Hệ thống điều hòa không khí

Nhiệt độ và áp suất trong hệ thống điều hòa

Nguồn nhiệt

Khi ô tô chạy trên đường cao tốc hoặc ngay cả khi chỉ đậu dưới ánh nắng mặt trời, nhiệt đi vào ô tô từ nhiều nguồn. Ánh nắng trực tiếp tỏa nhiệt trên mái và các tấm thân và xuyên qua khu vực kính. Nhiệt tỏa ra từ mặt đường nóng và từ hành khách. Nhiệt động cơ được dẫn từ tường lửa. Nhiệt hệ thống xả được tạo ra bởi ống xả, ống đuôi, bộ giảm thanh và bộ chuyển đổi xúc tác và nhiệt này đi qua sàn. Tất cả những thứ này và các nguồn nhiệt linh tinh khác đều làm tăng nhiệt độ không khí trong xe. Người ta đã lưu ý rằng vào một ngày ấm áp (khoảng 30 ° C), nhiệt độ bên trong ô tô để ngoài nắng có đóng cửa sổ có thể lên tới hơn 60°C

Nhiệt độ bên trong xe

Nội thất ô tô được làm mát không chỉ mang lại sự thoải mái thích hợp mà còn là cơ sở cho việc lái xe an toàn chủ động. Nhiệt độ bên trong xe quá cao (vào mùa hè thường từ 40 ° C đến 60 ° C) làm giảm hiệu quả và sự kiên trì, chú ý và phản ứng thời gian của người lái xe. Kết quả của sự chậm trễ phản ứng này là quãng đường dừng xe dài hơn và nhiều tai nạn hơn. An toàn chủ động là lợi ích quan trọng nhất!

Giải pháp làm mát

Ngoài việc điều hòa không khí (làm mát) nội thất, vào mùa hè, hệ thống điều hòa không khí giúp cung cấp tầm nhìn rõ ràng vào mùa đông hoặc vào những ngày lạnh ẩm vì nó loại bỏ hơi ẩm từ không khí và do đó ngăn ngừa sương mù. Ngoài ra, nó làm sạch không khí bên trong của các chất ô nhiễm. Ô nhiễm không khí mạnh – đặc biệt là trong giao thông thành phố đông đúc – cũng phát sinh bởi hệ thống thông gió thông thường, trong nội thất của xe. Sự suy giảm này của hành khách được ngăn chặn bằng hệ thống điều hòa không khí thông qua các bộ lọc (chúng cũng có sẵn điều hòa không khí) và việc làm sạch bụi do loại bỏ hơi ẩm.

Định nghĩa nhiệt

Để hiểu nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hòa không khí, điều quan trọng là phải hiểu các nguyên tắc vật lý làm cho hệ thống này hoạt động. Nhiệt lượng chính xác sẽ mang lại sự sống và sự thoải mái. Nhiệt độ quá cao hoặc quá ít đều dẫn đến những tình huống khó chịu. Kiểm soát nhiệt có nghĩa là kiểm soát sự thoải mái.

Điều hòa không khí là một cách để kiểm soát nhiệt. Để hiểu cách thức hoạt động của hệ thống điều hòa không khí, trước tiên chúng ta phải hiểu bản chất của nhiệt. Điều đó có vẻ hơi khó hiểu lúc đầu, nhưng các nguyên tắc của nhiệt độ tăng, bay hơi, giãn nở và bức xạ đều sẽ trở nên rõ ràng. Tất cả các chất đều chứa nhiệt.

Đôi khi chúng cảm thấy nóng khi về cơ bản chúng ấm hơn nhiệt độ cơ thể của chúng ta. Nhiệt độ là nhiệt hợp lý. Khi một thứ gì đó chứa ít nhiệt hơn cơ thể của bạn, chúng tôi nói rằng nó cảm thấy lạnh. Lạnh chỉ đơn thuần là loại bỏ một số nhiệt. Nhiệt sẽ luôn truyền từ bên ấm sang bên lạnh hơn. Quá trình này không thể bị dừng lại.

Nó chỉ có thể được làm chậm lại bằng cách cách nhiệt. Do đó: hệ thống máy điều hòa không khí không tạo ra lạnh, mà là loại bỏ nhiệt. Theo quy luật tự nhiên, nhiệt năng luôn chuyển từ vật nóng hơn sang vật lạnh hơn. Bất cứ khi nào có sự chênh lệch nhiệt độ giữa hai vật, nhiệt năng sẽ được truyền từ vật ấm hơn sang vật lạnh hơn cho đến khi cả hai vật ổn định ở cùng một nhiệt độ. Ví dụ: khi bạn bước ra ngoài vào một ngày lạnh giá, bạn cảm thấy lạnh.

Không phải vì hơi lạnh xâm nhập vào cơ thể bạn, mà vì nhiệt di chuyển từ cơ thể bạn sang không khí lạnh, khiến bạn cảm thấy lạnh. Điều ngược lại là đúng khi bạn ở một nơi ấm hơn nhiệt độ cơ thể – bạn cảm thấy ấm hơn vì nhiệt từ không khí ấm hơn đang truyền vào cơ thể bạn.

Truyền nhiệt

Sự dẫn: nhiệt truyền qua một chất, từ một điểm có nhiệt độ cao đến vùng lạnh hơn bằng sự dẫn truyền. Tất cả chúng ta đều đã trải qua điều này khi nhấc chảo nóng ra khỏi bếp. Tay cầm bị nóng mặc dù không tiếp xúc trực tiếp với đầu đốt. Nhiệt được dẫn qua kim loại của chảo đến tay cầm nguội. (Hãy nhớ rằng, nhiệt di chuyển từ vật ấm hơn sang vật lạnh hơn). Tương tự, một thanh kim loại bị nung nóng ở đầu này sẽ trở nên nóng ở đầu kia do hiện tượng dẫn điện.

Bức xạ: nhiệt được tỏa ra từ bất kỳ chất nóng nào dưới dạng sóng nhiệt. Những sóng này là một dạng năng lượng, và chúng sẽ làm tăng nhiệt độ của bất kỳ vật thể nào mà chúng tiếp xúc. Mặt trời là nguồn cung cấp nhiệt chính cho trái đất. Sóng nhiệt của nó truyền qua không gian và chúng nóng lên trái đất khi chúng tiếp xúc với nó. Ánh sáng mặt trời trực tiếp là một ví dụ điển hình về nhiệt bức xạ. Màu sắc đóng một vai trò quan trọng trong bức xạ nhiệt. Xe màu tối sẽ nóng hơn xe màu sáng. Điều này là do bộ làm mát nhẹ hơn phản xạ nhiều sóng nhiệt (ánh sáng) hơn, trong khi màu tối hơn hấp thụ nhiều sóng nhiệt (ánh sáng) hơn. Để đặt bức xạ nhiệt trong quan điểm của một hệ thống điều hòa không khí, lưu ý rằng bình ngưng, chịu chất làm lạnh ở nhiệt độ cao, sẽ dẫn và tỏa nhiệt ra không khí bên ngoài mát hơn.

Đối lưu: nhiệt cũng được truyền (mang) từ điểm này sang điểm khác bằng chuyển động của chất bị nung nóng. Chuyển động nhiệt này được gọi là đối lưu. Khi chúng ta bật vòi nước nóng, chúng ta sẽ có nước nóng, mặc dù máy nước nóng cách xa một khoảng. Điều này là do nước chuyển động mang nhiệt từ máy nước nóng đến vòi.

Các trạng thái của ga điều hòa

Thay đổi trạng thái: Bốc hơi và Ngưng tụ. Một hiệu ứng khác của trao đổi nhiệt là các phân tử có thể thay đổi trạng thái của chúng thay vì nhiệt độ của chúng. Tại một điểm nhất định (điểm sôi, điểm đông đặc), ví dụ: nước chuyển hóa thành hơi nước hoặc thành nước đá. Có ba quá trình mô tả sự thay đổi trạng thái: Bốc hơi, Ngưng tụ và Đóng băng

Sự bay hơi là thuật ngữ được sử dụng khi lượng nhiệt được thêm vào đủ để biến đổi một chất lỏng thành hơi (khí). Bạn đã quen với nước sôi và hơi (hơi nước) thoát ra. Ở nhiệt độ sôi của nước (100 ° C), nước hấp thụ đủ nhiệt để thay đổi trạng thái của nó. Chất lỏng trở thành hơi.

Sự ngưng tụ là thuật ngữ dùng để mô tả mặt trái của quá trình bay hơi. Nếu bạn lấy một hơi và loại bỏ đủ nhiệt ra khỏi nó, thì một sự thay đổi trạng thái sẽ xảy ra làm cho hơi trở thành chất lỏng.
Sự đông đặc là kết quả khi nhiệt liên tục được loại bỏ khỏi chất lỏng cho đến khi nó trở nên rắn. Hãy nhớ rằng mọi thứ trên –273 ° C đều chứa một lượng nhiệt. Trong hệ thống điều hòa không khí, đóng băng là một nguy cơ cần tránh.

LƯU Ý: Plasma (khí ion hóa có độ dẫn điện cao) thường được coi là trạng thái tập hợp thứ tư.

Nhiệt dung riêng

Nhiệt dung riêng là nhiệt lượng tính bằng J (Joule) cần thiết để tăng nhiệt độ của một chất. Nhiệt dung riêng là một hàm của nhiệt độ. Đối với chất khí, cần phân biệt nhiệt dung riêng ở áp suất không đổi và ở thể tích không đổi.

Nhiệt dung riêng của nhiệt hạch

Nhiệt dung riêng của phản ứng tổng hợp của một chất rắn là nhiệt lượng J cần thiết để biến đổi1kg một chất ở nhiệt độ nóng chảy từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng.

Nhiệt tiềm ẩn của sự bay hơi

Nhiệt lượng tiềm ẩn của sự bay hơi của chất lỏng là nhiệt lượng tính bằng J cần thiết để làm bay hơi 1kg chất lỏng ở nhiệt độ sôi. Nhiệt ẩn của quá trình bay hơi phụ thuộc nhiều vào áp suất. Ví dụ: Khi thêm nhiệt vào một thùng chứa 1 kg nước ở 100 ° C (ở mực nước biển), nước sẽ hấp thụ 1023kJ nhiệt lượng tiềm ẩn mà không thay đổi số đọc của nhiệt kế. Tuy nhiên, sẽ xảy ra sự thay đổi trạng thái từ thể lỏng sang thể hơi. Nhiệt này được hấp thụ được gọi là “Nhiệt ẩn của sự bay hơi. “Hơi sẽ giữ lại 1023kJ vì chúng được yêu cầu để gây ra sự thay đổi trạng thái.

Nhiệt tiềm ẩn của sự ngưng tụ

Khi đảo ngược quá trình trên và loại bỏ nhiệt ra khỏi một kg hơi nước ở 100 ° C (ở mực nước biển), hơi sẽ tỏa ra nhiệt lượng 1023 kJ mà không làm giảm số đọc của nhiệt kế. Tuy nhiên sẽ xảy ra sự thay đổi trạng thái từ hơi sang lỏng. Nhiệt tỏa ra này được gọi là „Nhiệt tiềm ẩn của sự ngưng tụ. “

Đo nhiệt

Nhiệt độ hoặc MỨC ĐỘ của nhiệt được đo bằng nhiệt kế. Trong khi cả độ C (° C) và độ F (° F) đôi khi được sử dụng, phần lớn các tài liệu tham khảo trong sách hướng dẫn này sẽ là độ C. Số đọc nhiệt độ chỉ cho chúng ta biết cường độ nhiệt hoặc NHIỆT ĐỘ CẢM BIẾN của một chất chứ không phải lượng nhiệt thực tế. Người bình thường có vùng thoải mái khoảng 21-27 ° C. Trong phạm vi nhiệt độ này, chúng tôi cảm thấy thoải mái nhất ..

Khi nhiệt độ của bất kỳ thứ gì cao hơn hoặc thấp hơn phạm vi này, chúng tôi coi nó là nóng hoặc lạnh. Các nhà khoa học cho chúng ta biết rằng một phép đo được gọi là “Độ không tuyệt đối” là điểm mà tại đó tất cả nhiệt được loại bỏ khỏi một vật thể. Điểm này được xác định là –273 ° C.Bất kỳ chất nào ở trên nhiệt độ tuyệt đối này đều chứa một lượng nhiệt. Hiểu điều hòa không khí cũng cần thiết phải hiểu áp suất và mối quan hệ với nhiệt độ và cấu trúc.

Thế giới chúng ta đang sống được bao quanh bởi không khí hoặc khí đốt. Chất khí tạo áp suất theo mọi phương với một lực bằng nhau. Khí bao quanh chúng ta được tạo thành từ 21% oxy và 78% nitơ. 1% còn lại được tạo thành từ các khí hiếm khác. Sự kết hợp của các loại khí này được gọi là bầu khí quyển và kéo dài hàng trăm km trên trái đất và được giữ ở đó bởi lực hấp dẫn. Ở mực nước biển, áp suất khí quyển là 1,0bar và nhiệt độ sôi của nước là 100 ° C.

Nếu chúng ta ở một điểm cao hơn mực nước biển, áp suất khí quyển sẽ thấp hơn và nhiệt độ sôi của nước cũng vậy. Nếu áp suất giảm xuống 0,38 bar, nhiệt độ sôi của nước sẽ là 75 ° C. Nếu áp suất giảm xuống 0,12 bar, nhiệt độ sôi của nước sẽ là 50 ° C. Nếu điểm sôi của nước bị ảnh hưởng bởi sự giảm áp suất, thì rất có thể sự tăng áp suất cũng sẽ ảnh hưởng đến điểm sôi của nước.

VÍ DỤ. Nồi hấp

Thông tin bổ sung: Cách tính độ F sang độ C và ngược lại: C = 5/9 x (F-32) F = (9 / 5xC) +32 Kelvin = C +273 Rankine = F + 460

Tương quan nhiệt độ và áp suất

Điều quan trọng là phải biết mối quan hệ áp suất – nhiệt độ của môi chất lạnh trong hệ thống điều hòa không khí. Nếu áp suất của chất làm lạnh thấp, nhiệt độ của nó cũng sẽ thấp. Ngược lại, nếu áp suất cao, nhiệt độ của nó cũng sẽ cao. Điều này có nghĩa là ví dụ tăng nhiệt độ là tăng áp suất và tăng áp suất là nhiệt độ tăng.

Ví dụ. Bơm khí cho xe đạp, hãy nhớ điều này là quan trọng, bởi vì sự thay đổi áp suất cũng như thay đổi nhiệt độ là rất quan trọng trong chức năng của hệ thống A/C.

Nguyên lý hoạt động của điều hòa không khí

Để hiểu được hoạt động của hệ thống điều hòa không khí, chúng ta phải giới thiệu các thành phần của hệ thống và cách chúng liên quan với nhau. Khi chúng ta nói về các thành phần cơ bản của hệ thống điều hòa không khí, chúng ta cũng phải hiểu các thuật ngữ. Bên cao áp và Bên thấp áp của hệ thống. Các thành phần cơ bản của mọi hệ thống điều hòa không khí cũng sẽ liên quan đến Bên cao áp và Bên thấp áp của hệ thống.

Bên cao áp:

Bên cao áp chỉ đơn giản đề cập đến mặt đó của hệ thống có áp suất cao. Công việc của máy nén là tạo ra áp suất cao hơn (và nhiệt độ cao hơn) để R134a có thể ngưng tụ và giải phóng nhiệt tại bình ngưng. Một chênh lệch áp suất được tạo ra tại van giãn nở – bên cạnh máy nén, nó là điểm phân chia thứ hai giữa phía áp suất cao và phía áp suất thấp.

Bên thấp áp:

Bên thấp áp là thuật ngữ được sử dụng cho phần đó của hệ thống điều hòa không khí có áp suất và nhiệt độ thấp. Từ van tiết lưu, qua Thiết bị bay hơi và đến phía đầu vào của máy nén, R134a ở trạng thái áp suất thấp. Điều này cho phép nhiệt được truyền từ bên trong xe sang R134a lạnh hơn, và do đó được truyền ra khỏi bên trong cabin.

Nguyên lý chung của điều hòa không khí

Hệ thống điều hòa không khí đang loại bỏ nhiệt từ không khí bên ngoài khi nó đi qua dàn bay hơi, để không khí mát đi vào khoang. Không khí ấm bên trong truyền một lượng nhiệt cho không khí lạnh hơn vừa đi vào. Bằng cách này, ngăn hoàn chỉnh được làm mát. Mô hình của chu trình môi chất lạnh thể hiện nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hòa không khí: Môi chất lạnh luân chuyển trong chu trình kín và biến đổi liên tục giữa trạng thái lỏng và khí.

Do đó, hơi ấm được chiết xuất từ bên trong và truyền ra bên ngoài. Chu trình môi chất lạnh về cơ bản bao gồm năm thành phần chính: Máy nén, Dàn lạnh, Dàn nóng / Bình thu, Van giãn nở, Thiết bị bay hơi. Các thành phần được kết nối với một chu trình chất làm lạnh khép kín, trong đó chất làm lạnh lưu thông. Chất làm lạnh đi vào máy nén ở dạng khí, và sau đó nó được nén lại, bằng cách ngưng tụ tỏa nhiệt, để nó trở thành chất lỏng.

Khi đạt đến áp suất van giãn nở diễn ra, do đó nó được bay hơi (trong thiết bị bay hơi) do đó hấp thụ nhiệt. Khi một chất khí, nó đến máy nén một lần nữa và vòng tròn khởi động lại. Chu trình môi chất lạnh được chia thành mạch áp suất cao và thành mạch áp suất thấp (phía hút). Các điểm tách biệt là máy nén, tấm van và van tiết lưu.

Giảm nhiệt độ ngưng tụ để duy trì hiệu suất vì hệ thống R-134a thường có công suất ngưng tụ lớn hơn so với công suất được thiết kế để sử dụng với R-12.

Lốc điều hòa H-NBR cung cấp khả năng tương thích tốt hơn với R-134a PAG. Máy nén để sử dụng với R134a thường được chế tạo bền bỉ để có thể chịu được áp suất cao hơn và các chất bôi trơn khác nhau liên quan đến chất làm lạnh.

Cổng nạp ga

Cổng nạp ga duy nhất của R-134a được cung cấp để tránh nhầm lẫn với R-12’s. Giảm sự rò rỉ của hệ thống và ngăn chặn việc sạc nhầm chất làm lạnh.

Cấu trúc các ống điều hòa

Như đã đề cập trước đó, các ống cho R134 phải khác do kích thước phân tử nhỏ hơn. Tuy nhiên, các ống mềm vẫn là bộ phận mà ngay cả trong điều kiện bình thường, chất làm lạnh biến mất và hơi ẩm xâm nhập vào hệ thống.

Kiểm soát lưu lượng chất làm lạnh

Khi áp suất hơi của hệ điều hành ổn định, điều kiện Pf = Ps sẽ chiếm ưu thế. Van kim mở tại thời điểm này sẽ đứng yên (ở điều kiện đặt trước) và dòng chất làm lạnh không đổi sẽ được duy trì. PF / PE = PS / PE Lưu lượng môi chất lạnh không đổi: Nếu lượng môi chất lạnh trong thiết bị bay hơi càng ít thì môi chất lạnh sẽ hóa hơi nhanh hơn. Do đó, nhiệt độ trong mạch cân bằng tăng lên, làm cho khí trong buồng màng phía trên nở ra và van sẽ được mở ra. Điều này dẫn đến lưu lượng chất làm lạnh lớn hơn vào thiết bị bay hơi.

PF / PE <Ps Lưu lượng chất làm lạnh sẽ tăng. Ngược lại, nếu lượng môi chất lạnh trong dàn bay hơi càng lớn thì môi chất lạnh sẽ bay hơi chậm hơn. Nhiệt độ trong mạch cân bằng giảm xuống làm cho van đóng lại. Điều này dẫn đến lưu lượng chất làm lạnh qua mạch thấp hơn. PS> PF / PE Lưu lượng chất làm lạnh sẽ giảm.

Chu kỳ hoạt động AC

Nếu chu trình làm lạnh được kích hoạt, tức là hệ thống điều hòa không khí được bật; máy nén hút môi chất lạnh dạng khí ra khỏi dàn bay hơi, nén nó và đưa đến dàn ngưng. Việc nén sẽ làm khí nóng lên. Khí nóng, nén được làm mát trong bình ngưng bằng không khí bên ngoài hoặc quạt gió phụ.

Khi đạt đến điểm sương (phụ thuộc vào áp suất, xem bảng điểm sôi) chất làm lạnh ngưng tụ và trở thành chất lỏng. Chất làm lạnh hoàn toàn hóa lỏng đi ra từ bình ngưng được thu thập trong bể chứa trong máy sấy. Chức năng của sự sắp xếp này là đảm bảo rằng chỉ chất lỏng sạch không có hơi ẩm mới được chuyển đến thiết bị bay hơi. Tiếp theo chất làm lạnh chảy đến van tiết lưu. Chất làm lạnh lỏng có áp suất cao được bơm vào thiết bị bay hơi, theo đó áp suất được hạ thấp để chất làm lạnh bay hơi. Nhiệt cần thiết cho quá trình hóa hơi được chiết xuất từ không khí bên ngoài đi qua các lam của dàn bay hơi, để không khí được làm mát. Chất làm lạnh hoàn toàn ở dạng khí rời khỏi dàn bay hơi được máy nén hút vào và được nén lại. Chu trình chất làm lạnh được đóng lại.

Đơn vị sưởi ấm

Khi chất làm mát động cơ chảy qua lõi bộ gia nhiệt, nhiệt từ chất làm mát được truyền sang không khí mát hơn chảy qua các cánh tản nhiệt của lõi bộ gia nhiệt. Bằng sự kết hợp của hệ thống làm mát và sưởi ấm, nhiệt độ có thể được điều chỉnh đến mức mong muốn, thoải mái.

Mạch điện

* Sơ đồ giản đồ này chỉ khả dụng trong mô hình MG Optima / Magentis.

Hãy xem sơ đồ đấu dây để xác định bộ phận điện nào liên quan đến điều hòa không khí: ví dụ: cảm biến nhiệt độ môi trường xung quanh, cảm biến AQS, rơ le AC, v.v. Bây giờ chúng ta hãy xem xét từng bộ phận.

Công tắc áp suất kép

Công tắc áp suất kép là thiết bị an toàn sẽ TẮT máy nén bằng cách TẮT Ly hợp Điện từ (EMC) khi phát hiện các điều kiện bất thường (áp suất quá thấp hoặc quá cao). Các loại công tắc áp suất sau được sử dụng trên xe KIA: Công tắc áp suất kép, Công tắc áp suất ba, cảm biến APT. Công tắc áp suất có thể được lắp đặt trong đường chất làm lạnh giữa bình ngưng và máy sấy hoặc trong chính máy sấy. Hãy bắt đầu với công tắc đơn giản nhất: công tắc áp suất kép. Công tắc áp suất kép được sử dụng để bật và tắt máy nén. Trong điều kiện bình thường, nguồn điện được cung cấp cho EMC thông qua công tắc áp suất. Để bảo vệ máy nén không bị kẹt trong điều kiện áp suất thấp, công tắc sẽ mở và nguồn cung cấp cho EMC bị cắt. Để ngăn áp suất tăng lên cao và do đó bảo vệ các bộ phận không bị nổ, công tắc cũng sẽ được mở và nguồn cung cấp cho EMC bị cắt.

Công tắc áp suất ba

Công tắc ba áp suất là sự kết hợp của công tắc áp suất thấp (để kiểm tra lượng chất làm lạnh) và công tắc áp suất cao (để ngăn chặn sự cố nổ đường dây điều hòa không khí) và công tắc áp suất trung bình (để vận hành quạt làm mát). Khi áp suất giảm xuống khoảng 2,3 bar hoặc thấp hơn, máy nén sẽ dừng lại, do đó tránh cho máy nén bị hỏng do dính. Khi áp suất tăng lên đến 32 bar hoặc cao hơn, máy nén cũng được dừng lại để ngăn chặn các đường dây điều hòa không khí bị nổ. Khi áp suất đạt từ 15,5 bar trở lên, quạt dàn ngưng chạy với tốc độ cao để làm mát môi chất lạnh để ổn định áp suất.

Cảm biến APT

APT (Bộ chuyển đổi áp suất ô tô) là một cảm biến dựa trên điện dung. Nó cảm nhận áp suất của chất làm lạnh bằng đầu ra điện áp tuyến tính tỷ lệ thuận với áp suất đặt vào. Áp suất sẽ làm biến dạng màng ngăn là một phần của tụ điện. Phần còn lại là đế gốm. Vì cường độ điện trường của tụ điện cũng phụ thuộc vào kích thước của chất điện môi nên cường độ trường thay đổi theo độ biến dạng của màng ngăn. ASIC chuyển đổi thay đổi này thành điện áp đầu ra tương ứng, sau đó được gửi đến bộ điều khiển FATC. Có 0,2V (không phải 0V), nếu áp suất dòng chất làm lạnh đã về 0, để liên lạc với ECM động cơ (0V có nghĩa là tiếp xúc kém hoặc hở mạch). Có 4,8V; ngay cả khi áp suất đường dây vượt quá giá trị tiêu chuẩn (cao áp) (5V có nghĩa là ngắn mạch). APT thường được kết hợp với quạt nhiều tốc độ để kiểm soát tốc độ quạt làm mát ít hơn.

Quạt đa tốc độ với điều khiển PWM

Bên cạnh việc sử dụng tín hiệu APT để bảo vệ mạch và điều khiển quạt, có một số thay đổi khác đối với hệ thống, có thể thấy trong sơ đồ hệ thống. Một cái gọi là quạt đa tốc độ được sử dụng, cho phép kiểm soát tốc độ quạt ít hơn một bước. Tốc độ của quạt được điều khiển bởi mô-đun PWM (điều chế độ rộng xung).

Điều khiển quạt làm mát

Tốc độ quạt làm mát được điều khiển bởi mô-đun điều khiển PWM theo các tín hiệu từ ECM hoặc PCM. 10% nghĩa là quạt tắt, 90% nghĩa là hoạt động hết tốc độ. Điều khiển là bước ít hơn từ 0 đến tốc độ tối đa. Việc kiểm soát được thực hiện theo một số tham số. Đó là: nhiệt độ nước làm mát động cơ, công tắc A / C, cảm biến APT, tốc độ xe. Tốc độ quạt thực tế tùy thuộc vào điều kiện hoạt động và chức năng chính xác có thể được xác định bằng cách sử dụng biểu đồ.

Công tắc điều nhiệt

Trên cả hai hệ thống (TXV và CCOT), bạn tìm thấy Công tắc ổn nhiệt. Chức năng của công tắc điều nhiệt là ngăn thiết bị bay hơi đóng băng. Nếu nhiệt độ tại cánh tản nhiệt của dàn bay hơi nhỏ hơn 0,5 ° C, máy nén sẽ được tắt.

Cảm biến vây / điện trở nhiệt

Điện trở nhiệt hoặc cảm biến vây được lắp đặt để ngăn dàn bay hơi bị đóng băng. Điện trở nhiệt được lắp vào đường dây tới ly hợp máy nén. Nó đóng mở theo nhiệt độ thiết bị bay hơi, do đó đóng mở máy nén. Tắt máy nén ở khoảng 0,5 độ và bật lại ở khoảng 3 độ. Để biết các giá trị chính xác, vui lòng tham khảo hướng dẫn sử dụng của từng xưởng. Cảm biến Fin không bật và tắt, mà thay đổi điện trở của nó theo nhiệt độ của thiết bị bay hơi. Sự thay đổi điện trở này được sử dụng bởi bộ điều khiển để quyết định bật và tắt máy nén. Để biết thông tin về điện trở theo nhiệt độ, vui lòng tham khảo sách hướng dẫn.

Điều khiển tốc độ động cơ quạt gió

Tùy theo vị trí của công tắc quạt gió, các thiết bị đầu cuối khác nhau được cấp nguồn. Khi điện trở hiệu dụng của chúng khác nhau, điện áp đầu ra cũng như tốc độ quạt gió cũng khác nhau. Lưu ý: Điều khiển tốc độ quạt gió cho FATC được đề cập trong phần FATC.

Hệ thống FATC: Điều khiển AC

Khi đánh lửa ở vị trí BẬT, điện áp ắc quy được áp dụng cho cuộn dây ở phía điều khiển của rơ le A / C. Với công tắc A / C BẬT, điện áp từ Mô-đun điều khiển FATC đi qua các tiếp điểm thường đóng của công tắc ba, do đó đi vào ECM. Khi ECM nhận được tín hiệu A / C ON, nó sẽ áp đất vào phía điều khiển của rơ le A / C, cho phép các tiếp điểm của rơ le đóng lại. Lúc này điện áp của ắc quy đi qua các tiếp điểm rơ le để cung cấp năng lượng cho EMC và máy nén được vận hành.

Tín hiệu điều khiển AC

Điều khiển điện tử phát hiện mức nhiệt độ mà người ngồi trên xe lựa chọn và điều kiện hoạt động của hệ thống (thông qua các cảm biến). Sử dụng thông tin này, bộ điều khiển không chỉ điều khiển hoạt động của máy nén mà còn kích hoạt các bộ truyền động khác nhau để phân phối khí – tùy thuộc vào chương trình mà người ngồi trên xe đã chọn. Bên cạnh việc sử dụng chế độ tự động, tất cả các mạch điều khiển này có thể được tác động bằng tay.

Vị trí thành phần

Trên sơ đồ mẫu này, bạn có thể thấy vị trí gần đúng của các thành phần điều kiện không khí. Đối với các loại xe cụ thể, hãy tham khảo hướng dẫn sử dụng liên quan của cửa hàng.

Đơn vị HVAC

Có thể nhận ra rằng trong các phương tiện hiện đại, các thành phần khác nhau của hệ thống sưởi và hệ thống điều hòa không khí được kết hợp thành một đơn vị chức năng được gọi là đơn vị HVAC, ngày nay bao gồm lõi sưởi, thiết bị bay hơi và quạt thổi cũng như các thiết bị truyền động và cảm biến. Hình ảnh cũng chỉ ra vị trí của các cảm biến và thiết bị truyền động được lắp đặt vào bộ HVAC (mẫu).

Bộ điều khiển FATC không có AQS

Sơ đồ của Bảng điều khiển không có Hệ thống chất lượng không khí.

Thay đổi đơn vị nhiệt độ

Đây là một ví dụ về cách chỉ thị nhiệt độ có thể được chuyển đổi giữa C ° và F °.

Bộ điều khiển FATC với AQS

Sơ đồ của Bảng điều khiển với Hệ thống chất lượng không khí.

Bộ điều khiển FATC với chế độ kép

Nút chế độ kép: Nhấn nút chế độ kép (LED xanh BẬT), cho phép người lái và người ngồi trong xe cài đặt nhiệt độ riêng lẻ. Các bộ truyền động được đặt ở bên trái (bộ truyền động của người lái xe) và bên phải (bộ truyền động của hành khách) của bộ gia nhiệt.

Lưu ý: Không thể điều khiển chế độ xả khí riêng lẻ!

Cài đặt nhiệt độ C ° thành F °: Người dùng có thể thay đổi chỉ báo nhiệt độ giữa C ° và F ° bằng cách nhấn nút kép trong 3 giây, trong khi nhấn nút chế độ. Nhiệt độ sẽ được biểu thị bằng C ° nếu pin đã bị ngắt kết nối!

Chuyển đổi chức năng

Việc sử dụng các công tắc riêng lẻ được hiển thị ở trên.

Điều khiển logic và chức năng CELO

Điều chỉnh nhiệt độ trong xe hơi: khi cảm biến trong xe hơi phát hiện sự thay đổi nhiệt độ dốc đột ngột, bộ điều khiển sẽ điều chỉnh sự chênh lệch nhiệt độ một cách từ từ. (Tăng 1 ° C / trễ 4 giây / giảm 1 ° C / trễ 4 giây)

Hiệu chỉnh nhiệt độ môi trường: khi cảm biến môi trường phát hiện sự thay đổi nhiệt độ dốc đột ngột, bộ điều khiển sẽ điều chỉnh sự chênh lệch nhiệt độ một cách từ từ. (Tăng 1 ° C / trễ 3 phút (ví dụ: dưới lòng đất, đường hầm) / xuống 1 ° C / trễ 4 giây)

Hiệu chỉnh bức xạ nhiệt: khi cảm biến ảnh phát hiện ra sự thay đổi bức xạ mặt trời dốc đột ngột, bộ điều khiển sẽ bù từ từ. (350 ® 1000 (W / m2) / 1 phút trễ 350 ¬ 1000 (W / m2) / 5 phút trễ)

Nhiệt độ Kiểm soát cửa: nhiệt độ góc cửa được điều khiển tự động theo nhiệt độ đã chọn và các tín hiệu cảm biến khác.

Điều khiển tốc độ quạt gió: Chế độ TỰ ĐỘNG (điều khiển tuyến tính) / Chế độ MANUAL (điều khiển 7 bước)

Điều khiển chế độ: TỰ ĐỘNG: Chế độ tự động thay đổi theo nhiệt độ đã chọn và các tín hiệu cảm biến khác, thủ công: Chế độ thay đổi khi công tắc chế độ được chọn

Chế độ cửa nạp: trạng thái cửa FRE / REC có thể được thay đổi ở chế độ AUTO theo kết hợp dữ liệu đầu vào.
Điều khiển bật / tắt máy nén (chế độ TỰ ĐỘNG)

Cảm biến vây: thấp hơn 0,5°C Máy nén TẮT trên 3°C Máy nén BẬT

Tối đa Chức năng nóng (Khi chọn 32 ° C ở chế độ TỰ ĐỘNG)

Cửa nhiệt độ: Phía NÓNG MAX, Cửa chế độ: Chế độ tầng, Cửa lấy nước: Chế độ tự do, Máy nén: TẮT, Tốc độ quạt gió: Mức cao MAX

Chức năng CELO (Cold Engine Lock Out)

Nhiệt độ môi trường xung quanh ＜ 10 ℃, Nhiệt độ nước: dưới 73 mode, Chế độ hướng gió: Tự động hoặc Sàn,

Tốc độ quạt gió: Tự động

Điều khiển tốc độ động cơ quạt gió

Tốc độ quạt trên FATC được điều khiển bởi công tắc điều khiển quạt và bóng bán dẫn công suất.

Khi công tắc quạt gió ở vị trí 6, rơ le quạt gió tốc độ cao sẽ được nối đất bởi bộ điều khiển. Do đó quạt được cung cấp điện áp bằng pin và hoạt động với tốc độ cao nhất.

Kiểm tra bóng bán dẫn điện

Trong phạm vi khác ngoài 6 tốc độ được điều khiển bởi bộ điều khiển thông qua bóng bán dẫn công suất. Để đo điện áp ắc quy sau khi động cơ quạt gió, quạt phải tắt. Trong phạm vi 1-5, điện áp thay đổi nên được phát hiện đối với điện áp cơ bản (và tất nhiên cũng đối với điện áp sau động cơ quạt gió).

Bóng bán dẫn MOSFET

Gần đây, tốc độ quạt gió được điều khiển thông qua một bóng bán dẫn MOSFET, cho phép loại bỏ rơle tốc độ cao do các đặc tính của nó. MOSFET (Bóng bán dẫn hiệu ứng trường bán dẫn oxit kim loại) đã được sử dụng trong các ứng dụng điện tử công suất từ đầu những năm 80 do khả năng mang dòng và chặn điện áp ngoài trạng thái đáng kể của chúng với mức giảm điện áp ở trạng thái thấp. Transistor MOSFET có ba cổng. D: Drain, G: Gate, S: Source

Nguyên tắc hoạt động của MOSFET nâng cao kênh N

Rãnh thoát nước và nguồn là các khu vực có rãnh âm, được ngăn cách thông qua một bề mặt phủ rãnh tích cực (P). Chất nền này hoạt động như một rào cản cho dòng điện tử; do đó không có điện tử nào có thể chảy từ nguồn đến cống trong điều kiện tắt (Tắt quạt). Khi điện áp được cung cấp cho cổng, một vùng tích điện âm (N) được tạo ra giữa nguồn và cống, để các điện tử có thể chạy (bật quạt). Cường độ của dòng hiện tại phụ thuộc vào điện áp cung cấp cho cổng, vì điều này làm suy yếu hoặc tăng cường cường độ trường: theo tốc độ tăng hoặc giảm của quạt gió.

Thiết bị truyền động cửa nạp

Bộ truyền động cửa nạp (bộ truyền động tươi / tuần hoàn) nằm bên cạnh cụm động cơ quạt gió. Bộ truyền động cửa nạp cho phép lựa chọn giữa không khí trong lành (bên ngoài) hoặc không khí tái lưu thông bên trong bằng cách di chuyển cửa nạp (tươi / tuần hoàn) đến vị trí mong muốn. Khi cửa đã đến vị trí mong muốn, thiết bị truyền động sẽ dừng lại. Vị trí của cửa nạp có thể được chọn bằng tay bằng cách nhấn công tắc tái lưu thông hoặc tự động bằng hệ thống chất lượng không khí (nếu được trang bị). Xin lưu ý rằng trong trường hợp chế độ tự động, cửa nạp có thể mở lại sau một thời gian nhất định ngay cả khi không khí vẫn bị ô nhiễm (ví dụ lái xe qua đường hầm dài). Điều này là do cảm biến đã tự thích nghi với điều kiện môi trường mới và sử dụng điều này làm cơ sở để đánh giá và cũng để tránh thiếu không khí trong lành. Nếu cần thiết, cửa nạp có thể được đóng lại bằng thao tác thủ công trong trường hợp này.

Bộ truyền động cửa chế độ

Bộ truyền động cửa chế độ nằm bên cạnh bộ gia nhiệt. Kiểm tra: Sử dụng 12V cho đầu nối bộ truyền động chế độ 7 và đầu nối đất 6. Kiểm tra xem thiết bị truyền động chế độ hoạt động như bên dưới khi nối đất các đầu cuối 5, 4, 3, 2 và 1.

Bộ truyền động cửa nhiệt độ

Bộ truyền động cửa nhiệt độ nằm ở dưới cùng của bộ gia nhiệt. Bộ truyền động điều khiển vị trí của cửa hòa trộn nhiệt độ dựa trên tín hiệu điện áp từ mô-đun FATC. Một chiết áp bên trong bộ truyền động gửi tín hiệu phản hồi đến bộ điều khiển. Khi đạt đến vị trí cửa yêu cầu, bộ điều khiển cắt tín hiệu điện áp để dừng bộ truyền động cửa nhiệt độ.

Máy sưởi PTC

Một số mẫu xe trang bị động cơ diesel được trang bị thêm bộ sưởi do hệ thống sưởi của cabin có thể không đủ do hiệu suất của động cơ cao. Do đó, nhiệt thải không đủ để làm nóng cabin. Để đối phó với điều này, hệ thống lò sưởi bổ sung được lắp đặt. Có một số biến thể của hệ thống sưởi bổ sung: thiết bị đốt nhiên liệu trong một thiết bị bổ sung, phích cắm đặc biệt trong mạch nước hoặc lò sưởi PTC được hiển thị trong hình.

Dữ liệu bộ gia nhiệt PTC: Min hiện tại. Tối đa 9,8A 30A, Công suất 1000W, Điện trở 0,4 Ohm

Kiểm soát lò sưởi PTC

Ba rơ le làm nóng được đặt trong một hộp cầu chì riêng biệt bên trong khoang động cơ. Nếu tín hiệu đầu vào mà ECM nhận được nằm trong một ngưỡng xác định, thì Rơle bộ gia nhiệt 1 được nối đất bởi ECM, do đó đóng rơ le và cung cấp dòng điện cho mạch bộ gia nhiệt 1. Tín hiệu nối đất từ ECM cũng được cung cấp cho FATC hoặc bộ điều khiển bằng tay, do đó thông báo cho bộ điều khiển FATC / Bộ điều khiển bằng tay để bật các rơ le sưởi ấm 2 và 3 sau một khoảng thời gian xác định. Điều kiện hoạt động của bộ gia nhiệt PTC như sau (mẫu): Vòng tua động cơ trên 700, nhiệt độ môi trường dưới 15 ° C, điện áp pin từ 8,5V – 12,5V, nhiệt độ nước làm mát động cơ dưới 70 ° C và quạt gió BẬT. Thời gian hoạt động tối đa của phần tử gia nhiệt là 60 phút. Tín hiệu nhiệt độ bên ngoài để điều khiển bộ gia nhiệt PTC được đo bằng cảm biến nhiệt độ khí nạp bên trong của cảm biến lưu lượng khí khối.

Phần tử bộ gia nhiệt PTC được kết nối với rơ le bộ gia nhiệt PTC bằng đầu nối 5 chân với cách sắp xếp sau:

1. Rơ le sưởi ấm 12V 2,

2. Mặt bằng,

3. Rơ le sưởi ấm 12V 1,

4. Mặt đất,

5. Rơ le 12v Heater 3

Nếu phải bật lò sưởi PTC, nó phải tuân theo trình tự hiển thị trong hình để tránh mức tiêu thụ điện năng tăng mạnh. Hơn nữa, bộ điều khiển ECM và FATC / thủ công giám sát điện áp pin sau mỗi 15 giây. Nếu điện áp pin giảm xuống dưới 8,5V, FATC / Bộ điều khiển bằng tay sẽ tắt Rơle 3. Nếu điện áp pin vẫn bất thường, Bộ điều khiển bằng tay / FATC sẽ tắt rơ le làm nóng 2. n trong trường hợp điện áp pin thấp. điều khiển logic thay đổi như sau: PTC 1 + 2 + 3 (15 giây) ⇒ PTC 1 + 2 (15 giây) ⇒ PTC 1
Nếu rơle PTC 1 bị lỗi, mạch bộ làm nóng hoàn toàn không hoạt động và DTC sẽ được lưu trong ECM (rơle bộ gia nhiệt P1634 mở / ngắn

Chẩn đoán FATC

Kiểm tra tự chẩn đoán mô-đun FATC phát hiện sự cố điện và cung cấp mã lỗi cho các thành phần hệ thống trong trường hợp này. Phương pháp kích hoạt có thể khác nhau giữa các ô tô, do đó hãy tham khảo ý kiến của WM. Trong các mô hình sau này, có thể đọc mã sự cố bằng Hi-scan pro. Hệ thống cũng có thể được chẩn đoán bằng Hi-scan pro. Mô-đun FATC giao tiếp với tính năng kiểm tra chẩn đoán và quét cao sẽ phát hiện sự cố điện và cung cấp mã lỗi cho các thành phần hệ thống có lỗi nghi ngờ. Không chỉ có thể đọc mã sự cố mà còn có thể xem dữ liệu hiện tại và thực hiện kiểm tra thiết bị truyền động như trong nhiều hệ thống khác. Nếu bạn không có sẵn Hi-scan pro, bạn cũng có thể đọc ra mã sự cố bằng cách phát hiện lỗi bên trong.