CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1. Lý do chọn đề tài Ngành ô tô được sử dụng rộng rãi như một phương tiện tham gia giao thông thông dụng. Ô tô hiện đại nhằm cung cấp tối đa về mặt tiện nghi cũng như tính an toàn cho con người khi sử dụng. Các tiện nghi được sử dụng trên xe hiện đại ngày càng phát triển, hoàn thiện và giữ vai trò hết sức quan trọng đối với việc đảm bảo nhu cầu khách hàng như: nghe nhạc, xem truyền hình, google map, camera hành trình, hỗ trợ lái, điều khiển trên vô lăng… Một trong những trang bị tiện nghi phổ biến đó là hệ thống điều hoà trên ô tô.
Ngày nay hệ thống điều hoà ô tô ngày càng phát triển và hoàn thiện nhằm phục vụ nhu cầu sử dụng của con người. Nó tạo ra một cảm giác thoải mái khi sử dụng xe trong bất kì thời tiết nào. Đặc biệt nó giải quyết được vấn đề khí hậu ở Việt Nam, khí hậu khắc nghiệt, không khí bụi bẩn ô nhiễm. Tuy nhiên hệ thống càng hiện đại, khả năng tiếp cận nó càng khó khăn khi xảy ra những hư hỏng.
Một sinh viên ngành công nghệ kỹ thuật ô tô cần phải trang bị cho mình những kiến thức cơ bản nhất về tất hệ các hệ thống trên ô tô. Chính vì vậy, việc được giao đề tài “Nghiên cứu hệ thống điều hoà không khí trên xe Toyota Crolla Cross” là rất cần thiết. Đề tài được hoàn thành sẽ là cơ sở giúp cho em sau này có thể tiếp cận với những hệ thống điện lạnh được trang bị trên các xe ô tô hiện đại. Em mong rằng đề tài sẽ góp phần nhỏ vào công tác giảng dạy trong nhà trường.
Đồng thời có thể làm tài liệu tham khảo cho các bạn học sinh, sinh viên chuyên ngành ô tô và các bạn sinh viên chuyên ngành khác có sở thích về ô tô. Mục tiêu đề tài Đề tài: “Nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí trên xe Toyota Crolla Cross” được thực hiện nhằm mục tiêu. - Tìm hiểu hệ thống điều hòa trên ô tô Toyota Crolla Cross. - Đưa ra và hướng dẫn phân tích sơ đồ mạch điện điều hòa không khí của Toyota Crolla Cross - Nghiên cứu và xây dựng phương án kiểm tra, chẩn đoán và sửa chữa hệ thống điều hòa không khí.
- Khai thác được kết cấu và nắm bắt được quy trình kiểm tra, sửa chữa hệ thống điều hòa của xe Toyota Crolla Cross. Đối tượng và khách thể nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống điều hòa không khí. Khách thể nghiên cứu: Trên xe ô tô Toyota Crolla Cross. Phạm vi nghiên cứu 3 Phạm vi nghiên cứu: Hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô Toyota Crolla Cross 1.
Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu gồm 2 phương pháp chính: Một là, tìm hiểu về số liệu và tài liệu tham khảo về hệ thống điện – điện lạnh ô tô, tài liệu đào tạo kỹ thuật viên của hãng Toyota Hai là, hoàn thiện bản thuyết minh về kết cấu, nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hòa không khí ô tô từ đó nghiên cứu và xây dựng phương án kiểm tra, chẩn đoán và sửa chữa. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài Đề tài giúp cho sinh viên năm cuối có thể củng cố kiến thức, tổng hợp và nâng cao kiến thức chuyên ngành, cũng như những kiến thức ngoài thực tế xã hội, đề tài còn giúp cho học sinh nâng cao khả năng tự tìm tòi, sáng tạo. Đề tài nghiên cứu hệ thống điều hoà không khí trên xe ô tô Toyota Crolla Cross ,không chỉ giúp cho em tiếp cận với thực tế mà còn giúp cho em tìm hiểu sâu hơn về hệ thống điều hòa không khí nói chung. Những kết quả thu được sau khi hoàn thành đề tài này là giúp cho em có thể hiểu sâu rộng về kết cấu, điều kiện làm việc, một số hư hỏng cũng như các phương pháp kiểm tra chẩn đoán các hư hỏng thường gặp của hệ thống điều hòa không khí trên ô tô.
Giới hạn của đề tài Do điều kiện và thời gian có hạn, cũng như kinh nghiệm nhận thức còn hạn chế nên đề tài của em được giao chỉ nghiên cứu và phân tích đặc điểm hệ thống điều hòa không khí trên xe ô tô Toyota Crolla Cross Đề tài tập trung nghiên cứu về mặt lý thuyết cơ bản. Phần nghiên cứu các hệ thống điều khiển, các cụm thiết bị chính và khai thác, phương pháp chẩn đoán, kiểm tra, sửa chữa trong hệ thống điều hòa còn hạn chế. CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI 4 2. Tổng quan về hệ thống điều hòa không khí trên ô tô Hệ thống điều hòa không khí điều khiển nhiệt độ và tuần hoàn không khí trong xe giúp cho hành khách trên xe cảm thấy dễ chịu trong mọi điều kiện thời tiết, mà còn giúp giữ độ ẩm và lọc sạch không khí.
Ngày nay, hệ thống điều hòa không khí trên xe còn có thể hoạt động một cách tự động nhờ các cảm biến và các ECU điều khiển. Hệ thống điều hòa không khí cũng giúp loại bỏ các chất cản trở tầm nhìn như sương mù trên mặt trong của kính xe. Để làm ấm không khí đi qua, hệ thống điều hòa không khí sử dụng ngay két sưởi như một két sưởi ấm. Két sưởi lấy nước làm mát động cơ đã được hâm nóng bởi động cơ và dùng nhiệt này để làm nóng không khí nhờ một quạt thổi vào xe, vì vậy nhiệt độ của két sưởi là thấp cho đến khi nước làm mát nóng lên.
Do đó ngay sau khi động cơ khởi động két sưởi không làm việc. Để làm mát không khí trong xe, hệ thống máy lạnh ô tô hoạt động theo một chu trình khép kín. Máy nén đẩy môi chất ở thế khí có nhiệt độ cao áp suất cao đi vào dàn ngưng. Ở dàn ngưng môi chất chuyển từ thể khí sang thể lỏng.
Môi chất ở dạng lỏng này chảy vào bình chứa (bình sấy khô). Bình này chứa và lọc môi chất. Môi chất lỏng sau khi đã được lọc chảy qua van giãn nở, van giãn nở này chuyển môi chất lỏng thành hỗn hợp khí - lỏng có áp suất và nhiệt độ thấp. Môi chất dạng khí - lỏng có nhiệt độ thấp này chảy tới dàn lạnh.
Quá trình bay hơi chất lỏng trong dàn lạnh sẽ lấy nhiệt của không khí chạy qua dàn lạnh. Tất cả môi chất lỏng được chuyển thành hơi trong dàn lạnh và chỉ có môi chất ở thể hơi vừa được gia nhiệt đi vào máy nén và quá trình được lặp lại như trước. Như vậy để điều khiển nhiệt độ trong xe, hệ thống điều hòa không khí kết hợp cả két sưởi ấm và dàn lạnh đồng thời kết hợp điều chỉnh vị trí các cánh hòa trộn và vị trí của van nước. Để điều khiển thông khí trong xe, hệ thống điều hòa không khí lấy không khí bên ngoài đưa vào trong xe nhờ chênh áp được tạo ra do chuyển động của xe được gọi là sự thông gió tự nhiên.
Sự phân bổ áp suất không khí trên bề mặt của xe khi nó chuyển động, một số nơi có áp suất dương, còn một số nơi khác có áp suất âm. Như vậy cửa hút được bố trí ở những nơi có áp suất dương và cửa xả khí được bố trí ở những nơi có áp suất âm. Trong các hệ thống thông gió cưỡng bức, người ta sử dụng quạt điện hút không khí đưa vào trong xe. Các cửa hút và cửa xả không khí được đặt ở cùng vị trí như trong hệ thống thông gió tự nhiên.
Thông thường, hệ thống thông gió này được dùng chung với hệ thống điều hòa không khí, bộ sưởi ấm 2. Chức năng của hệ thống điều hoà không khí 2. Chức năng sưởi ấm Két sưởi ấm được dùng như một bộ trao đổi nhiệt để làm nóng không khí. Két 5 sưởi lấy nước làm mát của động cơ đã được hâm nóng bởi động cơ và dùng nhiệt độ này để làm nóng không khí nhờ một quạt thổi vào xe, vì vậy nhiệt độ của két sưởi là thấp cho đến khi nước làm mát nóng lên.
Do đó ngay sau khi động cơ khởi động két sưởi không làm việc như là một bộ sưởi ấm. Nguyên lý hoạt động của bộ sưởi ấm 2. Chức năng làm mát Dàn lạnh làm việc như là một bộ trao đổi nhiệt để làm mát không khí trước khi đưa vào trong xe. Khi bật công tắc HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ, máy nén bắt đầu làm việc đẩy môi chất lạnh (ga điều hòa) tới dàn lạnh.
Dàn lạnh được làm mát nhờ chất làm lạnh và sau đó nó làm mát không khí được thổi vào trong xe từ quạt gió. Việc làm nóng không khí phụ thuộc vào nhiệt độ của nước làm mát động cơ nhưng việc làm mát không khí hoàn toàn độc lập với nhiệt độ nước làm mát động cơ. Nguyên lý hoạt động của chức năng làm mát không khí 2. Chức năng hút ẩm, lọc gió a.
Chức năng hút ẩm Lượng hơi nước trong không khí tăng lên khi nhiệt độ không khí cao hơn và giảm xuống khi nhiệt độ không khí giảm xuống. Khi đi qua dàn lạnh, không khí được 6 làmmát. Hơi nước trong không khí ngưng tụ lại và bám vào các cánh tản nhiệt của dàn lạnh. Kết quả là độ ẩm trong xe bị giảm xuống.
Nước dính vào các cánh tản nhiệt đọng lại thành sương và được chứa trong khay xả nước. Cuối cùng, nước này được tháo ra khỏi khay của xe bằng một vòi nhỏ. Chức năng lọc gió Một bộ lọc được đặt ở cửa hút của hệ thống điều hòa không khí để làm sạch không khí trước khi đưa vào trong xe. Bộ lọc gồm hai loại: Bộ lọc chỉ lọc bụi và bộ lọc bụi kết hợp khử mùi bằng than hoạt tính.
Bộ lọc không khí và bộ lọc gió kết hợp khử mùi 2. Chức năng loại bỏ các chất cản trở tầm nhìn Khi nhiệt độ ngoài trời thấp, nhiệt độ và độ ẩm trong xe cao. Hơi nước sẽ đọng lại trên mặt kính xe, gây cản trở tầm nhìn cho người lái. Để khắc phục hiện tượng này hệ thống xông kính trên xe sẽ dẫn một đường khí thổi lên phía mặt kính để làm tan hơi nước.
Yêu cầu của hệ thống điều hòa không khí Điều hoà không khí trên xe ôtô phải đạt những yêu cầu: tạo được cảm giác thoải mái, mát mẻ cho người ngồi trong xe. Khi nhiệt độ trong xe đã hạ xuống mức trung bình nói trên, block lạnh phải tự động ngưng chạy. Sau đó, khi nhiệt độ trong xe tăng lên khoảng 20 C so với lúc tắt, block lạnh phải tự động chạy trở lại. Quạt gió dàn lạnh phải chạy được nhiều tốc độ khác nhau.