ĐỒ ÁN TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ ...

LỜI NÓI ĐẦU

   Sản xuất ô tô trên thế giới ngày nay tăng vượt bậc, cùng với sự phát triển của xã hội thì phương tiện giao thông cũng phát triển không ngừng trong đó ô tô là phương tiện phổ biến. Do nhu cầu cấp thiết của nhà tiêu dùng, nghành công nghiệp ô tô đã cho ra đời rất nhiều loại ô tô với các tính năng và công dụng khác nhau.

   Ngay từ khi ra đời, ô tô đã chứng tỏ được tầm quan trọng của mình trong cuộc sống của con người hàng ngày. Không những yêu cầu từ những kiểu dáng, chất lượng, dễ sử dụng mà hiện nay yêu cầu khắt khe hơn đó là trang thiết bị nội thất trong xe, hệ thống điều hòa, hệ thống âm thanh………phải hiện đại, đơn giản nhưng tinh tế và hiệu quả sử dụng cao. Đây cũng là một trong những yêu cầu mà các hảng xe lớn trên thế giới hiện nay không ngừng nghiên cứu cải tiến.

   Đối với sinh viên ngành cơ khí ôtô việc thiết kế, nghiên cứu về hệ thống điều hòa càng có ý nghĩa thiết thực hơn. Để giải quyết vấn đề này thì trước hết ta cần phải hiểu rõ về nguyên lý hoạt động, kết cấu các chi tiết, bộ phận trong hệ thống điều hòa. Từ đó tạo tiền đề cho việc thiết kế, cải tiến hệ thống điều hòa nhằm tăng hiệu quả sử dụng và tiện nghi hơn. Đó là lý do em được giao và nhận đồ án tốt nghiệp với đề tài “Tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho xe 8 chỗ dựa trên cơ sở ô tô Toyota Innova V“. Với những nội dung cơ bản được trình bày như sau:

Chương 1: Tổng quan về hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô.

Chương 2: Phân tích kết cấu hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô Toyota Innova V.

Chương 3: Tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô Toyota Innova V.

Chương 4: Khai thác hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô Toyota Innova V.

                                                                                        Hà nội,….ngày….tháng…năm 20…

                                                                                      Sinh viên thực hiện

                                                                                ……………..

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ

1.1. Giới thiệu chung về xe Toyota Innova

Xe ô tô Toyota Innova là một hãng xe nỗi tiếng của tập đoàn xe hơi Toyota Nhật bản được thành lập trong những năm 1867 do nhà sáng lập Toyota Sakichi. Ngay từ khi ra đời đến bây giờ hãng xe hơi này chiếm khắp thị trường toàn cầu.

Hiện nay trên thị trường Việt Nam do phù hợp với cung đường giao thông, nhu cầu đi lại của người dân, giá cả phù hợp….. nên dòng xe Toyota Innova được nhập khẩu nguyên chiếc vào Việt Nam rất nhiều với đầy đủ các kiểu dáng, tính năng, màu sắc. Hình 1.1 là hình dáng xe Toyota Innova V.

1.1.1. Thông số kỹ thuật của xe Toyota Innova

1.1.1.1. Sơ đồ tổng thể của xe

Hình dáng và một số kích thước cơ bản của xe Toyota Innova V 2013 được thể hiện trên hình 1.2.

1.1.1.2. Các thông số kỹ thuật cơ bản

Các thông số cơ bản của xe Toyota Innova V 2013 được chỉ ra trong bảng 1.1.

1.2. Giới thiệu hệ thống điều hòa không khí trên ô tô du lịch

1.2.1. Hệ thống điều hòa không khí lắp trên xe Toyota Innova

Hệ thống điều hoà nhiệt độ chủ yếu có tác dụng đưa không khí đã được làm lạnh vào trong xe khoảng 19-25oC (tuỳ theo mức độ hoạt động) để tăng tiện nghi cho hành khách đi đường xa, trời nóng (khi nhiệt bên ngoài trời lên trên 35-40oC). Ngoài ra, hệ thống điều hoà nhiệt độ trên xe còn có bộ sưởi đưa không khí đã sưởi nóng vào trong xe khi trời lạnh khoảng dưới 18oC.

1.2.2. Hệ thống điều hòa không khí lắp trên xe Mercedes-Benz

Mercedes-Benz là hãng xe nỗi tiếng của Đức. Trong những năm gần đây với chính sách mở cửa rộng rãi của nhà nước ta nên các loại xe của hãng Mercedes được nhập vào Việt Nam ngày một nhiều. Các chủng loại xe của hãng Mercedes đã có mặt tại thị trường Việt Nam chủ yếu là xe du lịch. Hình 1.4 thể hiện hệ thống điều hào không khí trên xe Mercedes-Benz 140D 2.9.

1.2.3. Hệ thống điều hòa không khí lắp trên xe CAMRY

Xe CAMRY được Toyota sản xuất loại 5 chỗ ngồi này được ra mắt trên thị trường Việt Nam vào những năm 2004. Hình 1.5 thể hiện hệ thống điều hào không khí trên xe CAMRY 3.0V.  

CAMRY 3.0V có hệ thống điều hoà nhiệt độ tự động duy trì mức nhiệt độ định trước cho nội thất phân bố hơi mát đều cho cả hành khách ngồi ghế sau qua ống dẫn sau

1.2.4. Hệ thống điều hòa không khí lắp trên xe Fiat

Fiat là một nhà chế tạo ôtô nổi tiếng của Italy với lịch sử hơn 100 năm. Xe mang nhãn hiệu Fiat đã xuất hiện trên thị trường Việt Nam từ rất lâu, nhưng Fiat chỉ trở nên thực sự quen thuộc với người sử dụng từ khi liên doanh ôtô Mêkong đưa vào lắp ráp loại xe Tempra và gần đây là Siena. Hình 1.6 thể hiện hệ thống điều hào trên xe Siena.

1.3. Phân loại và đặc điểm hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô du lịch

1.3.1. Phân loại theo vị trí lắp đặt điều hoà không khí

a. Kiểu táp lô

Kiều này, điều hoà không khí thường 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.

c. Kiểu kép

Ở kiểu lắp này có hai cách lắp điều hoà kiểu kép:

+ Ở hình trên là kiểu lắp gộp cả táp lô và khoang hành lý

+ Ở hình dưới được lắp trên một số xe với kích thước lớn hơn. Có 1 dàn lạnh được lắp trên trần xe.

- Đặc của loại này là, làm lạnh bên trong xe rất tốt, sự phân bố nhiệt độ trong xe đồng đều, có thể đạt được một môi trường rất dể chịu trong xe. Phụ thuộc vào kết cấu của mỗi xe mà ta có thể chọn một trong hai kiểu lắp trên hình để bố trí cho phù hợp.

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.

a. Cho một mùa

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

b. 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.

1.4. Các bộ phận chính của hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô du lịch

Các bộ phận cơ bản của hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô nói chung và trên xe ô tô du lịch nói riêng gồm:

- Máy nén

Máy nén có thể xem như là quả tim của hệ thống điện lạnh ô tô. Có nhiệm vụ là hút, nén luân chuyển môi chất tuần hoàn trong hệ thống, hoạt động nhờ sức kéo của động cơ xe hơi.

- Bình chứa - lọc hút ẩm

Bình chứa - lọc hút ẩm, giúp lọc các tạp chất có trong môi chất, làm cho môi chất tinh khiết hơn.

- Van tiết liêu

Van tiết lưu phối hợp với cảm biến nhiệt độ điều chỉnh được lượng mối chất cho giàn nhiệt theo tải nhiệt một cách tự động. Giảm áp suất môi chất sau khi đi qua van tiết lưu.

- Bộ bay hơi

Bộ bay hơi, có nhiều vụ điều tiết hệ thống hơi môi chất trong quá trình làm việc.

- Hệ thống đường ống cao áp và thấp áp

Hệ thống này có nhiệm vụ dẫn môi chất đến các bộ phận của đường ống. Trong hệ thống lạnh trên ô tô có 2 đường ống chính và cũng được chia 2 nhánh riêng.

- Mắt gas

Mắt gas cho phép quan sát dòng chảy của môi chất lạnh trong hệ thống lạnh. Nó dùng để kiểm tra mức độ điền đầy của dòng chảy.

- Quạt trong hệ thống giàn lạnh

Quạt giàn trong hệ thống giàn lạnh có tác dụng thổi luồng không khí xuyên qua giàn lạnh.

- Đồng hồ áp suất

Đồng hồ đo áp suất có chức năng đo áp suất của môi chất để kiểm tra tình trạng làm việc của hệ thống.

CHƯƠNG 2

PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN XE TOYOTA INNOVA V

2.1. Giới thiệu chung về hệ thống điều hòa không khí trên ô tô Toyota Innova V

2.1.1. Sơ đồ hệ thống điều hòa không khí tự động trên xe ô tô Toyota Innova V

Hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô Toyota Innova V là một hệ thống trong đó môi chất tuần hoàn khép kín. Sơ đồ hệ thống điều hòa không khí trên xe Toyota Innova được khái quát như hình 2.1.

2.1.2. Chu trình làm việc của hệ thống điều hòa không khí trên xe Toyota Innova V

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)

- Hoạt động của hệ thống lạnh trên xe Toyota Innova V như sau:

Khi động cơ đang hoạt động và đóng mạch điện điều khiển ly hợp điện từ, máy nén hoạt động và chất làm lạnh được dẫn đến bình ngưng tụ (giàn nóng) nhờ máy nén. Ở đây, chất làm lạnh chuyển sang thể lỏng, nhã nhiệt ra ngoài không khí và được làm mát nhờ quạt làm mát.

Sau khi qua giàn nóng, chất làm lạnh được đẩy qua van tiết lưu. Chất làm lạnh qua nơi có tiết diện thu hẹp (van tiết lưu) nên gây giảm áp suất sau van tiết lưu (drop pression).

+ Nhánh có áp suất thấp được giới hạn bởi phần môi chất sau van tiết lưu và cửa vào (van nạp) của máy nén.

+ Nhánh có áp suất cao được giới hạn bởi phần môi chất ngay trước van tiết lưu và cửa ra (van xả) của máy nén.

Không khí lạnh lan truyền trong khoang hành khách được thực hiện bởi máy quạt (blower) và luồng không khí lạnh di chuyển như hình dưới đây.

2.1.3. Nguyên lý làm việc cảu hệ thống điều hòa không khí trên xe Toyota Innova V

Không khí được lấy từ bên ngoài vào và đi qua giàn lạnh (bộ bốc hơi). Tại đây không khí bị dàn lạnh lấy đi rất nhiều năng lượng thông qua các lá tản nhiệt, do đó nhiệt độ không khí sẽ bi giảm xuống rất nhanh đồng thời hơi ẩm trong không khí cũng bị ngưng tụ lại và đưa ra ngoài. Tại giàn lạnh khi môi chất ở thể lỏng có nhiệt độ, áp suất cao sẽ trở thành môi chất thể hơi có nhiệt độ, áp suất thấp. Khi quá trình này xảy ra môi chất cần một năng lượng rất nhiều, do vậy nó sẽ lấy năng lượng từ không khí xung quanh giàn lạnh (năng lượng không mất đi mà chỉ chuyển từ dạng này sang dạng khác). Không khí mất năng lượng nên nhiệt độ bị giảm xuống, tạo nên không khí lạnh.

Sau khi qua bình lọc hút ẩm, môi chất tới van tiết lưu. Van tiết lưu quyết định lượng môi 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 nó giúp hệ thống hoạt động được tối ưu. Hình 2.3 thể hiện kết cấu hệ thống điều hòa không khí.

2.2. Các thành phần chính trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô Toyota Innova V

Các thành phần chính trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô Toyota Innova V bao gồm các thành phần cơ bản sau:

2.2.1. Máy nén

a. Nhiệm vụ

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 và được đưa tới giàn nóng. Hình 2.4 thể hiện kết cấu của máy nén.

b. Cấu tạo

Máy nén được sử dụng trong hệ thống điều hòa không khí trên xe là loại máy nén kiều piston. Hình 2.4 thể hiện kết cấu của loại máy nén piston.

c. Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của máy nén được chi làm 3 gia đoạn:

* Gia đoạn 1: Sự hút môi chất của máy nén

Khi piston đi từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới, các van hút được mở ra môi chất được hút vào xylanh công tác và kết thúc khi piston tới điểm chết dưới.

* Giai đoạn 2: Sự nén môi chất của máy nén

Khi piston đi từ điểm chết dưới tới điểm chết trên, van hút đóng, van đẩy mở với tiết diện nhỏ hơn nên áp suất của môi chất ra sẽ cao hơn khi được hút vào. Quá trình này kết thúc khi piston tới điểm chết trên.

* Giai đoạn 3: Khi piston tới điểm chết trên, thì quy trình lại được lập như ban đầu

d. Cảm biến tốc độ máy nén

Trên máy nén có gắn một cảm biến tốc độ, nhằm điều tiết cảu quá trình làm việc cảu máy nén. Hình 2.6 thể hiện 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.

Việc phát hiện tốc độ máy nén xẽ giúp cho ECU A/C xác định được trạng thái làm việc của máy nén cũng như kịp thời ngắt máy nén khi máy nén gặp sự cố.

2.2.2. Bộ ly hợp điện tử

a. Nhiệm vụ

Bộ ly hợp điện tử trên xe Toyota Innova V, có nhiệm vụ là đóng mở ly hợp để dừng hoặc mở máy nén.

b. Cấu tạo

Cấu tạo của bộ ly hợp điện tử trên xe Toyota Inova V được thể hiện trên hình 2.7.

Qua hình 2.7 ta thấy: Bộ ly hợp điện tư trong máy nén bao gồm các bộ phận như: Đĩa ly hợp, ổ bi, trục máy nén, cuộn dây, puly, trục chặn, đế chặn.

c. Nguyên lý hoạt đông

Khi ly hợp từ được đóng dòng điện chạy qua cuộn dây Stator và làm cho từ trường cuộn của cuộn dây nam châm mạnh lên. Kết quả làm Stator hút bộ phận định tâm với một lực từ mạnh đủ để máy nén quay cùng với puly để thực hiện chu trình.

Tùy theo cách thiết kế, bộ ly hợp từ trường thường được điều khiển cắt nối nhờ bộ cảm biến nhiệt điện, bộ cảm biến này hoạt động dựa theo áp suất hay nhiệt độ của hệ thống điều hòa không khí.

2.2.3. Bộ ngưng tụ (dàn nóng)

a. Nhiệm vụ

Bộ ngưng tụ trong hệ thống điều hòa không khí trên xe Toyota Innova V có nhiệm vụ giải nhiệt làm mát môi chất biến môi chất từ thể hơi dưới áp suất và nhiệt độ cao thành thể lỏng. Hình 2.8 thể hiện dàn nóng và quạt làm mát được sử dụng trong hệ thống điều hào trên xe.

c. Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của dàn nóng trong hệ thống điều hòa không khí trên xe được thực hiện như sau:

Khi môi chất được máy nén, nén từ thể khí dưới áp suất thấp và nhiệt độ thấp thành môi chất có áp suất và nhiệt độ cao đi vào giàn nóng. Giàn nóng có cấu tạo các ống hình chữ U, xung quanh ống là các cánh mỏng giúp môi chất giải nhiệt nhanh. Đồng thời môi chất được quạt ở giàn nóng thổi nhằm nhanh làm nguội. Môi chất sau khi đi qua giàn nóng được giải nhiệt từ thể khí biến thành thể lỏng có áp suất và nhiệt độ cao.

2.2.4. Bình chứa - lọc hút ẩm

a. Nhiệm vụ

Bình chứa - lọc hút ẩm có nhiệm vụ là giúp lọc các tạp chất có trong môi chất, làm cho môi chất trở nên tinh khiết hơn. Hình 2.10 là hình dáng của bình chứa - bình lọc hút ẩm.

c. Nguyên lý hoạt động

Sau khi môi chất đi qua giàn nóng sẽ đi vào bình chứa bằng đường ống 1. Sau khi vào bình chứa môi chất đi qua tấm phin lọc 3, lúc này môi chất sẽ được hút ẩm. Môi chất tiếp tục đi qua lưới lọc có lỗ xốp của sillicagal có đường kính 3Ao, cho phép gas có đường kính phân tử 2,5Ao và dầu có đường kính phân tử 4 Ao qua và hút giữ lại nước có đường kính phân tử 3 Ao. Sau khi đã được hút ẩm và lọc các tạp chất, môi chất theo đường ống 4 tới ống 5 đi ra ngoài.

2.2.5. Van tiết lưu

a. Nhiệm vụ

Sau khi đi qua bình chứa tách ẩm, môi chất lỏng có nhiệt độ, áp suất cao được phun ra từ lỗ tiết lưu. Kết quả làm môi chất giản nở nhanh và biến môi chất thành hơi sương có áp suất thấp và nhiệt độ thấp. Luc này, van tiết lưu phối hợp với cảm biến nhiệt độ điều chỉnh được lượng mối chất cho giàn nhiệt theo tải nhiệt một cách tự động. Giảm áp suất môi chất sau khi đi qua van tiết lưu.

b. Cấu tạo

Hình 2.11 là hình dáng của van tiết lưu được sử dụng trong hệ thống điều hòa không khí trên xe Toyota Innova V.

Qua hình 2.11 ta thấy: Van tiết lưu được cấu tạo từ hợp kim nhôm, bên trong có các vách, lò xo, kim van và thanh tản nhiệt.

c. Nguyên lý hoạt động

Qúa trình hoạt động của van tiết lưu được chia làm ở 2 chế độ sau:

- Chế độ làm việc của van tiết lưu ở trạng thái khi tải cao: Qúa trình này được thể hiện như hình 2.12.

Qua hình 2.12 ta thấy: Khi tải nhiệt tăng, nhiệt độ tại giàn ra của giàn lạnh tăng. Điều này làm nhiệt truyền đến hơi chắn trên màn chắn trên màng tăng, vì thế hơi chắn đó dãn ra. Màn chắn di chuyển sang phía bên tay trái, làm thanh cảm nhiệt độ và đầu của kim van nén lò xo. Lỗ tiết lưu mở ra cho một lượng lớn môi chất vào trong giàn lạnh. Điều này làm tăng lưu lượng môi chất tuần hoàn trong hệ thống lạnh, bằng cách đó làm tăng khả năng làm lạnh trong hệ thống.

- Chế độ làm việc của van tiết lưu ở trạng thái khi tải thấp: Qúa trình này được thể hiện như hình 2.13.

2.2.6. Bộ bốc hơi

a. Nhiệm vụ

Giàn lạnh làm bay môi chất ở dạng sương sau khi qua van dãn nở có nhiệt độ và áp suất thấp và làm lạnh không khí xung quanh nó. Môi chất sau khi qua van tiết lưu làm áp suất giảm nhanh, nhiệt truyền từ thể lỏng sang thể khí này. Môi chất lạnh được dẫn đến giàn lạnh nhờ các ống xếp thành hình chữ U cùng với các cách tản nhiệt. Tại đây, nhiệt độ thấp của giàn lạnh được dẫn ra ngoài ngoài bởi quạt của giàn lạnh.

c. Nguyên lý hoạt động

Trong quá trình hoạt động, bên trong bộ bốc hơi xảy ra hiện tượng sôi và bốc hơi của môi chất lạnh. Quạt gió sẽ thổi luồng không khí qua giàn lạnh, không khí đó được làm mát và được đưa vào trong xe.

Bộ bốc hơi còn có chức năng hút ẩm, chất ẩm sẽ ngưng tụ thành nước và được hứng đưa ra bên ngoài qua đường ống.

2.2.7. Hệ thống đường ống cao áp và thấp áp

a. Nhiệm vụ

Hệ thống đường ống trong hệ thống điều hòa không khí trên ô tô có nhiệm vụ là dẫn môi chất đến các bộ phận của hệ thống. Hình 2.15 thể hiện đường ống trong hệ thống điều hòa không khí trên xe.

b. Cấu tạo

Cấu tạo đường ống trong hệ thống điều hào trên xe Toyota Innova V được thể hiện như hình 2.16.

c. Nguyên lý hoạt động

Sau khi nhận không khí từ giàn lạnh cùng với môi chất sẽ được đường ống đưa tới các bộ phận bộ lọc gas. Sau đó tại bộ phận lọc gas sẽ có hai đường ống, một đường cung cấp và đi ra giàn lạnh, còn một đường ống lại về máy nén. Từ máy nén sẽ trở về điểm cuối của giàn nóng bằng một đường ống hơi áp suất cao (màu đỏ).

2.2.8. Các bộ phận khác trong hệ thống điều hào trên xe Toyota Innova V

Ngoài những bộ phận cơ bản trên trong hệ thống điều hào không khí trên xe Toyota Innova V, thì còn có các bộ phận khác cũng rất quan trọng trong hệ thống như:

a. Mắt gas

Mắt gas cho phép quan sát dòng chảy của môi chất lạnh trong hệ thống lạnh. Nó dùng để kiểm tra mức độ điền đầy của dòng chảy. Hình 2.16 là thể hiện mắt gas trên hệ thống điều hòa và hình 2.17 là cấu tạo mắt gas, kiểm tra tình trạng dòng chảy.

c. Đồng hồ đo áp suất

Đồng hồ đo áp suất trong hệ thống điều hào không khí trên xe có nhiệm vụ là đo được áp suất cảu môi chất nhằm kiểm tra tình trạng cảu hệ thống điều hào khi làm việc. Trong qua strình kiểm tra ta cần chú ý là: Phía áp cao từ 1,6 ÷1,8MPa (16,4÷18,4 kgf), và ở phía áp thấp từ 0,15 ÷0,25MPa (1,5÷2,5kgf).

d. Môi chất sử dụng trong hệ thống điều hào không khí trên xe Toyota Innova V

Môi cahát được sử dụng trong hệ thống điều hào cảu xe Toyota Innova V là laoị môi chất R-134a (H-FKW 134a). Đây là môi chất không màu, mùi ete nhẹ, nhiệt độ sôi khoảng 26,5oC và ít gây hại cho tầng ozon.

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN XE TOYOTA INNOVA V

3.1. Yêu cầu chung khi thiết kế hệ thống điều hòa không khí trên ô tô

Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô là một hệ thống đảm bảo chất lượng không khí bên trong ô tô nhằm duy trì điều kiện khí hậu trong ô tô thích hợp với sức khỏe con người. Hệ thống bao gồm các chức năng: Tăng nhiệt độ (chế độ sưởi ấm), giảm nhiệt độ (chế độ làm lạnh), thông gió, hút ẩm.

Tùy theo độ lớn của không gian, mức độ phức tạp yêu cầu của ô tô mà kết cấu hệ thống điều hòa không khí phức tạp hay đơn giản, có đầy đủ hay không đầy đủ chức năng. Nhìn chung, khi thiết kế hệ thống điều hòa không khí trên ô tô cần đảm bảo những yêu cầu cũng như chỉ tiêu sau:

- Không khí trong khoang hành khách phải lạnh.

- Không khí phải sạch.

- Chỉ tiêu tối ưu của môi trường bên trong: Nhiệt độ 18 ÷ 220C, độ ẩm 40 ÷ 60%; tốc độ thông gió 0,1 ÷ 0,4 [m/s], lượng bụI nhỏ hơn 0,001 [g/m3].

3.2. Phương án thiết kế hệ thống điều hòa không khí trên ô tô Toyota Inova V.

Sau đây là các phương án có thể thực hiện được khi tính toán thiết kế hệ thống điều hào không khí trên ô tô Toyota Innova V:

3.2.1. Phương án 1: Hệ thống điều hòa không khí trên xe theo kiểu taplo có sử dụng ống tiết lưu cố định.

Phương án thiết kế hệ thống điều hòa không khí trên xe theo kiểu taplo có sử dụng ống tiết lưu cố định được thể hiện như hình 3.1.

3.2.2. Phương án 2: Hệ thống điều hòa không khí trên xe theo kiểu taplo có sử dụng van tiết lưu (van giản nở).

Phương án thiết kế hệ thống điều hòa không khí trên xe theo kiểu taplo có sử dụng van tiết lưu (van giản nở) được thể hiện như hình 3.2.

3.2.3. Phương án 3: Hệ thống điều hòa không khí trên xe theo kiểu taplo có sử dụng van tiết lưu (van giản nở) và cảm biến nhiệt độ giàn lạnh.

Phương án thiết kế hệ thống điều hòa không khí trên xe theo kiểu taplo có sử dụng van tiết lưu (van giản nở) và cảm biến nhiệt độ giàn lạnh được thể hiện như hình 3.3.

3.2.4. Đặc điểm của các phướng án. Lựa chọn phương án cho quá trình tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí trên xe.

Từ các phương án trên, ta có thể rút ra đặc điểm của từng phương án như bảng 3.1.

Qua bảng 3.1 trên, cùng với việc khảo sát, tham khảo xe thực tế ta thấy phương án 3 là phương án khả thi và là phương án đang được sử dụng ngoài thực tế trên hệ thống điều hòa không khí của các đời xe du lịch hiện nay. Như vậy, ta lựa chọn phương án 3 là phương án tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô Toyota Innova V.

3.3. Tính toán các đại lượng cơ bản của hệ thống điều hòa không khí trên ô tô Toyota Inova V

3.3.1. Xác định lớp cách nhiệt của trần xe

a. Kết cấu trần xe

Kết cấu của trần xe (tham khảo xe Toyota Innova V) có lớp trên là lớp thép tán kẽm tiếp xúc trực tiếp với mặt trời, bên trong có lớp cách nhiệt bằng bông khoáng ép bọc da. Hình 3.4 thể hiện kết cấu bao che trần xe.

Như vậy, ta có sơ đồ tính toán của xe Toyota Innova V như hình 3.5.

Qua hình 3.5 ta thấy: tng = 350C, φ = 80% lần lượt là nhiệt độ, độ ẩm bên ngoài. Còn ttr = 250C, φ = 70% lần lượt là nhiệt độ, độ ẩm bên trong.

b. Các thông số:

- Nhiệt độ phía ngoài: tng = 350C,

- Nhiệt độ trong xe:     ttr = 250C,

- Tra đồ thị (I - d) ta có nhiệt độ đọng sương là: ts = 310C và được thể hiện như hình 3.6.

c. Bề dày lớp cách nhiệt

Bề dày lớp cách nhiệt xác định theo công thức:

dCN = lCN  [m]  [Tr 125-TL3].

Trong đó :

- lCN: Là hệ số cách nhiệt. Chọn lCN = 0,06.

- K: Là hệ số truyền nhiệt qua kết cấu.Chọn K = 1,8 [W/m2.độ], (Bảng 13 - Tr 72 - TL1).

- at : Là hệ số trao đổi nhiệt bên trong của trần [W/m2.độ]. Chọn at = 7 [W/m2.độ], (không khí đối lưu tự nhiên) (Bảng 17 - Tr 74 - TL1).

Thực tế lớp cách nhiệt theo quy chuẩn: dTT = 0,03 [m].

d. Kiểm tra đọng sương bề mặt ngoài kết cấu

Hệ số truyền nhiệt qua kết cấu khi có khả năng xảy ra đọng sương trên bề mặt ngoài của kết cấu. Và được xác định theo công thức:

KS = 0,95.ang.   (Tr 184 - TL3)

Điều kiện để bề mặt ngoài không động sương là: KTT £ KS.

Vậy KTT < KS. Do đó không có hiện tượng đọng sương trên bề mặt kết cấu.

3.3.2. Tính nhiệt

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

Trong đó:

- Q1: Tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che. [W]

- Q2: Tổn thất nhiệt do người tạo ra. [W]

- Q3: Tổn thất nhiệt do động tạo ra. [W]

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].

Trong đó:

- QBX: Nhiệt lượng bức xạ. [W]

- Qt   : Nhiệt lượng qua tường. [W]

* Xác định nhiệt lượng bức xạ: QBX

Nhiệt lượng bức xạ được tính theo công thức:

QBX = A.R. [W]

Với:

+ A : Diện tích mặt bức xạ và được xác định:

  A = (2,750 x 1,40) + (1,50 x 2,750) = 7,975 [m2].

+ R : Nhiệt trở qua mặt bức xạ lấy lớn nhất. R = 514 [W/m2].

Suy ra: QBX = 7,975 x 514 = 4099,15 [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].

Với:

+ Kt: Là hệ số truyền nhiệt trên tường. (Tra bảng tài liệu [1]), chọn: Kt = 1.

+ Dt = (tng - tt): Độ chênh lệch nhiệt độ bên trong xe và ngoài môi trường

+ Ft : Diện tích bề mặt tường bức xạ và được xác định:

Ft = (2 x 2,13 x 1,40 + 2 x 1,56 x 1,40) = 10,332 [m2].

Suy ra: Qt = 1 x 10,332 x (35 - 25) = 103,32 [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])

Với :

+ Ktr: Là hệ số truyền nhiệt trên trần. (Tra bảng tài liệu [1]), ta chọn: Ktr = 1,9.

+ Dt = (tng - tt): Là độ chênh lệch nhiệt độ bên trong xe và ngoài môi trường.

+ Ftr : Là diện tích bề mặt trần bức xạ và được xác định:

Ftr = 2,13 x1,40 = 2,982 [m2].

+ jm : Là hệ số màu sẩm. Tra bảng lấy: jm = 0,86.

Suy ra: Qtr = 1,9 x 2,982 x (35 - 25) x 0,86 = 48,72 [W].

* Xác định nhiệt lượng qua sàn: QS

Nhiệt lượng qua sàn được xác định theo công thức:

QS= KS .FS.Dt [kcal/h].

Với :

+ KS: Là hệ số truyền nhiệt gồm có lớp tôn tráng kẽm và thảm lấy   lớn nhất. Tra bảng tài liệu [1] chọn: KS = 0,64 .

+ Dt = (tng - tt): Là độ chênh lệch nhiệt độ bên trong xe và ngoài môi trường.

Suy ra QS = 2,982 x 0,64 x (35 - 25) = 19,08 [W].

Vậy lần lượt thay số ta xác định được nhiệt tổn thất qua bao che là:

 Q1 = QBX + Qt + Qtr + QS

=> Q1 = 4099,15  + 103,32 + 48,72 + 19,08 = 4270,27 [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.

mà Qđc = 1000.Ne.j. [W] [1]

Trong đó:

- Ne : Là công suất cực đại của động cơ xe Toyota Innova V: Ne = 100 [KW].

- j : Hệ số hoạt động đồng thời phụ thuộc hệ số tải trọng. Theo  [1] ta chọn: j  = 0,99.

Suy ra: Q3 = 5.1000.100.0,99/100 = 4950 [W].

d. Tính tổn thất nhiệt khi mở cửa

Tổn thất nhiệt khi mở cửa được xác định theo công thức:

Q4 = Fc.B

Trong đó :

- B : Là tổn thất nhiệt riêng khi mở cửa.

- Fc : Là diện tích khi mở cửa Fc< 50m2 theo bảng TL[1] chọn: B = 20 [W/m2].

Suy ra: Q4 = 1,87 x 1,25 x 23 = 53,76 [W].

3.3.3. Tính chu trình và kiểm tra máy nén

a. Hệ thống xe sử dụng chu trình máy nén hơi một cấp

Xe Toyota Innova V 2013 là đời xe được sử dụng môi chất lạnh trong hệ thống điều hòa không khí rất hiện đại. Môi chất lạnh sử dụng trong hệ thống là R134a.

b. Sơ đồ của hệ thống

Sơ đồ của hệ thống điều hào trên xe được thể hiện như hình 3.7.

c. Các quá trình của chu trình

Qua hình 3.7 ta thấy chu trình thực hiện của hệ thống như sau:

- 1 - 2 : Là quá trình nén đoạn nhiệt từ áp suất bay hơi đến áp suất ngưng tụ.

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

d. Các thông số trạng thái tại các điểm nút cơ bản

Các thông số trạng thái tại các nút cơ bản của hệ thống được thể hiện như bảng 3.3.

Qua bảng 3.3 ta thấy:

* Nhiệt độ sôi của môi chất lạnh R134a: [t0]

Nhiệt độ sôi của môi chất chất lạnh t0 phụ thuộc vào nhiệt độ trong buồng lạnh và được xác định bởi công thức:

t0 = ttr + Dt0 = ttr + (3¸5). (Trang 186-TL1).

t0 = 25 + 3 = 280C. 

Tra đồ thị (lgP-i) của môi chất lạnh R134a ta có áp: P0 = 0,77 [MPa]  (Bảng 2.6 TL2).

* Nhiệt độ ngưng tụ :[tk]

Nhiệt độ của môi chất phụ thuộc vào nhiệt độ của môi trường làm mát.

tk = tng + Dtk = tk + (3¸4). (Trang 187-TL1)

tk = 35 + 3 = 380C.

Tra đồ thị (lgP-i) của môi chất lạnh R134a ta có áp: Pk =  0,963 [MPa] (Bảng 2.6 TL2).

* Năng suất lạnh của chu trình: n =4,88 [kj/m3].

Như vậy, từ đây ta có thể lựa chọn loại máy nén pitton trượt hiệu COMPRESSOR do nhà sản xuất DENSO cung cấp. Máy có số vòng quay là 9000 [v/phút] và năng suất làm lạnh là 8 [kj/m3] và động cơ phải mất 10 [Kw] cho hệ thống điều hoà không khí là phù hợp với xe Toyota Innova V.

3.3.4. Tính chọn giàn ngưng

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

Trong giàn ngưng không khí cưỡng bức, hơi môi chất lạnh đi vào phía bên trong các ống, ngưng tụ thả nhiệt cho không khí được gió tự nhiên hay quạt gió thổi qua bề mặt ngoài ống có cánh. Hệ số truyền nhiệt [k], [W/m2].độ và Dt trung bình của giàn ngưng không khí đối lưu cưỡng bức: Dt = 8 ¸ 100

Với máy nén kín khi xe chạy tốc độ không khí qua cánh w = 4 ¸ 5 [m/s], hệ số k = 25 ¸ 30 [W/m2.K]

Giả sử tải nhiệt của bình ngưng là: Qk = 5 [Kw] đặt tại Hà nội.

Theo [2] khi dùng không khí làm mát giàn ngưng, nhiệt độ ngưng tụ sẽ là:

tk = tkk + Dtk .

Ở đây độ chênh nhiệt độ giữa nhiệt độ ngưng tụ tk và nhiệt độ không khí tkk có thể chọn: Dtk = 100C. Hiệu nhiệt độ giữa nhiệt độ không khí ra và vào chọn: Dtkk =  = 50C. Nhiệt độ không khí vào lấy bằng nhiệt độ trung bình mùa hè tại Hà nội (bảng 5.1)  = 350C. Vậy ta có nhiệt độ không khí ra:  400C.

Nhiệt độ trung bình không khí:

tkk = 0,5( ) = 0,5.(35 + 40) = 37,50C

Nhiệt độ ngưng tụ:

tk = tkk + Dtk = 37,5 + 10 = 47,50C.

Lưu lượng không khí làm mát: 8 [kg/s].

Lưu lượng thể tích không khí: 6,67 [m3/s].

Từ (bảng 6.4 - Hệ thống điều hoà không khí và thông gió. Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật) chọn giàn ngưng ABG loại nhỏ có: F = 1,8 [m2] và có 2 dãy ống.

3.3.5. Tính chọn giàn bốc hơi

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

- Đường kính ngoài của ống : dng = 0,012 [m].

- Đường kính trong của ống : dtr = 0,010 [m].

- Bước cánh :                    Sc = 0,004 [m].

Diện tích khoảng giữa các cánh của một mét ống:

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

F = Fc + F0 = 0,956 + 0,0339 = 0,9899 [m2].

Diện tích bề mặt trong của một mét ống:

Ftr = p.dtr = 3,14x0,01 = 0,0314 [m2].        

3.4. Thiết kế mạch điện của hệ thống điều hòa không khí trên ô tô Toyota Inova V

Sơ đồ mạch điện của hệ thống điều hòa khống khí trên xe Toyota Innova V được thể hiện như hình 3.8.

Qua hình 3.8 ta thấy:

Khi điều chỉnh kích hoạt bộ thổi điều hòa không khí trước và sau xe thì tín hiệu điều khiển được gửi đến bộ khuếch đại A/C. Bộ khuếch đại A/C điều khiển rơle máy nén (6) đóng ngắt mạch điện cấp cho ly hợp từ dẫn động máy nén cấp môi chất đi làm lạnh, khi nhiệt độ làm lạnh trong cabin xe đạt tới nhiệt độ làm lạnh thích hợp thì cảm biến nhiệt độ trong xe (7) sẻ báo về bộ khuếch đại A/C điều khiển ngắt mạch điện qua ly hợp từ làm ngắt dẫn động máy nén. Cảm biến nhiệt độ môi trường (2) gửi tín hiệu báo về bộ khuếch đại tính toán và so sánh với nhiệt độ bên trong xe và điều khiển thời gian hoạt động làm lạnh của máy nén, nhiệt độ được hiển thị lên màn hình ở giữa xe.

CHƯƠNG 4: KHAI THÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN XE TOYOTA INNOVA V

4.1. Các dạng hư hỏng của hệ thống điều hòa không khí trên xe Toyota Innova V

Hệ thống điều hòa khống khí trên Toyota Innova V thường gặp các dạng hư hỏng sau đây:

- Hệ thống làm việc trong tình trạng thiếu môi chất.

- Hệ thống thừa ga hay giải nhiệt giàn nóng không tốt.

- Có hơi ẩm trong hệ thống lạnh.

4.2. Nguyên nhân, triệu trứng hư hỏng và biện pháp khắc phục hệ thống điều hòa không khí trên xe Toyota Innova V

Nguyên nhân, triệu trứng hư hỏng và biện pháp khắc phục hệ thống điều hòa không khí trên xe Toyota Innova V được thể hiện như bảng 4.1.

4.3. Quy trình chẩn đoán, bảo dưỡng kỹ thuật và sửa chữa hệ thống điều hòa không khí trên xe Toyota Innova V

4.3.1. Quy trình chẩn đoán hệ thống điều hào không khí trên xe Toyota Innova V

Nội dung chẩn đoán hệ thống điều hòa không khí trên xe Toyota Innova V bao gồm:

- Xác định triệu chứng.

- Kiểm tra sơ bộ.         

- Kiểm tra hệ thống lạnh.

4.3.1.1. Xác định triệu chứng

Để định dạng hư hỏng và kiểm tra các triệu chứng người thợ cần kiểm tra kỹ lưỡng các triệu chứng và tình trạng khí nó xảy ra. Nếu triệu chứng xảy ra không liên tục, cần hỏi về những điều kiện khi nó xảy ra. Hình 4.1 khái quát về phương pháp xác định triệu chứng hệ thống điều hào kkhông khí.

3.2.2.3. Kiểm tra hệ thống lạnh

a. Đồng hồ đo áp suất dùng để kiểm tra hệ thống lạnh

Đồng hồ đo áp suất dùng để kiểm tra áp suất trong hệ thống lạnh khi hút chân không hay nạp gas. Khi ta vặn van LO và HI trên phía trước của đồng hồ sẽ mở và đóng van áp suất thấp và áp suất cao. Hình 4.7 là kết cấu đồng hồ đo áp suất dùng để kiểm tra hệ thống lạnh.

Qua hình 4.7 ta thấy:

* Xả khí

Trạng thái van dùng để xả khí:

- Đường ống nạp được nối vào hệ thống lạnh.

- Khi mở và đóng van LO và HI, khí được xả ra từ đường ống A và C.

Hình 4.8 là sơ đồ trạng thái van dùng để xả khí.

* Nạp lãnh chất hoặc thu hồi ga ở phía áp thấp

Trạng thái van dùng để nạp lãnh chất hoặc thu hồi ga ở phía áp thấp như sau:

- Van áp suất thấp: mở

- Van áp suất cao: đóng

Hình 4.9 là sơ đồ trạng thái van dùng để nạp lãnh chất và thu hồi gas.

* Hút chân không trong hệ thống, hay thu hồi và tái tạo lãnh chất

Trạng thái van dùng để hút chân không trong hệ thống, hay thu hồi và tái tạo lãnh chất:

- Van áp suất thấp: mở

- Van áp suất cao: mở

3.2.2.4. Quy trình đọc mã lỗi và xóa mã lỗi trên xe

a. Quy trình đọc mã lỗi

Quy trình đọc mã lỗi trên xe như sau:

- Bật công tắc máy ON.

- Nhấn đồng thời nút AUTO và F/R.

b. Quy trình xóa mã lỗi

Để xóa mã lỗi của hệ thống có 2 cách sau:

- Trong khi hệ thống đang kiểm tra, nhấn cùng lúc 2 nút FRONT DEF và nút REAR DEF.

- Tháo cầu chì chính trong hộp cầu chì trong vòng 20 giây hoặc lâu hơn để xóa bộ nhớ của hộp.

3.2.2.5. Chẩn đoán băng cách nghe, nhìn

Ngoài cách chẩn đoán như trên, ta còn có thể chẩn đoán bằng cách nghe, nhìn, kinh nghiệm như sau:

- Dây curoa của máy nén phải được căng đúng mức quy định. Quan sát kỹ dây curoa không bị mũn khuyết, tước sợi, trai bóng và thẳng hàng giữa buly và truyền động. Nên dùng thiết bị chuyên dùng.

- Chân gắn máy nén phải được xiết đủ lực vào thân động cơ, khụng nứt vỡ long lỏng.

- Nếu phỏt hiện vết dầu vấy bẩn trờn cỏc bộ phận hệ thống lạnh, trên đường ống dẫn môi chất lạnh chứng tỏ có tỡnh trạng xỡ thoỏt ga mụi chất lạnh. Vỡ khi mụi chất lạnh xỡ ra thường kéo theo dầu bôi trơn.

- Mặt ngoài giàn nóng phải thật sạch sẽ đảm bảo thông gió tốt và được lắp ráp đúng vị trớ, không áp sát vào két nước động cơ. Sâu bọ và bụi bẩn thường gây che lấp giàn nóng, ngăn cản gió lưu thông xuyên qua để giải nhiệt. Tình trạng này sẽ làm cản trở sự ngưng tụ của môi chất lạnh. Màng chắn côn trùng đặt trước đầu xe, ngăn được côn trùng nhưng đồng thời cũng ngăn chặn gió thổi qua giàn nóng. Trong mọi trường hợp nên tạo điều kiện cho gió lưu thông tốt xuyên qua giàn núng.

4.3.2. Quy trình bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống điều hào không khí trên xe Toyota Innova V

a. Bảo dưỡng máy nén

Việc bảo dưỡng máy nén là cực kỳ quan trọng đảm bảo cho hệ thống hoạt động được tốt, bền, hiệu suất làm việc cao nhất, đặc biệt đối với các máy có công suất lớn.

Máy lạnh 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:.

- Kiểm tra dầu bên trong cacte qua cửa quan sát dầu. Nếu thấy có bột kim loại màu vàng, cặn bẩn thì phải kiểm tra nguyên nhân. Có nhiều nguyên nhân do bẩn trên đường hút, do mài mòn các chi tiết máy.

- Kiểm mức độ mài mòn của các thiết bị như trục khuỷu, các đệm kín, vòng bạc, pittông, vòng găng, thanh truyền vv.. so với kích thước tiêu Chẩn. Mỗi chi tiết yêu cầu độ mòn tối đa khác nhau. Khi độ mòn vượt qúa mức cho phép thì phải thay thế cái mới.

 - Thử tác động của các thiết bị điều khiển HP, OP, WP, LP và bộ phận cấp dầu.

 - Kiểm tra hệ thống nước giải nhiệt.

- Vệ sinh bên trong mô tơ: Trong quá trình làm việc không khí được hút vào giải nhiệt cuộn dây mô tơ và cuốn theo bụi khá nhiều, bụi đó lâu ngày tích tụ trở thành lớp cách nhiệt ảnh hưởng giải nhiệt cuộn dây.

 - Tiến hành cân chỉnh và căng lại dây đai của môtơ khi thấy lỏng. Công việc này tiến hành kiểm tra hàng tuần. Bảo dưỡng thiết bị ngưng tụ. Tình trạng làm việc của thiết bị 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

b. Để vệ sinh bình ngưng có thể tiến hành vệ sinh bằng thủ công hoặc có thể sử dụng hoá chất để vệ sinh

Khi cáu cặn bám vào bên trong thành lớp dày, bám chặt thì nên sử dụng hoá chất phá cáu cặn. Rửa bằng dung dịch NaCO3 ấm, sau đó thổi khô bằng khí nén.

Trong trường hợp cáu cặn dễ vệ sinh thì có thể tiến hành bằng phương pháp vệ sinh cơ học. Khi tiến hành vệ sinh, phải tháo các nắp bình, dùng que thép có quấn vải để lau chùi bên trong đường ống. Cần chú ý trong quá trình vệ sinh không được làm xây xước bên trong đường ống, các vết xước có thể làm cho đường ống hoen rỉ hoặc tích tụ bẫn dễ hơn. Đặc biệt khi sử dụng ống đồng thì phải càng cẩn thận.

- Bảo dưỡng bơm giải nhiệt và quạt giải nhiệt của tháp giải nhiệt. Bảo dưỡng dàn ngưng tụ bay hơi.

- Khi dàn ống trao đổi nhiệt của dàn ngưng bị bám bẩn có thể lau chùi bằng giẻ hoặc dùng hoá chất như trường hợp bình ngưng. Công việc này cần tiến hành thường xuyên. Bề mặt các ống trao đổi nhiệt thường xuyên tiếp xúc với nước và không khí nên tốc độ ăn mòn khá nhanh. Vì vậy thường các ống được nhúng kẽm nóng, khi vệ sinh cần cẩn thận, không được gây trầy xước, gây ăn mòn cục bộ.

- Định kỳ cân chỉnh cánh quạt dàn ngưng đảm bảo cân bằng động tốt nhất.

- Bảo dưỡng các bơm, môtơ quạt, thay dầu mỡ.

- Đặc thù của dàn ngưng tụ kiểu tưới là các dàn trao đổi nhiệt để trần trong môi trường kí nước thường xuyên nên các loại rêu thường hay phát triển. Vì vậy dàn thường bị bám bẫn rất nhanh. Việc vệ sinh dàn trao đổi nhiệt tương đối dễ dàng. Trong trường hợp này cách tốt nhất là sử dụng các bàn chải mềm để lau chùi cặn bẫn.

- Bảo dưỡng bơm nước tuần hoàn, thay dầu mỡ.

c. Bảo dưỡng tháp giải nhiệt

Nhiệm vụ của tháp giải nhiệt trong hệ thống lạnh là làm nguội nước giải nhiệt từ bình ngưng. Vệ sinh bảo dưỡng tháp giải nhiệt nhằm nâng cao hiệu quả giải nhiệt bình ngưng. Quá trình bảo dưỡng bao gồm các công việc chủ yếu sau:

- Kiểm tra hoạt động của cánh quạt, môtơ, bơm, dây đai, trục ria phân phối nước.

- Định kỳ vệ sinh lưới nhựa tản nước.

d. Bảo dưỡng bơm

Bơm trong hệ thống lạnh gồm:

- Bơm nước giải nhiệt, bơm nước xả băng và bơm nước lạnh.

- Bơm glycol và các chất tải lạnh khác.

- Kiểm tra hiệu chỉnh hoặc thay thế dây đai (nếu có).

- Kiểm tra dòng điện và so sánh với bình thường.

e. Bảo dưỡng quạt

- Kiểm tra độ ồn, rung động bất thường.

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

4.3.2. Quy trình sửa chữa hệ thống điều hòa không khí trên xe Toyota Innova V

4.3.2.1. Áp suất hút thấp, áp suất đẩy bình thường

Cửa sổ kính (mắt ga) cho thấy dòng môi chất lạnh có một ít nước bọt, gió thổi ra lạnh ít, không đúng yêu cầu. Cần kiểm tra bằng cách ngắt nối liền trục công tắc ổn nhiệt. Nếu kim đồng hồ phía áp suất thấp không dao động chứng tỏ trong hệ thống điện lạnh có lẫn không khí. Cần kiểm tra như sau:

- Tiến hành trắc nghiệm tình trạng xì ga.

- Xả hết môi chất lạnh trong hệ thống.

- Sau khi nạp lại đầy đủ môi chất lạnh, cho hệ thống vận hành để kiểm tra lại.

4.3.2.2. Áp suất hút cao, áp suất đẩy bình thường

Có ít bọt trong dòng môi chất gió thổi ra âm ấm vào lúc trời nóng, nguyên do còn tồn tại quá nhiều chất ẩm ướt trong hệ thống lạnh. Cần phải:

- Xả hết môi chất lạnh.

- Thay mới bình lọc hút ẩm.

- Hút chân không.

4.3.2.3. Áp suất cả hai phía bình thường

Máy nén hoạt động lúc ngừng, lúc bơm theo chu kỳ xảy ra nhanh quá, phía áp suất thấp đồng hồ chỉ áp suất không đạt. Nguyên nhân của triệu chứng này là công tắc ổn nhiệt, sử lý như sau:

- Tắt máy, ngắt “off” hệ thống điện lạnh A /C.

- Thay mới công tắc ổn nhiệt nhớ nắp đặt ống mao đẫn và bầu cảm biến nhiệt của cônng tắc ở đúng vị trí cũ.

- Vận hành hệ thống lạnh, kiểm tra lại.

4.3.2.6. Áp suất cả hai phía đều cao

Gió thổi ra ấm, bên ngoài giàn lạnh đở nhiều mồ hôi hay đọng sương. Nguyên do là van giãn nở bị kẹt ở tình trạng mở lớn. Cách xử lý như sau:

- Xả gas.

- Thay mới van giãn nở, nhớ đảm bảo gắn tiếp xúc tốt bầu cảm biến nhiệt của van.

- Rút chân không thật kỹ, nạp gas lại.

- Chạy thử và kiểm tra.

KẾT LUẬN

Điều hòa không khí trên ô tô là một trong những tiện nghi quan trọng, cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, hệ thống điều hòa ngày càng trở nên hoàn thiện hơn, đáp ứng được những yêu cầu của người tiêu dùng. Ở Việt Nam hiện nay, số lượng xe sử dụng hệ thống điều hòa cơ vẫn phổ biến. Tuy vậy, theo xu thế chung hệ thống điều hòa tự động sẽ thay thế dần cho hệ bởi tính tiện nghi của nó. Vì vậy với đề tài “Tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho xe 8 chỗ dựa trên cơ sở ô tô Toyota Innova V“ đã giúp em nắm được được những kiến thức cơ bản về điều hòa nói chung đồng, thời tính toán được các thông số cơ bản, tiếp cận, tìm hiểu sâu hơn, xác định nguyên nhân hư hỏng và tiến hành biện khắc phục về hệ thống điều hòa không khí cho xe 8 chỗ dựa trên cơ sở ô tô Toyota Innova V.

Hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô là một mảng kiến thức có phạm vi nghiên cứu rộng và rất phức tạp. Tài liệu nghiên cứu và điều kiện thực hành trong quá trình thực hiện đề tài còn rất hạn chế. Vì vậy trong khuôn khổ của đề tài tốt nghiệp em chỉ thực hiện nghiên cứu được các nội dung:

- Tổng quan về hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô.

- Phân tích kết cấu hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô Toyota Innova V.

- Tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô Toyota Innova V.

- Khai thác hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô Toyota Innova V.

Sau một thời gian học tập, nghiên cứu và nỗ lực thực hiện đề tài, đặc biệt được sự hướng dẫn tận tình của thầy:…………… cùng các thầy cô trong khoa Cơ Khí. Đến nay em đã hoàn thành được các nội dung của đề tài yêu cầu. Do thời gian thực hiện và kiến thức của em còn hạn chế nên nội dung đề tài không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô trong khoa, cùng các bạn học để nội dung đề tài của em hoàn thiện hơn.

Một lần nữa, em xin được gửi lời cám ơn tới các thầy cô trong khoa Cơ Khí, các bạn học đã giúp đỡ em trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp này./

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Nguyễn Đức Lợi - Phạm Văn Tuỳ.

KỸ THUẬT LẠNH CƠ SỞ.

 Nhà Xuất Bản Giáo Dục.

2. Bùi Hải - Hà Mạnh Thư - Vũ Xuân Hùng.

 HỆ THỐNG ĐIỀU HÀO KHÔNG KHÍ VÀ THÔNG GIÓ.

 Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật.

3. Châu Ngọc Thạch - Nguyễn Thành Trí.

KỸ THUẬT SỬA CHỮA HỆ THỐNG TRÊN ÔTÔ.

Nhà Xuất Bản Trẻ - 2000.

4. Nguyễn Oanh.

ÔTÔ THẾ HỆ MỚI - ĐIỆN LẠNH ÔTÔ.

Nhà Xuất Bản Đồng Nai - 1999.

5. Nguyễn Đức Lợi - Phạm Văn Tùng.

MÁY VÀ THIẾT BỊ LẠNH.

Nhà Xuất Bản Giáo Dục - 1999.

6. Nguyễn Văn Chất - Vũ Quang Hồi - Nguyễn Văn Bổng.

CẤU TẠO VÀ SỬA CHỮA ĐIỆN ÔTÔ.

Nhà Xuất Bản Giáo Dục - 1993.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"