệt và chảy xuống khay xả nước sau đó được đưa ra ngoài xe thông qua vòi dẫn.
b. Chức năng lọc gió.
Một bộ lọc được đặt ở cửa hút của hệ thống điều hòa không khí để làm sạch không khí trước khi đưa vào trong xe.
1.2. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN
1.2.1. Hệ thống sưởi ấm
Một thiết bị sấy không khí trong xe hay hút khí sạch bên ngoài vào bên trong khoang hành khách.
a. Nguyên lí
Trong hệ thống sưởi sử dụng nước làm mát, nước làm mát được tuần hoàn qua két sưởi làm cho đường ống của bộ sưởi nóng lên. Sau đó quạt gió sẽ thổi không khí qua két nước sưởi để sấy nóng không khí.
b. Các kiểu điều khiển sưởi ấm
Có hai loại bộ sưởi dùng nước làm mát phụ thuộc vào hệ thống sử dụng để điều khiển nhiệt độ. Loại thứ nhất là loại trộn khí và loại thứ hai là loại điều khiển lưu lượng nước.
* Kiểu trộn khí:
Kiểu này dùng một van để điều khiển trộn khí để thay đổi nhiệt độ không khí bằng cách điều khiển tỉ lệ không khí lạnh đi qua két sưởi và tỷ lệ không khí lạnh không qua két sưởi.
1.2.2. Hệ thống làm lạnh.
1.2.2.1. Các thành phần chính
Thiết bị lạnh ôtô bao gồm: Máy nén, thiết bị ngưng tụ, bình lọc/hút ẩm, thiết bị giãn nở, thiết bị bay hơi và một số thiết bị khác nhằm đảm bảo cho hệ thống lạnh hoạt động hiệu quả nhất. Hình 1.11 giới thiệu các thành phần của hệ thống lạnh trên ôtô và vị trí của nó trên hệ thống.
* Nguyên lý hoạt động chung của hệ thống điện lạnh ôtô:
Hoạt động của hệ thống điện lạnh (hình 1.11) được tiến hành theo các bước cơ bản sau đây nhằm truyền nhiệt, làm lạnh khối không khí và phân phối luồng khí mát bên trong cabin ôtô:
1. Môi chất lạnh thể hơi được bơm đi từ máy nén dưới áp suất cao và nhiệt độ
cao đến bộ ngưng tụ.
2. Tại bộ ngưng tụ nhiệt độ của môi chất rất cao, quạt gió thổi mát giàn nóng, môi chất lạnh thể hơi được giải nhiệt ở áp suất cao nên ngưng tụ thành thể lỏng dưới áp suất cao và nhiệt độ thấp.
5. Trong quá trình bốc hơi, môi chất lạnh hấp thu nhiệt trong cabin ôtô và làm cho bộ bốc hơi trở nên lạnh. Quạt lồng sóc hay quạt giàn lạnh thổi một khối lượng lớn không khí chui xuyên qua giàn lạnh đưa khí mát vào cabin ôtô.
6. Bước kế tiếp là môi chất lạnh ở dạng thể hơi áp suất thấp được hút trở về lại máy nén.
Trong quá trình bảo trì và sửa chữa hệ thống điện lạnh ôtô, người ta phân chia hệ thống thành hai thành phần riêng biệt: Phần cao áp nhiệt và phần hạ áp nhiệt.
1.2.2.2 Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của các chu trình làm lạnh.
a. Chu trình làm lạnh kiểu 1.
* Đặc điểm:
Hệ thống điện lạnh với chu trình làm lạnh kiểu 1 có một giàn lạnh, một phin lọc và một van bốc hơi. Trong đó van bốc hơi có khả năng điều tiết lượng ga cấp vào giàn lạnh theo nhiệt độ cửa ra của giàn lạnh (do có ống cảm nhận nhiệt)
b. Chu trình làm lạnh kiểu 2.
* Đặc điểm:
Ở chu trình làm lạnh kiểu 2 không có van bốc hơi mà thay vào đó là ống tiết lưu cố định. Vì thế lượng ga cấp vào giàn lạnh không được điều tiết theo nhiệt độ cửa ra của giàn lạnh. Bình tích lũy được lắp sau giàn lạnh sẽ thay thế cho phin lọc và làm nhiệm vụ tích trữ môi chất dự trữ cho giàn lạnh.
1.2.2.3. Phân loại hệ thống điện lạnh ôtô
Hệ thống điều hoà không khí ôtô được phân loại theo vị trí lắp đặt và theo chức năng của cụm điều hoà.
a. Phân loại theo vị trí lắp đặt:
+ Kiểu phía trước:
Giàn lạnh của kiểu phía trước được gắn sau bảng đồng hồ và được nối với giàn sưởi. Quạt giàn lạnh được dẫn động bằng mô tơ quạt. Gió từ bên ngoài hoặc không khí tuần hoàn bên trong được cuốn vào. Không khí đã làm lạnh (hoặc sấy) được đưa vào bên trong.
+ Kiểu kép: là kiểu kết hợp giữa kiểu phía trước với giàn lạnh phía sau được đặt trong khoang hành lý. Cấu trúc này không cho không khí thổi ra từ phía trước hoặc từ phía sau. Kiểu kép cho năng suất lạnh cao hơn và nhiệt độ đồng đều ở mọi nơi trong xe.
b. Phân loại theo phương pháp điều khiển:
+ Kiểu bằng tay: Kiểu này cho phép điều khiển nhiệt độ bằng tay các công tắc và nhiệt độ đầu ra bằng cần gạt. Ngoài ra còn có cần gạt hoặc công tắc điều khiển tốc độ quạt, điều khiển lượng gió, hướng gió.
1.2.3. Cơ sở lý thuyết căn bản của hệ thống điều hòa không khí.
Quy trình làm lạnh được mô tả như một quá trình tách nhiệt ra khỏi vật thể. Đây cũng là mục đích chính của hệ thống làm lạnh.
Vì vậy, hệ thống điều hòa không khí hoạt động dựa trên nguyên lý cơ bản sau đây:
+ Dòng nhiệt luôn truyền từ nơi có nhiệt độ cao đến nơi có nhiệt độ thấp.
+ Khi chất khí bị nén nhiệt độ của nó sẽ tăng.
+ Sự giãn nở thể tích của chất khí sẽ làm phân bố nhiệt ra vùng xung quanh và nhiệt độ của chất khí sẽ bị giảm xuống.
+ Để làm lạnh bất cứ một vật nào thì phải lấy nhiệt ra khỏi vật thể đó.
+ Một lượng nhiệt sẽ được hấp thụ khi chất lỏng thay đổi trạng thái biến thành hơi.
1.3 GA LẠNH (MÔI CHẤT)
1.3.1 Chức năng.
Ga lạnh là chất tuần hoàn qua các chi tiết chức năng của bộ làm lạnh để tạo ra tác dụng làm lạnh bằng cách hấp thụ nhiệt từ việc giãn nở và bay hơi.
Ga lạnh phải đảm bảo:
- Không cháy
- Không nổ
- Không độc
- Không ăn mòn
- Không mùi
Trong rất nhiều loại ga lạnh có vẻ như không ảnh hưởng đến tầng ozon, HCF-134a (R-134a) có tính làm lạnh rất giống với R-12 đã được chọn để dùng trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô.
Lưu ý rằng, hệ thống điều hòa không khí R-134a và R-12 không thể dùng lẫn nhau. Vì vậy, phải dùng đúng loại ga lạnh, dầu và các chi tiết cho từng hệ thống. Và một hệ thống điều hòa dùng R-12 có thể sửa đổi để dùng ga R-134a.
1.3.2 Đặc tính của ga lạnh R-134a.
Nước sôi ở 1000C dưới áp suất khí quyển nhưng R-134a sôi ở -26,90C dưới áp suất này.
Nước sôi ở 1210C dưới áp suất 1kgf/cm2(=14,22 psi) nhưng R-134a sôi ở - 10,60C dưới áp suất 1kgf/cm2.
Nếu R-134a bị hở và bay vào không khí ở nhiệt độ bình thường và áp suất khí quyển, nó sẽ hấp thụ nhiệt của không khí xung quanh và sôi ngay lập tức, rồi biến thành khí. R-134a cũng rất dễ ngưng tự thành chất lỏng dưới điều kiện bị nén và lấy nhiệt.
CHƯƠNG 2. PHÂN TÍCH KẾT CẤU VÀ KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ XE VIOS 2023
2.1. Vị trí các chi tiết của hệ thống điều hòa trên xe vios
Ví trí các chi tiết hệ thống điều hòa như hình 2.1.
2.2. Nguyên lý làm việc chung của hệ thống điều hòa trên xe Toyota Vios:
Quạt thổi không khí lạnh (blower), Van tiết lưu (expansion valve), Giàn lạnh (avaporization), Giàn nóng (condenser), Máy nén (compressor), Ly hợp điện từ của máy nén (compressor magnetic clutch), Lọc ga (receiver-drier), Cảm biến nhiệt độ (temperature sensing bulb), Bộ điều chỉnh nhiệt (thermostat).
- Chu trình của máy lạnh bao gồm 4 quá trình:
+ Nén (compression)
+ Ngưng tụ (condensation)
+ Giản nở (expansion)
+ Bốc hơi (vaporization)
b. Điều khiển làm lạnh
Việc điểu chỉnh nhiệt độ và thay đổi khí ra vào xe,… được thực hiện bằng cách dung các núm xoay trên bảng điều khiển.
- Van khí vào được điều khiến bằng cần điều khiển khí vào và nó quyết định dung khí sạch bên ngoài hay dung khí tuần hoàn trong xe.
- Quạt gió được điều khiển bằng núm điều khiển tốc độc quạt điển điều chỉnh lượng gió thổi vào trong xe.
- Van điều khiển trộn khí được điều khiển bởi núm điều khiển nhiệt độ. Van hướng luồng khí thổi vào qua hay không qua két sưởi vì vậy điều khiện nhiệt độ bằng hòa khí qua két sưởi.
2.3 Kết cấu hệ thống điều hòa trên xe Toyota Vios
2.3.1 Máy nén
a. Chức năng:
Máy nén là bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống điện lạnh, nó nhận môi chất lạnh ở trạng thái khí có nhiệt độ và áp suất thấp từ giàn lạnh chuyển tới. Tại đây dòng khí này được nén lại, chuyển sang trạng thái khí có nhiệt độ và áp suất cao và được đưa tới giàn nóng.
b. Cấu tạo và nguyên lí làm việc:
Hệ thống điện lạnh ô tô sử dụng nhiều loại máy nén, tuy mỗi loại máy nén có đặc điểm cấu tạo và nguyên lý hoạt động khác nhau nhưng tất cả đều thực hiện cùng 1 chức năng .
* Máy nén loại piston .
+ Máy nén piston làm việc hai phía.
Cấu tạo:Máy nén piston loại làm việc hai phía cấu tạo gồm 3 hoặc 5 cặp piston đặt đối nhau. Một đĩa vát được gắn trên trục máy nén và đặt nghiêng một góc so với trục máy nén. Tại các cửa môi chất ra và vào trong xylanh được bố trí một van hút và một van đẩy đặt ngược chiều nhau.
* Nguyên lý hoạt động: Khi trục máy nén quay, đĩa vát quay theo làm cho piston chuyển động tịnh tiến sang trái hoặc sang phải.
2.3.2. Ly hợp điện từ.
a. Chức năng:
Ly hợp từ là một thiết bị được dẫn động bằng đai để nối động cơ với máy nén. Nó thực hiện chức năng dẫn động hoặc dừng máy nén khi cần thiết.
b. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động:
Ly hợp từ gồm có một Stator (nam châm điện), puli, bộ phận định tâm và các bộ phận khác. Bộ phận định tâm được lắp cùng với trục máy nén và Stator được lắp ở thân trước của máy nén.
2.3.4 Bình chứa và tách ẩm (Phin lọc).
a. Chức năng:
Phin lọc là một thiết bị trung gian chứa môi chất được hóa lỏng từ giàn nóng chuyển tới và từ đó đưa tới giàn lạnh. Trong phin lọc có chất hút ẩm và lưới lọc dùng để loại trừ các tạp chất hoặc hơi ẩm trong môi chất lạnh.
Nếu có hơi ẩm trong hệ thống thì các chi tiết sẽ bị ăn mòn hoặc gây nên hiện tượng đóng băng trong van giãn nở và trong giàn lạnh, làm ảnh hưởng tới chất lượng làm mát của hệ thống.
b.Cấu tạo:
Phin lọc có cấu tạo là một bình kim loại bên trong có lưới lọc và chất khử ẩm. Phía trên bình lọc có gắn cửa sổ kính (mắt ga) để theo dõi dòng chảy của môi chất. Bên trong bầu lọc, ống tiếp nhận môi chất lạnh được lắp đặt bố trí tận phía đáy bầu lọc nhằm tiếp nhận được 100% môi chất thể lỏng để cung cấp cho van giãn nở.
c. Nguyên lý hoạt động:
Môi chất lạnh thể lỏng, chảy từ bộ ngưng tụ qua đường ống (1) vào bình chứa và tách ẩm. Môi chất lạnh đi xuyên qua lớp lưới lọc (2) và bộ khử ẩm (3). 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 hỏng.
2.3.6. Giàn lạnh
a. Chức năng:
Giàn lạnh làm bay hơi môi chất ở dạng sương (hỗn hợp lỏng-khí) sau khi qua van giãn nở có nhiệt độ thấp, áp suất thấp để làm lạnh không khí xung quanh nó.
b. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động.
Giàn lạnh được cấu tạo gồm ống dẫn môi chất lạnh (5) dài uốn cong 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. Cửa vào của môi chất bố trí bên dưới và cửa ra bố trí bên trên bộ bốc hơi. .
2.3.7 Bình tích lũy.
a. Chức năng: Bộ tích trữ phục vụ cho ba mục đích chính:
+ Ngăn chặn chất làm lạnh ở thể lỏng đi vào máy nén.
+ Chứa các chất khử ẩm để tách hơi ẩm ra khỏi hệ thống.
+ Dùng để dự trữ chất làm lạnh.
b. Cấu tạo:
Bình tích lũy trang bị trên hệ thống điện lạnh được đặt giữa bộ bốc hơi và máy nén. Cấu tạo của bình tích luỹ được mô tả như hình vẽ dưới đây.
Sự dự trữ chất làm lạnh rất cần thiết vì hệ thống điều hòa không khí trên ô tô có phạm vi thay đổi nhiệt độ rất rộng lớn. Chính điều này sẽ làm cho chất làm lạnh ở thể lỏng thay đổi thể tích khi nhiệt độ thay đổi. Ngoài ra chất làm lạnh trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô còn bị rò rỉ tại các ống mềm và tại phớt chắn dầu. Nhờ thể tích của bộ tích trữ chúng ta có thể nạp lượng môi chất làm lạnh vào hệ thống nhiều hơn mức bình thường, khi đó dung dịch lưu trữ có thể bù vào khi dung dịch làm lạnh bị thiếu hay khi thay đổi thể tích.
2.4 Một số thiết bị khác trong hệ thống điện lạnh ô tô Toyota Vios
2.4.1. Ống dẫn môi chất lạnh.
Môi chất lạnh được lưu thông trong hệ thống là nhờ sự liên kết các bộ phận bởi các đường ống dẫn môi chất lạnh.
2.4.3. Công tắc nhiệt.
Chức năng: Máy nén khí loại cánh gạt xuyên có một công tắc nhiệt độ đặt ở đỉnh của máy nén để phát hiện nhiệt độ của môi chất. Nếu nhiệt độ môi chất cao quá mức, thanh lưỡng kim ở công tắc sẽ biến dạng và đẩy thanh đẩy lên phía trên để ngắt tiếp điểm của công tắc. Kết quả là dòng điện không đi qua ly hợp từ và làm cho máy nén dừng lại. Do đó ngăn chặn được máy nén bị kẹt.
2.5. Các cảm biến trong hệ thống điều hoà tự động.
2.5.1. Cảm biến nhiệt độ trong xe.
Cảm biến nhiệt độ trong xe là một nhiệt điện trở được lắp trong bảng táp lô có một đầu hút. Đầu hút này dùng không khí được thổi vào từ quạt gió để hút không khí bên trong xe nhằm phát hiện nhiệt độ trung bình trong xe. Sau đó nó sẽ gửi tín hiệu đến ECU A/C.
2.5.2. Cảm biến nhiệt độ môi trường
Cảm biến nhiệt độ môi trường là một nhiệt điện trở được lắp ở phía trước giàn nóng để xác định nhiệt độ ngoài xe.
Cảm biến này phát hiện nhiệt độ ngoài xe để điều khiển thay đổi nhiệt độ trong xe do ảnh hưởng của nhiệt độ ngoài xe.
2.5.4. Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh
Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh là một nhiệt điện trở được lắp ở giàn lạnh để phát hiện nhiệt độ của không khí khi đi qua giàn lạnh.
Nó được dùng để ngăn chặn đóng băng bề mặt giàn lạnh, điều khiển nhiệt độ và điều khiển luồng khí trong thời gian quá độ.
2.5.6. Cảm biến tốc độ máy nén.
Cảm biến tốc độ máy nén được gắn trên máy nén. Cấu tạo của nó gồm một lõi sắt và một cuộn dây có chức năng như máy phát điện. Đĩa vát trong máy nén có gắn một nam châm. Khi đĩa vát quay sinh ra các xung điện. ECU A/C có thể đếm tốc độ xung để biết tốc độ máy nén.
2.6.Tính toán nhiệt hệ thống điều hoà xe Vios
Mục đích của việc tính toán nhiệt là để xác định được tất cả các tổn thất lạnh của nó và được tính bằng tổng các tải nhiệt thành phần có giá trị cao nhất. Như vậy tải nhệt cho thiết bị sẽ là:
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5
a. Tính nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che
Nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che được xác định theo công thức:
Q1 = QBX + Qt + Qtr + QS. [W].
* Xác định nhiệt lượng bức xạ: QBX
Nhiệt lượng bức xạ được tính theo công thức:
QBX = A.R. [W]
Suy ra: QBX = 8,35 x 514 = 4293,19[W].
* Xác định nhiệt lượng qua tường: Qt
Nhiệt lượng qua tường được xác định theo công thức:
Qt = Kt .Ft. Dt. [W] [4 - 63].
Suy ra: Qt = 1 x 10,332 x (35 - 25) = 137,6 [W].
* Xác định nhiệt lượng qua trần: Qtr
Nhiệt lượng qua trần được xác định theo công thức:
Qtr = Kt .Ft. Dt. jm . [W] (4-25) (TL [1])
Suy ra: Qtr = 1,9 x 4,24 x (35 - 25) x 0,86 = 69,29 [W].
* Xác định nhiệt lượng qua sàn: QS
Nhiệt lượng qua sàn được xác định theo công thức:
QS= KS .FS. Dt [kcal/h].
Vậy lần lượt thay số ta xác định được nhiệt tổn thất qua bao che là:
Q1 = QBX + Qt + Qtr + QS
=> Q1 = 4293,19 + 137,6 + 69,29 + 27,14 = 4527,22 [W].
b. Tính nhiệt do người tạo ra
Nhiệt do người tạo ra được xác định theo công thức:
Q2 = N.Qn. [W] (TL [1] ) (4-58)
Suy ra Q2 = 5 x 56 = 280 [W].
c. Tính nhiệt do động cơ tạo ra
Vì động cơ đặt trước mui xe nên nhiệt do động cơ thải ra có ảnh hưởng đến khoang hành khách.
Ta giả thiết lượng nhiệt do động cơ toả ra mà khoang hành khách nhận được là từ 5 ÷ 10%. Chọn 5% cho quá trình động cơ hoạt động.
Q3 = 5.Qđc/100.
Suy ra: Q3 = 5.1000.75.0,99/100 = 3712,5 [W].
Suy ra: Q5 = 2,57 x 1,65 x 2 x12 = 91,29 [W].
Như vậy, tổng tổn thất nhiệt sẽ là:
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5
=> Q = 4527,22 + 896 + 3712,5 + 53,76+ 91,29 = 10823,63 [W].
CHƯƠNG 3. KHAI THÁC KỸ THUẬT HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ XE VIOS 2023
3.1.Quy trình kiểm tra
* Quan sát:
Trước khi tiến hành kiểm tra, đo kiểm cần phải quan sát, xem xét kỹ chi tiết của hệ thống điện lạnh như sau:
- Dây curoa của máy nén phải được căng đúng mức quy định. Quan sát kỹ dây curoa không bị mòn khuyết, tước sợi, chai bóng và phải thẳng hàng giữa các puly truyền động. Nên dùng thiết bị chuyên dùng để kiểm tra độ căng dây curoa máy nén, tuyệt đối không được xác định mức căng bằng cách đoán theo thói quen. Chân gắn máy nén phải được siết đủ cứng vào thân động cơ, không bị nứt, vỡ, long lỏng.
- Các đường ống dẫn môi chất lạnh không được mòn khuyết, xì hơi và phải bố trí xa các bộ phận di động.
- Phốt của trục máy nén phải kín. Nếu bị hở sẽ nhận thấy vết dầu quanh trục máy nén, trên mặt puly và mâm bị động bộ ly hợp điện từ máy nén.
3.2. Bảo dưỡng và kiểm tra hệ thống điện lạnh ô tô
3.2.1. Bảo dưỡng thông thường các bộ phận.
* Cửa gió hút:
- Thời gian bảo dưỡng: Cần được vệ sinh hàng tuần.
- Yêu cầu: Tháo cửa gió hút xuống dùng khí nén hoặc nước sạch xịt .
* Lưới chắn bụi:
- Thời gian bảo dưỡng: Cần được vệ sinh hàng tháng.
- Yêu cầu: Tháo cửa gió hút xuống dùng dùng tay gỡ tấm lưới ra giặt khô cho hết bụi.
- Vệ sinh bề mặt trao đổi nhiệt.
- Xả khí không ngưng ở thiết bị ngưng tụ.
- Vệ sinh bể nước, xả cặn.
- Kiểm tra thay thế các vòi phun nước, các tấm chắn nước (nếu có)
- Sơn sửa bên ngoài.
* Quạt giàn nóng và quạt giàn lạnh:
- Thời gian bảo dưỡng: Sau thời gian sử dụng khoảng 2500 giờ (hoặc thấy quạt giàn nóng, quạt giàn lạnh chạy có hiện tượng bất thường).
- Yêu cầu:
+ Tra dầu mỡ vào vòng bi hoặc bạc.
+ Thay chổi than nếu mòn hết hoặc gần hết.
+ Khi lắp lại quạt phải có keo hoặc gioăng lót vào vị trí mép lắp ghép quạt.
+ Khi lắp lại thì cần phải kiểm tra chiều quay của cánh quạt có đúng không.
3.2.2. Bảo dưỡng định kỳ môi chất lạnh.
3.2.2.1. Lưu ý về môi chất lạnh.
Hệ thống điện lạnh ôtô và điện lạnh nói chung có 3 kẻ thù tồi tệ cần loại bỏ đó là: chất ẩm ướt, bụi bẩn và không khí. Các kẻ thù này không thể tự nhiên xâm nhập vào trong hệ thống điện lạnh hoàn hảo. Tuy nhiên chúng có thể xâm nhập một khi có bộ phận điện lạnh bị hỏng hóc do va đập hay sét gỉ. Quá trình bảo trì sửa chữa không đúng kỹ thuật, thiếu an toàn vệ sinh cũng sẽ tạo điều kiện cho tạp chất xâm nhập vào hệ thống.
3.2.2.2. Kiểm tra tình trạng môi chất lạnh.
a. Lắp ráp bộ áp kế vào hệ thống để đo áp suất.
* Chuẩn bị phương tiện như sau:
Tháo nắp đậy các cửa kiểm tra phía cao áp và phía thấp áp bố trí trên máy nén hoặc trên các ống dẫn môi chất lạnh.
* Khóa kín cả hai van của hai đồng hồ đo.
* Ráp các ống nối đồng hồ đo vào máy nén, thao tác như sau:
- Vặn tay ống nối màu xanh của đồng hồ thấp áp vào cửa hút (cửa phía thấp áp) của hệ thống.
- Vặn tay ống nối màu đỏ của đồng hồ cao áp vào cửa xả máy nén (cửa phía cao áp).
b. Phương pháp xả ga hệ thống.
Như đã trình bày ở trên, trước khi tháo tách một bộ phận ra khỏi hệ thống điều hòa ôtô, ta phải xả sạch ga môi chất lạnh trong hệ thống. Ga môi chất lạnh xả ra phải được thu hồi và chứa đựng trong bình chứa chuyên dùng.
Muốn xả ga từ một hệ thống điện lạnh ôtô đúng kỹ thuật, đúng với luật bảo vệ môi trường, ta cần đến thiết bị chuyên dùng gọi là trạm xả ga và thu hồi ga.
* Thao tác việc rút chân không như sau:
- Sau khi đã xả sạch môi chất lạnh trong hệ thống, ta khóa kín hai van đồng hồ thấp áp và cao áp, để nguyên bộ đồng hồ đo gắn trên hệ thống điện lạnh ôtô.
- Trước khi tiên hành rút chân không, nên quan sát các áp kế để biết chắc chắn môi chất lạnh đã được xả ra hết nhẵn.
- Ráp nối ống giữa màu vàng của bộ đồng hồ vào cửa hút của bơm chân không
- Khởi động bơm chân không.
* Nạp môi chất trong lúc động cơ ngừng, máy nén không bơm.
Phương pháp này thích ứng cho việc nạp môi chất lạnh vào một hệ thống điều hòa trống rỗng đã được rút chân không. Môi chất ở thể lỏng và được nạp vào từ phía cao áp trong lúc máy nén không bơm. Trong quá trình nạp, khi ta lật ngược thẳng đứng bình chứa môi chất, môi chất sẽ được nạp vào hệ thống ở dạng thể lỏng. Phương pháp này giúp nạp nhanh nhưng khá nguy hiểm vì có thể làm hỏng máy nén nếu thao tác sai kỹ thuật.
e. Kiểm tra lượng môi chất lạnh trong hệ thống.
Muốn trắc nghiệm kiểm tra xem môi chất lạnh có được nạp đầy đủ vào hệ thống không, ta thao tác như sau:
- Khởi động cho động cơ nổ ở vận tốc 1.500 vòng/phút.
- Bật công tắc máy lạnh A/C đến vị trí vận hành ON.
- Chỉnh núm nhiệt độ ở chế độ lạnh tối đa.
+ Sử dụng đồng hồ đo áp suất kiểm tra tình trạng hệ thống lạnh
Tùy theo tình trạng kỹ thuật của hệ thống điện lạnh ôtô, kết quả đo kiểm áp suất có thể được tóm tắt với nhiều tình huống khác nhau sau đây. Phân tích các kết quả này sẽ giúp chúng ta chẩn đoán và xử lý đúng kỹ thuật.Trong quá trình đo kiểm áp suất của hệ thống, cần lưu ý đến nhiệt môi trường, Bảng sau giới thiệu sự liên quan tương tác của nhiệt độ môi trường đối với áp suất bên phía cao áp và thấp áp cũng như đối với nhiệt độ khí lạnh thổi ra.
* Môi chất không đủ (thiếu gas):
Trên hình vẽ: Nếu thiếu môi chất, giá trị áp suất trên đồng hồ ở cả hai vùng áp cao và áp thấp đều nhỏ hơn giá trị bình thường.
* Tắc nghẽn trong hệ thống lạnh:
Môi chất không thể tuần hoàn do tắc nghẽn trong hệ thống lạnh, áp suất ở phía áp thấp giảm xuống giá trị chân không. Áp suất ở phía áp cao cao hơn giá trị bình thường.
+) Kỹ thuật nạp môi chất lạnh
Nạp môi chất lạnh vào hệ thống điện lạnh ôtô là việc làm quan trọng, phải được thực hiện đúng phương pháp, đúng yêu cầu kỹ thuật nhằm tránh làm hỏng máy nén. Nạp môi chất lạnh là nạp vào hệ thống điện lạnh ôtô đúng loại và đúng lượng môi chất cần thiết.
Kỹ thuật nạp ga được tiến hành theo một trong hai phương pháp cơ bản sau đây:
Nạp môi chất lạnh vào hệ thống điện lạnh ôtô trong lúc máy nén đang bơm.
Nạp môi chất lạnh vào hệ thống điện lạnh ôtô trong lúc máy nén không bơm.
Nạp môi chất lạnh vào hệ thống trong lúc máy nén đang bơm
+). Kiểm tra môi chất lạnh trong hệ thống
Muốn trắc nghiệm kiểm tra xem môi chất lạnh có được nạp đầy đủ vào hệ thống không, ta thao tác như sau:
- Khởi động cho động cơ nổ ở vận tốc 1.500 vòng/phút.
- Bật công tắc máy lạnh A/C đến vị trí vận hành ON.
- Chỉnh núm nhiệt độ ở chế độ lạnh tối đa.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Qua thời gian nghiên cứu và tìm hiểu em đã hoàn thành đề tài “Khai thác kỹ thuật hệ thống điều hòa trên ô tô Toyota Vios 2023”. Thông qua công việc thực hiện đề tài em thấy mình đã có sự hiểu biết nhiều hơn, sâu hơn về hệ thống điều hòa trên ô tô, đặc biệt được sự hướng dẫn tận tình của thầy : Ths……….…… cùng các thầy cô trong khoa Cơ Khí. Đến nay em đã hoàn thành được các mục tiêu đề ra của đề tài. Song với ý nghĩa thực tiễn của đề tài em xin được có những khuyến nghị để phát triển hướng của đề tài như sau :
+ Nghiên cứu các kiến thức cơ bản về hệ thống điều hòa trên ô tô.
+ Nghiên cứu và phân tích các đặc điểm của hệ thống điều hòa tự động trên ô tô: Các cảm biến, các điều khiển trong hệ thống điều hòa.
+ Nghiên cứu và phân tích mạch điện điều hòa xe.
+ Kiểm tra, chẩn đoán và sửa chữa những hư hỏng thường gặp trong hệ thống điều hòa.
Về cơ bản đồ án đã thể hiện khá đầy đủ về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô. Tuy thời gian có hạn, kiến thức và tài liệu tham khảo còn hạn chế cũng như thiếu những kinh nghiệm thực tiễn cho nên đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót.Vì vậy, em kính mong các thầy cô hướng dẫn và phản biện xem xét đóng góp ý kiến đồng thời chỉ ra những thiếu sót cũng như khiếm khuyết của đồ án để em có thể kịp thời nhận ra và chuẩn bị tốt cho công việc sau này.
Em xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Lưu Văn Tuấn (2020), Kết cấu ô tô, NXB Giáo dục.
[2]. Hoàng Đình Long (2008), Kỹ thuật sửa chữa ô tô, NXB Giáo dục.
[3]. James D. Halderman (2003), Automotive technolory, Ohio USA.
[4]. Nguyễn Văn Tuân – Lê Quang Thắng (2018), Giáo trình chẩn đoán kỹ thuật ô tô, NXB Giao thông vận tải.
[5]. Bộ tài liệu đào tạo của Toyota TEAM 21
[6]. Đỗ Văn Dũng (2020), Hệ thống điện và điện tử trên ô tô hiện đại, ĐH SPKT TP.HCM.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"