CHƯƠNG I. KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TRÊN Ô TÔ.1 Chức năng của hệ thống điều hòa không khí. Điều hòa không khí là một trong những hệ thống cơ bản không thể thiếu trên xe ô tô hiện nay. Hệ thống này điều khiển nhiệt độ trong xe và tuần hoàn không khí giúp cho người ngồi trên xe cảm thấy dễ chịu, bên cạnh đó nó còn giúp khử độ ẩm và lọc sạch không khí.
Ngày nay, điều hòa không khí trên xe được điều khiển một cách tự động thông qua các cảm biến và các ECU điều khiển. Điều hoà không khí trên ô tô còn có các chế độ sưởi kính, tránh hiện tượng băng động làm mờ kính gây cảng trở tầm nhìn của tài xế. Hệ thống điều hòa không khí sử dụng két nước như một két sưởi để sưởi ấm trong xe. Két sưởi lấy nước làm mát của động cơ và dùng nhiệt này để làm nóng không khí xung quanh két và tùy vào chế độ hoạt động mà lượng không khí nóng này được thổi xào xe.
Ngay sau khi động cơ khởi động két sưởi không làm việc, do đó nhiệt độ của két sưởi ban đầu thấp cho đến khi nước làm mát nóng lên. Để làm mát không khí trong xe cần phải thống qua hệ thống điện lạnh ô tô, hệ thống này làm việc theo một chu trình khép kín.2 Phân loại hệ thống điều hòa không khí. Hệ thống điều hòa không khí được phân loại theo vị trí lắp đặt, theo chức năng sử dụng và theo phương thức điều khiển.1 Phân loại theo vị trí lắp đặt.1 Lắp trên bản táp lô. Với kiểu này, điều hoà không khí thường được gắn trên bảng táp lô.
Không khí lạnh từ cụm điều hoà được thổi trực tiếp thẳng đến phía trước người lái cảm giác mát hơn, các cửa gió ra được lắp trên táp lô có thể được điều chỉnh bởi bản thân rài xế nên ngay có thể cảm nhận thấy hiệu quả làm lạnh ngay lập tức. Trang 1 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Bùi Xuân Chơn Hình 1.1 Thổi từ táp lô 1.2 Lắp ở khoang hành lý.2 Thổi từ khoang hành lý Loại này điều hoà không khí được đặt ở cốp sau xe. Cửa gió ra vào của khí lạnh được đặt ở lưng ghế sau. Do cụm điều hoà gắn ở cốp sau có khoảng không gian tương đối lớn nên điều hoà kiểu này thường có công suất lớn.3 Lắp kiểu kép.
Có hai cách lắp điều hoà kiểu kép: + Điều hòa được lắp cả ở trên tap lô và phía sau khoang hành lý (hình trên). + Giàn lạnh đặt trên trần xe thường được lắp trên các xe có kích thước lớn (hình dưới). Trang 2 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Bùi Xuân Chơn Hình 1.3 Lắp đặt kiểu kép Đối với kiểu lắp đặt như hình ở trên thì sự phân bổ nhiệt trong xe rất tốt, nhiệt độ được làm lạnh nhanh và tạo cảm giác dễ chịu cho người sử dụng. Dựa vào từng loại xe mà ta có thể chọn được kiểu lắp đặt sao cho phù hợp.2 Phân loại theo chức năng.
Tùy theo từng môi trường tự nhiên và quốc gia sử dụng mà các tính năng và chức năng của hệ thống điều hòa cũng khác nhau.Ta có thể chia ra 2 loại tính năng như sau.1 Theo một mùa. Loại này chỉ có một chức năng riêng biệt đó là sưởi ấm hoặc làm lạnh. Nên bên trong nó chỉ gắn với hệ hống sưởi hoặc hệ thống làm lạnh.4 Bố trí hệ thống điều hoà cho một mùa 1. Nạp khí sạch, 2.
Nạp khí tuần hoàn, 3. Cửa ra thông gió, 5. Cửa ra sấy kính, A. Van nạp khí, B.
Van điều khiển luồng khí ra, E.2 Theo tất cả các mùa. Loại này ta có thể điều chỉnh nhiệt độ tùy theo nhu cầu của người sử dụng, vừa có thể sưởi kính để không ảnh hưởng tầm nhìn, vừa làm khô không khí ẩm và có thể làm lạnh trong xe. Trang 3 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Bùi Xuân Chơn Hình 1.5 Bố trí hệ thống điều hoà cho tất cả các mùa 1. Cửa vào khí trong lành, 2.
Cửa vào khí tuần hoàn, 3. Cửa ra sàn xe, 5. Cửa ra thông gió, 6. Cửa ra sấy kính, A.
Van khí nạp, B. Van điều khiển nhiệt độ, C. Van điều khiển luồng khí ra, E. Giàn sưởi Loại điều khiển cho tất cả các mùa này cho phép hệ thống điều hoà đảm bảo được không khí có nhiệt độ và độ ẩm thích hợp, đây cũng là một ưu điểm chính của nó.3 Phân loại theo phương pháp điều khiển.
Hệ thống điều hòa trên xe ô tô với sự kết hợp giữa két sưởi và hệ thống làm lạnh, nó có thể hoạt động thông qua việc điều chỉnh bằng tay từ người vận hành hoặc có thể điều khiển một cách tự động ở các dòng xe cao cấp hơn, 1.1 Kiểu điều khiển bằng tay. Kiểu này cho phép ta điều khiển nhiệt độ và lượng gió thổi ra thông qua các núm vặn điều khiển hoạt các nút bấm cố định. Ngoài ra ta còn có thể điều chỉnh gần gạt cửa gió để điều chỉnh hướng gió cũng như các nút bấm hướng gió cố định cho người sử dụng.6 Bảng điều khiển hệ thống điều hòa trên taplo. Trang 4 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Bùi Xuân Chơn Cửa điều chỉnh hỗn hợp nhiệt độ này thường được dùng bằng dây cáp cơ để kéo.
Hiện nay với những dòng xe hiện đại, nó còn dùng motor điện nhỏ để điều chỉnh. Khi núm điều chỉnh này ở chế độ lạnh nhất, toàn bộ lượng không khí sẽ đi thẳng từ giàn lạnh đến hành khách chứ không thông qua két sưởi. Khi núm điều chỉnh ở chế độ nóng nhất, toàn bộ không khí sẽ đi qua két sưởi, hơi nóng sẽ được đưa tới hành khách Khi núm điều chỉnh ở một chế độ giữa nóng và lạnh, dòng không khí nóng và lạnh sẽ trộn lẫn với nhau, từ đó cho phép hành khách có thể điều chỉnh nhiệt độ theo mong muốn.2 Kiểu điều khiển tự động Nhằm để thuận thiện cho người sử dụng, các nhà thiết kế đã loại bỏ những thao tác không cất thiết để người lái và hành khách thưởng thức chuyến đi tốt hơn, chính vì vậy mà các hệ thống tự động được ra đời, trong đó có hệ thống điều hòa tự động trên ô tô.7 Sơ đồ điều khiển hệ thống điều hòa không khí tự động 1. Điều khiển chế độ khí thổi, 3.
Giàn sưởi ấm, 4&7. Điều khiển nhiệt độ, 5. Điều khiển khí vào, 6. Điều khiển tốc độ quạt, 8.
Điều khiển máy nén, 9. Máy nén Nhờ các cảm biến, nó cảm nhận nhiệt độ ngoài trời và bên trong xe từ đó nó các thể điều chỉnh nhiệt độ và tốc độ quạt làm sao cho duy trì đúng với nhiệt độ mà tài xế đã cài đặt trước đó giúp nhiệt độ trong xe được duy trì ổn định. Trang 5 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Bùi Xuân Chơn CHƯƠNG II. HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TRÊN XE TOYOTA VIOS 2015 2.1 Giới thiệu chung về thệ thống điều hòa trên xe Toyata VIOS 2015 2.1 Giới thiệu về xe Toyota VIOS 2015.1 Hình ảnh tổng thể xe Toyota VIOS 2015.
Toyota Vios xuất hiện tại Nhật Bản từ năm 1966 và đến thời điểm hiện tại đã trải qua 11 thế hệ, có mặt trên 16 quốc gia trong đó có Việt Nam. Tại Việt Nam, Toyota Vios đã quá quen thuộc với người tiêu dùng, xe ra mắt lần đầu tiên vào tháng 8 năm 2003, đến nay Vios chiếm tới gần một nửa thị phần trong phân khúc xe sedan hạng B tại Việt Nam. Sự thành công của Toyota Vios đến từ khả năng vận hành ổn định, bền bỉ theo thời gian, thiết kế tròn đầy hợp mắt người tiêu dùng.5G đời 2015 đánh dấu sự bắt đầu chuyển mình thay đổi của mẫu xe Vios. Thiết kế xe trở nên năng động và hiện đại hơn so với những đời Vios đời trước, phần capo cũng được thay đổi khác đi, mắt đèn nổi lên.
Nhờ kiểu dáng thiết kế bắt mắt hơn nên Toyota Vios G 2015 rất được ưa chuộng. Trang 6 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Bùi Xuân Chơn Bảng 2.1 Thông số kỹ thuật của xe Toyota VIOS G 2015.2 Hệ thống điều hòa trên xe Toyota VIOS 2015.1 Sơ đồ hệ thống và vị trí lắp đặt trên xe. Hệ thống điều hòa trên xa Toyota Vios là một hệ thống là việc kép kín. Trang 7 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Bùi Xuân Chơn Hình 2.2 Bố trí hệ thống điều hòa trên xe vios.
Trang 8 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Bùi Xuân Chơn 2.2 Hệ thống sưởi ấm. - Van nước: Van nước được dùng để điều khiển lượng nước làm mát động cơ đến két sưởi, van này được đặt trong đường nước của nước làm mát động cơ. Thông qua chỉnh núm điều khiển nhiệt độ mà van này sẽ mở ra và đóng lại.3 Các bộ phận của hệ thống sưởi Hình 2. - Két sưởi Két sưởi nhận được lượng nhiệt từ nước làm mát động cơ (80 0C) và tỏa lượng nhiệt này ra ngoài không khí xung quanh két thông qua các cánh tảng nhiệt.
Két sưởi gồm có các đường ống, cánh tản nhiệt và vỏ. Việc chế tạo các đường ống dẹp sẽ làm lượng nhiệt được tỏa ra ngoài nhiều hơn, giúp cải thiện được việc dẫn nhiệt và truyền nhiệt. Trang 9 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Bùi Xuân Chơn Hình 2.2 Nguyên lý hoạt động chung của hệ thống điều hòa. Hệ thống làm lạnh trên ô tô các thiết bị hoạt động trong một chu trình khép kín, thổi hơi lạnh vào ô tô và đẩy hơi nóng ra ngoài môi trường.
Thiết bị lạnh ô tô bao gồm các bộ phận: Máy nén, giàn nóng, bình lọc hút ẩm, van tiết lưu, giàn lạnh, và một số thiết bị khác nhằm đảm bảo cho hệ thống hoạt động có hiệu quả và ổn định nhất.6 Sơ đồ cấu tạo hệ thống điện lạnh trên xe vios Hệ thống làm lạnh hoạt động qua 4 vị trí cơ bản: + Gas lạnh được truyền đến giàn nóng thông qua lực đẩy từ máy nén, ở giai đoạn này gas lạnh ở thể hơi với áp suất cao và nhiệt độ cao. + Sau khi quạt giàn nóng thổi qua, gas lạnh ở thể hơi được làm mát và ngưng tụ thành thể lỏng dưới áp suất cao nhiệt độ thấp. Trang 10 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Bùi Xuân Chơn Bảng 2.2 Trạng thái gas lạnh trước và sau khi qua giàn nóng. Nhiệt độ Áp suất Trạng thái Trước khi qua giàn nóng Xấp xỉ 800C Xấp xỉ 1.7 MPa Hơi Sau khi qua giàn nóng Xấp xỉ 600C Xấp xỉ 1.7 MPa Lỏng + Sau khi qua giàn nóng, gas lạnh tiếp tục lưu thông đến bình lọc hút ẩm.
Gas lạnh lúc này thể lỏng, nó được tinh khiết hơn nhờ được lọc hết các tạp chất và hơi ẩm. + Van tiết lưu làm giảm áp suất của môi chất lạnh nhờ việc điều chỉnh lưu lượng gas lạnh đi qua.