Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

80
Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học Khoa: Cơ khí động lực MỤC LỤC LỜI NHẬN XÉT 1 LỜI NÓI ĐẦU................................................................... ................................................. 3 MỞ ĐẦU .................................................................. .......................................................... 5 1. Lý do chọn đề tài .................................................................. ......................................5 2. Mục đích nghiên cứu .................................................................. ............................... 5 3. Đối tượng và khách thể nghiên cứu................................................................... ........5 4. Phạm vi nghiên cứu .................................................................. ................................. 6 5. Phương pháp nghiên cứu .................................................................. ........................ 6 6. Ý nghĩa thực tiễn đề tài .................................................................. ............................6 7. Giới hạn đề tài .................................................................. ..........................................6 Phần I : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN ÔTÔ ……. ...................................................................... ...................................................................... 7 1.1 CHỨC NĂNG CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô .......................7 1 2 3 4 5 6 7 8 Máy nén .............................................................. .....................................................7 Giàn nóng .............................................................. ....................................................7 Phin lọc ...............................................................

description

Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Transcript of Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Page 1: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn họcKhoa: Cơ khí động lực

MỤC LỤCLỜI NHẬN XÉT 1LỜI NÓI ĐẦU.................................................................................................................... 3MỞ ĐẦU ............................................................................................................................ 5

1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................................5

2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................................. 5

3. Đối tượng và khách thể nghiên cứu...........................................................................5

4. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................................... 6

5. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................................... 6

6. Ý nghĩa thực tiễn đề tài ..............................................................................................6

7. Giới hạn đề tài ............................................................................................................6Phần I : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN ÔTÔ …….............................................................................................................................................7

1.1 CHỨC NĂNG CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ.......................7

12345678

Máy nén ...................................................................................................................7

Giàn nóng ..................................................................................................................7

Phin lọc .....................................................................................................................7

Van tiết lưu ..................................................................................................... .........7

Giàn lạnh ..................................................................................................................7

Bình tích lũy .............................................................................................................7

Két sưởi ........................................................................................................... .........7

Quạt gió ....................................................................................................................71.1.1 Chức năng điều khiển nhiệt độ và tuần hoàn không khí trong xe

1.1.2Chức năng hút ẩm và lọc gió .........................................................................9

GVHD : §ç V¨n CêngSVTH: NguyÔn V¨n TuyÕn

Trang: 1

Page 2: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn họcKhoa: Cơ khí động lực

1.1.3Chức năng loại bỏ các chất cản trở tầm nhìn ..............................................10

1.2 PHÂN LOẠI HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN ÔTÔ………...................................................................................................................................10

1.2.1Phân loại theo vị trí lắp đặt ...........................................................................10

1.2.2Phân loại theo phương pháp điều khiển ......................................................11Phần II : HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ …………..13

2.1 KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TỰ ĐỘNG ……....132.1.1 Cấu trúc hệ thống điều hòa không khí tự động ................................................132.1.2 Chức năng của hệ thống điều hòa không khí tự động .....................................132.1.3 Vị trí các chi tiết trong hệ thống ........................................................................142.1.4 Nguyên lý hoạt động chung của hệ thống điều hòa không khí tự

động .....................................................................................................................................14

2.2 CÁC CẢM BIẾN TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TỰ ĐỘNG.......................152.2.1 Cảm biến nhiệt độ trong xe .................................................................................152.2.2 Cảm biến nhiệt độ môi trường ...........................................................................162.2.3 Cảm biến bức xạ mặt trời ................................................................................... 162.2.4 Cảm biến nhiệt độ dàn lạnh ................................................................................ 172.2.5 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát .......................................................... ............17

2.2.6 Cảm biến tốc độ máy nén ........................................................................... ............182.2.7 Cảm biến ống dẫn gió và cảm biến khói xe( tham khảo )......................... ...........182.3 CÁC CỤM THIẾT BỊ ĐẶC TRƯNG TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG

KHÍ TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ .........................................................................................................................................................................................................................18

2.3.1 Mô tơ trộn gió .............................................................................................. ...........192.3.2 Mô tơ dẫn gió vào ....................................................................................... ............202.3.3 Mô tơ chia gió ...........................................................................................................212.4 CÁC ĐIỀU KHIỂN CHÍNH TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TỰ ĐỘNG…….. 222.4.1 Điều khiển nhiệt độ không khí cửa ra ....................................................................22

GVHD : §ç V¨n CêngSVTH: NguyÔn V¨n TuyÕn

Trang: 2

Page 3: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn họcKhoa: Cơ khí động lực

2.4.2 Điều khiển trộn gió ...................................................................................... ...........222.4.3 Điều khiển chia gió .................................................................................................232.4.4 Điều khiển tốc độ quạt dàn lạnh ................................................................ ............242.4.5 Điều khiển hâm nóng .................................................................................. ............252.4.6 Điều khiển gió trong thời gian quá độ ................................................................... 262.4.7 Điều khiển dẫn gió vào ............................................................................... ............272.4.8 Điều khiển tốc độ không tải ....................................................................... ............282.4.9 Điều chỉnh tốc độ quạt giàn nóng ............................................................. .............292.4.10 Điều khiển băng tan .................................................................................. ............312.4.11 Điều khiển đóng ngắt máy nén ................................................................. ...........352.4.12 Điều khiển theo mạng lưới thần kinh ( tham khảo ) ..........................................39Phần III : KiỂM TRA SỬA CHỮA MỘT SỐ HƯ HỎNG TƯỜNG GẶP TRONG HỆ

THỐNG ĐIỀU HÒA ................................................................................................. 403.1 PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA , SỬA CHỮA THÔNG THƯỜNG ...................... ..403.1.1 Kiểm tra , sửa chữa một số hư hỏng thường gặp trên xe .....................................403.1.2 Kiểm tra , chẩn đoán , sửa chữa thông qua việc đo áp suất ga ............. .............423.2 CHẨN ĐOÁN BẰNG HỆ THỐNG TỰ CHẨN ĐOÁN ...................................... . .513.2.1 Mô tả ............................................................................................................. ...........513.2.2 Ví dụ quy trình đọc mã lỗi và xóa mã lỗi trên xe Toyota .....................................513.2.3 Một số ví dụ về mã tự chẩn đoán trên một số hãng xe tiêu biểu ………. ...........53KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ...................................................................................57

TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... .........58

GVHD : §ç V¨n CêngSVTH: NguyÔn V¨n TuyÕn

Trang: 3

Page 4: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn họcKhoa: Cơ khí động lực

LỜI NÓI ĐẦU

Hòa trong bối cảnh phát triển chung của ngành công nghiệp thế giới. Ngànhcông nghiệp ô tô ngày càng khẳng định hơn nữa vị thế vượt trội của mình so với cácngành công nghiệp khác. Không còn đơn thuần là những chiếc xe chỉ được coi nhưmột 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 thẩmmỹ 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 toàncho người sử dụng mà nó còn phải đảm bảo cung cấp được các thiết bị tiện nghi nhằmđáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng. Một trong số đó là hệ thống điềuhòa không khí tự động trên ô tô. Nhờ sự tiến bộ của khoa học công nghệ mà hệ thốngnày ngày càng được hoàn thiện và phát triển. Đem lại sự thoải mái, dễ chịu cho ngườingồi trong xe dưới mọi điều kiện thời tiết.

Ở Việt Nam ô tô đã trở thành một phương tiện giao thông thông dụng củangười 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 hòakhông khí tự động được sản xuất và bán ra với số lượng ngày càng nhiều. Đồng nghĩavới việc nhu cầu sửa chữa hệ thống điều hòa ngày càng lớn. Từ nhu cầu đó mà yêu cầucần đặt ra đối với người thợ, người kỹ sư ô tô đó là phải được trang bị những kiến thứcchuyên môn về điều hòa tự động và rèn luyện nâng cao trình độ tay nghề sửa chữa.

Tại khoa Cơ Khí- Động Lực trường ĐHSP Kỹ thuật Hưng Yên, việc học tập vànghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô còn hạn chế. Tài liệu thamkhảo cũng như các trang thiết bị thực hành sửa chữa chưa đáp ứng được nhu cầu họctập. Vì thế các học sinh, sinh viên chưa tiếp cận được nhiều với mảng đề tài này.

Từ những vấn đề trên em đã được định hướng lựa chọn đề tài tốt nghiệp:“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: Hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô.Phần III: Phân tích một số mạch điều hòa không khí tự động tiêu biểu của mộtsố hãng xe ô tô.Phần IV: Kiểm tra, chẩn đoán và sửa chữa những hư hỏng thường gặp trong hệthống điều hòa.Nhận thấy đây là một đề tài nghiên cứu có 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 đềtài mặc dù gặp không ít những khó khăn nhưng được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tìnhcủa thầy Đỗ Văn Cườngcùng các thầy cô trong khoa và các bạn học em đã từng bướchoàn thiện được đề tài của mình. Đến nay đồ án tốt nghiệp của em đã hoàn thành cácmục tiêu đề ra theo đúng thời gian quy định.

GVHD : §ç V¨n CêngSVTH: NguyÔn V¨n TuyÕn

Trang: 4

Page 5: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn họcKhoa: Cơ khí động lực

Do kiến thức chuyên môn còn hạn chế, đề tài nghiên cứu có phạm vi rộng. Nênmặc dù đã cố gắng hết sức nhưng đề tài của em vẫn không tránh khỏi khiếm khuyết vàhạn chế. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các quý thầy cô và các bạnđể đề tài của em hoàn thiện hơn. Em hy vọng đề tài có thể được sử dụng làm tài liệutham khảo cho các bạn sinh viên yêu thích nghiên cứu tìm hiểu về hệ thống điều hòanói chung và hệ thống điều hòa tự động nói riêng trên ô tô.

Em xin chân thành cảm ơn!

Hưng Yên, ngày…..tháng…..năm 2010Sinh viên thực hiện

Nguyễn Văn Tuyến

GVHD : §ç V¨n CêngSVTH: NguyÔn V¨n TuyÕn

Trang: 5

Page 6: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn họcKhoa: Cơ khí động lực

MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài:Khi nền kinh tế ngày càng phát triển, đời sống con người ngày một được nâng

cao. Sự đòi hỏi được cung cấp những gì tốt nhất là một nhu cầu chính đáng.Một chiếc xe hiện đại ngày nay có thể được ví như một tòa nhà di động. Như

vậy có nghĩa, không thể chỉ dừng lại ở việc đảm bảo về độ an toàn, về tính hiệu quảkinh tế hay tính thẩm mỹ của một chiếc xe, mà còn cần phải đảm bảo trang bị đượcnhững hệ thống, thiết bị tiện nghi nhằm thỏa mãn nhu cầu của người tiêu dùng. Vì thếđó là một trong những yêu cầu hàng đầu mà buộc các nhà thiết kế, chế tạo ô tô phảiđặc biệt quan tâm.

Ngày nay, việc sử dụng ô tô ở Việt Nam đã trở nên rất phổ biến. Các xe đượctrang bị hệ thống điều hòa tự động chiếm một số lượng ngày càng nhiều. Điều đó đồngnghĩa với việc nhu cầu sửa chữa hệ thống điều hòa tự động trên ô tô ngày càng lớn. Vìvậy yêu cầu đặt ra đối với những người thợ, người kỹ sư sửa chữa điều hòa đó là phảicó được những kiến thức về hệ thống điều hòa nói chung và hệ thống điều hòa tự độngnói riêng để từ đó thực hiện việc sửa chữa một cách hiệu quả.

Tại khoa Cơ khí- Động lực trường ĐHSP Kỹ thuật Hưng Yên, việc học tập vànghiên cứu mảng hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô còn hạn chế, cơ sở vậtchất kỹ thuật cho việc dạy và học còn thiếu thốn. Vì vậy các học sinh, sinh viên chưatiếp cận được nhiều với mảng đề tài này. Điều này sẽ là hạn chế về mặt kiến thức cũngnhư gặp khó khăn hơn khi ra trường làm việc trong môi trường nghiên cứu, sửa chữahệ thống điều hòa nói chung và hệ thống điều hòa tự động nói riêng.

Xuất phát từ những lý do trên đây, em xin mạnh dạn nhận đề tài: “Nghiên cứuhệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô”.2. Mục đích nghiên cứu.

Đề tài: “Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô” được thựchiện nhằm mục đích:

Tìm hiểu chung về hệ thống điều hòa trên ô tô nhằm cung cấp kiến thứccơ bản về hệ thống điều hòa cho người học.

Tìm hiểu về hệ thống điều hòa tự động trên ô tô với nội dung tìm hiểu vềcác loại cảm biến được sử dụng trong hệ thống điều hòa tự động, cấu tạovà nguyên lý hoạt động của các cụm thiết bị chính, phương pháp điềukhiển điều hòa.

Đưa ra và hướng dẫn phân tích một số sơ đồ mạch điện điều hòa của mộtsố hãng xe tiêu biểu.

GVHD : §ç V¨n CêngSVTH: NguyÔn V¨n TuyÕn

Trang: 6

Page 7: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn họcKhoa: Cơ khí động lực

Chẩn đoán và sửa chữa những hư hỏng thường gặp trong hệ thống điềuhòa không khí ô tô theo phương pháp sửa chữa, chẩn đoán thông thườngvà theo phương pháp sử dụng hệ thống tự chẩn đoán.

3. Đối tượng và khách thể nghiên cứu.Đối tượng nghiên cứu là: Hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô.Khách thể nghiên cứu là: Trên ô tô

4. Phạm vi nghiên cứu.Hệ thống điều hòa tự động của một số hãng xe tiêu biểu: Daewoo, Honda,

Lexus, Toyota, Nissan, Suzuki…5. Phương pháp nghiên cứu.5.1 Phương pháp phân tích tổng hợp lý thuyết.

Nghiên cứu các tài liệu, các sách hướng dẫn về hệ thống điều hòa trên xe ô tô.Nghiên cứu trên các phần mềm: phần mềm Mitchell Ondemand 5, phần mềm

đào tạo kỹ thuật viên Toyota.Tra cứu trên internet.

5.2 Phương pháp quan sátQuan sát, thực tập sửa chữa tại xưởng điều hòa.

6. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài.Cung cấp các kiến thức cơ bản về hệ thống điều hòa trên ô tô nói chung và hệ

thống điều hòa tự động nói riêng nhằm xây dựng kiến thức cơ bản và chuyên sâu chongười học.

Thực hiện phân tích các mạch điện điều khiển chính trong hệ thống điều hòagiúp cho người học làm quen với việc phân tích các mạch điện trên sơ đồ.7. Giới hạn đề tài.

Do điều kiện và thời gian có hạn, cũng như kiến thức còn hạn chế nên đề tài củaem mới chỉ nghiên cứu và phân tích đặc điểm hệ thống điều hòa tự động trên bốn hãngxe tiêu biểu: Toyota, Honda, Lexus, Daewoo.

Đề tài tập trung nghiên cứu về mặt lý thuyết cơ bản. Phần nghiên cứu các điềukhiển và các cụm thiết bị chính trong hệ thống điều hòa tự động còn hạn chế.

GVHD : §ç V¨n CêngSVTH: NguyÔn V¨n TuyÕn

Trang: 7

Page 8: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn họcKhoa: Cơ khí động lực

Phần I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN ÔTÔ

1.1 CHỨC NĂNG CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ.

Hình 1.1: Sơ đồ bố trí hệ thống điều hòa trên ô tô.1. Máy nén.2. Giàn nóng.

3. Phin lọc.4. Van tiết lưu.

5. Giàn lạnh.6. Bình tích lũy.

7. Két sưởi.8. Quạt gió.

GVHD : §ç V¨n CêngSVTH: NguyÔn V¨n TuyÕn

Trang: 8

Page 9: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học

Khoa: Cơ khí động lực

Điều hòa không khí là một trang bị tiện nghi thông dụng trên ô tô. Nó có cácchức 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.

Hình 1.2: Nguyên lý hoạt động của két sưởi..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 nóngkhông khí trong xe nhờ quạt gió. Nhiệt độ của két sưởi vẫn còn thấp cho đến khinước làm mát nóng lên. Do đó ngay sau khi động cơ khởi động két sưởi không làmviệc như một bộ sưởi ấm.b. 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 không khí trước khi đưa

vào khoang xe. Khi bật công tắc điều hòa không khí, máy nén bắt đầu làm việc, đẩymôi chất lạnh (ga điều hòa) tới giàn lạnh. Giàn lạnh được làm mát nhờ môi chất lạnh.Khi đó không khí thổi qua giàn lạnh bởi quạt gió sẽ được làm mát để đưa vào trongxe.

GVHD: Đỗ Văn CườngSVTH : Nguyễn Văn Tuyến Trang : 9

Page 10: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học

Khoa: Cơ khí động lực

Như vậy,việc làm nóng không khí phụ thuộc vào nhiệt độ của nước làm mátđộng cơ còn việc làm mát không khí lại phụ thuộc vào môi chất lạnh. Hai chức năngnày 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 sẽđược làm khô trước khi đi vào trong khoang xe. Nước đọng lại thành sương trên cáccánh tản nhiệt và chảy xuống khay xả nước sau đó được đưa ra ngoài xe thông quavòi dẫn.b. Chức năng lọc gió.

Một bộ lọc được đặt ở cửa hút của hệ thống điều hòa không khí để làm sạchkhông 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 không khí.

GVHD: Đỗ Văn CườngSVTH : Nguyễn Văn Tuyến Trang : 10

Page 11: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học

Khoa: Cơ khí động lực

Hình 1.5: Bộ lọc gió kết hợp khử mùi.1.1.3. Chức năng loại bỏ các chất cản chở tầm nhìn.

Khi nhiệt độ ngoài trời thấp, nhiệt độ và độ ẩm trong xe cao. Hơi nước sẽ đọnglại trên mặt kính xe, gây cản trở tầm nhìn cho người lái. Để khắc phục hiện tượng nàyhệ thống xông kính trên xe sẽ dẫn một đường khí thổi lên phía mặt kính để làm tanhơi nước.1.2. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ.

Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô được phân loại theo vị trí lắp đặt vàtheo phương thức điều khiển.1.2.1. Phân loại theo vị trí lắp đặt.

a. Kiểu giàn lạnh đặt phía trước.Ở loại này, giàn lạnh được gắn sau bảng đồng hồ. Gió từ bên ngoài hoặc

không khí tuần hoàn bên trong được quạt giàn lạnh thổi qua giàn lạnh rồi đẩy vàotrong 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.b. 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 sauđược đặt trong khoang hành lý. Cấu trúc này cho không khí thổi ra từ phía trước hoặctừ phía sau. Kiểu kép cho năng suất lạnh cao hơn và nhiệt độ đồng đều ở mọi nơitrong xe.

Loại này được dùng phổ biến trên các loại xe 7 chỗ..

GVHD: Đỗ Văn CườngSVTH : Nguyễn Văn Tuyến Trang : 11

Page 12: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học

Khoa: Cơ khí động lực

Hình 1.7 : Kiểu giàn lạnh kép.c. Kiểu kép treo trần.

Kiểu kép treo trần bố trí hệ thống điều hòa có giàn lạnh phía trước kết hợp vớigiàn lạnh treo trên trần xe. Kiểu thiết kế này giúp tăng được không gian khoang xenên thích hợp với các loại xe khách.

Hình 1.8: Kiểu kép treo trần.

1.2.2. Phân loại theo phương pháp điều khiển.a. Phương pháp điều khiển bằng tay.

Phương pháp này cho phép điều khiển bằng cách dùng tay để tác động vàocác công tắc hay cần gạt để điều chỉnh nhiệt độ trong xe. Ví dụ: công tắc điều khiểntốc độ quạt, hướng gió, lấy gió trong xe hay ngoài trời...

GVHD: Đỗ Văn CườngSVTH : Nguyễn Văn Tuyến Trang : 12

Page 13: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học

Khoa: Cơ khí động lực

Hình 1.9: Ví dụ bảng điều khiển điều hòa cơ trên xe Fordb.Phương pháp điều khiển tự động.

Điều hòa tự động điều khiển nhiệt độ mong muốn thông qua bộ điều khiểnđiều hòa ( ECU A/C). Nhiệt độ không khí được điều khiển một cách tự động dựa vàotín hiệu từ các cảm biến gửi tới ECU. VD: cảm biến nhiệt độ trong xe, cảm biến nhiệtđộ môi trường, cảm biến bức xạ mặt trời…

Hình 1.10: Ví dụ bảng điều khiển điều hòa tự động trên ô tô Toyota Camry

GVHD: Đỗ Văn CườngSVTH : Nguyễn Văn Tuyến Trang : 13

Page 14: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học

Khoa: Cơ khí động lực

Phần II: HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TỰ ĐỘNGTRÊN Ô TÔ

2.1. KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TỰ ĐỘNG.2.1.1. Cấu trúc hệ thống điều hòa không khí tự động.

Hình 2.1: Cấu trúc hệ thống điều hòa tự động trên ô tô.Cấu trúc của hệ thống điều hòa tự động trên ô tô bao gồm các tín hiệu đầu vào

(các cảm biến), bộ xử lý tín hiệu và điều khiển (ECU) và bộ phận chấp hành (Quạtgió, van điều khiển).2.1.2. Chức năng của hệ thống điều hòa không khí tự động.

Khi bật điều hòa, nhấn nút Auto và chọn nhiệt độ mong muốn. Hệ thống điềuhòa tự động sẽ điều chỉnh nhiệt độ trong xe đến nhiệt độ đã chọn và duy trì nhiệt độđó nhằm mang lại cảm giác thoải mái cho người ngồi trên ô tô trong mọi điều kiệnthời tiết.

Hình 2.2:Ví dụ bảng điều khiển điều hòa tự động trên ô tô.

GVHD: Đỗ Văn CườngSVTH : Nguyễn Văn Tuyến Trang : 14

Page 15: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án môn học

Khoa: Cơ khí động lực

2.1.3.Vị trí các chi tiết trong hệ thống.

Hình 2.3: Vị trí các chi tiết trong hệ thống điều hòa tự động.1. ECU điều khiển A/C.

2. ECU động cơ.3. Bảng điều khiển.

4. Cảm biến nhiệt độ trong xe.5. Cảm biến nhiệt độ ngoài xe.

6. Cảm biến bức xạ mặt trời.7. Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh.

8.Cảm biến nhiệt độ nước làm mát9. Công tắc áp suất A/C10. Mô tơ trộn gió.11. Mô tơ lấy gió vào.

12. Mô tơ chia gió.13. Mô tơ quạt gió (quạt giàn lạnh).

14. Bộ điều khiển quạt giàn lạnh.

GVHD: Đỗ Văn CườngSVTH : Nguyễn Văn Tuyến Trang : 15

Page 16: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

2.1.4. Nguyên lý hoạt động chung của hệ thống điều hòa không khí tự động.Hệ thống điều khiển nhiệt độ tự động tiếp nhận thông tin nạp vào từ sáu nguồn

khác nhau, xử lý thông tin và sau cùng ra lệnh bằng tín hiệu để điều khiển các bộ tácđộng cổng chức năng. Sáu nguồn thông tin bao gồm:

Bộ cảm biến bức xạ nhiệt.

Bộ cảm biến nhiệt độ bên trong xe

Bộ cảm biến nhiệt độ bên ngoài xe.

Bộ cảm biến nhiệt độ nước làm mát động cơ.

Công tắc áp suất A/C

Tín hiệu cài đặt từ bảng điều khiển.

Sau khi nhận được các thông tin tín hiệu đầu vào, cụm điều khiển điện tử sẽphân tích, xử lý thông tin và phát tín hiệu điều khiển bộ chấp hành điều chỉnh tốc độquạt giàn nóng, giàn lạnh, quạt két nước động cơ, điều chỉnh chế độ trộn gió, lấy gióvà chia gió ứng với từng yêu cầu nhiệt độ.

2.2. CÁC CẢM BIẾN TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TỰ ĐỘNG.2.2.1. Cảm biến nhiệt độ trong xe.

Hình 2.4: 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 khíbên trong xe nhằm phát hiện nhiệt độ trung bình trong xe. Sau đó nó sẽ gửi tín hiệuđến ECU A/C.2.2.2. Cảm biến nhiệt độ môi trường

Page 17: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Hình 2.5: Cảm biến nhiệt độ môi trườngCảm 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.2.2.3. Cảm biến bức xạ mặt trời.

Cảm biến bức xạ mặt trời là một điốt quang được lắp ở phía trên của bảng táp lôđể xác định cường độ ánh sáng mặt trời.

Cảm biến này phát hiện cường độ ánh sáng mặt trời dùng để điều khiển sự thayđổi nhiệt độ trong xe do ảnh hưởng của tia nắng mặt trời.

Hình 2.6: Cảm biến bức xạ mặt trời.2.2.4. Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh

Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh là một nhiệt điện trở được lắp ở giàn lạnh để pháthiện 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 vàđiều khiển luồng khí trong thời gian quá độ.

Hình 2.7: Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh.

Page 18: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

2.2.5. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát.

Hình 2.8: Cảm biến nhiệt độ nước làm mátCảm biến nhiệt độ nước là một nhiệt điện trở có giá trị điện trở thay đổi tùy

thuộc vào nhiệt độ nước làm mát của động cơ. Tín hiệu từ cảm biến nhiệt độ nước làmmát sẽ được gửi tới ECU động cơ. Thông qua sự trao đổi tín hiệu giữa ECU động cơvà ECU A/C mà ECU A/C nhận thông tin về nhiệt độ nước làm mát động cơ để điềukhiển nhiệt độ.2.2.6. Cảm biến tốc độ máy nén.

Hình 2.9: 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 gắnmột nam châm. Khi đĩa vát quay sinh ra các xung điện. ECU A/C có thể đếm tốc độxung để biết tốc độ máy nén.

Việc phát hiện tốc độ máy nén xẽ giúp cho ECU A/C xác định được trạng tháilàm việc của máy nén cũng như kịp thời ngắt máy nén khi máy nén gặp sự cố.2.2.7. Cảm biến ống dẫn gió và cảm biến khói xe (tham khảo)

Cảm biến ống dẫn gió là một nhiệt điện trở và được lắp trong bộ cửa gió bên.Cảm biến này phát hiện nhiệt độ của luồng khí thổi vào bộ cửa gió bên và điều khiểnchính xác nhiệt độ của mỗi dòng không khí.

Cảm biến khói ngoài xe được lắp ở phía trước của xe để xác định nồng độ CO(Cacbonmonoxit), HC (hydro cacbon) và NOX (các oxit nitơ), để bật tắt giữa các chếđộ FRESH và RECIRC .

Page 19: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Hình 2.10 : Cảm biến ống dẫn gió Và cảm biến khói ngoài xe.Đối với cảm biến nhiệt độ trong xe (hình 2.4), cảm biến nhiệt độ ngoài xe (hình

2.5), cảm biến nhiệt độ giàn lạnh (hình 2.7), cảm biến nhiệt độ nước làm mát (hình2.8) có cấu tạo là một nhiệt điện trở có giá trị điện trở thay đổi tùy thuộc vào nhiệt độ.

Hình 2.11: Đồ thị biểu thị mối tương quan giữa điện trở Và nhiệt độ2.3. CÁC CỤM THIẾT BỊ ĐẶC TRƯNG TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TỰ

ĐỘNG TRÊN Ô TÔ.2.3.1. Mô tơ trộn gió.

a. Cấu tạo:Mô tơ trộn gió gồm có mô tơ, bộ hạn chế, chiết áp, và tiếp điểm động. Mô tơ

được kích hoạt bởi tín hiệu từ ECU A/C.b. Nguyên lý hoạt động.

Khi cánh điều khiển trộn gió được chuyển tới vị trí HOT thì cực MH được cấpđiện và cực MC được nối mát để quay mô tơ trộn gió điều khiển cánh trộn gió. Khicực MC trở thành nguồn cấp điện và cực MH được nối mát thì mô tơ quay theo chiềungược lại để xoay cánh trộn gió về vị trí COOL.

Page 20: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Hình 2.12: Cấu tạo Và nguyên lý hoạt động của mô tơ trộn gió.Khi tiếp điểm động của chiết áp dịch chuyển đồng bộ với sự quay của mô tơ,

tạo ra các tín hiệu điện theo vị trí của cánh trộn gió và đưa thông tin vị trí thực tế củacánh điều khiển trộn gió tới ECU A/C

Mô tơ trộn gió được trang bị một bộ hạn chế để ngắt dòng điện tới mô tơ khi điđến vị trí hết hành trình. Khi tiếp điểm động dịch chuyển đồng bộ với mô tơ tiếp xúcvới các vị trí hết hành trình, thì mạch điện bị ngắt để dừng mô tơ lại.2.3.2. Mô tơ dẫn gió vào.

a. Cấu tạo: Mô tơ trợ động dẫn gió vào gồm có một mô tơ, bánh răng, đĩa động…

Hình 2.13: Mô tơ dẫn gió Vào.b. Nguyên lý hoạt động: Khi ấn lên công tắc điều khiển dẫn gió vào sẽ làm đóng mạchđiện của mô tơ dẫn gió vào cho dòng điện đi qua mô tơ và làm dịch chuyển cánh điềukhiển dẫn gió vào.

Khi cánh điều khiển dẫn gió vào chuyển tới vị trí FRESH hoặc RECIRC thì tiếpđiểm của đĩa động nối với mô tơ được tách ra và mạch nối với mô tơ bị ngắt làm chomô tơ dừng lại.

Page 21: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

2.3.3. Mô tơ chia gió.a. Cấu tạo: Mô tơ chia gió gồm có một mô tơ, tiếp điểm động, bảng mạch, mạch dẫnđộng mô tơ…b. Nguyên lý hoạt động:

Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô có năm chế độ chia gió: FACE, B/L,FOOT, F/D, DEF. Khi hệ thống điều hòa hoạt một trong năm chế độ chia gió sẽ đượckích hoạt.

ECU A/C điều khiển mô tơ chia gió điều chỉnh đóng mở các van chia gió theotín hiệu chọn chế độ từ bảng điều khiển.

Mạch dẫn động mô tơ là một mạch tín hiệu số với tín hiệu đầu vào là tín hiệu vịtrí của hai tiếp điểm động A và B; tín hiệu đầu ra là tín hiệu điều khiển chiều dòngđiện qua mô tơ.

Hình 2.14: Mô tơ chia gió.2.4. CÁC ĐIỀU KHIỂN CHÍNH TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TỰ ĐỘNG.

2.4.1. Điều khiển nhiệt độ không khí cửa ra (TAO).

Hình 2.15: Công thức tính nhiệt độ không khí cửa ra (TAO)Để nhanh chóng điều chỉnh nhiệt độ trong xe theo nhiệt độ đặt trước, ECU nhận

các thông tin được gửi từ các cảm biến (Cảm biến nhiệt độ trong xe, cảm biến nhiệt độngoài trời, cảm biến bức xạ mặt trời) và tín hiệu cài đặt nhiệt độ. ECU xử lý tín hiệu,tính toán và đưa ra giá trị nhiệt độ không khí ở cửa ra (TAO). Để đạt được giá trị TAO

Page 22: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

thì ECU sẽ gửi tín hiệu điều khiển để điều khiển chọn cửa dẫn khí vào, điều khiển tốcđộ quạt và điều khiển vị trí cánh trộn khí.

Nhiệt độ không khí cửa ra (TAO) được hạ thấp trong những điều kiện sau:+ Nhiệt độ đặt trước thấp hơn.

+ Nhiệt độ trong xe cao hơn.+ Nhiệt độ bên ngoài xe cao.

+ Cường độ ánh sáng mặt trời lớn.2.4.2. Điều khiển trộn gió.

Mô tả:Để điều chỉnh nhanh chóng nhiệt độ trong xe đạt được nhiệt độ đặt trước, nhiệt

độ gió được điều khiển bằng cách điều chỉnh vị trí cánh điều khiển trộn gió qua đóthay đổi tỷ lệ không khí nóng và không khí lạnh đưa vào trong xe.

Một số loại xe, độ mở của van nước cũng thay đổi theo vị trí của cánh điềukhiển.

Hình 2.16: Điều khiển trộn gió.Điều khiển:

* Điều chỉnh cực đại MAX: Khi nhiệt độ được đặt ở MAX COOL (lạnh nhất) hoặcMAX HOT (Nóng nhất), cánh điều khiển trộn gió sẽ mở hoàn toàn về phía COOLhoặc HOT mà không phụ thuộc vào giá trị TAO.Điều này gọi là “Điều khiển MAX COOL” hoặc “Điều khiển MAX HOT”.

* Điều khiển thông thường.Khi nhiệt độ đặt trước từ 18,5 đến 31,50 C thì vị trí cánh điều khiển trộn gió được điềukhiển dựa trên giá trị TAO để điều chỉnh nhiệt độ trong xe theo nhiệt độ đặt trước.Tính toán độ mở cánh điều tiết trộn gió:

Giả sử độ mở của cánh điều khiển trộn gió là 0% khi nó dịch chuyển hoàn toànvề phía COOL và 100% khi nó dịch chuyển hoàn toàn về phía HOT, thì nhiệt độ giànlạnh gần bằng với TAO khi độ mở là 0%. Khi độ mở là 100% thì nhiệt độ của két sưởi(bộ phận trao đổi nhiệt) được tính toán từ nhiệt độ nước làm mát động cơ sẽ bằngTAO. ECU cho dòng điện tới mô tơ trợ trộn gió để điều khiển độ mở của cánh trộngió. Độ mở thực tế của cánh điều khiển được phát hiện bằng chiết áp theo độ mở xácđịnh.

Page 23: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Độ mở xác định = (TAO – nhiệt độ giàn lạnh)/(Nhiệt độ nước làm mát- nhiệtđộ giàn lạnh) x 100.2.4.3. Điều khiển chia gió.Mô tả :

Khi điều hòa không khí được bật lên giữa sưởi ấm và làm mát, thì chế độ A/Cđược tự động bật về dòng khí mong muốn.Điều khiển:

Việc điều khiển gió được thay đổi theo cách sau:

+ Hạ thấp nhiệt độ trong xe: FACE.+ Khi nhiệt độ trong xe ổn định xung quanh nhiệt độ đặt trước: BI- LEVEL.

+ Khi hâm nóng không khí trong xe: FOOT

Hình 2.17: Điều khiển chia gió2.4.4. Điều khiển tốc độ quạt giàn lạnh.

Hình 2.18: Điều khiển tốc độ quạtCấu tạo: Mạch điều khiển tốc độ quạt gió bao gồm:

+ Mô tơ quạt gió.

+ Rơle EX- HI điều khiển quạt tốc độ cao.+ ECU điều hòa.

+ Tranzistor công suất và điện trở LONguyên lý hoạt động:

Page 24: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Lưu lượng không khí thổi qua giàn lạnh được điều khiển thông qua điều khiểntốc độ của mô tơ quạt gió. Nó dựa trên sự chênh lệch nhiệt độ trong xe và nhiệt độ đặttrước.

+ Khi có sự chênh lệch nhiệt độ lớn: tốc độ mô tơ quạt gió (HI).

+ Khi chênh lệch nhiệt độ nhỏ: tốc độ quạt gió thấp (LO).TH1: Quạt chạy ở tốc độ thấp.

Khi nhiệt độ trong xe nằm trong khoảng nhiệt độ xung quanh nhiệt độ đặt trước.ECU điều hòa điều điều khiển tranzistor (OFF). Dòng điện qua mô tơ quạt gió đượcnối mát thông qua điện trở LO. Đồng thời trên điện trở LO có sự sụt áp dẫn tới cườngđộ dòng điện qua mô tơ quạt gió giảm. Quạt quay với tốc độ thấp.

Ngoài ra điện trở LO còn có tác dụng bảo vệ cho tranzistor công suất. Khi môtơ quạt gió được kích hoạt sẽ có dòng điện lớn chạy trong mạch. Để bảo vệ tranzistorcông suất, điện trở LO sẽ tiếp nhận dòng điện trước khi bật tranzistor công suất.TH2: Quạt chạy ở tốc độ cao (HI).

Khi có sự chênh lệch lớn giữa nhiệt độ trong xe và nhiệt độ cài đặt, ECU điềuhòa sẽ điều khiển tranzistor (ON). Tốc độ quạt gió sẽ được điều khiển thay đổi liên tụctheo giá trị TAO bằng cách điều chỉnh dòng điện cực gốc của tranzistor công suất.TH3: Quạt chạy ở tốc độ cao nhất (EX- HI).

Trường hợp quạt gió cần quay với tốc độ lớn nhất để đưa nhanh nhiệt độ vềnhiệt độ cài đặt, ECU sẽ nối mát cho cuộn dây kích từ của rơ le EX- HI, tiếp điểmthường mở đóng lại nối mát trực tiếp cho mô tơ quạt gió. Như vậy tránh được sự tổnhao điện áp trên tranzistor công suất vì thế dòng điện qua quạt gió là cực đại, tốc độquạt là lớn nhất.2.4.5. Điều khiển hâm nóng.

Hình 2.19: Điều khiển hâm nóng.Điều khiển:

Khi dòng khí được thiết lập ở chế độ FOOT hoặc BI- LEVEL mà núm chọn tốcđộ quạt gió được đặt ở vị trí AUTO, thì tốc độ quạt gió được điều khiển theo nhiệt độnước làm mát.

+ Khi nhiệt độ nước làm mát thấp: Để tránh đưa vào xe gió lạnh, chức năngđiều khiển hâm nóng sẽ hạn chế tốc độ quạt gió.

+ Khi hâm nóng không khí trong xe: Chức năng điều khiển hâm nóng không khítrong xe so sánh lượng không khí được xác định bởi cảm biến nhiệt độ nước làm mátvà lượng khí được tính toán từ TAO sau đó nó lấy giá trị nhỏ hơn và làm cho quạtquay ở tốc độ thấp hơn.

Page 25: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

+ Sau khi hâm nóng không khí trong xe: Việc điều khiển hâm nóng không khítrong xe sẽ trở về trạng thái điều khiển bình thường dựa trên TAO.

Sự điều khiển này được kích hoạt chỉ cho quá trình sưởi chứ không cho quá trìnhlàm mát.2.4.6. Điều khiển gió trong thời gian quá độ.Mô tả:

Hình 2.20: Điều khiển tốc độ quạt trong thời gian quá độ.Khi xe đỗ dưới trời nắng trong một thời gian dài, điều hòa không khí sẽ thải ra

không khí nóng ngay lập tức sau khi hoạt động. Chức năng điều khiển dòng khí trongthời gian quá độ sẽ ngăn chặn vấn đề này.Điều khiển:

+ Khi nhiệt độ giàn lạnh cao hơn 30 0C (860F). Như chỉ ra trên hình vẽ, chứcnăng điều khiển thời gian quá độ sẽ tắt mô tơ quạt gió và để mô tơ tắt khoảng 4 giâytrong khi máy nén được bật lên để làm mát không khí bên trong bộ phận làm mát.

Khoảng 5 giây sau đó nó cho quạt gió chạy ở tốc độ thấp (Chế độ LO) để nhả rakhông khí đã được làm mát trong bộ phận làm mát rồi đưa vào trong xe.

+ Khi nhiệt độ giàn lạnh thấp hơn 300C (860F).Như chỉ ra trên hình vẽ, chức năng điều khiển theo thời gian quá độ sẽ cho quạt

gió chạy ở tốc độ thấp (LO) khoảng 5 giây.

Page 26: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

2.4.7. Điều khiển dẫn gió vào.

Hình 2.21: Điều khiển dẫn gió VàoMô tả.

Chức năng điều khiển dẫn gió vào thông thường là để đưa không khí từ bênngoài vào. Khi chênh lệch nhiệt độ trong xe và nhiệt độ đặt trước lớn, thì chức năngđiều khiển dẫn gió vào tự động bật về chế độ tuần hoàn không khí trong xe để việc làmmát được hiệu quả hơn.Điều khiển.

Các chức năng điều khiển dẫn gió vào được thực hiện theo cách sau đây:+ Thông thường: FRESH

+ Khi nhiệt độ trong xe cao: RECIRC.Tham khảo: Ở một số xe chức năng điều khiển dẫn gió vào cũng tự động bật vềRECIRC nếu nồng độ CO, HC, NOX được xác định bởi cảm biến khói ngoài xe vượtquá giới hạn cho phép.

Khi lựa chọn chế độ DEF cho dòng khí, thì chức năng điều khiển cửa gióđược tự động chuyển về chế độ FRESH (Ở một số kiểu xe không có chế độ điều khiểnnày).2.4.8. Điều khiển tốc độ không tải.

Vai trò: Khi động cơ chạy không tải, công suất động cơ nhỏ. Bật máy nén sẽ làm quátải động cơ. Điều này có thể gây chết máy hoặc động cơ quá nóng. Để máy điều hòahoạt động khi xe chạy ở chế độ không tải thì tốc độ động cơ phải được tăng lên mộtcách tự động gọi là điều khiển tốc độ không tải hay bù ga.

Giải pháp điều khiển tốc độ không tải (bù điều hòa).* Đối với động cơ phun xăng điện tử:

+ Điều khiển van ISC để mở thông đường gió từ trước ra sau bướm ga khi xechạy ở chế độ không tải.

+ Sử dụng hệ thống bướm ga điện tử thông minh (ETCS-i) điều khiển mô tơđiện để kênh ga.

+ Đối với động cơ không sử dụng bướm ga mà điều khiển bằng xupap thì sẽ mởthêm xupap khi bật điều hòa ở chế độ không tải

Page 27: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

VD: Xe BMW 318iKhi xe chạy không tải bình thường xupap mở: 0,5 (mm).

Khi xe chạy không tải, mở điều hòa xupap mở: 0,57(mm) ÷ 0,58 (mm).* Đối với động cơ diesel điện tử: Thực hiện bù điều hòa theo nguyên tắc thay đổixung điều khiển phun nhiên liệu.* Đối với động cơ xăng dùng chế hòa khí, động cơ diesel thông thường:

Thực hiện bù điều hòa bằng cách sử dụng các hộp màng chân không (động cơxăng) để kéo bướm ga mở thêm hoặc kéo cần ga của bơm cao áp (động cơ diesel).

Hình 2.22: Điều khiển tốc độ không tải bằng Van ISCNguyên lý hoạt động:

ECU điều khiển động cơ nhận tín hiệu công tắc A/C (ON) từ bộ điều khiển điềuhòa. ECU điều khiển mở van điều chỉnh tốc độ không tải (van ISC). Một lượng khínạp được đi tắt từ trước bướm ga ra sau bướm ga theo đường van ISC. Khi đó cảlượng khí nạp và nhiên liệu đều tăng, giúp tăng tốc độ động cơ tới tốc độ thích hợp.2.4.9. Điều chỉnh tốc độ quạt giàn nóng.

Trong xe có két nước giải nhiệt bằng quạt điện. Một cặp quạt của két nước vàgiàn nóng được sử dụng trong quá trình hoạt động của hệ thống điều hòa không khí.Các quạt này cung cấp 3 cấp điều khiển: dừng, tốc độ thấp, tốc độ cao.

Hệ thống điều hòa sử dụng cặp quạt có thể chuyển đổi giữa cách mắc nối tiếpvà cách mắc song song phụ thuộc vào điều kiện áp suất môi chất và nhiệt độ nước làmmát động cơ.

+ Mắc nối tiếp: Khi máy nén hoạt động nếu cả áp suất môi chất và nhiệt độnước làm mát động cơ đều thấp, cặp quạt điện được mắc nối tiếp và quay ở tốc độthấp.

+ Mắc song song: Khi máy nén hoạt động, nếu áp suất môi chất và nhiệt độnước làm mát động cơ đều cao. Cặp quạt được mắc song song và quay ở tốc độ cao.Khi máy nén ngừng hoạt động thì quạt giàn nóng sẽ không quay.

Page 28: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Hình 2.23: Sơ đồ điều khiển tốc độ quạt giàn nóng Và quạt két nướcChú thích:

Rơle côn từ điều khiển đóng ngắt máy nén được điều khiển bởi ECU điều hòa.

Công tắc rơle 1 là công tắc thường đóng.

Công tắc rơle 2 là công tắc kép để chuyển đổi chế độ mắc nối tiếp và mắc songsong của quạt giàn nóng và quạt két nước làm mát.

Công tắc rơle 3 là công tắc thường mở.

Công tắc áp suất trung gian mở khi: Pga > 14,5 ÷ 15 (kg/cm2).

Công tắc nhiệt độ nước làm mát mở khi: t0nước > 900C ÷ 950C

Chế độ

1

2

Ly hợp từ

OFF

Áp suất môichất

-

-

Nhiệt độnước

Thấp

Cao

Quạt giànnóng

Dừng

Tốc độ thấp

Quạt kétnước

Dừng

Tốc độ cao

Thấp Thấp Tốc độ thấp (mắc nối tiếp)

3 Thấp Cao

Page 29: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

4 ON Cao

Cao

Thấp

Cao

Tốc độ cao(mắc song song)

Hình 2.24: Bảng trạng thái của hệ thống điều khiển quạt giàn nóng Và quạt két nước ởcác chế độ làm Việc

Hình 2.25: Sơ đồ mạch điện quạt giàn nóng Và quạt két nước ở các chế độ.2.4.10. Điều khiển tan băng.

Khi nhiệt độ bên trong giàn lạnh nhỏ hơn nhiệt độ đóng băng (0 0C), tuyết sẽhình thành trên bề mặt của cánh tản nhiệt. Tuyết trong giàn lạnh ngăn chặn dòng khíqua các cánh này. Điều này làm giảm hiệu quả trao đổi nhiệt, vì vậy năng suất làmlạnh giảm. Điều khiển tan băng sẽ ngăn chặn hiện tượng trên.

Có ba phương pháp điều khiển tan băng đó là:

+ Dùng van EPR (Van điều áp giàn lạnh).

Page 30: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

+ Dùng nhiệt điện trở.+ Dùng công tắc nhiệt.

a. Bộ điều hòa áp suất giàn lạnh (EPR):

Hình 2.26: Vị trí Và cấu tạo của Van EPRBộ điều hòa áp suất giàn lạnh (EPR) là một van điều chỉnh áp suất gồm một

ống kim loại, piston và lò xo. Bộ phận này được lắp giữa giàn lạnh và máy nén để duytrì áp suất môi chất bên trong giàn lạnh ở 0,18 (Mpa) hoặc cao hơn để ngăn chặn sựđóng băng.

Máy nén hoạt động liên tục trong loại sử dụng van EPR vì vậy sự thay đổi nhiệtđộ đầu ra thấp.

Loại điều hòa không khí dùng van EPR hoạt động không sinh ra tiếng ồn nênđược dùng rộng rãi trên các xe đắt tiền.Nguyên lý hoạt động.

Hình 2.27: Nguyên lý hoạt động của Van EPRTrong quá trình hoạt động, piston của van EPR chịu lực tác dụng của áp suất

bay hơi môi chất (Ps) và áp lực lò xo (Pe) sẽ dịch chuyển làm đóng hoặc mở đườngdẫn môi chất từ giàn lạnh tới máy nén. Chuyển động này sẽ điều chỉnh áp suất bay hơi(Pe) cho giàn lạnh. Vì thế áp suất giàn lạnh không xuống dưới 0,18 Mpa, ngăn chặntuyết xuất hiện.Cụ thể:

+ Khi nhiệt độ trong xe cao, tải nhiệt tăng áp suất bay hơi (Pe) lớn hơn so với áplực lò xo (Ps). Piston dịch chuyển sang phía trái làm mở van. Môi chất bay hơi ở giànlạnh được hút vào máy nén.

+ Khi nhiệt độ trong xe thấp, tải nhiệt giảm (áp suất (Pe) thấp hơn 0,18 Mpa) .Lúc này trong van EPR, giá trị (Pe) nhỏ hơn giá trị áp lực lò xo (Ps) và piston bị kéotrở lại qua phía phải. Van được đóng lại ngắt dòng môi chất trở về máy nén. Vì vậy ápsuất giàn lạnh được tăng cao hơn, ngăn chặn hiện tượng đóng băng giàn lạnh.

Page 31: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

b. Nhiệt điện trở (Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh).Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh được lắp ở phía sau giàn lạnh để cảm nhận nhiệt

độ của gió sau khi đi qua giàn lạnh. Nó là một nhiệt điện trở có giá trị điện trở thay đổitỷ lệ nghịch với nhiệt độ.

Sự thay đổi nhiệt độ được nhận biết bởi cảm biến nhiệt độ giàn lạnh sẽ đượcchuyển thành tín hiệu điện áp gửi tới ECU A/C.

Khi nhiệt độ giàn lạnh xấp xỉ 00C (nhiệt độ đóng tuyết) ECU A/C sẽ điều khiểntranzistor (OFF) không nối mát cho rơ le côn từ, máy nén bị ngắt điện ngừng hoạtđộng không cung cấp môi chất cho giàn lạnh. Vì vậy nhiệt độ giàn lạnh sẽ tăng lên,giúp ngăn chặn hiện tượng đóng băng giàn lạnh.

Hình 2.28: Điều hòa đang hoạt động (Máy nén ON)

Hình 2.29: Điều hòa ngừng hoạt động (Máy nén OFF)c. Công tắc nhiệt.

Cấu tạo của công tắc nhiệt gồm có:+ Một ống cảm ứng nhiệt có một đầu được gắn trên đường ống ra của giàn lạnh,

một đầu được nối với hộp màng xếp.+ Hộp màng xếp có chứa khí He là một loại khí trơ có khả năng giãn nở vì

nhiệt.+ Một cần đẩy được liên kết với một vi công tắc để đóng ngắt dòng điện cấp

cho cuộn dây của rơ le côn từ.

Page 32: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Nguyên lý hoạt động:Khi nhiệt độ đầu ra của giàn lạnh giảm đến gần 00C (Nhiệt độ tạo tuyết), đầu

cảm ứng nhiệt sẽ cảm nhận nhiệt. Khi nhiệt độ giảm sẽ làm cho khí He trong hộpmàng xếp co lại. Cần đẩy bị kéo xuống, vi công tắc ngắt mạch không cho dòng điệnqua cuộn dây rơ le côn từ. Khi đó máy nén không được cấp điện sẽ ngừng hoạt độngkhông cung cấp môi chất lạnh cho giàn lạnh. Vì vậy, nhiệt độ giàn lạnh sẽ tăng dầnlên, ngăn chặn được hiện tượng đóng băng giàn lạnh.

Hình 2.30: Công tắc nhiệt đóng.

Hình 2.31: Công tắc nhiệt mởNhận xét:

Đối với hệ thống điều hòa sử dụng van EPR, máy nén hoạt động liên tục vì vậysự thay đổi nhiệt độ đầu ra thấp.

Hiện nay cảm biến nhiệt độ giàn lạnh được sử dụng phổ biến trên các xe, chỉcòn một số đời xe cũ sử dụng công tắc nhiệt vì tính hiệu quả cảm ứng và tốc độ xử lýkhông cao.2.4.11. Điều khiển đóng ngắt máy nén.

a. Tín hiệu công tắc A/C và ECON.Trên bảng điều khiển điều hòa của một số xe, ngoài công tắc A/C còn có thêm

công tắc ECON.Công tắc điều chỉnh A/C và ECON phân ra hai mức cảm nhận nhiệt độ không

khí đã làm lạnh và gửi tín hiệu tới ECU A/C để điều khiển hoạt động của máy nén.

Page 33: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Nguyên lý hoạt động:TH1: Để làm lạnh nhanh nhiệt độ không khí bên trong xe, ta bật công tắc A/C.

Hình 2.32: Chọn chế độ A/CKhi đó:

+ Nếu nhiệt độ giàn lạnh nhỏ hơn 30C máy nén ngắt.+ Nếu nhiệt độ giàn lạnh lớn hơn 40C máy nén bật.

TH2: Khi muốn điều hòa không khí hoạt động ở chế độ tiết kiệm, ta bật công tắcECON.

Hình 2.33: Chọn chế độ ECONKhi đó:

+ Nếu nhiệt độ giàn lạnh xấp xỉ 100C hoặc thấp hơn, máy nén ngắt.+ Nếu nhiệt độ giàn lạnh xấp xỉ 110C hoặc cao hơn, máy nén bật.

b. Tín hiệu đánh lửa từ cuộn sơ cấp.Khi xe chạy ở chế độ không tải, công suất động cơ nhỏ việc bật điều hòa sẽ

khiến động cơ quá tải hay quá nóng dẫn đến chết máy.Để phát hiện ra tốc độ động cơ, ECU A/C sẽ nhận tín hiệu từ tín hiệu đánh lửa

ở cuộn sơ cấp gửi về. Khi đó nếu tốc độ động cơ giảm xuống dưới mức cho phép ECUA/C sẽ điều khiển ngắt máy nén để ngăn ngừa động cơ chết máy.

Hình 2.34: Điều khiển máy nén (ON/OFF) theo tốc độ động cơ.* Tín hiệu đánh lửa sơ cấp:

Page 34: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Khi tranzistor trong IC đánh lửa khóa (tia lửa điện xuất hiện ở bugi), dòng điệnchạy qua cuộn sơ cấp của bôbin bị ngắt. Trên cuộn sơ cấp sẽ xuất hiện sức điện độngtự cảm (khoảng 300V). Mỗi lần bugi có tia lửa điện, sức điện động tự cảm được đưatới ECU A/C như một tín hiệu (xung) và dựa vào đó tốc độ động cơ được tính ra.c. Điều khiển ngắt máy nén khi tăng tốc.

Kiểu điều khiển này sử dụng có hiệu quả trong việc kiểm soát công suất độngcơ của các xe có công suất và kích thước nhỏ. Máy nén được ngắt tạm thời trong quátrình tăng tốc để giảm tải cho động cơ.

Quá trình tăng tốc được nhận biết bởi ECU động cơ, dựa vào một loạt các tínhiệu. Khi sự tăng tốc được nhận biết ECU động cơ sẽ gửi tín hiệu tới ECU A/C để điềukhiển ngắt máy nén trong vài giây.

Hình 2.35: Điều khiển máy nén khi tăng tốc.Tham khảo: Trên một số xe còn sử dụng loại ngắt máy nén bằng công tắc.

Loại này gồm: Công tắc được đặt ở phía dưới chân ga. Khi đạp chân ga, máy nénngừng hoạt động trong vài giây.d. Điều khiển ngắt máy nén khi áp suất môi chất bất thường.

Khi áp suất của môi chất lạnh trong hệ thống không bình thường:+ Quá cao (P > 3,1 Mpa): Do nạp thừa ga, đường dẫn bị tắc…

+ Quá thấp (P< 0,2 Mpa): Do nạp thiếu ga, ga bị rò rỉ…Công tắc áp suất kép sẽ phát hiện và gửi tín hiệu về cho ECU A/C điều khiển

ngắt máy nén. Như vậy, nhờ có công tắc áp suất kép sẽ ngăn chặn được những hỏnghóc các thiết bị trong hệ thống do sự thay đổi áp suất môi chất lạnh gây nên.

Hình 2.36: Tín hiệu ngắt áp suất từ công tắc áp suất képNhận xét: Tùy theo thiết kế mà công tắc áp suất kép làm nhiệm vụ cấp nguồn (+) choECU A/C hoặc nối mát cho ECU A/C.e. Nhận biết máy nén bị kẹt.

Trong trường hợp máy nén bị kẹt do bị cháy hoặc do nguyên nhân khác, pu lymáy nén sẽ bị bó cứng với ly hợp máy nén. Điều này dẫn đến trượt dây curoa, nếu tình

Page 35: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

trạng kéo dài ma sát sẽ làm hư dây curoa làm cho dây cuaroa mòn nhanh và có thể bịđứt. Khi đó xe sẽ mất trợ lực lái gây ra tai nạn xe.

Để ngăn chặn tình trạng trên ECU A/C sẽ phát hiện sự kẹt máy nén bằng cáchso sánh tốc độ động cơ và tốc độ máy nén nhờ tín hiệu từ cảm biến máy nén.

Khi dây curoa bị trượt (tốc độ máy nén bằng 0) kéo dài khoảng 3(s) ECU A/Csẽ điều khiển ngắt máy nén.

Cùng lúc này, đèn báo A/C sẽ nhấp nháy để báo cho tài xế biết máy nén bị kẹt.

Hình 2.37: Tín hiệu cảm biến tốc độ máy nénf. Điều khiển ngắt A/C khi nhiệt độ nước làm mát cao.

Khi nhiệt độ nước làm mát cao, động cơ có thể đang trong tình trạng quá tải. Đểgiảm tải cho động cơ điều hòa sẽ được ngắt.

Tín hiệu nhiệt độ nước làm mát động cơ sẽ được truyền từ cảm biến nhiệt độnước làm mát tới ECU động cơ. ECU động cơ sẽ gửi tín hiệu đó tới ECU A/C để điềukhiển máy nén ngừng hoạt động.

Tham khảo: Trên một số xe sử dụng loại máy nén thay đổi lưu lượng. Khi nhiệtđộ nước lớn hơn 950C công suất của máy nén giảm 50%. Khi nhiệt độ nước làm mátthấp hơn 950C công suất máy nén đạt 100%.2.4.12. Điều khiển theo mạng lưới thần kinh(tham khảo)

Mô tả: Tuy cùng tiếp nhận chung luồng không khí lạnh cửa ra (TAO) nhưngmỗi hành khách lại cảm thấy nhiệt độ khác nhau tùy theo môi trường. Đối với hệ thốngđiều hòa tự động thông thường, nó sử dụng TAO được tính toán làm cơ sở cho mọiđiều khiển, thì việc điều chỉnh nhiệt độ có tính tới cảm giác của mỗi cá nhân hànhkhách là rất khó khăn. Vì rất khó để xác lập được cảm giác đó.

Để nâng cao khả năng điều khiển thậm chí nhạy cảm với cả cảm giác của hànhkhách người ta đã sử dụng công nghệ mạng lưới thần kinh. Mạng lưới thần kinh là mộtmô hình kỹ thuật truyền dẫn thông tin thần kinh của cơ thể. Người ta đã xây dựngđược mô hình thần kinh cho các mối quan hệ phức tạp giữa đầu vào và đầu ra của việctruyền dẫn thần kinh của con người.

Mạng lưới thần kinh là sự kết hợp của một số mô hình thần kinh và gồm có cáclớp đầu vào, trung gian và đầu ra.

Page 36: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Hình 2.38: Điều khiển theo mạng lưới thần kinh

Page 37: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

PHẦN III: KIỂM TRA, SỬA CHỮA MỘT SỐ HƯ HỎNG THƯỜNG GẶPTRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA.

3.1. PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, SỬA CHỮA THÔNG THƯỜNG.3.1.1. Kiểm tra, sửa chữa một số hư hỏng thường gặp trên xe.

Để xác định được các hư hỏng trong hệ thống điều hòa trên xe ô tô.Yêu cầu: Xác định kiểu xe, kiểu động cơ, kiểu điều hòa không khí. Xác định

ngày giờ và tần số xảy ra sự cố. Xác định điều kiện đường xá, tình trạng thời tiết vàxác định biểu hiện của hư hỏng.

Một số hư hỏng thường gặp.

STT Chi tiết Kiểm tra Biện pháp khắc phục

1

2

Máy nén

Giàn nóng, giànlạnh

+ Nghe tiếng ồn

+ Phớt chắn dầu

+ Công tắc áp suất ga.+ Các lá van.

+ Rò rỉ.+ Cặn bẩn.

+ Thay phớt chắn dầu, côngtắc áp suất nếu bị hỏng.+ Sửa chữa và vệ sinh máynén.

+ Nếu rò rỉ ít có thể hàn lại,nếu nhiều thay thế mới.+ Vệ sinh giàn nóng, giànlạnh.

3 Phin lọc + Kiểm tra cặn bẩn, hơinước có trong hệ thống.

+ Nếu thấy có cặn bẩn hoặchơi nước có trong hệ thống thìthay phin lọc.

4 Van tiết lưu + Điều chỉnh độ mở của vantiết lưu, hoặc thay thế

5

6

Các đường ốngdẫn, gioăng đệmlàm kín

Tấm lọc gió

+ Rò rỉ, nứt đường ống

+ Dập nát gioăng đệm

+ Kiểm tra bụi bẩn

+ Thay thế đường ống nối vàcác gioăng đệm

+ Vệ sinh làm sạch hoặc thaythế.

7 Quạt giàn nóng, + Kiểm tra sự nứt, vỡ, + Điều chỉnh hoặc thay thếgiàn lạnh cong vênh của cánh quạt. cánh quạt.

+ Kiểm tra các chổi than. + Thay thế các chổi than đãquá mòn.

8 Ga lạnh + Kiểm tra áp suất ga

+ Kiểm tra chất lượng ga

+ Dùng đồng hồ đo áp suất đểkiểm tra.+ Quan sát chất lượng ga quamắt ga.

9 Bảng điều khiển + Kiểm tra hoạt động các + Nếu kẹt hoặc không có tínphím bấm, núm điều

hiệu điện thì sửa chữa hoặc

Page 38: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

khiển. thay thế.

10 Dây curoa + Kiểm tra sức căng dây

+ Kiểm tra các vết rạnnứt trên dây.

+ Căng lại dây cho phù hợp.

+ Thay thế dây mới nếu dây bịgioãng nhiều hoặc có nhiềuvết rạn nứt xuất hiện

11 Các giắc cắm, cầuchì, cảm biến.

+ Kiểm tra bị lỏng, bịoxy hóa, bị cháy, đứt

+ Sửa chữa hoặc thay thế mới

không…

3.1.2. Kiểm tra, chẩn đoán, sửa chữa thông qua việc đo áp suất ga.

a. Tầm quan trọng của sự kiểm tra áp suất:

Việc kiểm tra áp suất môi chất trong khi điều hòa làm việc cho phép ta có thể giảđịnh những khu vực có vấn đề. Do đó điều quan trọng là phải xác định được giá trị phùhợp để chẩn đoán sự cố.b. Tìm sự cố bằng cách sử dụng đồng hồ đo áp suất.

Khi thực hiện chẩn đoán bằng cách sử dụng đồng hồ đo phải đảm bảo các điềukiện sau đây:

+ Nhiệt độ nước làm mát động cơ: Sau khi được hâm nóng.+ Tất cả các cửa: Được mở hoàn toàn.

+ Núm chọn luồng không khí: “FACE”.+ Núm chọn dẫn khí vào: “RECIRC”.

+ Tốc độ động cơ: 1500 (vòng/phút)- R134a; 2000 (vòng/phút)- R12.+ Núm chọn tốc độ quạt gió: HI

+ Núm chọn nhiệt độ: MAX COOL.+ Công tắc điều hòa: ON.

+ Nhiệt độ đầu vào của điều hòa: 300C đến 350C.Chú ý: Đối với xe có trang bị bộ điều chỉnh áp suất giàn lạnh EPR, vì phía áp suất thấpđược điều khiển bởi EPR nên các giá trị bất thường có thể không được chỉ ra trực tiếptrên áp suất đồng hồ.

Hình 4.1: Áp suất ga ở mức tiêu chuẩn.+ Phía áp suất thấp: 0,15 ÷ 0,25 MPa (1,5 ÷ 2.5 kgf/cm2)

+ Phía áp suất cao: 1,6 ÷ 1,8 MPa (14 ÷ 16 kgf/cm2)Một số hư hỏng thường gặp được kiểm tra bằng đồng hồ đo áp suất

Page 39: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Stt Hiện tượng Triệu chứng Nguyên nhân Biện pháp khắcphục

1 Hệ thốnglàm việctrong tìnhtrạng thiếumôi chất

+ Áp suất ở phía cao áp vàthấp áp đều thấp hơn so vớimức tiêu chuẩn+ Thấy bọt khí qua quan sátmắt ga.

+ Thiếu môichất.+ Rò rỉ ga.

+ Kiểm tra rò rỉvà sửa chữa.+ Nạp thêm môichất lạnh.

+ Mức độ lạnh không đủ.

2 Hệ thốngthừa ga haygiải nhiệtgiàn nóngkhông tốt

+ Áp suất cao ở cả phía caoáp và thấp áp.+Không có bọt ở mắt ga dùhoạt động ở tốc độ thấp.+ Mức độ làm lạnh không đủ

+ Thừa môichất.+ Giải nhiệtgiàn nóngkém

+ Điều chỉnhđúng lượng môichất.+ Vệ sinh giànnóng.+ Kiểm tra hệthống làm mát củaxe (quạt điện…)

3 Có hơi ẩmtrong hệthống lạnh

+ Hệ thống hoạt động bìnhthường khi hệ thống điềuhòa bắt đầu hoạt động. Saumột thời gian phía áp suấtthấp của đồng hồ chỉ độchân không tăng dần.

+ Hơi ẩm lọtvào hệ thốnglàm lạnh.

+ Thay phin lọc,bình chứa.+ Hút chân khôngtriệt để trước khinạp ga.

+ Quan sát thấy hơi ẩm tạimắt ga.

4 Sụt áptrong máy

+ Phía áp suất thấp: cao,phía áp suất cao: thấp.

+ Sụt áp ởphía máy

+ Kiểm tra sửachữa máy nén

nén + Khi tắt máy điều hòa, ngay nén.lập tức áp suất ở phía thấpáp và cao áp bằng nhau.+ Khi làm việc thân máy nénkhông đủ nóng.+ Mức độ làm lạnh không đủ

5 Tắc nghẽntrong chutrình làmlạnh

+ Khi tắc nghẽn hoàn toàn,giá trị áp suất ở phía thấp ápgiảm xuống giá trị chânkhông ngay lập tức.+ Khi có xu hướng tắcnghẽn, giá trị áp suất ở phíaáp thấp giảm dần xuống giátrị chân không.

+ Bụi bẩnhoặc hơi ẩmgây tắcnghẽn, đóngbăng tại vantiết lưu, vanEPR hoặccác lỗ khác.

+ Phân loạinguyên nhân gâytắc. Thay thế cácbộ phận, chi tiếtgây ra tắc nghẽn.+ Hút chân khônghệ thống.

+ Có sự chênh lệch nhiệt độtrước và sau chỗ tắc

+ Rò rỉ ga ởthanh cảmnhận nhiệt

6 Khí lọt vào + Giá trị áp suất ở cả hai + Hút chân + Kiểm tra các

Page 40: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

hệ thống phía cao áp và thấp áp đềucao.+ Khả năng làm lạnh giảmvới sự tăng lên của áp suấtthấp.

không khôngtriệt để.+ Rò rỉ trêncác đườngống dẫn.

đường ống dẫn.+ Hút chân khôngtriệt để trước khinạp ga.

+ Thấy bọt khí qua mắt gadù môi chất đã nạp đủ.

7 Van tiết lưu + Áp suất phần thấp áp tăng, + Hỏng van +Kiểm tra và sửamở quá lớn tính năng làm lạnh giảm (áp

suất ở phía cao áp hầu nhưkhông đổi).

tiết lưu hoặcđiều chỉnhkhông đúng

chữa tình trạnglắp đặt của ốngcảm nhận nhiệt.

+ Bám tuyết trên đường ốngáp suất thấp.

3.2. CHẨN ĐOÁN BẰNG HỆ THỐNG TỰ CHẨN ĐOÁN.

3.2.1. Mô tả.Trong hệ thống tự chẩn đoán, ECU truyền bất kỳ thông tin sự cố nào xảy ra trong

đèn chỉ báo, các cảm biến và bộ chấp hành tới bảng điều khiển để hiển thị và thôngbáo cho kỹ thuật viên biết. Hệ thống này rất có ích cho việc chẩn đoán vì các kết quảtự chẩn đoán được lưu trong bộ nhớ ngay cả sau khi tắt khóa điện.

a. Kiểm tra tín hiệu chỉ báo.

Các tín hiệu chỉ báo như các công tắc, hiển thị đặt nhiệt độ và kích hoạt tiếng kêubíp có thể được kiểm tra. Các chỉ báo của công tắc và hiển thị đặt nhiệt độ hiện lên 4lần rồi tắt.

b. Kiểm tra cảm biến.

Những sự cố trong quá khứ hoặc hiện tại của cảm biến có thể kiểm tra được. Khiphát hiện một hoặc nhiều cố, thì việc ấn lên công tắc A/C sẽ hiển thị lần lượt từng sựcố một.

Đối với cảm biến bức xạ mặt trời: khi được kiểm tra trong nhà, thì có thể hiển thịsự cố mạch bị đứt. Đặt cảm biến bức xạ mặt trời gần thiết bị phát sáng ở trong nhàhoặc dưới ánh sáng mặt trời bên ngoài để kiểm tra cảm biến này (kiểm tra dưới ánhsáng huỳnh quang không hiệu quả).

c. Kiểm tra bộ chấp hành.

Một tín hiệu đầu ra theo mẫu được chuyển tới bộ chấp hành để kiểm tra sự hoạtđộng của nó.

Kỹ thuật viên có thể kiểm tra sự cố của bộ chấp hành bằng cách truyền tín hiệu từECU và kích hoạt các cánh điều khiển thổi gió, cánh điều khiển dẫn gió vào, cánh điềukhiển trộn gió và máy nén…3.2.2. Ví dụ quy trình đọc mã lỗi và xóa mã lỗi trên xe Toyota.

a. Quy trình đọc mã lỗi.- Bật công tắc máy ON.

- Nhấn đồng thời nút AUTO và F/R.- Đèn báo nhấp nháy và phát ra âm thanh khi kiểm tra.

Page 41: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

- Sau khi kiểm tra xong, hệ thống sẽ xuất ra lần lượt các mã lỗi trên bảng hiểnthị.

Hình 4.2: Ví dụ màn hình kiểm tra mã lỗi trên xe Toyota

Hình4.3: Ví dụ mã lỗi hiển thị (Mã 11)- Khi hệ thống hiển thị mã lỗi chậm, nhấn nút FRONT DEF sẽ thay đổi được

bước kiểm tra tiếp theo.- Mỗi lần nhấn nút FRONT DEF thì màn hình sẽ chuyển sang một bước.

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 nútREAR DEF.Tháo cầu chì chính trong hộp cầu chì trong vòng 20 giây hoặc lâu hơn đểxóa bộ nhớ của hộp.

Hình 4.4: Hộp cầu chì chính

3.2.3. Một số ví dụ về mã tự chẩn đoán trên một số hãng xe tiêu biểua. Bảng mã lỗi trên xe Toyota

Mã lỗi

00

11

Hệ thống

Bình thường

Cảm biến nhiệt độ trong xe

Dạng hư hỏng

Ngắn mạch hoặc hở mạch cảm biến

Page 42: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

12

13

14

21

22

23

31

32

33

41

42

Cảm biến nhiệt độ môi trường

Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh

Cảm biến nhiệt độ nước làmmát

Cảm biến bức xạ mặt trời

Tín hiệu khóa máy nén

Áp suất ga

Chiết áp vị trí Cool/Hot

Chiết áp vị trí Fresh/ Rec

Chiết áp vị trí Face/ Def

Mô tơ điều khiển cánh gióCool/Hot

Mô tơ điều khiển cánh gióFresh/Def

Ngắn mạch hoặc hở mạch cảm biến

Ngắn mạch hoặc hở mạch cảm biến

Ngắn mạch hoặc hở mạch cảm biến

Ngắn mạch hoặc hở mạch cảm biến

Máy nén không đóng hoặc hở mạchcảm biến

Áp suất ga không bình thường.

Lỗi nối mát hoặc giá trị điện áp củachiết áp.

Lỗi nối mát hoặc giá trị điện áp củachiết áp.

Lỗi nối mát hoặc giá trị điện áp củachiết áp.

Tín hiệu vị trí cánh điều khiểnkhông đổi

Tín hiệu vị trí cánh điều khiểnkhông đổi

43 Mô tơ điều khiển cánh gió Face/ Tín hiệu vị trí cánh điều khiểnDef không đổi

Page 43: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

b. Bảng mã lỗi trên xe Honda

DTC

B1200

B1202

B1205

B1206

B1207

B1225

B1226

B1227

B1228

B1229

B1230

B1231

B1232

B1233

B1234

B1235

B1236

B1237

B1238

B1239

B1240

B1241

Nhận dạng hư hỏng

Lỗi do mạch điện

Hư hỏng hộp điều điều

Mất nguồn hộp điều khiển (VSP/NEmassage)

Mất nguồn hộp điều khiển (ETCmassage)

Mất nguồn hộp điều khiển (ILLUMImassage)

Hở mạch cảm biến nhiêt độ trong xe

Ngắn mạch cảm biến nhiệt độ trong xe

Hở mạch cảm biến nhiêt độ ngoài xe

Ngắn mạch cảm biến nhiệt độ ngoài xe

Hở mạch cảm biến bức xạnhiêt

Ngắn mạch cảm biến bức xạ nhiệt

Hở mạch cảm biến độ ẩm không khí

Ngắn mạch cảm biến độ ẩm không khí

Hở mạch mô tơ điều khiển hòa trộnkhông khí khoang người lái

Ngắn mạch mô tơ điều khiển hòa trộnkhông khí khoang người lái

Do bộ phận điều khiển cửa trộn khôngkhí ở khoang người lái

Hở mạch mô tơ điều khiển hòa trộnkhông khí khoang hành khách

Ngắn mạch mô tơ điều khiển hòa trộnkhông khí khoang hành khách

Do bộ phận điều khiển cửa trộn khôngkhí ở khoang hành khách

Do hở hoặc ngắn mạch trong chế độdiều khiển của môtơ

Do bộ phận điều khiển cửa trộn khôngkhí

Mạch của môtơ quạt

ECU

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hộp điều khiển

Hư hỏng

Mất tính hiệu

Lỗi thiết bị

Mất tính hiệu

Mất tính hiệu

Mất tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

Lỗi tính hiệu

c. Bảng mã lỗi trên xe DAEWOO.

Page 44: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

Mã lỗi

Code 1

Code 2

Code 3

Code 4

Code 5

Code 6

Code 7

Chi tiết

In-car sensor

Ambient sensor

Engine coolanttemperature sensor

Air mix door motor

Sun sensor

Power tranmistor

Max-hi relay

Giải thích

Cảm biến nhiệt độ trong xe

Cảm biến nhiệt độ môi trường

Cảm biến nhiệt độ động cơ

Mô tơ hòa trộn không khí

Cảm biến bức xạ mặt trời

Transistor công suất

Rơ le quạt

d. Bảng mã lỗi trên xe Lexus.

DTC

B1411

B1412

B1413

B1414

B1421

B1422

B1423

B1431

B1432

B1441

B1442

Hiển thị

11

12

13

14

21

22

23

31

32

41

42

Mục

Cảm biến nhiệt độ trong xe

Cảm biến nhiệt độ môi trường

Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh

Cảm biến nhiệt độ động cơ

Cảm biến bức xạ nhiệt

Cảm biến tín hiệu tốc độ máy nén

Công tắc áp suất

Cảm biến vị trí mạch trộn gió

Cảm biến vị trí mạch lấy gió vào.

Mô tơ trộn gió

Mô tơ điều khiển hướng gió vào.

Page 45: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ

Điều hòa không khí trên ô tô là một trong những tiện nghi quan trọng, cùng vớisự phát triển của khoa học công nghệ, hệ thống điều hòa ngày càng trở nên hoàn thiệnhơn, đáp ứng được những yêu cầu của người tiêu dùng. Ở Việt Nam hiện nay, sốlượng xe sử dụng hệ thống điều hòa cơ vẫn phổ biến. Tuy vậy, theo xu thế chung hệthống điều hòa tự động sẽ thay thế dần cho hệ thống điều hòa cơ bởi tính tiện nghi củanó. Vì vậy với đề tài “Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô” đãgiúp em nắm được được những kiến thức cơ bản về điều hòa nói chung đồng thời tiếpcận, tìm hiểu sâu hơn về hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô.

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

+ 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 tự động.+ Nghiên cứu và phân tích mạch điện điều hòa trên một số hãng xe tiêu biểu.

+ Kiểm tra, chẩn đoán và sửa chữa những hư hỏng thường gặp trong hệ thốngđiều hòa.

Sau một thời gian học tập, nghiên cứu và nỗ lực thực hiện đề tài, đặc biệt đượcsự hướng dẫn tận tình của thầy Đỗ Văn Cường cùng các thầy cô trong khoa Cơ Khí-Động Lực. Đến nay em đã hoàn thành được các mục tiêu đề ra của đề tài. Song với ýnghĩa thực tiễn của đề tài em xin được có những khuyến nghị để phát triển hướng củađề tài như sau:

+ Nghiên cứu cụ thể hệ thống điều hòa không khí tự động trên từng hãng xe.

+ Lập mô hình hệ thống điều hòa không khí tự động nhằm phục vụ tốt cho việchọc tập và giảng dạy.

Do thời gian thực hiện và kiến thức của em còn hạn chế nên nội dung đề tàikhông tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của cácthầy 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 cảm ơn tới các thầy cô trong khoa Cơ Khí-Động Lực, các bạn học đã giúp đỡ em trong quá trình thực hiện đồ án.

Em xin chân thành cảm ơn thầy Đỗ Văn Cường đã đọc và có những nhận xétđánh giá quý báu cho đề tài của em.

TÀI LIỆU THAM KHẢO.

Page 46: Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

[1] Châu Ngọc Thạch, Nguyễn Thành Chí- Kỹ thuật sửa chữa hệ thống điện trên xe ôtô- Nhà xuất bản Trẻ.[2] Nguyễn Oanh- Ô tô thế hệ mới (Điện lạnh ô tô)- Nhà xuất bản Giao Thông VậnTải.[3] Trần Thế San, Trần Duy Nam- Hệ thống nhiệt và điều hòa trên xe hơi đời mới-Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật.[4] Phần mềm tra cứu mạch điện xe ô tô- Mitchell Ondemand5[5] Phần mềm chương trình đào tạo kỹ thuật viên Toyota.

[6]. Phần mềm chương trình điều hòa không khí ô tô- Trường ĐHSPKT TPHCM.