Bài tập lớn: Nghiên cứu, tìm hiểu hệ thống điều hòa

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA: CÔNG NGHỆ Ô TÔ


BÀI TẬP LỚN MÔN
HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE

ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU, TÌM HIỂU HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA

Giáo viên hướng dẫn:
Sinh viên thực hiện:

TS. Lê Đức Hiếu
Nguyễn Bùi Quang
Hà Quang Sơn
Phạm Văn Thái

Hà Nội, 10/2017



BỘ CÔNG THƯƠNG

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT

NAM
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC
HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE
Nhóm : ……
Lớp: ĐH Ô 3

Khoá: 09Khoa: Công Nghệ Ô Tô

Giáo viên hướng dẫn: TS. LÊ ĐỨC HIẾU
ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU, TÌM HIỂU HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA

NỘI DUNG
- LỜI MỞ ĐẦU
- Chương I: Tổng Quan Về Hệ Thống Điều Hòa Không Khí Trên Ô Tô
- Chương II: Cấu Tạo – Nguyên Lý Hoạt Động Của Hệ Thống Điều Hòa Không Khí Tự
Động
- Chương III: Phân Tích Sơ Đồ Mạch Điều Hòa Không Khí Trên Xe Toyota Vios 2007
- Chương IV: Kiểm Tra, Chẩn Đoán Và Sửa Chữa Những Hư Hỏng Thường Gặp Trong
Hệ Thống Điều Hòa
- KẾT LUẬN
Ngày giao đề : 16/9/2017
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Ngày hoàn thành : 16/11/2017
KHOA CN Ô TÔ
TRƯỞNG KHOA

TS. Lê Đức Hiếu

PGS.TS. Lê Hồng Quân

NHẬN XÉT – ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Hà Nội, Ngày ….. tháng …... năm 2017
Giáo Viên Hướng Dẫn

TS. Lê Đức Hiếu


MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU.................................................................................................................... 1

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ.. .3
I.1. CHỨC NĂNG CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ.................................3
I.1.1. Chức năng điều khiển nhiệt độ và tuần hoàn không khí trong xe.......................4
I.1.1.1. Chức năng sưởi ấm....................................................................................4
I.1.1.2. Chức năng làm mát....................................................................................4
I.1.2. Chức năng hút ẩm và lọc gió..............................................................................5
I.1.2.1. Chức năng hút ẩm......................................................................................5
I.1.2.2. Chức năng lọc gió......................................................................................5
I.1.3. Chức năng loại bỏ các chất cản chở tầm nhìn....................................................6
I.2. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ.......................6
I.2.1. Phân loại theo vị trí lắp đặt.................................................................................6
I.2.1.1. Kiểu giàn lạnh đặt phía trước.....................................................................6
I.2.1.2. Kiểu giàn lạnh đặt phía trước và sau xe. (Kiểu kép)..................................6
I.2.1.3. Kiểu kép treo trần.......................................................................................7
I.2.2. Phân loại theo phương pháp điều khiển..............................................................7
I.2.2.1. Phương pháp điều khiển bằng tay...............................................................7
I.2.2.2. Phương pháp điều khiển tự động................................................................7
CHƯƠNG II: CẤU TẠO – NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHÔNG KHÍ..................................................................................................................... 9
II.1. NHIỆM VỤ, YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô
TÔ................................................................................................................................... 9
II.1.1. Nhiệm vụ..........................................................................................................9
II.1.2. Yêu cầu.............................................................................................................9
II.1.3. Phân loại hệ thống điều hòa không khí trên ô tô...............................................9
II.1.3.1. Phân loại theo vị trí lắp đặt.......................................................................9
II.1.3.2. Phân loại theo phương pháp điều khiển..................................................11
II.1.3.3. Phân loại theo chức năng........................................................................12
II.2. SƠ ĐỒ CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ..........................................................................................14

II.2.1. Sơ đồ cấu tạo...................................................................................................14
II.2.2. Nguyên lý hoạt động.......................................................................................15
II.2.3. Hệ thống sưởi ấm:...........................................................................................16
II.2.4. Hệ thống làm lạnh:..........................................................................................20
II.2.4.1. Lý thuyết cơ bản của việc làm lạnh:.......................................................21
II.2.4.2. Môi chất làm lạnh (gas lạnh):.................................................................22
II.2.4.3. Bộ thông gió:..........................................................................................25
II.3. CẤU TẠO CỦA CÁC BỘ PHẬN TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG
KHÍ............................................................................................................................... 27
II.3.1. Máy nén..........................................................................................................27
II.3.2. Thiết bị trao đổi nhiệt......................................................................................32
II.3.3. Van tiết lưu (Van giãn nở)...............................................................................34
II.3.4. Các bộ phận khác............................................................................................34
CHƯƠNG III: PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN XE
TOYOTA VIOS 2007.......................................................................................................51
III.1. Sơ Đồ Mạch.........................................................................................................51
III.2. Giải thích ký hiệu.................................................................................................54
III.3. Nguyên Lý Hoạt Động.........................................................................................57
III.3.1. Chế độ quạt gió..............................................................................................57
III.3.1.1. Khi công tắc ở số 0 :..............................................................................57
III.3.1.2. Khi công tắc ở số 1 :..............................................................................57
III.3.1.3. Khi công tắc ở số 2 ( M1 ) :..................................................................57
III.3.1.4. Khi công tắc ở số 3 ( M2 ) :...................................................................57
III.3.1.5. Khi công tắc ở số 4 :..............................................................................57
III.3.2. Chế độ điều hòa.............................................................................................58
CHƯƠNG IV: KIỂM TRA, CHẨN ĐOÁN VÀ SỬA CHỮA HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP
TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA...................................................................................60
IV.1. PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, SỬA CHỮA THÔNG THƯỜNG.......................60
IV.1.1. Kiểm tra, sửa chữa một số hư hỏng thường gặp trên xe.................................60

IV.1.2. Kiểm tra, chẩn đoán, sửa chữa thông qua việc đo áp suất ga.........................61
IV.1.2.1. Tầm quan trọng của sự kiểm tra áp suất:................................................61
IV.1.2.2. Tìm sự cố bằng cách sử dụng đồng hồ đo áp suất..................................61
IV.2. CHẨN ĐOÁN BẰNG HỆ THỐNG TỰ CHẨN ĐOÁN......................................64


IV.2.1. Mô tả.............................................................................................................. 64
IV.2.1.1. Kiểm tra tín hiệu chỉ báo........................................................................64
IV.2.1.2. Kiểm tra cảm biến..................................................................................64
IV.2.1.3. Kiểm tra bộ chấp hành...........................................................................64
IV.2.2. Ví dụ quy trình đọc mã lỗi và xóa mã lỗi trên xe Toyota...............................64
IV.2.2.1. Quy trình đọc mã lỗi..............................................................................64
IV.2.2.2. Quy trình xóa mã lỗi :............................................................................65
IV.2.3. Một số ví dụ về mã tự chẩn đoán trên một số hãng xe tiêu biểu....................65
IV.2.3.1. Bảng mã lỗi trên xe Toyota....................................................................65
IV.2.3.2. Bảng mã lỗi trên xe Honda....................................................................66
IV.2.3.3. Bảng mã lỗi trên xe DAEWOO.............................................................67
IV.2.3.4. Bảng mã lỗi trên xe Lexus.....................................................................67


LỜI MỞ ĐẦU
Hòa trong bối cảnh phát triển chung của ngành công nghiệp thế giới. Ngành công nghiệp
ô tô ngày càng khẳng định hơn nữa vị thế vượt trội của mình so với các ngành công
nghiệp khác. Không còn đơn thuần là những chiếc xe chỉ được coi như một 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 thẩm mỹ 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 toàn cho
người sử dụng mà nó còn phải đảm bảo cung cấp được các thiết bị tiện nghi nhằm đáp
ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng. Một trong số đó là hệ thống điều hòa

không khí tự động trên ô tô. Nhờ sự tiến bộ của khoa học công nghệ mà hệ thống này
ngày càng được hoàn thiện và phát triển. Đem lại sự thoải mái, dễ chịu cho người ngồi
trong xe dưới mọi điều kiện thời tiết.
Ở Việt Nam ô tô đã trở thành một phương tiện giao thông thông dụng của người
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 hòa không khí tự
động được sản xuất và bán ra với số lượng ngày càng nhiều. Đồng nghĩa với việc nhu cầu
sửa chữa hệ thống điều hòa ngày càng lớn. Từ nhu cầu đó mà yêu cầu cần đặt ra đối với
người thợ, người kỹ sư ô tô đó là phải được trang bị những kiến thức chuyên môn về điều
hòa tự động và rèn luyện nâng cao trình độ tay nghề sửa chữa.
Đề tài bài tập lớn 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: Cấu tạo – nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hòa không khí tự động
Phần III: Phân tích sơ đồ mạch điều hòa không khí trên xe
Phần IV: Kiểm tra, chẩn đoán và sửa chữa những hư hỏng thường gặp trong hệ
thống 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 đề tài
mặc dù gặp không ít những khó khăn nhưng được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của thầy
Lê Đức Hiếu cùng các thầy cô trong khoa và các bạn học em đã từng bước hoàn thiện
được đề tài của mình. Đến nay bài tập lớp của chúng em đã hoàn thành các mục tiêu đề ra
theo đúng thời gian quy định.
Do kiến thức chuyên môn còn hạn chế, đề tài nghiên cứu có phạm vi rộng. Nên
mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng đề tài của chúng em vẫn không tránh khỏi khiếm
khuyết và hạn chế. Chúng em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các quý thầy
cô và các bạn để đề tài của em hoàn thiện hơn. Chúng em hy vọng đề tài có thể được sử
dụng làm tài liệu tham khảo cho các bạn sinh viên yêu thích nghiên cứu tìm hiểu về hệ
thống điều hòa nói chung và hệ thống điều hòa tự động nói riêng trên ô tô.

Chúng em xin chân thành cảm ơn!
1


Hà Nội, ngày…..tháng…..năm 2017
Sinh viên thực hiện

Hà Quang Sơn
Nguyễn Bùi Quang
Phạm Văn Thái

2


CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN
Ô TÔ
I.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.
Điều hòa không khí là một trang bị tiện nghi thông dụng trên ô tô. Nó có các chức

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.

3


CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ
I.1.1. Chức năng điều khiển nhiệt độ và tuần hoàn không khí trong xe.
I.1.1.1.

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 nóng không khí
trong xe nhờ quạt gió. Nhiệt độ của két sưởi vẫn còn thấp cho đến khi nước làm mát nóng
lên. Do đó ngay sau khi động cơ khởi động két sưởi không làm việc như một bộ sưởi ấm.
I.1.1.2.

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, đẩy môi 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 trong xe.
Như vậy,việc làm nóng không khí phụ thuộc vào nhiệt độ của nước làm mát động cơ còn
việc làm mát không khí lại phụ thuộc vào môi chất lạnh. Hai chức năng này hoàn toàn

độc lập với nhau.

4


CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ
I.1.2. Chức năng hút ẩm và lọc gió.
I.1.1.3.
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 sẽ được
làm khô trước khi đi vào trong khoang xe. Nước đọng lại thành sương trên các cánh tản
nhiệt và chảy xuống khay xả nước sau đó được đưa ra ngoài xe thông qua vòi dẫn.
I.1.1.4.
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.
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.

Hình 1.5: Bộ lọc gió kết hợp khử mùi.

5


CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ
I.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 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.
I.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 và theo
phương thức điều khiển.
I.2.1. Phân loại theo vị trí lắp đặt.
I.1.1.5.
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 vào trong 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.
I.1.1.6.
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 sau được
đặt trong khoang hành lý. Cấu trúc này cho không khí thổi ra từ phía trước hoặc từ phía
sau. Kiểu kép cho năng suất lạnh cao hơn và nhiệt độ đồng đều ở mọi nơi trong xe.
Loại này được dùng phổ biến trên các loại xe 7 chỗ..

Hình 1.7 : Kiểu giàn lạnh kép.
6


CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ
I.1.1.7.

Kiểu kép treo trần.

Kiểu kép treo trần bố trí hệ thống điều hòa có giàn lạnh phía trước kết hợp với
giàn lạnh treo trên trần xe. Kiểu thiết kế này giúp tăng được không gian khoang xe nên
thích hợp với các loại xe khách.
Hình 1.8: Kiểu kép treo trần.

I.2.2. Phân loại theo phương pháp điều khiển.
I.1.1.8.
Phương pháp điều khiển bằng tay.
Phương pháp này cho phép điều khiển bằng cách dùng tay để tác động vào các
công tắc hay cần gạt để điều chỉnh nhiệt độ trong xe. Ví dụ: công tắc điều khiển tốc độ
quạt, hướng gió, lấy gió trong xe hay ngoài trời...

Hình 1.9: Ví dụ bảng điều khiển điều hòa cơ trên xe Ford
I.1.1.9.
Phương pháp điều khiển tự động.
Điều hòa tự động điều khiển nhiệt độ mong muốn thông qua bộ điều khiển điều
hòa ( ECU A/C). Nhiệt độ không khí được điều khiển một cách tự động dựa vào tín hiệu
từ các cảm biến gửi tới ECU. VD: cảm biến nhiệt độ trong xe, cảm biến nhiệt độ môi
trường, cảm biến bức xạ mặt trời…
7


CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ

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

8


CHƯƠNG II: CẤU TẠO – NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA

KHÔNG KHÍ

CHƯƠNG II: CẤU TẠO – NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG
ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
II.1. NHIỆM VỤ, YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô
TÔ
II.1.1. Nhiệm vụ
Điều hòa không khí là một hệ thống quan trọng trên xe. Nó không những điều khiển
nhiệt độ trong buồng lái, tuần hoàn không khí trong xe giúp cho hành khách trên xe cảm
thấy dễ chịu trong những ngày nắng nóng mà còn giúp giữ độ ẩm và lọc sạch không khí.
Ngày nay, điều hòa không khí trên xe còn có thể hoạt động một cách tự động nhờ các
cảm biến và các ECU điều khiển. Điều hoà không khí cũng giúp loại bỏ các chất cản trở
tầm nhìn như sương mù, băng đọng trên mặt trong của kính xe. Để làm ấm không khí đi
qua, hệ thống điều hòa không khí sử dụng ngay két nước 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. Vì lý do này, ngay sau khi động cơ khởi động két sưởi không làm việc.
II.1.2. Yêu cầu
Máy lạnh 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, bloc
lạnh phải tự động ngưng chạy. Sau đó, khi nhiệt độ trong xe tăng lên khoảng 20 C so với
lúc tắt, bloc lạnh phải tự động chạy trở lại. Quạt gió dàn lạnh phải chạy được nhiều tốc độ
khác nhau. Ở tốc độ trung bình, quạt gió dàn lạnh phải đưa luồng gió đến được băng ghế
cuối. Quạt phải được thiết kế ở 3 tốc độ: chậm, trung bình, nhanh. Luồng gió của máy
lạnh phải được phân bố tương đối đều khắp không gian trong xe.
II.1.3. Phân loại hệ thống điều hòa không khí trên ô tô
I.1.1.10.
Phân loại theo vị trí lắp đặt.
a. Kiểu phía trước.
Giàn lạnh của kiểu phía trước được gắn sau bảng đồng hồ và được nối với giàn

sưởi. Quạt giàn lạnh được dẫn động bằng mô tơ quạt. Gió từ bên ngoài hoặc không khí
tuần hoàn bên trong được cuốn vào. Không khí đã làm lạnh (hoặc sấy) được đưa vào bên
trong.

9


CHƯƠNG II: CẤU TẠO – NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHÔNG KHÍ

Hình 2.1: Kiểu phía trước
b. Kiểu kép.
Kiểu kép là kiểu kết hợp giữa kiểu phía trước với giàn lạnh phía sau được đặt trong
khoang hành lý. Cấu trúc này không cho không khí thổi ra từ phía trước hoặc từ phía sau.
Kiểu kép cho năng suất lạnh cao hơn và nhiệt độ đồng đều ở mọi nơi trong xe.

Hình 2.2: Kiểu kép
c. Kiểu kép treo trần.
Kiểu này được sử dụng trong xe khách. Phía trước bên trong xe được bố trí hệ
thống điều hòa kiểu phía trước kết hợp với giàn lạnh treo trần phía sau. Kiểu kép treo trần
cho năng suất lạnh cao và nhiệt độ phân bố đều.

10


CHƯƠNG II: CẤU TẠO – NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHÔNG KHÍ

Hình 2.3: Kiểu kép treo trần.
I.1.1.11.

Phân loại theo phương pháp điều khiển.
a. Kiểu bằng tay.
Kiểu này cho phép điều khiển nhiệt độ bằng tay các công tắc và nhiệt độ đầu ra
bằng cần gạt. Ngoài ra còn có cần gạt hoặc công tắc điều khiển tốc độ quạt, điều khiển
lượng gió, hướng gió.

Hình 2.4: Kiểu bằng tay (Khi trời nóng)

Hình 2.5: Kiểu bằng tay (Khi trời lạnh)
11


CHƯƠNG II: CẤU TẠO – NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHÔNG KHÍ
b. 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 không 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 tương ứng, nhằm điều khiển nhiệt
độ bên trong xe theo nhiệt độ mong muốn.

Hình 2.6: Kiểu tự động (Khi trời nóng)

Hình 2.7: Kiểu tự động (Khi trời lạnh)
I.1.1.12.
Phân loại theo chức năng
Do chức năng và tính năng cần có của hệ thống điều hòa khác nhau tùy theo môi
trường tự nhiên và quốc gia sử dụng, hệ thống điều hòa không khí có thể chia thành 2
loại tùy theo tính năng của nó.
a. Loại đơn:

Loại này bao gồm một bộ thông thoáng được nối hoặc là với bộ sưởi hoặc là hệ
thống làm lạnh, chỉ dùng để sưởi ấm hay làm lạnh (hình 2.8).

12


CHƯƠNG II: CẤU TẠO – NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHÔNG KHÍ

Hình 2.8 Hệ thống điều hòa không khí kiểu đơn
b. Loại dùng cho tất cả các mùa
Loại này kết hợp một bộ thông gió với một bộ sưởi ấm và hệ thống làm lạnh. Hệ
thống điều hòa này có thể sử dụng trong những ngày lạnh, ẩm để làm khô không khí. Tuy
nhiên, nhiệt độ trong khoang hành khách sẽ bị hạ thấp xuống, điều đó có thể gây ra cảm
giác lạnh cho hành khách. Nên để tránh điều đó hệ thống này sẽ cho không khí đi qua két
sưởi để sấy nóng. Điều này cho phép điều hòa không khí đảm bảo được không khí có
nhiệt độ và độ ẩm thích hợp. Đây chính là ưu điểm chính của điều hòa không khí loại 4
mùa (hình 2.9).

Hình 2.9 Hệ thống điều hòa không khí loại bốn mùa
Loại này cũng có thể chia thành loại điều khiển nhiệt độ thường, lái xe phải điều
khiển nhiệt độ bằng tay khi cần. Và loại điều khiểntự động, nhiệt độ bên ngoài và bên
trong xe luôn được máy tính nhận biết và bộ sưởi hay bộ điều hòa không khí sẽ tự động
hoạt động theo nhiệt độ do lái xe đặt ra, vì vậy duy trì được nhiệt độ bên trong xe luôn ổn
định. Còn trong các hệ thống điều hòa không khí và hệ thống lạnh trên các xe đông lạnh,
xe lửa, các xe ôtô vận tải lớn…cũng vẫn áp dụng theo nguyên lý làm lạnh trên, nhưng về
13


CHƯƠNG II: CẤU TẠO – NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA

KHÔNG KHÍ
mặt thiết bị và sự bố trí của các bộ phận trong hệ thống thì có sự thay đổi để cho thích
ứng với đặc điểm cấu tạo và những yêu cầu sử dụng phù hợp với công dụng của từng loại
thiết bị giao thông vận tải nhằm phụcvụ tốt hơn cho nhu cầu của con người.

II.2. SƠ ĐỒ CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU
HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN Ô TÔ
II.2.1. Sơ đồ cấu tạo
Hệ thống điều hòa không khí trên ô tô nói chung bao gồm một bộ thông gió, một bộ
hút ẩm, một bộ sưởi ấm và một bộ làm lạnh. Các bộ phận này làm việc độc lập hoặc phối
hợp, liên kết với nhau tạo ra một không gian được điều hòa không khí với những thông
số điều hòa thích ứng với các yêu cầu đặt ra của con người, tạo nên sự thoải mái, dễ chịu
và một bầu không khí trong lành ở ca bin ô tô.
- Sơ đồ tổng quan bố trí trên xe con.

Hình 2.10 Sơ đồ bố trí hệ thống điều hòa không khí trên xe con

14


CHƯƠNG II: CẤU TẠO – NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHÔNG KHÍ

- Sơ đồ cấu tạo bộ sưởi.

Hình 2.11 Sơ đồ cấu tạo bộ sưởi ấm
- Sơ đồ cấu tạo hệ thống làm lạnh.

Hình 2.12 Sơ đồ cấu tạo hệ thống làm lạnh
II.2.2. Nguyên lý hoạt động

Không khí được lấy từ bên ngoài vào và đi qua giàn lạnh. Tại đây không khí bị giàn
lạnh lấy đi rất nhiều năng lượng thông qua các lá tản nhiệt, do đó nhiệt độ không khí sẽ bị
giảm xuống rất nhanh đồng thời hơi ấm trong không khí cũng bị ngưng tụ lại và đưa ra
ngoài. Tại giàn lạnh khi môi chất ở thể lỏng có nhiệt độ, áp suất cao sẽ trở thành môi
thành môi chất thể hơi có nhiệt độ, áp suất thấp. Khi quá trình này xảy ra môi chất cần
15


CHƯƠNG II: CẤU TẠO – NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHÔNG KHÍ
một năng lượng rất nhiều, do vậy nó sẽ lấy năng lượng từ không khí xung quanh giàn
lạnh (năng lượng không mất đi mà chỉ chuyển từ dạng này sang dạng khác). Không khí
mất năng lượng nên nhiệt độ bị giảm xuống tạo nên không khí lạnh. Trong hệ thống, máy
nén làm nhiệm vụ làm môi chất từ dạng hơi áp suất, nhiệt độ thấp trở thành hơi có áp
suất, nhiệt độ cao. Máy nén hút môi chất dạng hơi áp suất, nhiệt độ thấp trở thành hơi áp
suất, nhiệt độ cao. Máy nén hút môi chất dạng hơi áp suất, nhiệt độ thấp từ giàn lạnh về
và nén lên tới áp suất yêu cầu: 12 ÷ 20 bar. Môi chất ra khỏi máy nén sẽ ở dạng hơi có áp
suất, nhiệt độ cao đi vào giàn nóng (bộ ngưng tụ).

Hình 2.14 Nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hòa không khí ô tô
Khi tới giàn nóng, không khí sẽ lấy đi một phần năng lượng của môi chất thông qua
các lá tản nhiệt. Khi môi chất mất năng lượng, nhiệt độ của môi chất sẽ bị giảm xuống
cho đến khi bằng nhiệt độ, áp suất bốc hơi thì môi chất sẽ trở về dạng lỏng có áp suất cao.
Môi chất sau khi ra khỏi giàn nóng sẽ tới bình lọc hút ẩm. Trong bình lọc hút ẩm có lưới
lọc và chất hút ẩm. Môi chất sau khi đi qua bình lọc sẽ tinh khiết và không còn hơi ẩm.
Đồng thời nó cũng ngăn chặn áp suất vượt quá thời gian. Sau khi qua bình lọc ẩm, môi
chất tới van tiết lưu. Van tiết lưu quyết định lượng môi chất phun vào giàn lạnh, lượng
này được điều chỉnh bằng 2 cách: bằng áp suất hoặc bằng nhiệt độ ngõ ra của giàn lạnh.
Việc điều chỉnh rất quan trọng nó giúp hệt thống hoạt động được tối ưu.
II.2.3. Hệ thống sưởi ấm:

Bộ sưởi ấm là một thiết bị sayays nóng không khí sạch lấy từ ngoài vào trong ca bin
ô tô để sưởi ấm gian hành khách, đồng thời làm tan băng kính chấn gió của ô tô. Có
nhiều loại bộ sưởi khác nhau bao gồm: bộ sưởi dùng nhiệt từ nước làm mát động cơ,
dùng nhiệt từ khí cháy và dùng nhiệt từ khí xả. Tuy nhiên, người ta thường sử dụng bộ
sưởi dùng nước làm mát.

16


CHƯƠNG II: CẤU TẠO – NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHÔNG KHÍ
- Nguyên lý làm việc
Trong hệ thống sưởi sử dụng nước làm mát, nước làm mát được tuần hoàn qua két
sưởi làm cho đường ống của bộ sưởi nóng lên. Sau đó quạt gió sẽ thổi không khí qua két
nước sưởi để sấy nóng không khí.

Hình 2.15 Nguyên lý hoạt động của bộ sưởi.
Do nước làm mát đóng vai trò là nguồn nhiệt nên két sưởi sẽ không nóng lên khi
động cơ còn nguội. Vì vậy, nhiệt độ không khí thổi qua bộ sưởi sẽ không tăng. Bộ sưởi
ấm được điều khiển bởi các cần gạt hoặc các núm xoay trong bảng điều khiển của hệ
thống. Thường có 3 sự điều khiển cơ bản: điều khiển chức năng, điều khiển nhiệt độ và
điều khiển tốc độ thổi gió.
- Các loại bộ sưởi:
Có hai loại bộ sưởi dùng nước 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 lưu lượng
nước.

17

CHƯƠNG II: CẤU TẠO – NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHÔNG KHÍ
+ Kiểu trộn khí:
Kiểu này dùng một van để điều khiển trộn khí để thay đổi nhiệt độ không khí bằng
cách điều khiển tỉ lệ lạnh đi qua két sưởi và tỷ lệ khí lạnh không qua két sưởi. Ngày nay,
kiểu trộn khí được sử dụng phổ biến.

Hình 2.16 Nguyên lý hoạt động cánh trộn khí.
+ Loại điều khiển lưu lượng nước:
Kiểu này điều khiển nhiệt độ không khí bằng cách điều chỉnh lưu lượng nước làm
mát động cơ (nước nóng) qua két sưởi nhờ một van nước, vì vậy thay đổi nhiệt độ của
chính két sưởi và điều chỉnh được nhiệt độ của không khí lạnh thổi qua két sưởi.

Hình 2.17 Nguyên lý hoạt động bộ điều khiển lưu lượng nước.
18