TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ
GTVT BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ GTVT

ĐỒ ÁN TỐT
NGHIỆP
CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

KHOA CƠ KHÍ
BỘ MƠN Ơ TƠ

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài: KHAI THÁC KỸ THUẬT HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRÊN XE
VINFAST FADIL
Giảng viên hướng dẫn: VŨ THẾ TRUYỀN
Sinh viên thực hiện: Hà Thanh Tùng
Lớp:71VB2OT
Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
I. Nội dung:
1. Thuyết minh:
Chương 1: Tổng quan hệ thống điều hịa khơng khí.
Chương 2: Phân tích kết cấu và kiểm nghiệm hệ thống điều hòa xe vinfast fadil.
Chương 3: Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống điều hòa khơng khí xe vinfast fadil.
2. Bản vẽ: 05 bản vẽ A0
- Bản vẽ bố trí chung.
- Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều hòa.
- Kết cấu máy nén.
- Sơ đồ mạch dàn nóng, dàn lạnh.
- Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống điều hịa.
II. Ngày giao đề tài:

III. Ngày hồn thành:
Khoa Cơ khí

Bộ mơn Ơtơ

Giảng viên hướng dẫn

Trần Ngọc Vũ

Đỗ Thành Phương

Vũ Thế Truyền

GVHD: VŨ THẾ
TRUYỀN

1

SVTH: Hà Thanh Tùng


TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHỆ
GTVT
Bộ Giao thơng vận tải

ĐỒ ÁN TỐT
NGHIỆP
CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA
VIỆT NAM


Trường Đại học Cơng nghệ GTVT

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

Khoa Cơ khí

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
Đề tài: KHÁI

THÁC KỸ THUẬT HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ
TRÊN XE VINFAST FADIL

Sinh viên thực hiện: Hà Thanh Tùng
Lớp: 71DBTN31
a) Về ý thức, thái độ thực hiện đồ án của sinh viên:
Chăm nhỉ, nhiệt tình tìm kiếm tài liệu cũng như trao đổi với giáo viên hướng dẫn
Nghiêm túc thực hiện theo đề cương chi tiết đã đề ra
b) Những kết quả đạt được của đồ án:
Đồ án đảm bảo tiến độ đã đề ra với nội dung gồm 5 bản vẽ A0 và một bản thuyết minh dài
67 trang: trình bày về Tổng quan hệ thống điều hịa khơng khí trên ơtơ; Phân tích kết cấu,
tính tốn kiểm nghiệm và Qui trình bảo dưỡng sửa chữa hệ thống điều hịa khơng khí trên
xe Vinfast fadil .
Hình vẽ trình bày trong đồ án khá rõ ràng và được bố trí hợp lý.
c) Những hạn chế của đồ án:
Các hình vẽ, sơ đồ chỉ mang tính minh hoạ cịn thiếu các hình ảnh thật về kết cấu của hệ
thống điều hịa khơng khí trên ơtơ.
Chưa đưa nhiều những hình vẽ minh họa để minh chứng cho các loại kết cấu đã đề ra.
d) Đề nghị:
Được bo v


Khụng c bo v ă
Thỏi nguyờn, ngy 13 tháng 6 năm 2023
Giảng viên hướng dẫn

Vũ Thế Truyền

GVHD: VŨ THẾ
TRUYỀN

2

SVTH: Hà Thanh Tùng


MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU................................................................................................................................ 8
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ...........................................9
1.1. Cơng dụng, u cầu, phân loại hệ thống điều hịa khơng khí ơ tơ........................................9
1.1.1.

Cơng dụng:...........................................................................................................................................9

1.1.2.

u cầu:................................................................................................................................................9

1.1.3.

Phân loại hệ thống điều hịa khơng khí..............................................................................................9


1.2. Cấu tạo hệ thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ...................................................................11
1.3. Cấu tạo nguyên lý hoạt động các chi tiết trong hệ thống điều hịa khơng khí...................11
1.3.1.

Máy nén..............................................................................................................................................11

1.3.2.

Bộ ngưng tụ (giàn nóng)....................................................................................................................15

1.3.3.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động.......................................................................................................16

1.3.4.

Bộ bốc hơi (giàn lạnh).......................................................................................................................17

1.3.5.

Bình lọc và hút ẩm.............................................................................................................................19

1.3.6.

Bình tích thủy.....................................................................................................................................20

1.3.7.

Van tiết lưu........................................................................................................................................21


1.3.8.

Ga lạnh...............................................................................................................................................22

CHƯƠNG 2. PHÂN TÍCH KẾT CẤU VÀ KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA XE
VINFAST FADIL...............................................................................................................24
2.1. Giới thiệu xe Vinfast Fadil.................................................................................................24
2.2. Khái quát hệ thống điều hịa...............................................................................................31
2.2.1.

Sơ đờ hệ thống điều hịa khơng khí tự động trên xe Vinfast Fadil.................................................31

2.2.2.

Nguyên lý làm việc của hệ thống điều hịa khơng khí xe Vinfast Fadil..........................................34

2.2.3.

Các thành phần chính trong hệ thống điện lạnh trên xe Vinfast Fadil.........................................35

2.3. Xác định lớp cách nhiệt của trần........................................................................................42
2.3.1.

Kết cấu................................................................................................................................................42

2.3.2.

Các thông số.......................................................................................................................................43

2.3.3.


Bề dày lớp cách nhiệt........................................................................................................................44

2.4. Tính nhiệt........................................................................................................................... 45
2.4.1.

Tính nhiệt qua kết cấu bao che........................................................................................................45

2.4.2.

Tính nhiệt do người tỏa ra...............................................................................................................46

2.4.3.

Tính nhiệt do động cơ tạo ra............................................................................................................46

2.4.4.

Tính tổn thất nhiệt khi mở cửa.........................................................................................................47

2.4.5.

Tính tổn nhiệt do đèn toả ra.............................................................................................................47

2.5. Tính chu trình và kiểm tra máy nén...................................................................................47
CHƯƠNG 3: KIỂM TRA, BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ
TRÊN ƠTƠ VINFAST FADIL...........................................................................................49


3.1.Dụng cụ, thiết bị chuyên dùng khi bảo trì, sửa chữa hệ thống ĐHKK ôtô...........................49

3.1.1.Bộ đồng hồ đo kiểm áp suất hệ thống điện lạnh ôtô.................................................................................49
3.1.2.Bơm hút chân không.................................................................................................................................50
3.1.3.Thiết bị phát hiện xì ga...............................................................................................................................51

3.2.An tồn kỹ thuật trong bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống lạnh.................................................52
3.3.Kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống lạnh.....................................................................54
3.3.1.Quy trình kiểm tra......................................................................................................................................54
3.3.2.Bảo dưỡng và kiểm tra hệ thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ....................................................................55
3.3.3.Sửa chữa hệ thống điện lạnh ôtô.................................................................................................................60

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.......................................................................................................74
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................................75


TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHỆ
GTVT

LỜI NĨI ĐẦU

ĐỒ ÁN TỐT
NGHIỆP

Trong giai đoạn cơng nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước ngành cơng nghệ ô tô của
nước ta đang trên đà phát triển mạnh mẽ. Ngày nay ô tô đã trở thành phương tiện đi lại
thiện đối với người dân Việt Nam. Cùng với sự phát triển của các hãng xe nổi tiếng trên
thế giới đã đầu tư vào Việt Nam. Qua đó Nhà nước cũng có những chính sách phù hợp
để thúc đẩy ngành công nghệ ô tô trong nước phát triển. Ngồi những cơng ty đã phát
triển lâu đời ở Việt Nam như công ty ô tô 1-5 hay công ty cơ khí ơ tơ Sài Gịn….Những
năm gần đây nhiều cơng ty ơ tơ nước ngồi đã đầu tư vào thị trường Việt Nam như:
Toyota, Suzuki, Ford, Mercdes, Mazda, Hyundai…Việc xuất hiện các cơng ty nước ngồi

đã tác động mạnh mẽ tới việc đào tạo đội ngũ kỹ sư và kỹ thuật viên trong nước sao cho
đáp ứng được nhu cầu của nền công nghiệp ô tô nước nhà. Trong quá trình hoạt động đã
đào tạo đội ngũ kỹ sư và kỹ thuật viên có trình độ chun mơn cao đáp ứng nhu cầu của
xã hội. Là sinh viên được đào tạo chính quy, qua thời gian học tập, thực tập tại trường,
để tổng hợp lại những kiến thức đã học ở trường cũng như qua những đợt thực tập, em
được giao đề tài tốt nghiệp: “Khai thác kỹ thuật hệ thống điều hịa khơng khí trên xe
Vinfast fadil”.
Trong thời gian được cho phép, với sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình, của thầy giáo
Vũ Thế Truyền cùng các thầy giáo trong bộ mơn Ơtơ, em đã hồn thành đồ án của mình.
Mặc dù bản thân đã có cố gắng và được sự quan tâm giúp đỡ của các thầy giáo nhưng do
kiến thức, kinh nghiệm và thời gian hạn chế nên đồ án của em không thể tránh khỏi
những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự chỉ bảo, phê bình của các thầy trong bộ
mơn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn: Vũ Thế Truyền và các thầy giáo
trong bộ mơn Ơtơ, Khoa Cơ khí, Trường Đại Học Công Nghệ GTVT đã giúp đỡ, tạo điều
kiện cho em hoàn thành tốt bản đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện

Hà Thanh Tùng
GVHD: VŨ THẾ
TRUYỀN

8

SVTH: Hà Thanh Tùng


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA
KHƠNG KHÍ

1.1. Cơng dụng, u cầu, phân loại hệ thống điều hịa khơng khí ơ tơ
1.1.1. Cơng dụng:
Để duy trì trạng thái của khơng khí trong khơng gian cần điều hịa- trong vùng quy
định nhiệt độ thích hợp.
1.1.2. u cầu:
- Khơng khí trong khoang hành khách phải lạnh.
- Khơng khí phải sạch.
- Khơng khí lạnh phải được lan truyền khắp khoang hành khách.
- Khơng khí lạnh khơ (khơng có độ ẩm).
1.1.3. Phân loại hệ thống điều hịa khơng khí.
Việc phân loại hệ thống điều hịa khơng khí có thể dựa vào nhiều tiêu chí khác nhau để
a. Phân loại theo vị trí lắp đặt
Kiểu phía trước

Hình 1.1 Giàn lạnh kiểu phía trước
Giàn 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. Những lỗ
thốt khí bao gồm: lỗ thốt khí vào mặt, vào chân, tan sương trên kính. Có một ít khơng
khí ln được thổi ra từ bên hông.
Kiểu kép
Kiểu kép là sự kết hợp giữa kiểu phía trước và giàn lạnh phía sau được đặt trong


khoan 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.

Hình 1.2 Giàn lạnh kiểu kép
Kiểu kép treo trần


Hình 1.3 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 và kết hợp giàn lạnh treo trần phía sau xe.
b. Phân loại theo phương pháp điều khiển
Kiểu 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.

Hình 1.4 Điều khiển bằng tay


TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHỆ
GTVT
Kiểu tự động

ĐỒ ÁN TỐT
NGHIỆP

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 hợp điều
khiển qua các cảm biến tương ứng, nhằm điều chỉnh nhiệt độ bên trong xe theo nhiệt độ
mong muốn.
1.2.Cấu tạo hệ thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ
Hệ thống điều hịa khơng khí nói chung và ơ tơ nói riêng bao gồm các bộ phận và
thiết bị nhằm thực hiện một chu trình lấy nhiệt từ mơi trường cần làm lạnh và thải nhiệt
ra mơi trường bên ngồi. Thiết bị lạnh ô tô bao gồm các bộ phận: Máy nén, thiết bị
ngưng tụ (giàn nóng), bình lọc và tách ẩm, thiết bị giãn nở (van tiết lưu), thiết bị bay
hơi…và một số thiết bị khác nhằm đảm bảo cho hệ thống hoạt động có hiệu quả nhất.


Hình 1.5 Sơ đồ cấu tạo hệ thống điều hịa khơng khí ơ tô.
A. Máy nén

F. Van tiết lưu

B. Bộ ngưng tụ (giàn nóng)

G. Bộ bóc hơi

C. Bộ lọc hay bình hút ẩm

H. Van xả phía áp thấp

D. Cơng tắc áp suất cao

I. Bộ tiêu âm

E. Van xả phía cao áp
1.3. Cấu tạo nguyên lý hoạt động các chi tiết trong hệ thống điều hịa khơng khí
1.3.1. Máy nén
a. Cơng dụng
Máy nén hoạt động như một cái bơm để hút hơi môi chất ở áp suất thấp nhiệt độ
thấp sinh ra ở giàn bay hơi rồi nén lên áp suất cao (100PSI; 7-17,5kg/cm 2 ) và nhiệt độ
GVHD: VŨ THẾ
TRUYỀN

11

SVTH: Hà Thanh Tùng



TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ
ĐỒ ÁN TỐT
GTVT
NGHIỆP
cao để đẩy vào giàn ngưng tụ, đảm bảo sự tuần hồn của mơi một
cách hợp lý và tăng
mức độ trao đổi nhiệt của môi chất trong hệ thống.
Máy nén là một bộ phận quan trọng của hệ thống lạnh ô tô. Công suất, chất lượng,
tuổi thọ và độ tin cậy của hệ thống lạnh chủ yếu điều do máy nén lạnh quyết định. Trong
quá trình làm việc, tỷ số của máy nén vào khoảng 5:8,1. Tỷ số nén này phụ thuộc vào
nhiệt độ không khí mơi trường xung quanh và loại mơi chất lạnh.

Hình 1.6 Hình dạng bên ngồi của một loại máy nén
b. Vị trí lắp đặt máy nén
Máy nén được gắn bên hông động cơ, nhận truyền động đai động cơ ô tô sang đầu
trục máy nén qua một ly hợp từ. Tốc độ vòng quay của máy nén lớn hơn tốc độ vịng
quay của động cơ.

Hình 1.7 Vị trí máy nén
c. Phân loại máy nén
Nhiều loại máy nén khác nhau được dùng trong hệ thống lạnh ô tô, mỗi loại máy
nén đều có đặc điểm cấu tạo và làm việc theo nguyên tắc khác nhau. Nhưng tất cả loại
máy nén đều thực hiện nhiệm vụ như sau: nhận hơi có áp suất thấp từ bộ bốc hơi và
chuyển thành hơi có áp suất cao bơm vào bộ ngưng tụ. Thời gian trước đây, hầu hết các
máy nén sử dụng loại piston trục khuỷu, piston chuyển động trực tiếp trong xi lanh, loại
này hiện nay khơng cịn được sử dụng. Hiện nay đang dung phổ biến nhất là loại máy nén
piston cam nghiêng (piston dọc trục) và máy nén quay dung cánh gạt (cánh trược).
12

GVHD: VŨ THẾ
SVTH: Hà Thanh Tùng
TRUYỀN


TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ
GTVT
Máy
nén loại piston trục khuỷu

ĐỒ ÁN TỐT
NGHIỆP

Loại này chỉ sử dụng cho mơi chất lạnh R12, có thể được thiết kế nhiều xi lanh bố
trí thẳng hàng hoặc bố trí hình chữ V.

Hình 1.8 Máy nén piston trục khuỷu.
1. Đường ống xả; 2. Nắp van; 3. Van xả; 4. Đế van; 5. Thanh truyền; 6. Trục khuỷu;
7.Phốt làm kín trục; 8. Phốt làm kín bên ngồi; 9. Piston; 10. Van hút; 11. Lõi
van; 12.Đường ống hút
Cấu tạo:
Trong loại máy nén kiểu piston, thường sử dụng các van lưỡi gà để điều khiển dịng
mơi chất lạnh đi vào và đi ra xi lanh. Lưỡi gà là một tấm kim loại mỏng, mềm, dẻo, gắn
kín một phía của lỗ ở khn lưỡi gà. Áp suất ở phía dưới lưỡi gà sẽ ém lưỡi gà tựa chặt
vào khuôn và đống kín lỗ thơng lại. Áp suất ở phía đối diện sẽ đẩy lưỡi gà mỡ ra và cho
lưu thơng dịng chất lạnh.
Nguyên lý hoạt động:
Kỳ hút: khi piston di chuyển xuống phía dưới, mơi chất ở bộ bốc hơi sẽ được điền
đầy vào xi lanh thông qua van lưỡi gà hút.
Kỳ xả: khi piston duy chuyển lên phía trên van lưỡi gà xả sẽ ngăn chất làm lạnh ở

phía áp xuất, nhiệt độ cao không cho vào xi lanh, lúc này van lưỡi gà đống kín, piston
chạy lên nén chặt mơi chất lạnh đang ở thể khí, làm tăng nhanh chóng áp suất và nhiệt
độ của mơi chất, khi van lưỡi gà mở, môi chất lạnh được đẩy tới bộ ngưng tụ.
Ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng.

GVHD: VŨ THẾ
TRUYỀN

13

SVTH: Hà Thanh Tùng


TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ
ĐỒ ÁN TỐT
GTVT
Với loại máy nén này, do tốc độ của động cơ luôn thay đổi trongNGHIỆP
quá trình làm việc mà
máy nén khơng tự khống chế được lưu lượng của môi chất lưu thông, van lưỡi gà được
chế tạo bằng lõi thép lò xo mỏng nên dễ bị gãy và làm việc kém chính xác khi bị mài
mịn hoặc giảm lực đàn hồi qua q trình làm việc, lúc đó sẽ ảnh hưởng rất lớn đến hiệu
suất và chất lượng làm việc của hệ thống điều hòa khơng khí ơ tơ.
Máy nén kiểu cánh gạt xun.
Mỗi cánh gạt của máy nén cánh gạt xuyên được chế tạo liền với cánh đối diện của
nó. Có hai cập cánh gạt như vậy, mỗi cập đặt vng góc với nhau trong khe của roto. Khi
roto quay cánh gạt dịch chuyển theo phương hướng kính trong khi hai đầu nó trượt trên
mặt trong của xylanh.

Hình 1.9 Máy nén kiểu cánh gạt xuyên
1. Đai ốc đổ dầu; 2. Ốc máy; 3. Puly; 4. Cánh gạt xuyên; 5. Rô to; 6. Khoan chứa

dầu; 7. Đường dầu.

Hình 1.10 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của cánh Máy nén kiều đĩa lắc.
Trong máy nén tịnh tuyến, được thực hiện nhờ chiều quay trục khuỷu thông qua cơ
cấu khuỷu trục thanh truyền.

Hình 1.11 Máy nén kiểu đĩa lắc.
GVHD: VŨ THẾ
TRUYỀN

14

SVTH: Hà Thanh Tùng


TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ
ĐỒ ÁN TỐT
GTVT 1 Khoang áp suất thấp; 2 Piston; 3 Chốt dẫn hướng; 4 Đĩa
NGHIỆP
lắc; 5 Khoang đĩa
chéo; 6 Vấu; 7 Khoang ấp suất cao; 8 Ống xếp; 9 Van điều khiền.
Khi trục quay chốt dẫn hướng quay đĩa chéo thông qua đĩa với vấu được nối trực
tiếp với trục chuyển động quay này của đĩa chéo được chuyển thành chuyển động của
piston trong xylanh để thực hiện việc hút nén xả của môi chất.
Máy nén kiểu đĩa chéo.
Một số cặp piston được đặt trong đĩa chéo cách nhau khoãng 72 0cho máy nén 10
xylanh hay 1200cho máy nén 6 xylanh. Khi một phía của piston có hành trình nén thì
phía kia có hành trình hút. Máy nén này có đặc điểm là mỗi piston (nén ga lạnh dạng
khí) có thêm một cơ cấu thay đổi dung tích. Nó có khả năng chạy cả 10 xylanh (hoặc
6 xulanh) công suất 100% hay chỉ chạy 5 xylanh trước, một nửa cơng suất (50%) do

đó giảm được mất mát cơng suất động cơ.

Hình 1.12 Máy nén kiểu đĩa chéo
+ Chu trình làm lạnh.
Với chu trình làm lạnh sử dụng vịi phun thì nó nằm giữa bộ hóa hơi với két ngưng tụ.
+ Mục đích.
Tăng áp suất và nhiệt độ của chất làm lạnh dạng khí. Bơm chất làm lạnh dạng khí.
1.3.2. Bộ ngưng tụ (giàn nóng)
a. Cơng dụng và vị trí lắp đặt
Cơng dụng:
Thiết bị ngưng tụ của hệ thống điều hịa khơng khí ơ tơ hay giàn nóng là thiết bị
trao đổi nhiệt để biến hơi của mơi chất lạnh có áp suất nhiệt độ cao sau quá trình nén
thành trạng thái lỏng trong chu trình làm lạnh. Đây là thiết bị cơ bản của hệ thống điều
hịa khơng khí nó có ảnh hưởng lớn đến đặc tính năng lượng của cả hệ thống.
GVHD: VŨ THẾ
TRUYỀN

15

SVTH: Hà Thanh Tùng


TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHỆ
VịGTVT
trí lắp đặt trên ơ tơ:

ĐỒ ÁN TỐT
NGHIỆP

Trên ô tô, bộ ngưng tụ được ráp trước đầu xe, phía trước kép nước làm mát của

động cơ, ở vị trí này bộ ngưng tụ tiếp nhận tối đa luồn khơng khí mát thổi xun qua khi
xe đang lao tới và gio quạt gió tạo ra.

Hình 1.13 Bố trí bộ ngưng tụ
1.3.3. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Bộ ngưng tụ được cấu tạo bằng một ống kim loại dài uống cơng thành nhiều hình
chử U nối tiếp nhau xuyên qua vô số cánh tản nhiệt mỏng, các cánh tản nhiệt bám chắc
và bám sát quanh ống kim loại, mỗi giàn có thể có hai hay nhiều dãy(cụm) nối song song
qua ống góp. Trên ơ tơ bộ ngưng tụ thường được lắp đứng trước đầu xe, phía trước giàn
nước tản nhiệt của động cơ, trên ô tô tải nhẹ bộ ngưng tụ được lắp dưới gầm xe, ở vị trí
này bộ ngưng tụ tiếp nhận tối đa luồn khí mát thổi xuyên qua do xe đang lao tới và do
quạt gió tạo ra.

Hình 1.14 Cấu tạo bộ ngưng tụ
Vật liệu của ống chử U thường là thép hay đồng cịn các cánh tản nhiệt là bằng thép
hay nhơm. Với kiểu thiết kế như vậy làm cho bộ ngưng tụ có diện tích tản nhiệt lớn nhất
đồng thời chiếm khoảng không gian tối thiểu

GVHD: VŨ THẾ
TRUYỀN

16

SVTH: Hà Thanh Tùng


TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ
ĐỒ ÁN TỐT
GTVTLá tỏa nhiệt: được chề tạo bởi các lá nhôm mỏng và được xếp
NGHIỆP

song song với nhau.
Với cách thiết kế như vậy môi chất sẽ có được diện tích tiếp xúc lớn nhất để có thể tỏa
nhiệt tốt nhất.
Ống xoắn chữ U: ống xoắn chữ U chủ yếu dùng truyền môi chất và tỏa nhiệt. Với
hình dạng chữ U sẽ làm tăng quảng đường mơi chất lưu thơng, như vậy mơi chất có thời
gian tỏa nhiệt tốt nhất.
Nguyên lý hoạt động: Trong quá trình hoạt động bộ ngưng tụ tiếp nhận hơi của môi
chất lạnh dưới áp xuất và nhiệt độ rất cao do máy nén bơm vào, qua 3 đường ống của
giàn nóng để được làm mát, dịng hơi này tiếp tục lưu thơng trong ống dẩn đi dịng xuống
phía dưới, nhiệt của khí môi chất truyền qua các cánh tỏa nhiệt và được luồn gió mát thổi
đi. Q trình trao đổi này tỏa ra một lượng nhiệt rất lớn vào khơng khí. Lượng nhiệt được
tách ra khỏi môi chất lạnh thể hơi để nó ngưng tụ thành thể lỏng tương đương với lượng
nhiệt mà môi chất lạnh hấp thụ trong giàn lạnh để biến môi chất thể lỏng thành thể hơi.
Dưới áp suất bơm của máy nén, môi chất lạnh thể lỏng áp suất cao này chảy thoát ra từ lổ
thoát bên dưới bộ ngưng tụ, theo ống dẫn đến bầu lọc hay hút ẩm. Giàn nóng chỉ được
làm mát ở mức độ trung bình nên hai phần ba phía trên vẫn cịn ga mơi chất lỏng, một
phần ba phía dưới chứa mơi chất lạnh thể lỏng, nhiệt độ nóng vừa đi đã được ngưng tụ
một phần.
1.3.4. Bộ bốc hơi (giàn lạnh)
a. Công dụng
Giàn lạnh làm bay hơi môi chất ở dạng sương sau khi qua van giãn nở ở nhiệt độ và
ấp suất thấp và lạnh khơng khí xung quanh đó.

Hình 1.15 Cấu tạo giàn lạnh.

GVHD: VŨ THẾ
TRUYỀN

17


SVTH: Hà Thanh Tùng


TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHỆ
GTVT
b. Phân loại

ĐỒ ÁN TỐT
NGHIỆP

Hình 1.16 Các kiểu giàn lạnh
Giàn lạnh làm bay hơi hỗn hợp lỏng khí (dạng sương) có nhiệt độ thấp, ấp suất
được cung cấp từ van tiết lưu. Do đó làm lạnh khơng khí xung quanh giàn lạnh. Có hai
loại giàn lạnh: giàn lạnh cánh phẳng và giàn lạnh cánh gấp khúc. Giàn lạnh phẳng thường
được sử dụng hơn.
c. Cấu tạo
Bộ bốc hơi (giàn lạnh) được cấu tạo bằng một ống kim loại dài uống công xuyên
qua vô số các lá mỏng hút nhiệt, các lá mỏng hút nhiệt được bám sát tiếp xúc hồn tồn
quanh ống dẫn mơi chất lạnh. Cửa vào của mội chất bố trí bên dưới và cửa ra bố trí bên
trên bộ bốc hơi. Với kiểu thiết kế nài bộ bốc hơi có diện tích hấp thụ nhiệt tố đa trong lúc
thể tích của nó được thu gọn tối thiểu.
Trong xe ô tô bộ bốc hơi được bố trí dưới bảng đồng hồ. Một quạt điện kiểu lịng
sóc thổi một khối lượng khơng khí xun qua bộ này đưa khí mát vào cabin ơ tơ.

Hình 1.17 Cấu tạo thiết bị bay hơi
d. Nguyên lý hoạt động
Trong quá trình hoạt động, bên trong bộ bốc hơi (giàn lạnh) xảy ra hiện tượng sôi và
bốc hơi của môi chất lạnh. Quạt gió sẽ thổi luồng khơng khí qua giàn lạnh khối không
GVHD: VŨ THẾ
TRUYỀN


18

SVTH: Hà Thanh Tùng


TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHỆ
ĐỒ ÁN TỐT
GTVT
khí đó được làm mát và được đưa vào xe. Trong thiết kế chế tạo, NGHIỆP
một số yếu tố kỹ thuật
sau đây quyết định năng suất của bộ bốc hơi:
-Đường kính và chiều dài ống dẩn mơi chất lạnh.
- Số lượng và kích thước các là mỏng bám quanh ống kim loại.
- Số lượng các đoạn uống cong của ống kim loại.
- Khối lượng và lưu lượng khơng khí thổi xun qua bộ bốc hơi.
- Tốc độ của quạt gió.

Hình 1.18 Q trình làm việc trong bộ bốc hơi
Môi chất lạnh ở thể lỏng, được thiết bị giãn nở (van tiết lưu) phun tơi sương vào bộ
bốc hơi. Luồn khơng khí do quạt điện thổi xuyên qua bộ bốc hơi trao đổi nhiệt và làm
môi chất lạnh. Trong lúc chảy xuyên qua các ống của bộ bốc hơi, môi chất lạnh hấp thụ
một lượng nhiệt rất lớn và bốc hơi hồn tồn.
1.3.5. Bình lọc và hút ẩm
Khi môi chất lạnh sôi, hấp thụ nhiệt, bộ bốc hơi trở nên lạnh quạt điện hút khơng khí
nóng trong cabin xe và cả khơng khí từ ngồi thổi xun giàn lạn, cho ra luồng khơng khí
mới đã được làm lạnh và hút ẩm đi vào cabin ô tô thơng qua các cửa khí được bố trí
trong hệ thống, tạo sự đối lưu trong ô tô, tạo cảm giát thổi mái cho người ngồi trong xe.
a. Cấu tạo:
Bình lọc và hút ẩm mơi chất lạnh (hay cịn gọi là phin sấy lọc, bình chứa mơi chất)

là một bình kim loại, bên trong có lưới lọc và túi đựng chất hút ẩm. Chất khử ẩm là vật
liệu có đặt tính hút ẩm lẫn trong môi chất lạnh, cụ thể như ô xit nhôm và chất sillicagel.
Bên trong bầu lọc hút ẩm, chất khử ẩm được đặt giữa hai lớp lưới lọc hoặc được chứa
trong một túi khử ẩm riêng. Túi khử ẩm được đặt cố định hay tự do trong bầu lọc. khả
năng hút ẩm của chất này tùy thuộc vào nhiệt độ.
GVHD: VŨ THẾ
TRUYỀN

19

SVTH: Hà Thanh Tùng


TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHỆ
ĐỒ ÁN TỐT
GTVTTrên một số bình sáy lọc cịn được trang bị van an tồn, van
NGHIỆP
này sẽ mởi cho mơi
chất lạnh thốt ra ngồi khi áp suất trong hệ thống tăng vượt quá giới hạn quy định trong
hệ thống. Phía trên bình lọc và hút ẩm cịn được bố trí một cửa sổ kính để theo dõi dịng
chảy của mơi chất hay cịn gọi là mắt ga. Bên trong bình lọc, ống tiếp nhận mơi chất lạnh
được lắp đặt bố trí tận phía đáy bầu lọc nhằm tiếp nhận được 100% môi chất thể lỏng
cung cấp cho van giản nở. Trong hệ thống điều hịa khơng khí ô tô, phin sáy lọc đặt sau
thiết bị ngưng tụ, phía trước thiết bị giản nở. Có nhiều loại bình lọc hút ẩm sử dụng trong
hệ thống, tuy nhiên chức năng vị trí lắp đặt khơng thay đổi.

Hình 1.19 Cấu tạo bình lọc
1. Cửa vào; 2. Lưới lọ; 3. Chất khử ấm; 4. Ống tiếp nhận; 5. Cửa ra; 6 Kính quang sát

b. Chức năng

Bình lọc là thiết bị để chứa mơi chất được hóa lỏng tạm thời bởi giàn nóng và cung
cấp mội lượng mơi chất theo u cầu tới giàn lạnh.
Bộ hút ẩm có chất hút ẩm và lưới lọc dùng để loại trừ các tạp chất hoặc hơi ẩm
trong chu trình làm lạnh. Nếu có hơi ẩm trong chu trình làm lạnh, thì các chi tiết ở đó sẽ
bị mài mịn hoặc đóng bang ở bên trong van giản nở dẫn đến bị kẹt.
c. Nguyên lý hoạt động
Mối chất lạnh, thể lỏng, chảy từ bộ ngưng tụ vào lỗ (1) xuyên qua lớp lưới lọc (2)
và bộ khử ẩm (3). Chất ẩm ướt tồn tại trong hệ thống là do chúng xâm nhập vào trong
quá trình lắp ráp, sửa chữa hoặc do hút chân không không đạt yêu cầu. nếu môi chất lạnh
không được lọc sạch bụi bẩn và chất ẩm thì các van trong hệ thống củng như máy nén sẽ
nhanh chóng bị hỏng. Sau khi được tinh khiết và hút ẩm, môi chất lỏng chui vào ống tiếp
nhận (4) và thoát ra cửa (5) theo ống giản tới van giản nở. Môi chất lạnh R-12 và môi
chất lạnh R-134a dùng chất hút ẩm loại khác nhau. ng tiếp nhận môi chất lạnh được bố
GVHD: VŨ THẾ
TRUYỀN

20

SVTH: Hà Thanh Tùng


TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHỆ
ĐỒ ÁN TỐT
GTVT
trí phía trên bình tích lũy. Bên trong lưới lọc có lổ thơng nhỏ choNGHIỆP
phép một ít dầu nhờn
trở về máy nén. Kính quan sát là lỗ để kiểm tra được sử dụng để quan sát mơi chất tuần
hồn trong chu trình làm lạnh củng như kiểm tra lượng mơi chất. Có 2 loại kính kiểm tra:
một loại được lắp ở đầu ra của bình chứa và loại kia lắp ở giửa bình chứa và van giản nở.
1.3.6. Bình tích thủy

a. Cấu tạo
Bình tích thủy được trang bị trên hệ thống điện lạnh thuộc kiểu dùng ống tiết lưu cố
định thay cho van giãn nở. Bình này được đặt gi a bộ bốc hơi và máy nén. Cấu tạo của
bình tích lũy được mơ tả như sau:

Hình 1.20 Cấu tạo bình tích lũy

1. Mơi chất lạnh từ bộ bốc hơi đến; 2. Bộ khử ẩm; 3. Ống tiếp nhận hình chử
U; 4. Lỗ khoan nạp môi chất lạnh; 5. Lưới lọc; 6. Môi chất đến máy nén; 7. Hút
môi
chất lạnh thể; 8. Cái nắp bằng chất dẻo
Nguyên lý hoạt động: Trong quá trình hoạt động của hệ thống điện lạnh, ở một vài
chế độ tiết lưu, ống tiết lưu cố định có thể cung cấp một lượng thặng dư môi chất lạnh
thể lỏng cho bộ

c hơi. Nếu để cho lượng môi chất này trở về máy nén sẽ làm hỏng máy

nén. Để giải quyết vấn đề này, bình tích lũy được thiết kế để tích lũy môi chất lạnh thể
hơi lẩn thể lỏng cũng nhu dầu nhờn bơi trơn từ bộ bóc hơi thốt ra, sau đó giử lại mơi
chất lạnh hơi và dầu nhờn, chỉ cho phép môi chất lạnh thể hơi trở về máy nén.
1.3.7. Van tiết lưu.
a. Chức năng
Thiết bị giãn nở này hay van giãn nở nhiệt là một loại van biến đổi, nó có thể thay
đổi độ mở của van để đáp ứng với các chế độ tải trọng làm lạnh của bộ bốc hơi. Thiết bị
này được điều khiển bằng áp suất vào của bộ bốc hơi, van sẽ mở để lưu thông nhiều môi
chất lạnh hơn khi cần làm lạnh nhiều hay chế độ tải lạnh yêu cầu ít hơn thì van giãn nở
GVHD: VŨ THẾ
TRUYỀN

21


SVTH: Hà Thanh Tùng


TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHỆ
ĐỒ ÁN TỐT
GTVT
giảm dịng chảy của chất lạnh xuống. Trên ô tô, van giãn nở đượcNGHIỆP
lắp tại ống vào của bộ
bốc hơi, sau giàn ngưng tụ.
Môi chất lạnh có thể lỏng áp suất cao, sau khi ra khỏi bình lọc hút ẩm và theo ống
dẩn mơi chất đến thiết bị giãn nở ( hay còn gọi là thiết bị định lượng dòng chảy hay van
tiết lưu hay van giãn nở). Tại thiết bị này, môi chất lạnh thể lỏng được phun thành lớp
sương mù có nhiệt độ thấp, áp suất thấp nạp vào giàn bay hơi.
Van giãn nở dùng để định lượng môi chất lạnh phun vào bộ bốc hơi, từ đó làm hạ
áp suất của mơi chất tạo điều kiện sôi và bốc hơi. Cung cấp cho bộ bốc hơi lượng mơi
chất cần thiết, chính xác thích ứng với mội chế độ hoạt động của mơi chất lạnh. Đồng
thới ngăn ngừa môi chất lạnh tràn ngập trong bộ bốc hơi.
b. Phân loại
Có hai kiểu van giãn nở được sử dụng trong hệ thống điều hịa khơng khí ơ tơ: kiểu
van giãn nở ở áp suất khơng đổi (ống định cỡ OT) và kiếu van giãn nở nhiệt, đối với kiểu
giãn nở nhiệt có hai loại là van giãn nở có bầu cảm biến nhiệt cân bằng trong và loại van
giãn nở nhiệt có bầu cảm biến cân bằng ngồi. Trong đó loại van giãn nở nhiệt có bầu
cảm biến cân bằng trong được sử dụng rộng rãi hơn trong hệ thống điều hịa khơng khí
trên ơ tơ

Hình 1.21 Ống định cỡ OT
1.3.8. Ga lạnh
Ga lạnh là một chất tuần hoàn qua các chi tiết chức năng của bộ làm lạnh để
tạo ra tác dụng làm lạnh bằng cách hấp thụ nhiệt từ việc giãn nở hay bay hơi.

Yêu cầu của ga lạnh phải đảm
Không cháy.

Không độc.

Không nổ.

Không mùi.

GVHD: VŨ THẾ
TRUYỀN

22

SVTH: Hà Thanh Tùng


TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ
ĐỒ ÁN TỐT
GTVT
NGHIỆP
CFC-12(thường gọi là R-12) là ga lạnh được dùng trong các hệ thống
điều hịa khơng khí
thơng thường thỏa mãn các u cầu trên. Tuy nhiên những nghiên cứu này cho thấy do
clo xảy ra từ CFC-12 phá hủy tầng ơzon của khí quyển. Tầng ơzon này có tác dụng như
một tấm lọc hấp thụ các tia cục tím từ mặt trời, bảo vệ cuộc sống của động vật và thực vật
khỏi ảnh hưởng của tia có hại này. Vì vậy, cần phải thay thế CFC-12 bằng một loại ga
lạnh khác không phá hủy tầng ôzon. Trong rất nhiều ga lạnh có vẻ như khơng ảnh hưởng
đến tầng ơzon, HCF-134a có đặc tính làm lạnh rất giống với CFC-12 đã được chọn để
dùng trong hệ thống điều hịa khơng khí trên ơ tơ.

Bắt đầu từ năm 1992 hệ thống điều hịa khơng khí trên xe được Toyota sản xuất đã
bắt đầu sử dụng HFC-134a. Quá trình này đã được hoàn thành vào tháng 01 năm 1994
mặc dù HFC-134a khơng phá hủy tầng ơzon nó củng có xu hướng làm trái đất ấm lên
chút. Vì vậy để tránh nó bay hơi vào khí quyển chúng ta nên thu hồi và tái chế HFC134a bằng một thiết bị đặc biệ

đích này.

Hệ thống điều hịa khơng khí HFC-134a và CFC-12 khơng thể dùng lẫn nhau. Vì
vậy, phải dùng đúng loại ga lạnh, dầu và chi tiết cho từng quan hệ.
Ga lạnh CFC bắt đầu bị hạn chế từ năm 1989. Hội nghị quốc tế về bảo vệ tầng ôzon
đã đưa ra quyết định này nhằm mục đích cũng cố hơn nữa về việc hạn chế sán xuất các
loại CFC.
Hội nghị lần thứ tư của công ước Montreal tổ chức tháng 11 năm 1992 đã đưa ra
quyết định giảm lượng CFC năm 1994 xuống còn 25% so với năm 1986 và sẽ chấm dứt
hoàn toàn việc sản xuất CFC vào cuối năm 1995. Nhằm triệt để tuân theo quyết định hạn
chế CFC, một bộ biến đổi có thể cần để lắp trên các xe dang dùng ga CFC-12. Việc này
liên quan đến phải thay thế một vài chi tiết để cho phép hệ thống điều hịa khơng khí
dùng được loại gat thay thế, một khi ga khơng cịn trên thị trường nữa. Ga lạnh thay thế
được dùng trên xe Toyota là HFC-134a không ảnh hưởng đến tầng ôzon. Bộ biến đ i đã
được phát triển gấp để cho phép các hệ thống điều hịa khơng khí cũ có thể sử dụng ga
lạnh thay thế.
Đặc điểm của R-134a.
Như ta đã biết nước sơi ở 1000C dưới áp suất khí quyển nhưng R-134a sôi ở 26,90C dưới áp suất này. Nước sôi ở 1210C dưới áp suất 1kgf/cm2 nhưng R-134a sôi ở 10,60C dưới áp suất 1kgf/cm2. Nếu R-134a bị hở và bay vào khơng khí ở nhiệt độ bình
thường và áp suất khí quyển, nó sẽ hấp thụ nhiệt của khơng khí xung quanh và sơi ngay
GVHD: VŨ THẾ
TRUYỀN

23

SVTH: Hà Thanh Tùng