Đề tài Nghiên cứu, tìm hiểu hệ thống điều hòa

Hòa trong bối cảnh phát triển chung của ngành công nghiệp thế giới. Ngành công nghiệp ô tô ngày càng khẳng định hơn nữa vị thế vượt trội của mình so với các ngành công nghiệp khác. Không còn đơn thuần là những chiếc xe chỉ được coi như một phương tiện phục vụ đi lại, vận chuyển. Những phiên bản xe mới lần lượt ra đời, kết hợp giữa những bước đột phá về công nghệ kỹ thuật và những nét sáng tạo thẩm mỹ tạo nên những chiếc xe đáp ứng được kỳ vọng của người tiêu dùng. 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. Đem 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, Honda, Daewoo, Huyndai, Nissan, Isuzu đều đã có mặt trên thị trường. Số lượng xe lắp đặt hệ thống điều hòa không khí tự động 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 tự động và rèn luyện nâng cao trình độ tay nghề sửa chữa. Đề tài bài tập lớn nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô. Nội dung của đề tài gồm: Phần I: Tổng quan về hệ thống điều hòa không khí trên ô tô. Phần II: Cấu tạo – nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hòa không khí tự động Phần III: Phân tích sơ đồ mạch điều hòa không khí trên xe Phần IV: Kiểm tra, chẩn đoán và sửa chữa những hư hỏng thường gặp trong hệ thống điều hòa.

docx74 trang | Chia sẻ: tranhieu.10 | Ngày: 23/07/2018 | Lượt xem: 727 | Lượt tải: 8download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Nghiên cứu, tìm hiểu hệ thống điều hòa, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
BỘ CƠNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA: CƠNG NGHỆ Ơ TƠ ˜&™ BÀI TẬP LỚN MƠN HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU, TÌM HIỂU HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA Giáo viên hướng dẫn: TS. Lê Đức Hiếu Sinh viên thực hiện: Nguyễn Bùi Quang Hà Quang Sơn Phạm Văn Thái Hà Nội, 10/2017 BỘ CƠNG THƯƠNG CỘNG HỒ Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI Độc lập - Tự do - Hạnh phúc BÀI TẬP LỚN MƠN HỌC HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE Nhĩm : Lớp: ĐH Ơ 3 Khố: 09 Khoa: Cơng Nghệ Ơ Tơ Giáo viên hướng dẫn: TS. LÊ ĐỨC HIẾU ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU, TÌM HIỂU HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA NỘI DUNG - LỜI MỞ ĐẦU - Chương I: Tổng Quan Về Hệ Thống Điều Hịa Khơng Khí Trên Ơ Tơ - Chương II: Cấu Tạo – Nguyên Lý Hoạt Động Của Hệ Thống Điều Hịa Khơng Khí Tự Động - Chương III: Phân Tích Sơ Đồ Mạch Điều Hịa Khơng Khí Trên Xe Toyota Vios 2007 - Chương IV: Kiểm Tra, Chẩn Đốn Và Sửa Chữa Những Hư Hỏng Thường Gặp Trong Hệ Thống Điều Hịa - KẾT LUẬN Ngày giao đề : 16/9/2017 Ngày hồn thành : 16/11/2017 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN KHOA CN Ơ TƠ TRƯỞNG KHOA TS. Lê Đức Hiếu PGS.TS. Lê Hồng Quân NHẬN XÉT – ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Hà Nội, Ngày .. tháng ... năm 2017 Giáo Viên Hướng Dẫn TS. Lê Đức Hiếu MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU Hịa trong bối cảnh phát triển chung của ngành cơng nghiệp thế giới. Ngành cơng nghiệp ơ tơ ngày càng khẳng định hơn nữa vị thế vượt trội của mình so với các ngành cơng nghiệp khác. Khơng cịn đơn thuần là những chiếc xe chỉ được coi như một phương tiện phục vụ đi lại, vận chuyển. Những phiên bản xe mới lần lượt ra đời, kết hợp giữa những bước đột phá về cơng nghệ kỹ thuật và những nét sáng tạo thẩm mỹ tạo nên những chiếc xe đáp ứng được kỳ vọng của người tiêu dùng. Ngày nay, một chiếc xe ơ tơ khơng những phải đảm bảo về tính năng an tồn cho người sử dụng mà nĩ cịn 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 đĩ là hệ thống điều hịa khơng khí tự động trên ơ tơ. Nhờ sự tiến bộ của khoa học cơng nghệ mà hệ thống này ngày càng được hồn thiện và phát triển. Đem lại sự thoải mái, dễ chịu cho người ngồi trong xe dưới mọi điều kiện thời tiết. Ở Việt Nam ơ tơ đã trở thành một phương tiện giao thơng thơng dụng của người dân. Các hãng xe lớn như: Toyota, Ford, Mecerdes, Honda, Daewoo, Huyndai, Nissan, Isuzuđều đã cĩ mặt trên thị trường. Số lượng xe lắp đặt hệ thống điều hịa khơng khí tự động được sản xuất và bán ra với số lượng ngày càng nhiều. Đồng nghĩa với việc nhu cầu sửa chữa hệ thống điều hịa ngày càng lớn. Từ nhu cầu đĩ mà yêu cầu cần đặt ra đối với người thợ, người kỹ sư ơ tơ đĩ là phải được trang bị những kiến thức chuyên mơn về điều hịa tự động và rèn luyện nâng cao trình độ tay nghề sửa chữa. Đề tài bài tập lớn nghiên cứu hệ thống điều hịa khơng khí tự động trên ơ tơ. Nội dung của đề tài gồm: Phần I: Tổng quan về hệ thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ. Phần II: Cấu tạo – nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hịa khơng khí tự động Phần III: Phân tích sơ đồ mạch điều hịa khơng khí trên xe Phần IV: Kiểm tra, chẩn đốn và sửa chữa những hư hỏng thường gặp trong hệ thống điều hịa. Nhận thấy đây là một đề tài nghiên cứu cĩ ý nghĩa thực tiễn cao. Vì vậy em đã mạnh dạn xin nhận đề tài này để tìm hiểu và nghiên cứu. Trong quá trình thực hiện đề tài mặc dù gặp khơng ít những khĩ khăn nhưng được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của thầy Lê Đức Hiếu cùng các thầy cơ trong khoa và các bạn học em đã từng bước hồn thiện được đề tài của mình. Đến nay bài tập lớp của chúng em đã hồn thành các mục tiêu đề ra theo đúng thời gian quy định. Do kiến thức chuyên mơn cịn hạn chế, đề tài nghiên cứu cĩ phạm vi rộng. Nên mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng đề tài của chúng em vẫn khơng tránh khỏi khiếm khuyết và hạn chế. Chúng em rất mong nhận được sự đĩng gĩp ý kiến của các quý thầy cơ và các bạn để đề tài của em hồn thiện hơn. Chúng em hy vọng đề tài cĩ thể được sử dụng làm tài liệu tham khảo cho các bạn sinh viên yêu thích nghiên cứu tìm hiểu về hệ thống điều hịa nĩi chung và hệ thống điều hịa tự động nĩi riêng trên ơ tơ. Chúng em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày..tháng..năm 2017 Sinh viên thực hiện Hà Quang Sơn Nguyễn Bùi Quang Phạm Văn Thái  TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRÊN Ơ TƠ CHỨC NĂNG CỦA ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRÊN Ơ TƠ Hình 1.1: Sơ đồ bố trí hệ thống điều hịa trên ơ tơ. 1. Máy nén. 2. Giàn nĩng. 3. Phin lọc. 4. Van tiết lưu. 5. Giàn lạnh. 6. Bình tích lũy. 7. Két sưởi. 8. Quạt giĩ. Điều hịa khơng khí là một trang bị tiện nghi thơng dụng trên ơ tơ. Nĩ cĩ các chức năng sau: + Điều khiển nhiệt độ khơng khí trong xe. + Duy trì độ ẩm và lọc giĩ. + Loại bỏ các chất cản trở tầm nhìn như: hơi nước, băng đọng trên mặt kính. Chức năng điều khiển nhiệt độ và tuần hồn khơng khí trong xe. Chức năng sưởi ấm. Hình 1.2: Nguyên lý hoạt động của két sưởi.. Người ta dùng két sưởi như một bộ trao đổi nhiệt để làm nĩng khơng khí trong xe. Két sưởi lấy nước làm mát đã được hâm nĩng bởi động cơ này để làm nĩng khơng khí trong xe nhờ quạt giĩ. Nhiệt độ của két sưởi vẫn cịn thấp cho đến khi nước làm mát nĩng lên. Do đĩ ngay sau khi động cơ khởi động két sưởi khơng làm việc như một bộ sưởi ấm. Chức năng làm mát. Hình 1.3: Nguyên lý hoạt động của giàn lạnh. Giàn lạnh là một bộ phận trao đổi nhiệt để làm mát khơng khí trước khi đưa vào khoang xe. Khi bật cơng tắc điều hịa khơng khí, máy nén bắt đầu làm việc, đẩy mơi chất lạnh (ga điều hịa) tới giàn lạnh. Giàn lạnh được làm mát nhờ mơi chất lạnh. Khi đĩ khơng khí thổi qua giàn lạnh bởi quạt giĩ sẽ được làm mát để đưa vào trong xe. Như vậy,việc làm nĩng khơng khí phụ thuộc vào nhiệt độ của nước làm mát động cơ cịn việc làm mát khơng khí lại phụ thuộc vào mơi chất lạnh. Hai chức năng này hồn tồn độc lập với nhau. Chức năng hút ẩm và lọc giĩ. Chức năng hút ẩm. Nếu độ ẩm trong khơng khí lớn khi đi qua giàn lạnh, hơi nước trong khơng khí sẽ ngưng tụ lại và bám vào các cánh tản nhiệt của giàn lạnh. Kết quả là khơng khí sẽ được làm khơ trước khi đi vào trong khoang xe. Nước đọng lại thành sương trên các cánh tản nhiệt và chảy xuống khay xả nước sau đĩ được đưa ra ngồi xe thơng qua vịi dẫn. Chức năng lọc giĩ. Một bộ lọc được đặt ở cửa hút của hệ thống điều hịa khơng khí để làm sạch khơng khí trước khi đưa vào trong xe. Gồm hai loại: Bộ lọc chỉ lọc bụi. Bộ lọc lọc bụi kết hợp khử mùi bằng than hoạt tính. Hình 1.4 : Bộ lọc khơng khí. Hình 1.5: Bộ lọc giĩ kết hợp khử mùi. Chức năng loại bỏ các chất cản chở tầm nhìn. Khi nhiệt độ ngồi trời thấp, nhiệt độ và độ ẩm trong xe cao. Hơi nước sẽ đọng lại trên mặt kính xe, gây cản trở tầm nhìn cho người lái. Để khắc phục hiện tượng này hệ thống xơng kính trên xe sẽ dẫn một đường khí thổi lên phía mặt kính để làm tan hơi nước. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRÊN Ơ TƠ. Hệ thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ được phân loại theo vị trí lắp đặt và theo phương thức điều khiển. Phân loại theo vị trí lắp đặt. Kiểu giàn lạnh đặt phía trước. Ở loại này, giàn lạnh được gắn sau bảng đồng hồ. Giĩ từ bên ngồi hoặc khơng khí tuần hồn bên trong được quạt giàn lạnh thổi qua giàn lạnh rồi đẩy vào trong khoang xe. Kiểu này được dùng phổ biến trên các xe con 4 chỗ, xe tải.. Hình 1.6: Kiểu giàn lạnh đặt phía trước. Kiểu giàn lạnh đặt phía trước và sau xe. (Kiểu kép) Kiểu giàn lạnh này là sự kết hợp của kiểu phía trước với giàn lạnh phía sau được đặt trong khoang hành lý. Cấu trúc này cho khơng 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. Loại này được dùng phổ biến trên các loại xe 7 chỗ.. Hình 1.7 : Kiểu giàn lạnh kép. Kiểu kép treo trần. Kiểu kép treo trần bố trí hệ thống điều hịa cĩ giàn lạnh phía trước kết hợp với giàn lạnh treo trên trần xe. Kiểu thiết kế này giúp tăng được khơng gian khoang xe nên thích hợp với các loại xe khách. Hình 1.8: Kiểu kép treo trần. Phân loại theo phương pháp điều khiển. Phương pháp điều khiển bằng tay. Phương pháp này cho phép điều khiển bằng cách dùng tay để tác động vào các cơng tắc hay cần gạt để điều chỉnh nhiệt độ trong xe. Ví dụ: cơng tắc điều khiển tốc độ quạt, hướng giĩ, lấy giĩ trong xe hay ngồi trời... Hình 1.9: Ví dụ bảng điều khiển điều hịa cơ trên xe Ford Phương pháp điều khiển tự động. Điều hịa tự động điều khiển nhiệt độ mong muốn thơng qua bộ điều khiển điều hịa ( ECU A/C). Nhiệt độ khơng khí được điều khiển một cách tự động dựa vào tín hiệu từ các cảm biến gửi tới ECU. VD: cảm biến nhiệt độ trong xe, cảm biến nhiệt độ mơi trường, cảm biến bức xạ mặt trời Hình 1.10: Ví dụ bảng điều khiển điều hịa tự động trên ơ tơ Toyota Camry  CẤU TẠO – NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ NHIỆM VỤ, YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRÊN Ơ TƠ Nhiệm vụ Điều hịa khơng khí là một hệ thống quan trọng trên xe. Nĩ khơng những điều khiển nhiệt độ trong buồng lái, tuần hồn khơng khí trong xe giúp cho hành khách trên xe cảm thấy dễ chịu trong những ngày nắng nĩng mà cịn giúp giữ độ ẩm và lọc sạch khơng khí. Ngày nay, điều hịa khơng khí trên xe cịn cĩ thể hoạt động một cách tự động nhờ các cảm biến và các ECU điều khiển. Điều hồ khơng khí cũng giúp loại bỏ các chất cản trở tầm nhìn như sương mù, băng đọng trên mặt trong của kính xe. Để làm ấm khơng khí đi qua, hệ thống điều hịa khơng khí sử dụng ngay két nước như một két sưởi ấm. Két sưởi lấy nước làm mát động cơ đã được hâm nĩng bởi động cơ và dùng nhiệt này để làm nĩng khơng khí nhờ một quạt thổi vào xe, vì vậy nhiệt độ của két sưởi là thấp cho đến khi nước làm mát nĩng lên. Vì lý do này, ngay sau khi động cơ khởi động két sưởi khơng làm việc. Yêu cầu Máy lạnh ơtơ phải đạt những yêu cầu: tạo được cảm giác thoải mái, mát mẻ cho người ngồi trong xe. Khi nhiệt độ trong xe đã hạ xuống mức trung bình nĩi trên, bloc lạnh phải tự động ngưng chạy. Sau đĩ, khi nhiệt độ trong xe tăng lên khoảng 20 C so với lúc tắt, bloc lạnh phải tự động chạy trở lại. Quạt giĩ dàn lạnh phải chạy được nhiều tốc độ khác nhau. Ở tốc độ trung bình, quạt giĩ dàn lạnh phải đưa luồng giĩ đến được băng ghế cuối. Quạt phải được thiết kế ở 3 tốc độ: chậm, trung bình, nhanh. Luồng giĩ của máy lạnh phải được phân bố tương đối đều khắp khơng gian trong xe. Phân loại hệ thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ Phân loại theo vị trí lắp đặt. a. 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 mơ tơ quạt. Giĩ từ bên ngồi hoặc khơng khí tuần hồn bên trong được cuốn vào. Khơng khí đã làm lạnh (hoặc sấy) được đưa vào bên trong. Hình 2.1: Kiểu phía trước b. Kiểu kép. Kiểu kép là kiểu kết hợp giữa kiểu phía trước với giàn lạnh phía sau được đặt trong khoang hành lý. Cấu trúc này khơng cho khơng 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. Hình 2.2: Kiểu kép c. Kiểu kép treo trần. Kiểu này được sử dụng trong xe khách. Phía trước bên trong xe được bố trí hệ thống điều hịa kiểu phía trước kết hợp với giàn lạnh treo trần phía sau. Kiểu kép treo trần cho năng suất lạnh cao và nhiệt độ phân bố đều. Hình 2.3: Kiểu kép treo trần. Phân loại theo phương pháp điều khiển. a. Kiểu bằng tay. Kiểu này cho phép điều khiển nhiệt độ bằng tay các cơng tắc và nhiệt độ đầu ra bằng cần gạt. Ngồi ra cịn cĩ cần gạt hoặc cơng tắc điều khiển tốc độ quạt, điều khiển lượng giĩ, hướng giĩ. Hình 2.4: Kiểu bằng tay (Khi trời nĩng) Hình 2.5: Kiểu bằng tay (Khi trời lạnh) b. Kiểu tự động. Điều hịa tự động điều khiển nhiệt độ mong muốn, bằng cách trang bị bộ điều khiển điều hịa và ECU động cơ. Điều hịa tự động điều khiển nhiệt độ khơng khí ra và tốc độ động cơ quạt một cách tự động dựa trên nhiệt độ bên trong xe, bên ngồi xe, và bức xạ mặt trời báo về hộp điều khiển thơng qua các cảm biến tương ứng, nhằm điều khiển nhiệt độ bên trong xe theo nhiệt độ mong muốn. Hình 2.6: Kiểu tự động (Khi trời nĩng) Hình 2.7: Kiểu tự động (Khi trời lạnh) Phân loại theo chức năng Do chức năng và tính năng cần cĩ của hệ thống điều hịa khác nhau tùy theo mơi trường tự nhiên và quốc gia sử dụng, hệ thống điều hịa khơng khí cĩ thể chia thành 2 loại tùy theo tính năng của nĩ. a. Loại đơn: Loại này bao gồm một bộ thơng thống được nối hoặc là với bộ sưởi hoặc là hệ thống làm lạnh, chỉ dùng để sưởi ấm hay làm lạnh (hình 2.8). Hình 2.8 Hệ thống điều hịa khơng khí kiểu đơn b. Loại dùng cho tất cả các mùa Loại này kết hợp một bộ thơng giĩ với một bộ sưởi ấm và hệ thống làm lạnh. Hệ thống điều hịa này cĩ thể sử dụng trong những ngày lạnh, ẩm để làm khơ khơng khí. Tuy nhiên, nhiệt độ trong khoang hành khách sẽ bị hạ thấp xuống, điều đĩ cĩ thể gây ra cảm giác lạnh cho hành khách. Nên để tránh điều đĩ hệ thống này sẽ cho khơng khí đi qua két sưởi để sấy nĩng. Điều này cho phép điều hịa khơng khí đảm bảo được khơng khí cĩ nhiệt độ và độ ẩm thích hợp. Đây chính là ưu điểm chính của điều hịa khơng khí loại 4 mùa (hình 2.9). Hình 2.9 Hệ thống điều hịa khơng khí loại bốn mùa Loại này cũng cĩ thể chia thành loại điều khiển nhiệt độ thường, lái xe phải điều khiển nhiệt độ bằng tay khi cần. Và loại điều khiểntự động, nhiệt độ bên ngồi và bên trong xe luơn được máy tính nhận biết và bộ sưởi hay bộ điều hịa khơng khí sẽ tự động hoạt động theo nhiệt độ do lái xe đặt ra, vì vậy duy trì được nhiệt độ bên trong xe luơn ổn định. Cịn trong các hệ thống điều hịa khơng khí và hệ thống lạnh trên các xe đơng lạnh, xe lửa, các xe ơtơ vận tải lớncũng vẫn áp dụng theo nguyên lý làm lạnh trên, nhưng về mặt thiết bị và sự bố trí của các bộ phận trong hệ thống thì cĩ sự thay đổi để cho thích ứng với đặc điểm cấu tạo và những yêu cầu sử dụng phù hợp với cơng dụng của từng loại thiết bị giao thơng vận tải nhằm phụcvụ tốt hơn cho nhu cầu của con người. SƠ ĐỒ CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRÊN Ơ TƠ Sơ đồ cấu tạo Hệ thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ nĩi chung bao gồm một bộ thơng giĩ, một bộ hút ẩm, một bộ sưởi ấm và một bộ làm lạnh. Các bộ phận này làm việc độc lập hoặc phối hợp, liên kết với nhau tạo ra một khơng gian được điều hịa khơng khí với những thơng số điều hịa thích ứng với các yêu cầu đặt ra của con người, tạo nên sự thoải mái, dễ chịu và một bầu khơng khí trong lành ở ca bin ơ tơ. - Sơ đồ tổng quan bố trí trên xe con. Hình 2.10 Sơ đồ bố trí hệ thống điều hịa khơng khí trên xe con - Sơ đồ cấu tạo bộ sưởi. Hình 2.11 Sơ đồ cấu tạo bộ sưởi ấm - Sơ đồ cấu tạo hệ thống làm lạnh. Hình 2.12 Sơ đồ cấu tạo hệ thống làm lạnh Nguyên lý hoạt động Khơng khí được lấy từ bên ngồi vào và đi qua giàn lạnh. Tại đây khơng khí bị giàn lạnh lấy đi rất nhiều năng lượng thơng qua các lá tản nhiệt, do đĩ nhiệt độ khơng khí sẽ bị giảm xuống rất nhanh đồng thời hơi ấm trong khơng khí cũng bị ngưng tụ lại và đưa ra ngồi. Tại giàn lạnh khi mơi chất ở thể lỏng cĩ nhiệt độ, áp suất cao sẽ trở thành mơi thành mơi chất thể hơi cĩ nhiệt độ, áp suất thấp. Khi quá trình này xảy ra mơi chất cần một năng lượng rất nhiều, do vậy nĩ sẽ lấy năng lượng từ khơng khí xung quanh giàn lạnh (năng lượng khơng mất đi mà chỉ chuyển từ dạng này sang dạng khác). Khơng khí mất năng lượng nên nhiệt độ bị giảm xuống tạo nên khơng khí lạnh. Trong hệ thống, máy nén làm nhiệm vụ làm mơi chất từ dạng hơi áp suất, nhiệt độ thấp trở thành hơi cĩ áp suất, nhiệt độ cao. Máy nén hút mơi chất dạng hơi áp suất, nhiệt độ thấp trở thành hơi áp suất, nhiệt độ cao. Máy nén hút mơi chất dạng hơi áp suất, nhiệt độ thấp từ giàn lạnh về và nén lên tới áp suất yêu cầu: 12 ÷ 20 bar. Mơi chất ra khỏi máy nén sẽ ở dạng hơi cĩ áp suất, nhiệt độ cao đi vào giàn nĩng (bộ ngưng tụ). Hình 2.14 Nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hịa khơng khí ơ tơ Khi tới giàn nĩng, khơng khí sẽ lấy đi một phần năng lượng của mơi chất thơng qua các lá tản nhiệt. Khi mơi chất mất năng lượng, nhiệt độ của mơi chất sẽ bị giảm xuống cho đến khi bằng nhiệt độ, áp suất bốc hơi thì mơi chất sẽ trở về dạng lỏng cĩ áp suất cao. Mơi chất sau khi ra khỏi giàn nĩng sẽ tới bình lọc hút ẩm. Trong bình lọc hút ẩm cĩ lưới lọc và chất hút ẩm. Mơi chất sau khi đi qua bình lọc sẽ tinh khiết và khơng cịn hơi ẩm. Đồng thời nĩ cũng ngăn chặn áp suất vượt quá thời gian. Sau khi qua bình lọc ẩm, mơi chất tới van tiết lưu. Van tiết lưu quyết định lượng mơi chất phun vào giàn lạnh, lượng này được điều chỉnh bằng 2 cách: bằng áp suất hoặc bằng nhiệt độ ngõ ra của giàn lạnh. Việc điều chỉnh rất quan trọng nĩ giúp hệt thống hoạt động được tối ưu. Hệ thống sưởi ấm: Bộ sưởi ấm là một thiết bị sayays nĩng khơng khí sạch lấy từ ngồi vào trong ca bin ơ tơ để sưởi ấm gian hành khách, đồng thời làm tan băng kính chấn giĩ của ơ tơ. Cĩ nhiều loại bộ sưởi khác nhau bao gồm: bộ sưởi dùng nhiệt từ nước làm mát động cơ, dùng nhiệt từ khí cháy và dùng nhiệt từ khí xả. Tuy nhiên, người ta thường sử dụng bộ sưởi dùng nước làm mát. - Nguyên lý làm việc Trong hệ thống sưởi sử dụng nước làm mát, nước làm mát được tuần hồn qua két sưởi làm cho đường ống của bộ sưởi nĩng lên. Sau đĩ quạt giĩ sẽ thổi khơng khí qua két nước sưởi để sấy nĩng khơng khí. Hình 2.15 Nguyên lý hoạt động của bộ sưởi. Do nước làm mát đĩng vai trị là nguồn nhiệt nên két sưởi sẽ khơng nĩng lên khi động cơ cịn nguội. Vì vậy, nhiệt độ khơng khí thổi qua bộ sưởi sẽ khơng tăng. Bộ sưởi ấm được điều khiển bởi các cần gạt hoặc các núm xoay trong bảng điều khiển của hệ thống. Thường cĩ 3 sự điều khiển cơ bản: điều khiển chức năng, điều khiển nhiệt độ và điều khiển tốc độ thổi giĩ. - Các loại bộ sưởi: Cĩ 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 khơng khí bằng cách điều khiển tỉ lệ lạnh đi qua két sưởi và tỷ lệ khí lạnh khơng qua két sưởi. Ngày nay, kiểu trộn khí được sử dụng phổ biến. Hình 2.16 Nguyên lý hoạt động cánh trộn khí. + Loại điều khiển lưu lượng nước: Kiểu này điều khiển nhiệt độ khơng khí bằng cách điều chỉnh lưu lượng nước làm mát động cơ (nước nĩng) qua két sưởi nhờ một van nước, vì vậy thay đổi nhiệt độ của chính két sưởi và điều chỉnh được nhiệt độ của khơng khí lạnh thổi qua két sưởi. Hình 2.17 Nguyên lý hoạt động bộ điều khiển lưu lượng nước. Van nước được lắp bên trong mạch nước làm mát của động cơ và điều khiển lượng nước làm mát đi qua két sưởi. Người lái điều khiển van nước bằng cách di chuyển cần điều khiển trên bảng táplơ. Hình 2.18 Van nước. Két sưởi được làm từ các ống và cánh tản nhiệt. Hình 2.19 Két sưởi. Quạt giĩ bao gồm mơtơ (kiểu Ferit và kiểu Sirocco) và cánh quạt Hình 2.20 Quạt giĩ Hệ thống làm lạnh: Là thiết bị để làm lạnh hoặc làm khơ khơng khí trong xe hoặc khơng khí hút từ ngồi vào nhằm tạo bầu khơng khí dễ chịu trong xe. Hình 2.21 Sơ đồ hệ thống làm lạnh Giàn lạnh làm việc như là một bộ trao đổi nhiệt để làm mát khơng khí trước khi đưa vào trong xe. Khi bật cơng tắc điều hồ khơng khí, máy nén bắt đầu làm việc và đẩy chất làm lạnh (ga điều hồ) tới giàn lạnh. Giàn lạnh được làm mát nhờ chất làm lạnh và sau đĩ nĩ làm mát khơng khí được thổi vào trong xe từ quạt giĩ. Việc làm nĩng khơng khí phụ thuộc vào nhiệt độ nước làm mát động cơ nhưng việc làm mát khơng khí là hồn tồn độc lập với nhiệt độ nước làm mát động cơ. Máy nén đẩy mơi chất ở thế khí cĩ nhiệt độ cao áp suất cao đi vào giàn ngưng. Ở giàn ngưng mơi chất chuyển từ thể khí sang thể lỏng. Mơi chất ở dạng lỏng này chảy vào bình chứa (bình sấy khơ). Bình này chứa và lọc mơi chất. Mơi chất lỏng sau khi đã được lọc chảy qua van giãn nở, van giãn nở này chuyển mơi chất lỏng thành hỗn hợp khí - lỏng cĩ áp suất và nhiệt độ thấp. Mơi chất dạng khí - lỏng cĩ nhiệt độ thấp này chảy tới giàn lạnh. Quá trình bay hơi chất lỏng trong giàn lạnh sẽ lấy nhiệt của khơng khí chạy qua giàn lạnh. Tất cả mơi chất lỏng được chuyển thành hơi trong giàn lạnh và chỉ cĩ mơi chất ở thể hơi vừa được gia nhiệt đi vào máy nén và quá trình được lặp lại như trước.
Luận văn liên quan