NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN XE TOYOTA VIOS 2015

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
---------------------------------------

VŨ NGỌC TOẢN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU
HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN XE TOYOTA VIOS 2015

CBHD:

TS. Phạm Minh Hiếu

Sinh viên:

Vũ Ngọc Toản

CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

Mã số sinh viên: 2018601404
Lớp:
2018DHKTOT02

Hà Nội – Năm 2022


i

MỤC LỤC

MỤC LỤC ................................................................................................................... i
DANH MỤC HÌNH ẢNH ........................................................................................ iii
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................. vi
LỜI NÓI ĐẦU ......................................................................................................... vii
CHƯƠNG 1: KHÁI QT ........................................................................................1
1.1: Giới thiệu về thống điều hịa khơng khí trên ô tô .............................................1
1.1.1 Điều khiển nhiệt độ............................................................................................4
1.1.2 Điều khiển tuần hồn khơng khí ........................................................................5
1.1.3 Lọc và làm sạch khơng khí ................................................................................6
1.2: Các chức năng ...................................................................................................8
1.2.1 Bảng điều khiển .................................................................................................8
1.2.2 Các cánh điều tiết khơng khí .............................................................................9
1.2.3 Chức năng điều tiết dẫn khí vào ......................................................................10
1.2.4 Chức năng điều khiển nhiệt độ ........................................................................10
1.2.5 Chức năng điều tiết dịng khơng khí ra............................................................11
1.2.6 Các kiểu hoạt động của cánh điều tiết .............................................................13
1.3: Chu kỳ làm lạnh ................................................................................................14
1.3.1 Lý thuyết làm mát cơ bản ................................................................................14
1.3.2 Mơi chất (Ga điều hồ) ....................................................................................16
1.3.3 Chu trình làm lạnh ...........................................................................................22
CHƯƠNG 2: CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC BỘ PHẬN HỆ THỐNG
ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TOYOTA VIOS 2015 ...................................................25
2.1: Hệ thống sưởi ...................................................................................................25
2.1.1 Hệ thống sưởi ấm bao gồm các chi tiết sau đây: .............................................25
2.2: Hệ thống làm lạnh ............................................................................................29
2.2.1 Máy nén ...........................................................................................................29
2.2.2 Giàn nóng ........................................................................................................36
2.2.3 Bộ lọc ...............................................................................................................37

2.2.4 Van giãn nở......................................................................................................38
2.2.5 Giàn lạnh ..........................................................................................................40
2.3: Nguyên lý hoạt động của các bộ phận hệ thống ..............................................41
2.3.1 Điều khiển công tắc áp suất .............................................................................41
2.3.2 Điều khiển nhiệt độ: ........................................................................................42


ii
2.3.3 Điều khiển tốc độ quạt giàn lạnh ....................................................................45
2.3.4 Điều khiển tan băng ........................................................................................46
2.3.5 Hệ thống bảo vệ đai dẫn động ........................................................................48
2.3.6 Hệ thống điều khiển máy nén 2 giai đoạn ......................................................49
2.3.7 Điều khiển điều hồ kép (Máy lạnh phía sau) ................................................50
2.3.8 Điều khiển bù không tải ..................................................................................50
2.3.9 Điều khiển quạt điện .......................................................................................51
2.3.10 Điều khiển ngắt A/C khi nhiệt độ nước làm mát cao .....................................52
2.4: Hoạt động của hệ thống điều hịa khơng khí...................................................53
2.4.1 Hoạt động bình thường: ..................................................................................53
2.4.2 Điều khiển tan băng: .......................................................................................54
2.4.3 Điều khiển khi áp suất môi chất khơng bình thường: .....................................54
2.4.4 Điều khiển khi máy nén bị trượt: ....................................................................54
2.4.5 Điều khiển tốc độ động cơ: .............................................................................54
2.4.6 Điều khiển ngắt A/C để tăng tốc:....................................................................55
CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐIỀU
HÒA VIOS 2015 .......................................................................................................56
3.1: Những chú ý .....................................................................................................56
3.2: Kiểm tra bằng quan sát.....................................................................................56
3.3: Kiểm tra áp suất ...............................................................................................58
3.3.1 Tầm quan trọng của sự kiểm tra áp suất ..........................................................58
3.3.2 Tìm sự cố bằng cách sử dụng đồng hồ đo áp suất ...........................................58

CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG ĐIỀU HỒ KHƠNG KHÍ TỰ ĐỘNG .........................63
4.1: Khái qt .........................................................................................................63
4.2: Cấu tạo và hoạt động của các bộ phận ............................................................63
4.2.1 ECU điều khiển A/C .......................................................................................64
4.2.2 Cảm biến ..........................................................................................................65
4.2.3 Motor trợ động .................................................................................................68
4.3: Hoạt động ........................................................................................................72
4.3.1 Nhiệt độ khơng khí cửa ra (TAO) ...................................................................72
4.3.2 Điều khiển nhiệt độ dịng khí ..........................................................................72
4.3.3 Điều khiển dịng khí (thổi khí ra) ....................................................................73
4.3.4 Điều khiển tốc độ quạt giàn lạnh .....................................................................73
4.3.5 Điều khiển việc hâm nóng ...............................................................................74
4.3.6 Điều khiển dịng khí trong thời gian quá độ ....................................................75
4.3.7 Điều khiển dẫn khí vào ....................................................................................76


iii

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1-1 Giới thiệu về thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ .............................1
Hình 1-2 Giàn lạnh kiểu phía trước. ................................................................1
Hình 1-3 Các vị trí của những lỗ thốt khí. .....................................................2
Hình 1-4 Giàn lạnh kiểu kép. ...........................................................................2
Hình 1-5 Giàn lạnh kiểu kép treo trần. ............................................................3
Hình 1-6 Điều khiển bằng tay. .........................................................................3
Hình 1-7 Điều khiển tự động. ..........................................................................4
Hình 1-8 Bộ sưởi ..............................................................................................4
Hình 1-9 Hệ thống làm mát..............................................................................5
Hình 1-10 Thơng gió tự nhiên..........................................................................6

Hình 1-11 Thơng gió cưỡng bức ......................................................................6
Hình 1-12 Bộ lọc khơng khí .............................................................................7
Hình 1-13 Bộ làm sạch khơng khí ...................................................................8
Hình 1-14 Bảng điều khiển ..............................................................................9
Hình 1-15 Các cánh điều tiết khơng khí ..........................................................9
Hình 1-16 Cánh điều tiết dẫn khí vào ............................................................10
Hình 1-17 Cánh điều tiết điều khiển nhiệt độ ................................................11
Hình 1-18 Chế độ FACE ................................................................................11
Hình 1-19 Chế độ BI-LEVEL ........................................................................12
Hình 1-20 Chế độ FOOT ...............................................................................12
Hình 1-21 Chế độ DEF ..................................................................................13
Hình 1-22 Chế độ FOOT-DEF.......................................................................13
Hình 1-23 Cánh điều tiết điều khiển bằng cáp ...............................................14
Hình 1-24 Cánh điều tiết điều chỉnh bằng motor ...........................................14
Hình 1-25 Nước bay hơi lấy nhiệt của cơ thể ................................................15
Hình 1-26 Thí nghiệm về sự hấp thụ nhiệt ....................................................15
Hình 1-27 Chu trình kín làm mát và ngưng tụ ...............................................16
Hình 1-28 Đồ thị trạng thái của mơi chất ......................................................16
Hình 1-29 Các tầng của khí quyển Trái Đất ..................................................18
Hình 1-30 Chức năng của tầng Ozone ...........................................................19
Hình 1-31 Cơ chế phá hủy tầng ozone ...........................................................20
Hình 1-32 Cấu tạo phân tử R-12 ....................................................................21
Hình 1-33 Cấu tạo phân tử R-134a ................................................................21
Hình 1-34 Chu trình làm lạnh ........................................................................22
Hình 2-1 Các bộ phận của hệ thống sưởi .......................................................25


iv
Hình 2-2 Van nước .........................................................................................26
Hình 2-3 Két sưởi ...........................................................................................26

Hình 2-4 Hệ thống sưởi PTC ........................................................................27
Hình 2-5 Bộ sưởi ấm bằng điện ....................................................................27
Hình 2-6 Bộ sưởi ấm đốt nóng bên trong .....................................................28
Hình 2-7 Bộ sưởi ấm loại khớp chất lỏng ......................................................28
Hình 2-8 Các bộ phận của hệ thống làm mát ................................................29
Hình 2-9 Cấu tạo máy nén ............................................................................29
Hình 2-10 Nguyên lý hoạt động của máy nén ...............................................30
Hình 2-11 Cấu tạo máy nén loại xoắn ốc .......................................................30
Hình 2-12 Cấu tạo máy nén loại xoắn ốc .......................................................31
Hình 2-13 Nguyên lý hoạt động của máy nén loại xoắn ốc ...........................31
Hình 2-14 Cấu tạo máy nén loại đĩa lắc .........................................................32
Hình 2-15 Hoạt động máy nén loại đĩa lắc ....................................................32
Hình 2-16 Máy nén loại trục khuỷu và loại gạt xuyên ..................................33
Hình 2-17 Van giảm áp và phớt làm kín trục ...............................................33
Hình 2-18 Cơng tắc nhiệt độ .........................................................................34
Hình 2-19 Li hợp máy nén ............................................................................36
Hình 2-20 Giàn nóng.....................................................................................36
Hình 2-21 Cấu tạo bộ lọc ..............................................................................37
Hình 2-22 Quan sát lượng mơi chất ..............................................................37
Hình 2-23 Cấu tạo van giãn nở dạng hộp .....................................................38
Hình 2-24 Hoạt động van giãn nở dạng hộp ..................................................39
Hình 2-25 Cấu tạo van giãn nở loại có ống cảm nhận nhiệt ..........................39
Hình 2-26 Hoạt động van giãn nở loại có ống cảm nhận nhiệt .....................40
Hình 2-27 Giàn lạnh .......................................................................................40
Hình 2-28 Hoạt động của cơng tắc áp suất ....................................................42
Hình 2-29 Điều khiển nhiệt độ ra thấp ..........................................................43
Hình 2-30 Điều khiển nhiệt độ ra trung bình .................................................43
Hình 2-31 Điều khiển nhiệt độ ra cao ...........................................................44
Hình 2-32 Themistor .....................................................................................44
Hình 2-33 Mạch điện Themistor ....................................................................45

Hình 2-34 Themostat .....................................................................................45
Hình 2-35 Điều khiển tốc độ quạt giàn lạnh ..................................................46
Hình 2-36 Vị trí đặt van EPR .........................................................................47
Hình 2-37 Cấu tạo van EPR ...........................................................................47
Hình 2-38 Điều khiển nhiệt độ giàn lạnh ......................................................48
Hình 2-39 Bảo vệ đai dẫn động ....................................................................48
Hình 2-40 Điều khiển máy nén hai giai đoạn ................................................49
Hình 2-41 Điều khiên điều hịa kép ...............................................................50


v
Hình 2-42 Điều khiển bù khơng tải ................................................................50
Hình 2-43 Điều khiển quạt giàn nóng ............................................................52
Hình 2-44 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát cho A/C ...................................53
Hình 2-45 Sơ đồ mạch điện ...........................................................................53
Hình 2-46 Sơ đồ hệ thống điều hịa khơng khí trên xe Mitsubishi ................55
Hình 3-1 Kiểm tra bằng qua sát .....................................................................57
Hình 3-2 Áp suất bình thường .......................................................................58
Hình 3-3 Lượng mơi chất khơng đủ ...............................................................59
Hình 3-4 Thừa mơi chất hoặc việc làm mát dàn nóng khơng đủ ...................59
Hình 3-5 Hơi ẩm trong hệ thống làm lạnh .....................................................60
Hình 3-6 Sụt áp trong máy nén ......................................................................60
Hình 3-7 Tắc nghẽn trong chu trình làm lạnh ...............................................61
Hình 3-8 Khơng khí ở trong hệ thống làm lạnh .............................................61
Hình 3-9 Độ mở van giãn nở quá lớn ............................................................61
Hình 4-1 Hệ thống điều hịa khơng khí tự động ............................................63
Hình 4-2 Các bộ phận của hệ thống điều hịa khơng khí tự động ..................63
Hình 4-3 ECU điều khiển A/C .......................................................................65
Hình 4-4 Cảm biến nhiệt độ trong xe .............................................................65
Hình 4-5 Cảm biến nhiệt độ ngồi xe ............................................................66

Hình 4-6 Cảm biến bức xạ mặt trời ...............................................................66
Hình 4-7 Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh ...........................................................67
Hình 4-8 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát ....................................................67
Hình 4-9 Cảm biến luồng gió .........................................................................68
Hình 4-10 Cảm biến khói ngồi xe ................................................................68
Hình 4-11 Motor trợ động trộn khí ................................................................69
Hình 4-12 Hoạt động của motor trộn khí .......................................................69
Hình 4-13 Motor trợ động dẫn khí vào ..........................................................70
Hình 4-14 Hoạt động motor trợ động dẫn khí vào .........................................70
Hình 4-15 Motor trợ động thổi khí ................................................................71
Hình 4-16 Ngun lý hoạt động của motor trợ động thổi khí .......................71
Hình 4-17 Tính tốn nhiệt độ khơng khí cửa ra .............................................72
Hình 4-18 Điều khiển nhiệt độ dịng khí .......................................................73
Hình 4-19 Điều khiển tốc độ quạt giàn lạnh ..................................................74
Hình 4-20 Điều khiển việc hâm nóng ............................................................75
Hình 4-21 Khi nhiệt độ giàn lạnh cao hơn 300C ...........................................75
Hình 4-22 Khi nhiệt độ thấp hơn 300C ..........................................................76


vi

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1-1 Trạng thái môi chất sau khi qua máy nén.. Error! Bookmark not defined.
Bảng 1-2 Trạng thái mơi chất trước và sau khi qua giàn nóng .................................23
Bảng 1-3 Trạng thái môi chất trước và sau van tiết lưu ............................................23
Bảng 1-4 Trạng thái môi chất trước và sau khi qua giàn lạnh ..................................23
Bảng 2-1 Lượng dầu bổ sung khi thay thế các bộ phận trong hệ thống điều hòa .....35


vii

LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm qua, kỹ thuật lạnh đã được ứng dụng rất mạnh mẽ trong
các ngành như: sinh học, hóa chất, cơng nghiệp, bia rượu, điện tử, tin học, y ...
nhằm phục vụ nhu cầu đời sống tốt nhất cho người dân. Khi xã hội phát triển đời
sống người dân cũng được phát triển theo,đặc biệt ô tô được sử dụng rộng rãi như
một phương tiện giao thông thơng dụng. Ơ tơ hiện đại thiết kế nhằm cung cấp tối đa
về mặt tiện nghi cũng như tính năng an toàn cho người sử dụng. Một trong những
tiện nghi phổ biến đó là hệ thống điều hịa khơng khí (hệ thống điện lạnh) trong ơ
tơ. Hệ thống điều hịa khơng khí nhằm thực hiện một chu trình lấy nhiệt từ môi
trường cần làm lạnh và thải nhiệt ra môi trường bên ngồi. Hệ thống điều hịa khơng
khí gồm Lốc điều hịa , giàn nóng. giàn lạnh, van tiết lưu ...và một số thiết bị khác
nhằm đảm bảo cho hệ thống lạnh hoạt động hiệu quả nhất. Là sinh viên khoa cơng
nghệ ơ tơ khóa 13 tại trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội, em đã được các thầy cô
trang bị cho những kiến thức cơ bản về chuyên môn. Đến nay đã kết thúc chương
trình đánh giá quá trinh học tập và rèn luyện tại trường, em được nhà trường giao
cho đề tài tốt nghiệp với nội dung: “Nghiên cứu hệ thống điều hịa khơng khí trên
xe ơ tơ toyota vios 2015". Đề tài được tổng hợp làm 4 chương với nội dung
Chương 1: Tổng quan về hệ thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ.
Chương 2: Hệ thống điều hịa khơng khí trên xe toyota vios 2015.
Chương 3:Quy trình bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống điều hịavios 2015
Chương 4: Hệ thống điều hồ khơng khí tự động


1

CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT
1.1: Giới thiệu về thống điều hòa khơng khí trên ơ tơ
Điều hồ khơng khí điều khiển nhiệt độ trong xe. Nó hoạt động như là một
máy hút ẩm có chức năng điều khiển nhiệt độ thay đổi từ cao đến thấp. Điều hồ
khơng khí cũng giúp loại bỏ các chất cản trở tầm nhìn như sương mù, băng đọng

trên mặt trong của kính xe. Điều hồ khơng khí là một bộ phận để:
- Điều khiển nhiệt độ và thay đổi độ ẩm trong xe.
- Điều khiển dịng khơng khí trong xe
- Lọc và làm sạch khơng khí

Hình 1-1 Giới thiệu về thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ
Phân loại
a. Phân loại theo vị trí thiết bị:
 Kiểu phía trước:

Hình 1-2 Giàn lạnh kiểu phía trước.


2
Giàn lạnh kiểu phía trước được gắn sau bảng đồng hồ và được nối với giàn
sưởi. Quạt giàn lạnh được dẫn động bằng motor quạt. Khơng khí bên ngồi xe hoặc
khơng khí tuần hồn thổi vào. Khơng khí đã làm lạnh (hoặc sấy) được đẩy vào bên
trong xe.

Hình 1-3 Các vị trí của những lỗ thốt khí.

Những lỗ thốt khí bao gồm: lỗ thốt khí vào mặt, vào chân, và tan sương
trên kính (làm tan sương ở trước kính). Có một ít khơng khí ln được thổi ra từ
bên hơng.
- Kiểu kép:

Hình 1-4 Giàn lạnh kiểu kép.
Kiểu kép là sự kết hợp giữa kiểu phía trước và giàn lạnh phía sau được đặt
trong khoang hành lý. Cấu trúc này cho phép khơng khí lạnh thổi ra từ phía trước và
phía sau. Kiểu kép cho năng suất lạnh cao hơn và nhiệt độ đồng đều ở mọi nơi trong

xe.
- Kiểu kép treo trần:


3

Hình 1-5 Giàn lạnh kiểu kép treo trần.
Kiểu kép treo trần được sử dụng trong xe khách. Phía trước bên trong xe
được bố trí hệ thống điều hịa kiểu phía trước kết hợp với giàn lạnh treo trần phía
sau xe. Kiểu kép treo trần cho năng suất lạnh cao và nhiệt độ phân bố đều.
b. Phân loại theo phương pháp điều khiển:
- Kiểu bằng tay:

Hình 1-6 Điều khiển bằng tay.
Kiểu này cho phép điều khiển bằng tay các công tắc và nhiệt độ ngõ ra bằng
cần gạt. Ngồi ra cịn có cần gạt hoặc cơng tắc điều khiển tốc độ quạt, điều khiển
lượng gió và hướng gió.
- Kiểu tự động:


4

Hình 1-7 Điều khiển tự động.
Điều hịa tự động điều chỉnh nhiệt độ mong muốn, bằng cách sử dụng máy
tính. Điều hịa tự động điều khiển nhiệt độ khơng khí ra và tốc độ động cơ quạt một
cách tự động dựa trên nhiệt độ bên trong xe, bên ngoài xe, và bức xạ mặt trời báo về
hộp điều khiển qua các cảm biến tương ứng, nhằm điều chỉnh nhiệt độ bên trong xe
theo nhiệt độ mong muốn.
1.1.1 Điều khiển nhiệt độ
- Bộ sưởi ấm:

Hình 1-8 Bộ sưởi
Người ta dùng một két sưởi để làm nóng khơng khí. Két sưởi lấy nước làm
mát động cơ đã được hâm nóng và dùng nhiệt này để làm nóng khơng khí thổi vào
trong xe. Khi động cơ khởi động, nhiệt độ nước làm mát còn thấp nên két sưởi chưa
làm việc.
- Hệ thống làm mát khơng khí:


5

Hình 1-9 Hệ thống làm mát
Giàn lạnh được dùng để làm mát khơng khí trước khi đưa vào trong xe. Khi
bật cơng tắc điều hồ khơng khí, máy nén bắt đầu làm việc và đẩy chất làm lạnh (ga
điều hoà) tới giàn lạnh. Giàn lạnh được làm mát nhờ chất làm lạnh và sau đó nó làm
mát khơng khí được thổi vào trong xe từ quạt giàn lạnh. Việc làm nóng khơng khí
phụ thuộc vào nhiệt độ nước làm mát động cơ nhưng việc làm mát khơng khí là
hồn tồn độc lập với nhiệt độ nước làm mát động cơ.
- Hút ẩm:
Lượng hơi nước trong khơng khí tăng lên khi nhiệt độ khơng khí cao hơn và
giảm xuống khi nhiệt độ khơng khí giảm xuống. Khơng khí được làm mát khi đi
qua giàn lạnh. Nước trong khơng khí ngưng tụ và bám vào các cánh tản nhiệt của
giàn 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.
1.1.2 Điều khiển tuần hồn khơng khí
- Thơng gió tự nhiên :
Việc lấy khơng khí bên ngồi đưa vào trong xe nhờ chênh áp được tạo ra do
chuyển động của xe được gọi là sự thơng gió tự nhiên. Sự phân bố áp suất khơng
khí trên bề mặt của xe khi nó chuyển động được chỉ ra trên hình vẽ, một số nơi có

áp suất dương, cịn 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
(-).


6

Hình 1-10 Thơng gió tự nhiên

Hình 1-11 Thơng gió cưỡng bức
- Thơng gió cưỡng bức:
Trong các hệ thống thơng gió cưỡng bức, người ta sử dụng quạt điện hút
khơng khí đưa vào trong xe. Các cửa hút và cửa xả khơng khí được đặt ở cùng vị trí
như trong hệ thống thơng gió tự nhiên. Thơng thường, hệ thống thơng gió này được
dùng chung với các hệ thống thơng khí khác (hệ thống điều hồ khơng khí, bộ sưởi
ấm).
1.1.3 Lọc và làm sạch khơng khí
1.1.3.1 Bộ lọc khơng khí
- Chức năng:
Một bộ lọc được đặt ở cửa hút của điều hồ khơng khí để làm sạch khơng khí
đưa vào trong xe.


7

Hình 1-12 Bộ lọc khơng khí
- Thay thế:
Khi bộ lọc khơng khí bị tắc do bẩn sẽ rất khó đưa khơng khí vào trong xe,
điều này làm cho hiệu suất của điều hoà kém. Để ngăn ngừa điều này xảy ra cần
phải kiểm tra và thay thế bộ lọc không khí một cách định kỳ. Chu kỳ để kiểm tra và

thay thế bộ lọc khơng khí khác nhau tuỳ theo kiểu xe và điều kiện làm việc và do đó
phải tham khảo lịch bảo dường xe.
- Phân loại bộ lọc khơng khí:
Có hai loại bộ lọc khơng khí: Một loại chỉ lọc bụi và loại kia cịn có tác dụng
khử mùi bằng than hoạt tính.
Bộ lọc khơng khí được lắp đặt ở phần lớn các xe ngày nay và bộ lọc có thể
được thay thế một cách dễ dàng.
1.1.3.2 Bộ làm sạch khơng khí
- Cơng dụng:
Bộ làm sạch khơng khí là một thiết bị dùng để loại bỏ khói thuốc lá, bụi,.v.v.
để làm sạch khơng khí trong xe.
- Cấu tạo:
Bộ làm sạch khơng khí gồm có một quạt giàn lạnh, motor quạt giàn lạnh,
cảm biến khói, bộ khuyếch đại, điện trở và bầu lọc có các bon hoạt tính.


8

Hình 1-13 Bộ làm sạch khơng khí
- Ngun lý hoạt động:
Bộ lọc khơng khí dùng một motor quạt để lấy khơng khí ở trong xe và làm
sạch khơng khí đồng thời khử mùi nhờ than hoạt tính trong bộ lọc. Ngồi ra, một số
xe có trang bị cảm biến khói để xác định khói thuốc và tự động khởi động khi motor
quạt giàn lạnh ở vị trí “HI”
1.2: Các chức năng
1.2.1 Bảng điều khiển
Có rất nhiều bộ chọn (núm, cần) điều chỉnh trên bảng điều khiển của điều
hồ khơng khí. Những bộ chọn này được phân loại như sau: Bộ chọn dịng khí vào,
bộ chọn nhiệt độ, bộ chọn luồng khơng khí và bộ chọn tốc độ quạt giàn lạnh. Hình
dạng của các núm chọn này khác nhau tuỳ theo kiểu xe và cấp nội thất, nhưng các

chức năng thì giống nhau.


9

Hình 1-14 Bảng điều khiển
1.2.2 Các cánh điều tiết khơng khí
Việc điều khiển dịng khơng khí vào xe, nhiệt độ khơng khí và khơng khí ra
có thể được thực hiện bằng việc điều chỉnh các bộ chọn (núm hoặc cần chọn) trên
bảng điều khiển. Cánh dẫn lấy khí vào điều chỉnh lượng khơng khí vào trong xe,
cánh trộn khí làm nhiệm vụ điều khiển nhiệt độ khơng khí trong xe, cánh dẫn luồng
khí ra điều khiển lượng khơng khí ra. Các cánh điều khiển này được điều khiển
bằng cáp dẫn hoặc bằng mơ tơ.

Hình 1-15 Các cánh điều tiết khơng khí


10
1.2.3 Chức năng điều tiết dẫn khí vào
Núm chọn khơng khí vào thực hiện việc điều tiết lượng khơng khí vào trong
xe bằng cách hoặc là tuần hồn khơng khí hoặc là lấy khơng khí từ bên ngồi vào
trong xe. Trong sử dụng thông thường, người ta lựa chọn việc lấy khơng khí từ
ngồi xe và có quan tâm đến việc tuần hồn khơng khí trong xe. Khi lựa chọn lấy
khơng khí từ ngồi xe thì cánh dẫn khí vào sẽ mở cửa hút khơng khí bên ngồi và
đóng cửa tuần hồn khơng khí bên trong. Khi khơng khí bên ngồi bẩn thì có thể
điều chỉnh sang chế độ tuần hồn khơng khí bên trong.

Hình 1-16 Cánh điều tiết dẫn khí vào

1.2.4 Chức năng điều khiển nhiệt độ

Có nhiều cách điều khiển nhiệt độ ra:
- Chức năng điều khiển nhiệt độ bằng cách thay đổi lượng khơng khí lạnh đi
qua giàn lạnh trộn với khơng khí ấm đi qua két sưởi nhờ thay đổi độ mở của cánh
trộn khơng khí.
- Chức năng điều khiển nhiệt độ bằng cảm biến nhiệt độ giàn lạnh
(themistor) từ đó điều khiển đóng ngắt máy nén.
- Chức năng điều khiển nhiệt độ bằng bầu cảm nhận nhiệt độ giàn lạnh từ đó
điều khiển đóng ngắt máy nén.
Tất cả những cách trên đều nhằm mục đích thay đổi nhiệt độ ngõ ra ở giàn
lạnh từ đó điều khiển nhiệt độ trong xe như mong muốn.


11

Hình 1-17 Cánh điều tiết điều khiển nhiệt độ

1.2.5 Chức năng điều tiết dịng khơng khí ra
Việc điều chỉnh các cánh (cửa gió) điều tiết dịng khơng khí ra. Có 5 chế độ
dịng khơng khí ra. - FACE : Thổi lên vào nửa trên của cơ thể.

Hình 1-18 Chế độ FACE


12

Hình 1-19 Chế độ BI-LEVEL
- BI-LE VEL: Thổi vào phần thân trên của cơ thể và xuống chân
- FOOT: Thổi vào chân

Hình 1-20 Chế độ FOOT

13

Hình 1-21 Chế độ DEF
- DEF: Làm tan sương ở kính trước
- FOOT-DEF: Thổi vào chân và làm tan sương ở kính trước

Hình 1-22 Chế độ FOOT-DEF

1.2.6 Các kiểu hoạt động của cánh điều tiết
- Loại điều khiển bằng dây cáp
Loại này có cấu tạo sao cho sự dịch chuyển của núm điều chỉnh sẽ tác động
trực tiếp tới các cánh điều tiết. Loại này có cấu tạo đơn giản nhưng việc lựa chọn
chế độ sẽ trở nên khó khăn khi độ ma sát của cáp lớn.


14

Hình 1-23 Cánh điều tiết điều khiển bằng cáp

Hình 1-24 Cánh điều tiết điều chỉnh bằng motor

- Loại dẫn động bằng motor
Ở loại này do motor điều khiển độ mở của cánh điều tiết nên việc lựa chọn
chính xác nhưng cấu tạo phức tạp. Tuy nhiên loại này giảm được lực điều khiển và
làm cho việc điều khiển dễ dàng hơn.
1.3: Chu kỳ làm lạnh
1.3.1 Lý thuyết làm mát cơ bản
Trong một ngày nóng nực, chúng ta cảm thấy hơi lạnh sau khi bơi. Đó là vì

khi bay hơi, nước đã lấy nhiệt từ cơ thể của chúng ta. Tương tự như vậy chúng ta
cũng cảm thấy lạnh khi chúng ta bôi cồn vào tay: Cồn đã lấy nhiệt của chúng ta khi
bay hơi. Chúng ta có thể làm cho các vật lạnh đi bằng cách sử dụng các hiện tượng
tự nhiên này: chất lỏng bay hơi có thể lấy nhiệt từ các chất.


15

Hình 1-25 Nước bay hơi lấy nhiệt của cơ thể
Quan sát thí nghiệm trên hình vẽ. Một bình có vịi được đặt trong một hộp
cách nhiệt tốt. Chất lỏng trong bình là chất có thể bốc hơi ngay ở nhiệt độ khơng
khí. Khi miệng vịi được mở chất lỏng trong bình sẽ bay hơi. Khi đó nó hấp thụ
nhiệt từ khơng khí nằm giữa bình và hộp. Nhiệt này được truyền vào hơi của chất
lỏng và bay ra ngoài. Ở thời điểm này, nhiệt độ của khơng khí trong hộp sẽ thấp hơn
so với nhiệt độ của nó trước khi mở vịi.

Hình 1-26 Thí nghiệm về sự hấp thụ nhiệt

Ngun lý này được ứng dụng trong hệ thống điều hòa khơng khí. Tuy
nhiên, nếu ngun lý này được áp dụng trực tiếp thì khơng thực tế bởi vì khí bay hơi
sẽ bị mất đi nên chúng ta phải cấp gas lỏng liên tục. Trong thực tế, hệ thống điều
hịa khơng khí sử dụng chu trình khép kín. Trong đó, gas bay hơi được làm mát và
ngưng tụ thành chất lỏng trong một vịng kín tuần hồn.


16

Hình 1-27 Chu trình kín làm mát và ngưng tụ
1.3.2 Mơi chất (Ga điều hồ)
Mơi chất là chất trao đổi nhiệt khi nó tuần hồn. Nó nhận nhiệt khi bay hơi

và giải phóng nhiệt khi nó hố lỏng, tuỳ theo áp suất và nhiệt độ mà mơi chất có thể
ở trạng thái lỏng, hoặc khí.
Các tính chất cần thiết đối với một mơi chất:
Mơi chất dùng cho điều hồ ơ tơ cần có những tính chất sau đây
- Dễ bay hơi và hố lỏng
- An tồn
- Ổn định và chất lượng khơng thay đổi.

Hình 1-28 Đồ thị trạng thái của mơi chất
Đặc tính của mơi chất:


17
Đồ thị cho ta biết áp suất và điểm sôi của mơi chất HCF-134a (R134a). Ga
điều hồ HCF-134a bay hơi ở nhiệt độ và áp suất thấp, nhưng khi áp suất cao thì nó
chuyển về trạng thái lỏng và khơng bay hơi thậm chí khi nhiệt độ cao.
Điều hồ ơ tơ sử dụng tính chất này và làm cho mơi chất dễ dàng hoá lỏng
bằng cách sử dụng máy nén. Ví dụ, mơi chất ở dạng khí có nhiệt độ 700C và áp suất
1,47 MPa (15kgf/cm2) được nén bằng máy nén khí sau đó được giải nhiệt xuống
khoảng 12 hoặc 130C sẽ làm cho mơi chất dễ dàng hố lỏng.
Mơi chất tên là CFC-12 (R-12) đã được sử dụng trong điều hồ ơ tơ tới tận
năm 1995. Tuy nhiên người ta phát hiện ra rằng CFC-12 (R-12) có thể phá huỷ tầng
ơ zơn khi nó bay vào tầng khơng khí. Việc phá huỷ tầng ô zôn sẽ làm tăng lượng
bức xạ tia cực tím từ mặt trời đến trái đất gây ra bệnh ung thư da và huỷ hoại môi
trường, đây là một vấn đề có tính tồn cầu. Vì vậy khi cần phải thay thế hoặc sửa
chữa các chi tiết của điều hồ phải thu hồi lại mơi chất. Nếu mơi chất được thu hồi
một cách chính xác bằng máy phục hồi mơi chất thì mơi chất sẽ khơng giảm đi các
tính chất của nó khi tái sử dụng. Hiện nay mơi chất HFC -134a (R 134a) khơng có
các chất phá huỷ tầng ô zôn đang được sử dụng. Hệ thống điều hồ được thiết kế để
sử dụng mơi chất HFC-134a (R 134a) khơng tương thích với loại điều hồ được

thiết kế để sử dụng mơi chất HFC-12 (R12), do đó cần phải rất cẩn thận khơng được
nhầm lẫn các loại môi chất và dầu máy nén hoặc sử dụng lẫn lộn chúng.
Cơ chế phá hủy tầng ozone
Năm 1985, một lỗ hổng khổng lồ của tầng ozone mở rộng ở Nam Cực và trở
thành điểm chú ý của toàn thế giới. Kể từ lúc đó, các nhà khoa học ngày càng nhận
thức rằng tầng ozone sẽ dần dần bị phá hủy. Người dân bắt đầu quan tâm đến tầng
ozone, vai trò của tầng ozone và viễn cảnh về một tầng ozone bị phá hủy.
Tầng ozone là một lớp khí quyển trên bề mặt Trái Đất có tập trung hàm
lượng ozone cao. Lớp ozone này chủ yếu nằm ở tầng bình lưu.
Tầng bình lưu là một lớp của bầu khí quyển trên Trái Đất. Tầng bình lưu
nằm ngay phía trên tầng đối lưu và ở phía dưới của tầng trung lưu. Tại vùng xích
đạo, tầng khí quyển này nằm ở độ cao vào khoảng từ 17 km đến 50 km trên mực
nước biển, trong khi đó tại hai cực nó bắt đầu ở độ cao khoảng 8 km. Tầng khí
quyển này có tên là bình lưu vì đây là tầng khí quyển có ít các dịng đối lưu xốy
mạnh. Các máy bay dân dụng thường chọn bay ở độ cao nằm gần ranh giới giữa
tầng này và tầng đối lưu để giảm thiểu nguy cơ tai nạn do diễn biến đối lưu bất
thường của khí quyển.