Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
ỦY BAN NHÂN DÂN TP. HỒ CHÍ MINH
TRƢỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ THỦ ĐỨC
KHOA CƠ KHÍ Ơ TƠ
GIÁO TRÌNH
HỌC PHẦN: HỆ THỐNG ĐIỀU HÕA Ơ TƠ
NGÀNH: BẢO TRÌ VÀ SỬA CHỮA Ô TÔ
TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP
(LƢU HÀNH NỘI BỘ)
Ban hành kèm theo Quyết định số:... ../QĐ-CNTĐ-CN
ngày....tháng….năm... của………………………………
TP. Hồ Chí Minh, năm 2017
GV: Bùi Văn Hoàng
-1-
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
MỤC LỤC
MỤC LỤC ...................................................................................................................................... 1
PHẦN I. LÝ THUYẾT ................................................................................................................... 3
I. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRÊN XE Ô TÔ: .................... 3
1. Giới thiệu chung về hệ thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ: ............................................... 3
2. Chức năng của hệ thống điều hịa khơng khí: ..................................................................... 4
3. Phân loại điều hịa khơng khí trên ơ tơ................................................................................ 6
II. LÝ THUYẾT CHUNG ĐIỀU HÕA KHƠNG KHÍ TRÊN ƠTƠ .......................................... 9
1. Lý thuyết điều hòa .............................................................................................................. 9
2. Đơn vị đo nhiệt lƣợng, môi chất lạnh và dầu bôi trơn. ..................................................... 12
III. CẤU TẠO NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG SƢỞI VÀ THƠNG GIĨ
TRÊN ƠTƠ: .............................................................................................................................. 16
1. Hệ thống sƣởi: ............................................................................................................... 16
2. Thơng gió ...................................................................................................................... 18
IV. CẤU TẠO NGUN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÕA KHƠNG KHÍ
TRÊN ƠTƠ: .............................................................................................................................. 19
1. Sơ đồ cấu tạo: .................................................................................................................... 19
2. Nguyên lý hoạt động chung của hệ thống điện lạnh ô tô. ................................................. 19
3. Vị trí lắp đặt của hệ thống điện lạnh trên ô tô. .................................................................. 20
4. Cấu tạo và làm việc của các chi tiết: ................................................................................. 21
5. Điều khiển hệ thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ. ........................................................... 38
6. Hệ thống điều hịa khơng khí tự động trên ơ tơ. ................................................................ 56
PHẦN 2: THỰC HÀNH ............................................................................................................... 73
I. MỤC ĐÍCH - YÊU CẦU ..................................................................................................... 73
1. Mục đích ........................................................................................................................... 73
2. Yêu cầu ............................................................................................................................ 73
II. VẬT TƢ, DỤNG CỤ, THIẾT BỊ ........................................................................................ 73
1. Các dụng cụ, thiết bị sử dụng khi bảo dƣỡng, sửa chữa. .................................................. 73
III.
KIỂM TRA CHUẨN ĐOÁN SỬA CHỮA HỆ THỐNG ............................................ 79
1. Chẩn đốn tình trạng của hệ thống. .................................................................................. 79
2. Xác định hỏng hóc và sửa chữa ........................................................................................ 85
4. Thay ga hệ thống điều hịa khơng khí .............................................................................. 88
5. Quy trình tháo ráp máy lạnh ............................................................................................. 95
6. Kiểm tra các bộ phận của hệ thống điện lạnh ô tô. ........................................................... 99
PHẦN 3:...................................................................................................................................... 100
MỘT SỐ MẠCH ĐIỆN THAM KHẢO ..................................................................................... 100
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................ Error! Bookmark not defined.
GV: Bùi Văn Hoàng
-2-
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
PHẦN I. LÝ THUYẾT
I. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHƠNG KHÍ TRÊN
XE Ơ TƠ:
1. Giới thiệu chung về hệ thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ:
Điều hịa khơng khí là một hệ thống quan trọng trên xe. Nó điều khiển
nhiệt độ và tuần hồn khơng khí trong xe giúp cho hành khách trên xe cảm thấy dễ
chịu trong những ngày nắng nóng mà cịn giúp giữ độ ẩm và lọc sạch khơng khí.
Ngày nay, điều hịa khơng khí trên xe cịn có thể hoạt động một cách tự động nhờ
các cảm biến và các ECU điều khiển. Điều hồ khơng khí cũng giúp loại bỏ các
chất cản trở tầm nhìn nhƣ sƣơng mù, băng đọng trên mặt trong của kính xe.
Để làm ấm khơng khí đi qua, hệ thống điều hịa khơng khí sử dụng ngay két
nƣớc nhƣ một két sƣởi ấm. Két sƣởi lấy nƣớc làm mát động cơ đã đƣợc hâm nóng
bởi động cơ và dùng nhiệt này để làm nóng khơng khí nhờ một quạt thổi vào xe, vì
vậy nhiệt độ của két sƣởi là thấp cho đến khi nƣớc làm mát nóng lên. Do đó ngay
sau khi động cơ khởi động két sƣởi khơng làm việc.
Để làm mát khơng khí trong xe, hệ thống điện lạnh ơ tơ hoạt động theo một
chu trình khép kín. Máy nén đẩy mơi chất ở thế khí có nhiệt độ cao áp suất cao đi
vào giàn ngƣng. Ở giàn ngƣng mơi chất chuyển từ thể khí sang thể lỏng. Mơi chất
ở dạng lỏng này chảy vào bình chứa (bình sấy khơ). Bình này chứa và lọc mơi
chất. Mơi chất lỏng sau khi đã đƣợc 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. Mơi
chất dạng khí - lỏng có nhiệt độ thấp này chảy tới giàn lạnh. Quá trình bay hơi
chất lỏng trong giàn lạnh sẽ lấy nhiệt của khơng khí chạy qua giàn lạnh. Tất cả
môi chất lỏng đƣợc chuyển thành hơi trong giàn lạnh và chỉ có mơi chất ở thể hơi
vừa đƣợc gia nhiệt đi vào máy nén và quá trình đƣợc lặp lại nhƣ trƣớc.
Nhƣ vậy để điều khiển nhiệt độ trong xe, hệ thống điều hòa khơng khí kết
hợp cả két sƣởi ấm và giàn lạnh đồng thời kết hợp điều chỉnh vị trí các cánh hịa
trộn và vị trí của van nƣớc.
Để điều khiển thơng khí trong xe, hệ thống điều hịa khơng khí lấy khơng
khí bên ngồi đƣa vào trong xe nhờ chênh áp đƣợc tạo ra do chuyển động của xe
đƣợc gọi là sự thơng gió tự nhiên.
Sự phân bổ áp suất khơng khí trên bề mặt của xe khi nó chuyển động, một
số nơi có áp suất dƣơng, cịn một số nơi khác có áp suất âm. Nhƣ vậy cửa hút đƣợc
bố trí ở những nơi có áp suất dƣơng và cửa xả khí đƣợc bố trí ở những nơi có áp
suất âm.
Trong các hệ thống thơng gió cƣỡng bức, ngƣời ta sử dụng quạt điện hút
khơng khí đƣa vào trong xe.
Các cửa hút và cửa xả khơng khí đƣợc đặt ở cùng vị trí nhƣ trong hệ thống
GV: Bùi Văn Hồng
-3-
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
thơng gió tự nhiên. Thơng thƣờng, hệ thống thơng gió này đƣợc dùng chung với
các hệ thống thơng khí khác (hệ thống điều hồ khơng khí, bộ sƣởi ấm).
2. Chức năng của hệ thống điều hịa khơng khí:
Hệ thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ là một thiết bị đƣợc sử dụng để tạo
khơng gian vi khí hậu thoải mái cho ngƣời lái xe và khách ngồi trên ô tô.
Hệ thống điều hịa khơng khí là thuật ngữ chung dùng để chỉ những thiết bị
đảm bảo khơng khí trong phịng ở nhiệt độ và độ ẩm thích hợp. Khi nhiệt độ trong
phòng cao, nhiệt đƣợc lấy đi để giảm nhiệt độ (gọi là “sự làm lạnh”) và ngƣợc lại
khi nhiệt độ trong phòng thấp, nhiệt đƣợc cung cấp để tăng nhiệt độ (gọi là
“sƣởi”). Mặt khác, hơi nƣớc đƣợc thêm vào hay lấy đi khỏi khơng khí để đảm bảo
độ ẩm trong phịng ở mức độ phù hợp.
Vì lý do này, thiết bị thực hiện việc điều hịa khơng khí sẽ gồm tối thiểu một
bộ làm lạnh, một bộ sƣởi, một bộ điều khiển độ ẩm và một bộ thông gió.
Hệ thống điều hịa khơng khí trên ơtơ nói chung bao gồm một bộ lạnh (hệ
thống làm lạnh), một bộ sƣởi, một bộ điều khiển độ ẩm và một bộ thơng gió.
Chức năng chính của hệ thống điều hịa khơng khí:
Điều khiển nhiệt độ.
Điều khiển lƣu lƣợng khơng khí.
Điều khiển độ ẩm.
Lọc sạch khơng khí.
+ Sưởi ấm: Ngƣời ta dùng một két sƣởi ấm nhƣ một bộ trao đổi nhiệt để
làm nóng khơng khí. Két sƣởi lấy nƣớc làm mát của động cơ đã đƣợc hâm nóng
bởi động cơ và dùng nhiệt độ này để làm nóng khơng khí nhờ một quạt thổi vào
xe, vì vậy nhiệt độ của két sƣởi là thấp cho đến khi nƣớc làm mát nóng lên. Do đó
ngay sau khi động cơ khởi động két sƣởi không làm việc nhƣ là một bộ sƣởi ấm.
GV: Bùi Văn Hoàng
-4-
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
Hình 1.1: Nguyên lý hoạt động của bộ sưởi ấm
+ Làm mát khơng khí: Giàn lạnh làm việc nhƣ là một bộ trao đổi nhiệt để
làm mát khơng khí trƣớc khi đƣa vào trong xe. Khi bật cơng tắc điều hịa khơng
khí, máy nén bắt đầu làm việc đẩy mơi chất lạnh (ga điều hòa) tới giàn lạnh.
Giàn lạnh đƣợc làm mát nhờ chất làm lạnh và sau đó nó làm mát khơng khí đợƣc
thổi vào trong xe từ quạt gió. Việc làm nóng khơng khí phụ thuộc vào nhiệt độ
của nƣớc làm mát động cơ nhƣng việc làm mát không khí hồn tồn độc lập với
nhiệt độ nƣớc làm mát động cơ.
Hình 1.2: Nguyên lý hoạt động của hệ thống làm mát
+ Hút ẩm: Lƣợng hơi nƣớc trong khơng khí tăng lên khi nhiệt độ khơng khí
cao hơn và giảm xuống khi nhiệt độ khơng khí giảm xuống. Khi đi qua giàn lạnh,
khơng khí đƣợc làm mát. Hơi nƣớc trong khơng khí ngƣng tụ lại và bám vào các
cánh tản nhiệt của giàn lạnh. Kết quả là độ ẩm trong xe bị giảm xuống. Nƣớc dính
vào các cánh tản nhiệt đọng lại thành sƣơng và đƣợc chứa trong khay xả nƣớc.
Cuối cùng, nƣớc này đƣợc tháo ra khỏi khay của xe bằng một vịi nhỏ.
Ngồi ba chức năng trên hệ thống điều hịa khơng khí cịn có chức năng
điều khiển thơng gió trong xe. Việc lấy khơng khí bên ngồi đƣa vào trong xe nhờ
chênh áp đƣợc tạo ra do chuyển động của xe đƣợc gọi là sự thơng gió tự nhiên. Sự
phân bổ áp suất khơng khí trên bề mặt của xe khi nó chuyển động đƣợc chỉ ra trên
hình vẽ, một số nơi có áp suất dƣơng, cịn một số nơi khác có áp suất âm. Nhƣ vậy
cửa hút đƣợc bố trí ở những nơi có áp suất dƣơng và cửa xả khí đƣợc bố trí ở
những nơi có áp suất âm.
Trong các hệ thống thơng gió cƣỡng bức, ngƣời ta sử dụng quạt điện hút
khơng khí đƣa vào trong xe. Các cửa hút và cửa xả không khí đƣợc đặt ở cùng
vị trí nhƣ trong hệ thống thơng gió tự nhiên. Thơng thƣờng, hệ thống thơng gió
này đƣợc dùng chung với các hệ thống thơng khí khác (hệ thống điều hồ khơng
GV: Bùi Văn Hồng
-5-
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
khí, bộ sƣởi ấm).
3. Phân loại điều hịa khơng khí trên ơ tơ.
Hệ thống điều hịa khơng khí đƣợc phân loại theo vị trí lắp đặt và theo
phƣơng thức điều khiển.
a. Phân loại theo vị trí lắp đặt.
+ Kiểu phía trước: Giàn lạnh của kiểu phía trƣớc đƣợc gắn sau bảng đồng
hồ và đƣợc nối với giàn sƣởi. Quạt giàn lạnh đƣợc dẫn động bằng mơ tơ quạt. Gió
từ bên ngồi hoặc khơng khí tuần hồn bên trong đƣợc cuốn vào. Khơng khí đã
làm lạnh (hoặc sấy) đƣợc đƣa vào bên trong.
Hình 1.3: Kiểu phía trước
+ Kiểu kép: Kiểu kép là kiểu kết hợp giữa kiểu phía trƣớc với giàn lạnh
phía sau đƣợc đặt trong khoang hành lý. Cấu trúc này khơng cho khơng khí thổi ra
từ phía trƣớc hoặc từ phía sau. Kiểu kép cho năng suất lạnh cao hơn và nhiệt độ
đồng đều ở mọi nơi trong xe.
Hình 1.4: Kiểu kép
+ Kiểu kép treo trần: Kiểu này đƣợc sử dụng trong xe khách. Phía trƣớc
GV: Bùi Văn Hồng
-6-
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
bên trong xe đƣợc bố trí hệ thống điều hịa kiểu phía trƣớc kết hợp với giàn lạnh
treo trần phía sau. Kiểu kép treo trần cho năng suất lạnh cao và nhiệt độ phân bố
đều.
Hình 1.5: Kiểu kép treo trần
b. Phân loại theo phương pháp điều khiển.
+ Kiểu bằng tay: Kiểu này cho phép điều khiển nhiệt độ bằng tay các cơng
tắc và nhiệt độ đầu ra bằng cần gạt. Ngồi ra cịn có cần gạt hoặc cơng tắc điều
khiển tốc độ quạt, điều khiển lƣợng gió, hƣớng gió.
Kiểu bằng tay (Khi trời nóng)
GV: Bùi Văn Hồng
-7-
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
Hình 1.6: Kiểu bằng tay (Khi trời lạnh)
+ Kiểu tự động: Điều hòa tự động điều khiển nhiệt độ mong muốn , bằng
cách trang bị bộ điều khiển điều hòa và ECU động cơ. Điều hòa 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
thông qua các cảm biến tƣơng ứng, nhằm điều khiển nhiệt độ bên trong xe theo
nhiệt độ mong muốn.
Hình 1.7: Kiểu tự động (Khi trời nóng)
Hình 1.8: Kiểu tự động (Khi trời lạnh)
GV: Bùi Văn Hoàng
-8-
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
II. LÝ THUYẾT CHUNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRÊN ƠTƠ
1. Lý thuyết điều hịa
Để có thể biết và hiểu đƣợc hết nguyên lý làm việ c đặc điểm cấu tạo của
hệ thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ, ta cần phải tìm hiểu kỹ hơn về cơ sở lý
thuyết căn bản của hệ thống điều hịa khơng khí.
Ta cảm thấy lạnh sau khi bơi ngay cả trong một ngày nóng. Điều đó do nƣớc
trên cơ thể đã lấy nhiệt khí bay hơi khỏi cơ thể.
Một bình có khóa đƣợc đặt
trong hộp cách nhiệt tốt. Bình chứa
một loại chất lỏng dễ bay hơi ở
nhiệt độ thƣờng.
Khi mở khóa, chất lỏng trong
bình sẽ lấy đi một lƣợng nhiệt cần
thiết từ khơng khí trong hộp để bay
hơi thành khí và thốt ra ngồi.
Lúc đó, nhiệt độ khơng khí
trong hộp sẽ giảm xuống thấp hơn
lúc trƣớc khi khóa mở.
Cũng tƣơng tự nhƣ vậy, ta cảm thấy lạnh khi bôi cồn lên cánh tay, cồn lấy
nhiệt từ cánh tay khi nó bay hơi.
GV: Bùi Văn Hoàng
-9-
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
Quy trình làm lạnh đƣợc mơ tả nhƣ một q trình tách nhiệt ra khỏi vật thể.
Đây cũng là mục đích chính của hệ thống làm lạnh và điều hịa khơng khí.
Vì vậy hệ thống điều hịa khơng khí hoạt động dựa trên ngun lý cơ
bản sau đây:
+ Dịng nhiệt ln truyền từ nơi nóng đến nơi lạnh.
+ Khi bị nén chất khí sẽ làm tăng nhiệt độ.
+ Sự giãn nở thể tích của chất khí sẽ phân bố năng lƣợng nhiệt ra một vùng
rộng lớn và nhiệt độ của chất khí sẽ bị giảm xuống.
+ Để làm lạnh bất cứ một vật nào thì ta phải lấy nhiệt ra khỏi vật thể đó.
+ Một số lƣợng lớn nhiệt lƣợng đƣợc hấp thụ khi chất lỏng thay đổi
trạng thái biến thành hơi.
Tất cả các hệ thống điều hịa khơng khí ơ tô đều đƣợc thiết kế dựa trên cơ
sở lý thuyết của ba đặc tính căn bản: Dịng nhiệt, sự hấp thụ, áp suất và điểm sơi.
- Dịng nhiệt: Nhiệt truyền từ nơi
có nhiệt độ cao hơn (các phần tử có
chuyển động mạnh hơn) đến những nơi
có nhiệt độ thấp hơn (các phần tử có
chuyển động yếu hơn).Ví dụ: Một vật
nóng 300F đƣợc đặt cạnh một vật nóng
có nhiệt độ 800F thì vật nóng có nhiệt
độ là 800F sẽ truyền nhiệt cho vật 300 F.
Sự chênh lệch nhiệt độ càng lớn thì
dịng nhiệt lƣu thơng càng mạnh. Sự
.
truyền nhiệt có thể đƣợc truyền bằng:
Trun nhiƯt nhê sù dÉn nhiƯt.
Dẫn nhiệt, đối lƣu, bức xạ hay kết hợp NhiƯt ®é cđa má hàn đ-ợc truyền đi
trong thanh đồng
gia ba cỏch trờn.
+ Dn nhiệt: Là sự truyền có hƣớng của nhiệt trong một vật hay sự dẫn nhiệt
xảy ra giữa hai vật thể khi chúng tiếp xúc trực tiếp với nhau. Ví dụ khi ta nung
nóng một đầu thanh thép thì đầu kia dần dần ấm lên do sự dẫn nhiệt.
GV: Bùi Văn Hoàng
- 10 -
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
+ Sự đối lƣu: Là sự truyền
nhiệt qua sự di chuyển của một
chất lỏng hay một chất khí đã
đƣợc làm nóng hay đó là sự
truyền nhiệt từ vật thể này sang
vật thể khác nhờ khối khung khí
trung gian bao quanh nó. Khi
khối khơng khí đƣợc đun nóng
bởi một nguồn nhiệt, khơng khí
nóng sẽ bốc lên phía trên tiếp
xúc với vật thể nguội hơn và làm
nóng vật thể này. Trong một
phịng khơng khí nóng bay lên
trên, khơn g khí lạnh di chuyển
xuống dƣới tạo thành vịng ln
chuyển khép kín, nhờ vậy các
vật thể trong phịng đƣợc nung
nóng đều, đó là hiện tƣợng của
sự đối lƣu.
+ Sự bức xạ: Là sự phát và
truyền nhiệt dƣới dạng các tia
hồng ngoại, mặc dù giữa các vật
khơng có khơng khí hoặc khơng
tiếp xúc với nhau. Ta cảm thấy
ấm khi đứng dƣới ánh sáng mặt
trời hay cả dƣới ánh sáng đèn
pha khi ta đứng gần nó. Đó là
bởi nhiệt của mặt trời hay đèn
pha đƣợc biến thành các tia
hồng ngoại và khi các tia này
chạm vào một vật nó sẽ làm cho
các phần tử của vật đó chuyển
động, gây cho ta cảm giác nóng.
Tác dụng truyền nhiệt này gọi là
sự bức xạ.
Nhiệt được truyền dẫn do sự đối lưu.
Khơng khí trên bề mặt nung nóng,
bay nên nung chín gà.
Truyền dẫn nhiệt do bức xạ. Mặt trời truyền
nhiệt nung nóng Trái Đất nhờ tia hồng ngoại.
- Sự hấp thụ nhiệt: Vật chất có thể tồn tại ở một trong ba trạng thái: Thể
lỏng, thể rắn, thể khí. Muốn thay đổi trạng thái của một vật thể, cần phải truyền
cho nó một nhiệt lƣợng nhất định. Ví dụ khi ta hạ nhiệt độ của nƣớc xuống 320F
(00C) thì nƣớc đóng băng thành đá. Nó đã thay đổi trạng thái từ thể lỏng sang thể
rắn. Nếu nƣớc đƣợc đun tới 2120F (1000C), nƣớc sẽ sơi và bốc hơi (thể khí). Ở đây
đặc biệt thú vị khi thay đổi nƣớc đá (thể rắn) thành nƣớc ở thể lỏng và nƣớc thành
hơi ở thể khí. Trong q trình thay đổi trạng thái của nƣớc ta phải tác động nhiệt
vào.
GV: Bùi Văn Hoàng
- 11 -
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
Ví dụ : Khối nƣớc đá đang ở nhiệt độ 320F ta nung nóng cho nó tan ra,
nhƣng nƣớc đá đang tan vẫn giữ nhiệt độ là 320F. Đun nƣớc nóng đến 2120F thì
nƣớc sơi, nhƣng khi ta tiếp tục đun nữa nƣớc sẽ bốc hơi và nhiệt độ đo đƣợc
vẫn là 2120F (1000C) chứ khơng nóng hơn nữa. Lƣợng nhiệt đƣợc hấp thụ
trong nƣớc sôi, trong nƣớc đá để làm thay đổi trạng thái của nƣớc gọi là ẩn nhiệt.
- Áp suất và điểm sơi: Áp suất giữ vai trị quan trọng trong hệ thống điều
hịa khơng khí. Khi tác động áp suất trên mặt chất lỏng thì sẽ làm thay đổi điểm
sôi của chất lỏng này. Áp suất càng lớn điểm sơi càng cao có nghĩa là nhiệt độ
lúc chất lỏng sơi cao hơn so với mức bình thƣờng. Ngƣợc lại nếu giảm áp suất tác
động lên một vật chất thì điểm sơi của vật chất đó sẽ bị giảm xuống. Ví dụ điểm
sơi của nƣớc ở nhiệt độ bình thƣờng là 1000C. Điểm sơi này có thể tăng cao hơn
bằn g cách tăng áp suất trên chất lỏng đồng thời cũng có thể hạ thấp điểm sơi bằng
cách giảm bớt áp suất trên chất lỏng hay đặt chất lỏng trong chân không. Đối với
điểm ngƣng tụ của hơi nƣớc, áp suất cũng có tác dụng nhƣ thế. Trong hệ thống
điều hịa khơng khí, cũng nhƣ hệ thống điện lạnh ô tô đã áp dụng hiện tƣợng này
của áp suất đối với sự bốc hơi và ngƣng tụ của một số loại chất lỏng đặc biệt
tham gia vào quá trình sinh lạnh và điều hịa của hệ thống.
2. Đơn vị đo nhiệt lượng, môi chất lạnh và dầu bôi trơn.
a. Đơn vị đo nhiệt lượng:
Để đo nhiệt lƣợng truyền từ vật này sang vật kia ngƣời ta dùng đơn vị BTU.
Nếu cần nung một Pound nƣớc (0,454 kg) nóng đến 10F (0,3770C) thì phải
truyền cho nƣớc 1 BTU nhiệt. Năng suất của một hệ thống nhiệt lạnh ô tô
đƣợc định rõ bằng BTU/giờ, vào khoảng 12000 đến 24000 BTU/giờ.(1BTU = 252
cal = 0,252 kcal), (1 kcal = 4,187 kJ).
b. Mơi chất lạnh:
Mơi chất lạnh cịn gọi là tác nhân lạnh hay ga lạnh trong hệ thống điều hịa
khơng khí phải đạt đƣợc những yêu cầu sau đây:
+ Môi chất lạnh phải có điểm sơi thấp dƣới 320F (00C) để có thể bốc hơi và
hấp thụ ẩn nhiệt tại những nhiệt độ thấp.
+ Phải có tính chất tƣơng đối trơ, hịa trộn đƣợc với dầu bơi trơn để tạo thành
một hóa chất bền vững, khơng ăn mịn kim loại hoặc các vật liệu khác nhƣ cao su,
nhựa.
+ Đồng thời chất làm lạnh phải là chất không độc, không cháy, và không gây
nổ, không sinh ra ca1c phản ứng phá hủy mơi sinh và mơi trƣờng khi nó xả ra
vào khí quyển.
Phân loại và kí hiệu mơi chất lạnh.
- Các freon: Là các cacbuahydro no hoặc chƣa no mà các nguyên tử hydro
đƣợc thay thế một phần hoặc toàn bộ bằng nguyên tử clo, flo hoặc brom.
+ R (refrigerant): Chất làm lạnh, mơi chất lạnh.
+ Các đồng phân có thêm chữ a, b để phân biệt. Ví dụ nhƣ R-134a
GV: Bùi Văn Hoàng
- 12 -
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
+ Các olefin có số 1 đứng trƣớc 3 chữ số. Ví dụ nhƣ C3F6 kí hiệu là R1216.
+ Các hợp chất có cấu trúc mạch vịng thêm chữ C.Ví dụ nhƣ C4H8 là
RC138.
- Các chất vơ cơ: Kí hiệu là R7M, trong đó với M là phân tử lƣợng làm trịn
của chất đó.Ví dụ NH3 kí hiệu là R717.
- Mơi chất lạnh R-12.
Môi chất lạnh R -12 là hợp chất của cacbon, clo và flo có cơng thức hóa
học là CCl2F2 (CFC). Nó là một chất khí khơng màu nó nặng hơn khơng khí bốn
lần ở 300C, có mùi thơm rất nhẹ, có điểm sơi là 21,7 0C (-29,80C), áp suất hơi của
nó trong bộ bốc hơi là 30 PSI và trong bộ ngƣng tụ là 150 -300 PSI, và có nhiệt
lƣợng ẩn để bốc hơi là 70 BTU trên 1 Pound.
R-12 rất dễ hịa tan trong dầu khống chất, và không tham gia phản ứng với
các kim loại, các ống mềm và đệm kín sử dụng trong hệ thống. Cùng với đặc tín
h có khả năng lƣu thơng xun suốt hệ thống ống dẫn nhƣng không bị làm
giảm hiệu suất, chính những đặc điểm này đã làm cho R -12 là môi chất lý
tƣởng sử dụng trong hệ thống điều hịa ơ tơ.
Tuy nhiên R-12 lại có đặc
tính phá hủy tầng ơzơn và gây
ra hiệu ứng nhà kính, do các
phân tử có thể bay lên bầu khí
quyển trƣớc khi phân giải, và
tại bầu khí quyển, nguyên tử clo
đã tham gia phản ứng hóa học
với ngun tử O3 trong tầng
ơzơn khí quyển. Do đó ngày nay
mơi chất lạnh R-12 đã bị cấm sử
dụng và lƣu hành trên thị
trƣờng.
Sự phá hủy tầng ôzôn của CFC
- Môi chất lạnh R-134a.
Môi chất lạnh R134a có cơng thức hóa học là CF 3-CH2F (HFC). Do trong
thành phần hợp chất khơng có chứa clo nên đây chính là lý do cốt yếu mà ngành
cơng nghiệp ô tô chuyển từ việc sử dụng môi chất lạnh R-12 sang sử dụng mơi
chất lạnh R134a.
Các đặc tính, các mối quan hệ áp suất và nhiệt độ của môi chất R134a có
điểm sơi là -15,20F (-26,90C), và có lƣợng nhiệt ẩn để bốc hơi là 77,74
BTU/Pound. Điểm sôi này cao hơn so với môi chất R-12 nên hiệu suất có phần
khơng bằng so với R -12. Vì vậy hệ thống điều hịa khơng khí ơ tơ dùng mơi chất
lạnh R 134a đƣợc thiết kế với áp suất bơm cao hơn, đồng thời phải tăng khối
lƣợng lớn khơng khí giải nhiệt thổi xuyên qua giàn nóng (bộ ngƣng tụ). R134a
GV: Bùi Văn Hoàng
- 13 -
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
có nhƣợc điểm nữa là không kết hợp đƣợc với các dầu khống dùng để bơi trơn hệ
thống.
Đồ thị mơ tả mối quan hệ giữa áp suất và nhiệt độ. Đồ thị chỉ ra điểm sôi
của R134a ở mỗi cặp giá trị nhiệt độ và áp suất. Phần diện tích trên đƣờng cong
áp suất biểu diễn R134a ở trạng thái khí và phần diện tích dƣới đƣờng cong áp
suất biểu diễn R134a ở trạng thái lỏng. Ga lạnh ở thể khí có thể chuyển sang thể
lỏng chỉ bằng cách tăng áp suất mà không cần thay đổi nhiệt độ hoặc giảm nhiệt
độ mà không cần thay đổi áp suất. Ngƣợc lại ga lỏng có thể chuyển sang ga khí
bằng cách giảm áp suất mà không cần thay đổi nhiệt độ hoặc tăng nhiệt độ mà
không cần thay đổi áp suất.
Đường cong áp suất hơi của môi chất lạnh R-134a
Khi thay thế mơi chất lạnh R-12 của hệ thống điều hịa khơng khí bằng mơi
chất R134a thì phải thay đổi các bộ phận của hệ thống nếu nó khơng phù hợp với
R134a, cũng nhƣ phải thay đổi dầu bôi trơn, chất khử ẩm của hệ thống. Dầu bôi
trơn chuyên dùng cùng với môi chất lạnh R 134a là các ch ất bôi trơn tổng hợp
polyalkalineglycol (PAG) hay polyolester (POE). Hai chất này khơng hịa trộn với
mơi chất lạnh R-12. Ta có thể phân biệt đƣợc giữa hai môi chất lạnh R-12 và
R134a vì thơng thƣờng nó đƣợc ghi rõ và dán trên các bộ phận chính của hệ thống.
* Đề phịng tai nạn đối với mơi chất lạnh:
Tính chất vật lý của môi chất lạnh là không mầu sắc, không mùi vị, không
cháy nổ. Nếu tiếp xúc trực tiếp với môi chất lạnh có thể bị mù mắt hay hỏng da.
Mơi chất lạnh bắn vào mắt sẽ gây đông lạnh phá hỏng mắt. Nếu không may bị môi
chất lạnh bắn vào mắt phải nhanh chóng tự cấp cứu nhƣ sau:
+ Khơng đƣợc dụi mắt.
+ Tạt nhiều nƣớc lã sạch vào mắt để làm tăng nhiệt độ cho mắt.
+ Băng che mắt tránh bụi bẩn.
+ Đến ngay bệnh viện mắt để chữa trị kịp thời.
+ Nếu bị chất lạnh phun vào da thịt, nên tiến hành chữa trị nhƣ trên..
GV: Bùi Văn Hoàng
- 14 -
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
Khơng nên xả bỏ mơi chất lạnh vào trong một phịng kín, vì mơi lạnh làm
phân tán khí ơxi gây ra chứng buồn ngủ, bất tỉnh và tử vong. Nếu để môi chất lạnh
tiếp xúc với ngọn lửa hay kim loại nóng sẽ sinh ra khí độc. Nên tn thủ một số
nguyên tắc an toàn sau đây mỗi khi thao tác với mơi chất lạnh:
+ Lƣu trữ các bình chứa mơi chất lạnh vào chỗ thống mát. Tuyệt đối khơng
đƣợc hâm nóng mơi chất lạnh lên q 510C .
+ Khơng đƣợc va chạm hay gõ mạnh vào bình chứa mơi chất lạnh.
+ Không đƣợc trộn lẫn R – 12 với R – 134a.
c. Dầu bôi trơn:
+ Tùy theo quy định của Nhà chế tạo lƣợng dầu bôi trơn vào khoảng 150200 ml đƣợc nạp vào máy nén nhằm đảm bảo các chức năng sau đây : Bôi trơn các
chi tiết của máy nén tránh mòn và két cứng , một phần dầu nhờn sẽ h ịa trộn với
mơi chất lạnh và lƣu thông khắp nơi trong hệ thống , giúp van giãn nở hoạt động
chính xác , bơi trơn cổ trục máy nén.
+ Dầu bôi trơn máy nén phải tinh khiết không đƣợc sủi bọt, không lẫn lƣu
huỳnh. Dầu bôi trơn máy nén kh ơng có mùi, trong suốt màu vàng nhạt . Khi bị lẫn
tạp chất nó có màu nâu đen . Vì vậy nếu phát hiện dầu bơi trơn trong hệ thống
điện lạnh đổi sang màu nâu đen, thì dầu đã bị nhiễm bẩn. Nó cần đƣợc xả sạch và
thay dầu mới theo đúng chủng loại và đúng dung lƣợng quy định.
+ Chủng loại và độ nhớt của dầu bôi trơn máy nén tùy thuộc vào quy định
của nhà chế tạo máy nén và tùy thuộc vào lƣợng môi chất lạnh đang sử dụng trong
hệ thống. Dầu nhờn đƣợc hị a ta với mơi chất lạnh và lƣu thơng xuyên suốt hệ
thống, do vậy bên trong mỗi bộ phận đều có dầu bơi trơn khi tháo rời các bộ phận
đó ra khỏi hệ thống. Lƣợng dầu bơi trơn phải đƣợc cho thêm sau khi thay mới bộ
phận đƣợc quy định do Nhà chế tạo.
GV: Bùi Văn Hoàng
- 15 -
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
III. CẤU TẠO NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG SƯỞI VÀ
THƠNG GIĨ TRÊN ƠTƠ:
1. Hệ thống sưởi:
Một thiết bị sấy khơng khí trong xe hay hút khí sạch bên ngồi vào bên
trong khoang hành khách.
Có nhiều loại bộ sƣởi khác nhau bao gồm: bộ sƣởi dùng nhiệt từ nƣớc làm
mát động cơ, dùng nhiệt từ khí cháy và dùng nhiệt từ khí xả. Tuy nhiên, ngƣời ta
thƣờng sử dụng bộ sƣởi dùng nƣớc làm mát.
- Nguyên lý làm việc:
Trong hệ thống sƣởi sử dụng nƣớc làm mát, nƣớc làm mát đƣợc tuần hoàn
qua két sƣởi làm cho đƣờng ống của bộ sƣởi nóng lên. Sau đó quạt gió sẽ thổi
khơng khí qua két nƣớc sƣởi để sấy nóng khơng khí.
GV: Bùi Văn Hoàng
- 16 -
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
Tất nhiên, do nƣớc làm mát đóng vai trị là nguồn nhiệt nên két sƣởi sẽ
khơng nóng lên khi động cơ cịn nguội. Vì vậy, nhiệt độ khơng khí thổi qua bộ
sƣởi sẽ khơng tăng.
- Các loại bộ sƣởi:
Có hai loại bộ sƣởi dùng nƣớc làm mát phụ thuộc vào hệ thống sử dụng để
điều khiển nhiệt độ. Loại thứ nhất là loại trộn khí và loại thứ hai là loại điều khiển
lƣu lƣợng nƣớc.
+ Kiểu trộn khí:
Kiểu này dùng một van để điều
khiển trộn khí để thay đổi nhiệt độ
khơng khí bằng cách điều khiển tỉ lệ
lạnh đi qua két sƣởi và tỷ lệ khí lạnh
khơng qua két sƣởi. Ngày nay, kiểu trộn
khí đƣợc sử dụng phổ biến.
Nguyên lý hoạt động cánh trộn khí.
+ Loại điều khiển lƣu lƣợng nƣớc:
Kiểu này điều khiển nhiệt độ
khơng khí bằng cách điều chỉnh lƣu
lƣợng nƣớc làm mát động cơ (nƣớc
nóng) qua két sƣởi nhờ một van nƣớc, vì
vậy thay đổi nhiệt độ của chính két sƣởi
và điều chỉnh đƣợc nhiệt độ của khơng
khí lạnh thổi qua két sƣởi.
Nguyên lý hoạt động bộ
điều khiển lưu lượng nước.
Van nƣớc đƣợc lắp bên trong
mạch nƣớc làm mát của động cơ và điều
khiển lƣợng nƣớc làm mát đi qua két
sƣởi.N gƣời lái điều khiển van nƣớc
bằng cách di chuyển cần điều khiển trên
bảng táp lô
GV: Bùi Văn Hoàng
- 17 -
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
Két sưởi được làm từ các ống
và cánh tản nhiệt.
Quạt gió bao gồm môtơ (kiểu Ferit
và kiểu Sirocco) và cánh quạt
2. Thơng gió
Bộ thơng gió là một thiết bị để thổi khí sạch từ bên ngồi vào trong xe và
cũng có tác dụng làm thơng thống xe.
Có hai loại thiết bị thơng gió: thơng gió tự nhiên và thơng gió cƣỡng bức.
a. Thơng gió tự nhiên:
Việc hút khơng khí bên ngồi
vào trong xe do sự chuyển động
của xe gọi là thông gió tự
nhiên.Sự phân bố áp suất khơng
khí bên ngồi xe khi chuyển
động đƣợc thể hiện ở hình 1.9,
bao gồm các vùng có áp suất (+)
và áp suất (-). Các cửa hút phải
đặt tại các vùng có áp suất (+),
cịn các cửa thốt phải đặt ở
vùng áp suất (-).
b. Thơng gió cưỡng bức:
Trong hệ thống thơng gió
cƣỡng bức một quạt điện đƣợc
sử dụng để đẩy khơng khí vào
trong xe. Cửa nạp và cửa thốt
đƣợc đặt giống nhƣ hệ thống
thơng gió tự nhiên.
Thơng thƣờng hệ thống
thơng gió này đƣợc dùng kèm
với hệ thống khác (hệ thống lạnh
hoặc hệ thống sƣởi).
GV: Bùi Văn Hoàng
- 18 -
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
IV. CẤU TẠO NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU
HÒA KHƠNG KHÍ TRÊN ƠTƠ:
1. Sơ đồ cấu tạo:
Thiết bị lạnh nói chung và thiết bị lạnh ơ tơ nói riêng bao gồm các bộ
phận và thiết bị nhằm thực hiện một chu trình l ấy nhiệt từ mơi trƣờng cần làm
lạnh và thải nhiệt ra mơi trƣờng bên ngồi. Thiết bị lạnh ô tô bao gồm các bộ
phận: Máy nén, thiết bị ngƣng tụ (giàn nóng), bình lọc và tách ẩm, thiết bị giãn nở
(van tiết lƣu), thiết bị bay hơi (giàn lạnh), và một số thiết bị khác nhằm đảm bảo
cho hệ thống hoạt động có hiệu quả nhất. Hình vẽ dƣới đây giới thiệu các bộ phận
trong hệ thống điện lạnh ô tô.
Sơ đồ cấu tạo hệ thống điện lạnh ô tô
A. Máy nén (bốc lạnh)
F. Van tiết lưu
B. Bộ ngưng tụ (Giàn nóng)
G. Bộ bốc hơi
C. Bộ lọc hay bình hút ẩm
H. Van xả phía thấp áp
D. Công tắc áp suất cao
I. Bộ tiêu âm
E. Van xả phía cao áp
2. Nguyên lý hoạt động chung của hệ thống điện lạnh ô tô.
Hệ thống điện lạnh ô tô hoạt động theo các bƣớc cơ bản sau đây.
+ Môi chất lạnh đƣợc bơm đi từ máy nén dƣới áp suất thấp và dƣới nhiệt độ
bốc hơi thấp, giai đoạn này môi chất lạnh đƣợc bơm đến bộ ngƣng tụ (B) hay giàn
nóng ở thể hơi.
+ Tại bộ ngƣng tụ (B) nhiệt độ của mơi chất rất cao, quạt gió thổi mát giàn
nóng, mơi chất ở thể hơi đƣợc giải nhiệt, ngƣng tụ thành thể lỏng dƣới áp suất
cao nhiệt độ thấp.
+ Môi chất lạnh dạng thể lỏng tiếp tục lƣu thơng đến bình lọc hay bộ hút
ẩm (C), tại đây môi chất lạnh đƣợc làm tinh khiết hơn nhờ đƣợc hút hết hơi ẩm và
tạp chất.
+ Van giãn nở hay van tiết lƣu (F) điều tiết lƣu lƣợng của môi chất lỏng
chảy vào bộ bốc hơi (Giàn lạnh) (G), làm hạ thấp áp suất của môi chất lạnh. Do
giảm áp nên môi chất từ thể lỏng biến thành thể hơi trong bộ bốc hơi.
GV: Bùi Văn Hoàng
- 19 -
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
+ Trong q trình bốc hơi, mơi chất lạnh hấp thụ nhiệt trong cabin ơ tơ, có
nghĩa là làm mát khối khơng khí trong cabin.
Khơng khí lấy từ bên ngồi vào đi qua giàn lạnh (Bộ bốc hơi). Tại đây
khơng khí bị dàn lạnh lấy đi nhiều năng lƣợng thông qua các lá ảtn nhiệt, do đó
nhiệt độ của khơng khí sẽ bị giảm xuống rất nhanh đồng thời hơi ẩm trong
khơng khí cũng bị ngƣng tụ lại và đƣa ra ngồi. Tại giàn lạnh khi mơi chất ở thể
lỏng có nhiệt độ, áp suất cao sẽ trở thành môi chất ở thể hơi có nhiệt độ, áp suất
thấp.
Khi q trình này xảy ra môi chất cần một năng lƣợng rất nhiều, do vậy nó
sẽ lấy năng lƣợng từ khơng khí xung quanh giàn lạnh (năng lƣợng không mất đi
mà chuyển từ dạng này sang dạng khác). Khơng khí mất năng lƣợng nên nhiệt độ
bị giảm xuống, tạo nên khơng khí lạnh. Môi chất lạnh ở thể hơi, dƣới nhiệt độ
cao và áp suất thấp đƣợc hồi về máy nén.
3. Vị trí lắp đặt của hệ thống điện lạnh trên ơ tơ.
- Đối với xe du lịch diện tích trong xe nhỏ vì vậy hệ thống điều hịa đƣợc lắp
ở phía trƣớc (táp lơ) hoặc phía sau (cốp xe) là đảm bảo đƣợc việc cung cấp khí mát
vào trong xe khi cần thiết.
Sơ đồ bố trí các bộ phận của hệ thống điều hòa xe du lịch
- Đối với xe khách diện tích trong xe lớn nếu lắp hệ thống điều hịa giống xe
con thì sẽ khơng đảm bảo làm má t tồn bộ xe hay q trình làm mát sẽ kém đi
nhiều. Vì vậy xe khách đƣợc lắp hệ thống điều hịa trên trần xe để đảm bảo làm
mát tồn bộ xe tạo ra cảm giác thoải mái cho hành khách trên xe.
GV: Bùi Văn Hoàng
- 20 -
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
Sơ đồ bố trí các bộ phận của hệ thống điều hòa trên xe khách
4. Cấu tạo và làm việc của các chi tiết:
4.1 Máy nén.
a. Chức năng:
Máy nén nhận dòng khí ở trạng thái có nhiệt độ và áp suất thấp. Sau đó
dịng khí này đƣợc nén, chuyển sang trạng thái khí có nhiệt độ và áp suất cao và
đƣợc đƣa tới giàn nóng. Máy nén là bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống lạnh,
công suất, chất lƣợng, tuổi thọ và độ tin cậy của hệ thống lạnh chủ yếu đều do máy
nén quyết định. Trong quá trình làm việc tỉ số nén vào khoảng 5÷8,1. Tỉ số này
phụ thuộc vào nhiệt độ khơng khí mơi trƣờng xung quanh và loại môi chất lạnh.
b. Phân loại :
Nhiều loại máy nén đƣợc sử dụng trong hệ thống điện lạnh ô tơ, mỗi loại
máy nén đều có đặc điểm cấu tạo và nguyên lý làm việc khác nhau. Nhƣng tất cả
các loại máy nén đều thực hiện một chức năng nhƣ nhau: Nhận hơi có áp suất
thấp từ bộ bốc hơi và chuyển thành hơi có áp suất cao bơm vào bộ ngƣng tụ.
Thời gian trƣớc đây, hầu hết các máy nén sử dụng loại hai piston và một trục
khuỷu, piston chuyển động tịnh tiến trong xy lanh, loại này hiện nay khơng
cịn sử dụng nữa. Hiện nay loại đang sử dụng rộng rãi nhất là loại máy nén piston
GV: Bùi Văn Hoàng
- 21 -
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
dọc trục và máy nén quay dùng cánh trƣợt.
Các loại máy nén trong hệ thống làm mát
b. Nguyên lý hoạt động của máy nén:
+ Bƣớc 1: Sự hút môi chất của máy nén: Khi piston đi từ điểm chết trên
xuống điểm chết dƣới, các van hút mở ra môi chất đƣợc hút vào xy lanh công tác
và kết thúc khi piston xuống điểm chết dƣới.
+ Bƣớc 2: Sự nén của môi chất: Khi piston từ điểm chết dƣới lên điểm chết
trên, van hút đóng van xả mở ra với tiết diện nhỏ hơn nên áp suất của môi chất
ra sẽ cao hơn khi đƣợc hút vào. Quá trình kết thúc khi piston nên đến điểm chết
trên
+ Bƣớc 3: Khi piston nên đến điểm chết trên thì quá trình đƣợc lặp lại nhƣ
trên.
d. Một số loại máy nén thông dụng:
* Máy nén loại piston.
- Cấu tạo:
Một cặp piston đƣợc gắn chặt với đĩa chéo cách nhau một khoảng 700
đối với máy nén có 10 xylanh và 1800 đối với loại máy nén 6 xilanh. Khi một
phía piston ở hành trình nén, thì phía kia ở hành trình hút.
GV: Bùi Văn Hồng
- 22 -
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
Cấu tạo máy nén loại piston
- Nguyên lý hoạt động:
Khi trục quay và kết hợp với đ ĩa vát làm cho piston dịch chuyển qua trái
hoặc qua phải. Kết quả làm môi chất bị nén lại. Khi piston qua trái, nhờ chênh lệch
áp suất giữa bên trong xy lanh và ống áp suất thấp. Van hút đƣợc mở ra và môi
chất đi vào xy lanh.
Sơ đồ nguyên lý máy nén loại piston
Khi piston sang phải, van hút đóng lại và mơi chất bị nén. Khi môi chất
trong xy lanh cao, làm van đẩy mở ra. Môi chất đƣợc nén vào đƣờng ống áp suất
cao (van hút và van đẩy đƣợc làm kín và ngăn chặn mơi chất quay trở lại).
Nếu vì một lý do nào đó, áp suất ở phần cao áp của hệ thống lạnh quá cao,
van an toàn đƣợc lắp trong máy nén sẽ xả một phần môi chất ra ngoài. Điều này
giúp bảo vệ các bộ phận của hệ thống điều hịa.
Van an tồn đƣợc thiết kế để hoạt động khi gặp tình huống khẩn cấp.
Bình thƣờng máy nén đƣợc ngắt bởi công tắc áp suất cao trong hệ thống điều
khiển.
GV: Bùi Văn Hoàng
- 23 -
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
Van an toàn
* Máy nén loại đĩa lắc.
- Cấu tạo.
Cấu tạo máy nén loại đĩa lắc
- Nguyên lý hoạt động của máy nén loại đĩa lắc.
Khi trục quay, chốt dẫn hƣớng quay đĩa chéo thơng qua đĩa có vấu đƣợc nối
trực tiếp với trục. Chuyển động quay này của đĩa chéo đƣợc chuyển thành chuyển
động của piston trong xylanh để thực hiện việc hút, nén và xả trong môi chất.
Để thay đổi dung tích của máy nén có 2 phƣơng pháp: Một là dùng van
điều khiển đƣợc nêu ở trên và dùng loại van điều khiển điện từ.
GV: Bùi Văn Hoàng
- 24 -
Khoa Cơ khí ơ tơ_ Hệ thống điều hịa ơtơ
Khi độ lạnh của dàn lạnh nhiều, áp suất và nhiệt độ khoang áp suất thấp
(Suction) đều nhỏ. Ống xếp bị co lại để đóng van, khơng cho áp suất cao từ
khoang áp suất cao thông vào khoang đĩa chéo, nên đĩa chéo nằm ở một vị trí nhất
định.
Nguyên lý hoạt động máy nén loại đĩa lắc
Khi độ lạnh kém thì nhiệt độ và áp suất của khoang ống xếp tăng lên. Ống
xếp nở ra đẩy van mở cho một phần ga áp suất cao từ khoang áp suất cao, đƣa vào
khoang đĩa chéo đẩy đĩa chéo nghiêng lên, làm tăng hành trình của piston và tăng
lƣu lƣợng của máy nén.
* Máy nén loại trục khuỷu.
- Cấu tạo.
Cấu tạo máy nén loại trục khuỷu
- Nguyên lý hoạt động của máy nén loại trục khuỷu.
Ở máy nén khí dạng chuyển động tịnh tiến qua lại, chuyển động quay của
GV: Bùi Văn Hoàng
- 25 -