1. Lốc điều hòa là gì?
Lốc điều hòa hay còn gọi là lốc máy lạnh ô tô – máy nén điều hòa. Lốc điều hòa là một bộ phận quan trọng của hệ thống điều hòa không khí, nó giúp nén khí lạnh để tạo ra một dòng chảy chất lạnh để làm mát không khí trong xe ô tô. Nó được gắn với động cơ của xe và hoạt động bằng cách sử dụng nguồn điện từ động cơ để nén khí lạnh trong hệ thống.
Lốc điều hòa thường được thiết kế để hoạt động hiệu quả nhất có thể, giúp tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu tác động đến môi trường. Trong tiếng anh lốc điều hòa ô tô được dịch là Air Conditioner Compressor viết tắt là A/C Compresser.
Cơ chế hoạt động của hệ thống điều hòa là áp suất của ga điều hòa, mà nguồn sinh ra áp suất đó từ lốc điều hòa. Chính vì vậy mọi hư hỏng của lốc điều hòa đều gây ra hư hỏng cho hệ thống điều hòa ô tô là nguyên nhân điều hòa không mát, kém mát …
Chức năng của lốc điều hòa là nén ga với áp suất cao sau khi đã hóa hơi ở dàn lạnh lên áp suất cao ở thể khí để dàn nóng rễ dàng chuyển hóa sang thể lỏng.
2. Phân loại và nguyên lý làm việc của các loại lốc điều hòa ô tô
Lốc điều hòa giống như một thiết bị bơm tạo áp lực cho gas điều hòa để biến ga dạng khí thành dạng lỏng ở giàn ngưng. Máy nén có nhiều kiểu nhưng phổ biến là hai loại: Pít tông và cánh gạt, tuy nhiên có rất nhiều biến thể của 2 loại lốc cơ bản này.
2.1 Lốc điều hòa kiểu piston
2.2 Lốc điều hòa kiểu cánh gạt
2.3 Lốc điều hòa tấm Swash
Chức năng (Chung)
Lốc điều hòa được dẫn động bởi động cơ. Nó làm tăng áp suất của chất làm lạnh bay hơi (khí), để nó ở áp suất cao (nhiệt độ cao) và cung cấp cho bình ngưng. Khi nhiệt độ giảm trong bình ngưng, chất làm lạnh trở thành chất lỏng. Đối với việc điều chỉnh các tốc độ động cơ khác nhau, nhiệt độ môi trường xung quanh hoặc nhiệt độ bên trong người lái lựa chọn, tốc độ phân phối của Lốc điều hòa có thể thay đổi. Hầu hết các Lốc điều hòa đều có thành tích khác nhau bằng cách bật và tắt nó.
Trong Lốc điều hòa tấm swash, các piston được chuyển động bởi cái gọi là tấm swash, là một tấm được kết nối với trục có độ nghiêng. Do đó nếu trục quay các pít-tông được di chuyển tới và lùi (hành trình nạp và nén). Lốc điều hòa tấm Swash có một số piston độc lập, ví dụ: 5 piston, phục vụ 10 xi lanh. Ở hành trình nạp, R134a, từ phía áp suất thấp của hệ thống (từ thiết bị bay hơi) được hút vào Lốc điều hòa. Việc nạp R134a xảy ra thông qua một van lau. Van một chiều này điều khiển dòng chất làm lạnh hơi vào xi lanh. Trong quá trình nén, hơi R134a được nén. Điều này làm tăng cả áp suất và nhiệt độ của chất làm lạnh. Sau đó, van sậy phía đầu ra (xả) mở ra để cho phép chất làm lạnh di chuyển đến bình ngưng. Từ van đầu ra trở đi phía áp suất cao của hệ thống bắt đầu.
LƯU Ý: Lốc điều hòa được thiết kế để chỉ hoạt động trên hơi môi chất lạnh; chất làm lạnh lỏng trong Lốc điều hòa có thể gây hỏng van sậy của Lốc điều hòa. Một số Lốc điều hòa có một cái gọi là cầu chì nhiệt được lắp vào cuộn dây điện từ để tránh làm hỏng dây đai trong trường hợp khóa Lốc điều hòa.
2.4 Lốc điều hòa tấm swash biến đổi
Chức năng
Lốc điều hòa được dẫn động bởi động cơ. Nó làm tăng áp suất của chất làm lạnh bay hơi (khí), để nó ở áp suất cao (nhiệt độ cao) và cung cấp cho bình ngưng. Khi nhiệt độ giảm trong bình ngưng, chất làm lạnh trở thành chất lỏng. Đối với việc điều chỉnh các tốc độ động cơ khác nhau, nhiệt độ môi trường xung quanh hoặc nhiệt độ bên trong người lái lựa chọn, tốc độ phân phối của Lốc điều hòa có thể thay đổi. Hầu hết các Lốc điều hòa đều có thành tích khác nhau bằng cách bật và tắt nó.
Trong Lốc điều hòa tấm swash, các piston được chuyển động bởi cái gọi là tấm swash, là một tấm được kết nối với trục có độ nghiêng. Do đó nếu trục quay các pít-tông được di chuyển tới và lùi (hành trình nạp và nén). Lốc điều hòa tấm Swash có một số piston độc lập, ví dụ: 5 piston, phục vụ 10 xi lanh. Ở hành trình nạp, R134a, từ phía áp suất thấp của hệ thống (từ thiết bị bay hơi) được hút vào Lốc điều hòa. Việc nạp R134a xảy ra thông qua một van lau. Van một chiều này điều khiển dòng chất làm lạnh hơi vào xi lanh. Trong quá trình nén, hơi R134a được nén. Điều này làm tăng cả áp suất và nhiệt độ của chất làm lạnh. Sau đó, van sậy phía đầu ra (xả) mở ra để cho phép chất làm lạnh di chuyển đến bình ngưng. Từ van đầu ra trở đi phía áp suất cao của hệ thống bắt đầu.
LƯU Ý: Lốc điều hòa được thiết kế để chỉ hoạt động trên hơi môi chất lạnh; chất làm lạnh lỏng trong Lốc điều hòa có thể gây hỏng van sậy của Lốc điều hòa. Một số Lốc điều hòa có một cái gọi là cầu chì nhiệt được lắp vào cuộn dây điện từ để tránh làm hỏng dây đai trong trường hợp khóa Lốc điều hòa.
Điều kiện tải thấp AC
Nếu tải làm mát thấp, van tiết lưu gần đóng. Do đó áp suất trong buồng đầu vào ngày càng giảm. Nếu áp suất trở nên thấp hơn giá trị tiêu chuẩn (2,0kgf / cm2) thì màng ngăn (có kết nối với khoang đầu vào) sẽ mở rộng và do đó mở ra kết nối giữa khoang đầu ra và khoang điều khiển. Do đó, áp suất trong buồng điều khiển tăng lên và góc của tấm xoay giảm xuống. Điều này sẽ làm giảm số lượng giao hàng đến lượng chất làm lạnh cần thiết.
Điều kiện tải cao AC
Nếu tải làm mát cao, van tiết lưu gần như mở. Do đó áp suất trong buồng đầu vào ngày càng tăng. Nếu áp suất trở nên cao hơn giá trị tiêu chuẩn, màng ngăn có kết nối với khoang đầu vào sẽ co lại và do đó đóng kết nối giữa khoang đầu ra và khoang điều khiển. Do đó, áp suất trong buồng điều khiển giảm và góc của tấm xoay được tăng lên. Điều này sẽ làm tăng số lượng giao hàng đến lượng chất làm lạnh cần thiết.
Sơ đồ hoạt động
Ở đây bạn có thể thấy chiến lược điều khiển cho Lốc điều hòa. Van điều khiển được kết nối với buồng đầu vào của Lốc điều hòa, với buồng đầu ra và với buồng điều khiển. Áp suất đóng mở của van điều khiển được thiết lập cơ học bằng sự cân bằng của áp suất đầu vào, áp suất đầu ra và các lò xo bên trong van. Nếu tải làm mát thấp, góc nghiêng (lượng phân phối) sẽ giảm. Nếu tải làm mát là góc cao và do đó lượng phân phối được tăng lên.
2.5 Lốc điều hòa loại cuộn
Lốc điều hòa kiểu cuộn. Trên đầu Lốc điều hòa có thể thấy hai cảm biến: một là cảm biến nhiệt độ để phát hiện nhiệt độ của môi chất lạnh bên trong Lốc điều hòa, một là cảm biến phát hiện tốc độ, nhận biết tốc độ của Lốc điều hòa. Tốc độ Lốc điều hòa và tốc độ động cơ được so sánh bằng bộ điều khiển khóa đai.
Trong trường hợp sự khác biệt giữa chúng quá lớn (80 phần trăm trượt), ly hợp từ sẽ ngừng hoạt động. Bộ điều khiển khóa đai được gắn vào bộ phận quạt gió, ngay bên cạnh bộ truyền động nạp. Chức năng này được áp dụng để tránh làm hỏng dây đai truyền động trong trường hợp Lốc điều hòa có lỗi bên trong. Lý do để làm như vậy là chỉ có một dây đai truyền động được sử dụng cho tất cả các phụ kiện như bơm nước, trợ lực lái, máy phát điện và Lốc điều hòa điều hòa không khí.
Điều này dẫn đến thực tế là nếu Lốc điều hòa bị khóa và dây curoa bị hỏng thì các thiết bị khác sẽ không hoạt động được nữa. Nhìn vào hình dưới có thể nhận ra trục bên trong Lốc điều hòa hơi lệch tâm so với trục đầu vào. Do đó, thanh trượt truyền chuyển động của ròng rọc đến các cuộn chuyển động tạo ra chuyển động lệch tâm. Bằng chuyển động này, cuộn được di chuyển từ trái sang phải và lên xuống. Do chuyển động này, các phần khác nhau giữa hai cuộn sẽ nở ra hoặc co lại để chất làm lạnh được hút vào, nén và thải ra với áp suất cao hơn.
Như đã chỉ ra, một bộ phận được cố định trong vỏ Lốc điều hòa và vẫn là văn phòng phẩm, trong khi bộ phận còn lại được dẫn động bởi ròng rọc (thông qua thanh trượt) và di chuyển như đã mô tả trước đây. Chu kỳ làm việc nó được mô tả ở trang tiếp theo.
Chu kỳ hoạt động
Hãy cùng xem chu trình hoạt động của Lốc điều hòa cuộn. Vì quá trình này diễn ra liên tục nên để đạt được nhiều giai đoạn nén môi chất lạnh cùng một lúc chúng ta sẽ thực hiện theo từng bước một quy trình. Quá trình chúng ta sẽ xem xét được đánh dấu màu đỏ, trong khi các giai đoạn khác xảy ra cùng lúc có màu khác. Mỗi màu cho biết độ nén đối với một lượng chất làm lạnh cụ thể từ nạp đến nén và xả. Chu trình bắt đầu khi đầu của cả hai cuộn mở cửa nạp, để chất làm lạnh có thể đi vào khe hở.
Chúng ta hãy xác định vị trí này là 0 ° (góc quay của puli truyền động). Sau 180 °, cuộn chuyển động đã thay đổi vị trí theo cách các cuộn tiếp xúc với nhau, do đó đóng cửa nạp và xây dựng một buồng, do đó không có chất làm lạnh nào có thể đi vào nữa, nhưng cũng không có chất làm lạnh nào có thể thoát ra ngoài. Ở vị trí 360 °, cuộn tới vị trí mà cổng xả được đóng lại và kích thước của các khoang khác nhau được giảm xuống, do đó chất làm lạnh được nén lại. Đồng thời cuộn đang đẩy chất làm lạnh vào hướng của cổng xả. Ở 540 độ, chất làm lạnh được nén đến mức cần thiết và đi qua cổng xả hiện đang mở. Ở 720 độ, cuộn đạt đến cùng một điều kiện như ở 0 °, vòng tròn sẽ khởi động lại.
2.6 Lốc điều hòa ly hợp
Bộ ly hợp bao gồm cuộn dây điện từ, ròng rọc và trung tâm với kẹp và tấm lông / lò xo. Cuộn dây điện từ được cố định trực tiếp vào vỏ Lốc điều hòa và nằm phía sau ròng rọc. Ròng rọc được cố định với Lốc điều hòa thông qua một ổ trục và do đó có thể quay tự do; ròng rọc được truyền động thông qua một dây đai ngay khi động cơ quay.
Trung tâm được kết nối với trục truyền động của Lốc điều hòa và bao gồm một tấm lông / lò xo. Khi cần làm mát, cuộn dây điện từ được cung cấp năng lượng, tạo ra một từ trường thu hút tấm lò xo, do đó được kết nối với ròng rọc. Trong điều kiện này, trục Lốc điều hòa được dẫn động. Do đó, chất làm lạnh được lưu thông và làm mát đạt được.
Để tắt Lốc điều hòa, bộ điện từ được tắt năng lượng, từ trường biến mất và tấm lông / lò xo được tách ra bằng lò xo hồi vị từ ròng rọc, sau đó lại chạy tự do mà không cần trục truyền động. Vì lý do an toàn, cầu chì nhiệt được đặt trong mạch cuộn dây ly hợp Lốc điều hòa. Nếu xảy ra hiện tượng trượt dây đai chẳng hạn do Lốc điều hòa bị nghẹt nhiệt được tạo ra. Nếu nhiệt đạt đến một giá trị nhất định (khoảng 180 ° C) thì cầu chì nhiệt sẽ bị nổ. Điều này làm gián đoạn nguồn điện cung cấp cho điện từ và ròng rọc có thể quay tự do để ổ trục ly hợp và ròng rọc và dây đai sẽ không bị hỏng.
Khi cầu chì bị nổ, bộ điện từ phải được thay thế. Bất kỳ sự trượt ly hợp nào cũng phải do khe hở không chính xác hoặc điện áp thấp vào ly hợp. Khe hở quá nhỏ có thể gây ra sự phá vỡ các tấm; để giải phóng mặt bằng lớn sẽ gây ra từ trường suy yếu. Nếu những điều này được kiểm tra và thấy đúng và ly hợp vẫn không hoạt động, nó nên được thay thế. Mức tiêu thụ dòng điện gần đúng của ly hợp từ là khoảng 3 ampe ở 12 volt. Kiểm tra điện trở cuộn dây ly hợp (3,0 – 3,2 Ohm) để xác định tình trạng cầu chì nhiệt và thay thế cuộn dây ly hợp nếu cần.
3. Cấu tạo lốc điều hòa
Cấu tạo lốc điều hòa ô tô giống như động cơ ô tô là trái tim của 1 chiếc xe thì lốc điều hòa là trái tim của hệ thống điều hòa ô tô.
Lốc điều hòa – máy lạnh kiểu cụm pit tông chỉ ra cho thấy ở hình vẽ là loại có tính ưu việt: Giảm trọng lượng, giảm dung, tăng khả năng vận hành khi lốc điều hòa làm việc.
Lốc điều hòa được dẫn động bằng dây cô roa từ puly của trục khuỷu.
Năm pistông tác động hai chiều được lắp quanh trục của lốc, những pis tông này dẫn động bởi một đĩa điều khiển lắp ghép với trục của lốc điều hòa.
Pit tông kép- Phần hút
- Phần xả
- Trục nén
- Đĩa Lắp Ghép
