Các loại cảm biến thường gặp trên ô tô
Nếu ECU được ví như là bộ não, tiếp nhận các tín hiệu từ các giác quan để đưa ra các chỉ thị cụ thể. Thì các cảm biến trên xe được ví như những giác quan trên cơ thể người vậy.
1. Cảm biến vị trí trục khuỷu, cảm biến trục cam và cảm biến tốc độ
Nguyên tắc chung của 3 loại cảm biến này đó là có 1 cuộn dây nhỏ gắn kèm 1 đĩa sắt có viền răng cưa, đĩa sắt này được gắn với puly hoặc được gắn với trục cam hoặc được gắn trực tiếp với bánh xe. Khi đĩa sắt quay các răng cưa chuyển động qua đầu cuộn dây làm cho từ trường trong cuộn dây thay đổi từ đó làm xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây kết quả tạo ra 1 chuỗi sung điện. Nguyên tắc hoạt động: ECU tiếp nhận và đếm số sung điện từ đó tính toán ra được vị trí của 3 cảm biến này. Cảm biến vị trí trục khuỷu và cảm biến trục cam giúp cho ecu quyết định được chính xác thời điểm phun xăng và thời điểm đánh lửa tối ưu. Còn cảm biến tốc độ giúp hệ thống phanh abs hoạt động. Và trên 1 số xe tốc độ được hiển thị dưới dạng số, bộ phận hiển thị cũng lấy tín hiệu từ cảm biến này. Khác với cảm biến trục cam khi hỏng xe có thể khó khởi động hay chết máy và k đáp ứng được công suất và khi đó các đèn báo lỗi dộng cơ sẽ báo sáng. Cảm biến trục khủyu hỏng đồng nghĩa với việc động cơ cũng ngừng hoạt động
2 Cảm biến vị trí bướm gas tpf
Cảm biến này có nhiệm vụ đo độ mở của bướm ga giúp ECU điểu chỉnh được lượng phun nhiên liệu tối ưu theo độ mở của bướm ga đó, trên các dòng xe số tự động thì cảm biến vị trí bướm gas giúp vận hành hệ thống kiểm soát quá trình sang số
Khi quay bướm gas biến trở này sẽ quay theo trục đó và ecu sẽ đo được độ mở của bướm gas thông qua sự thay đổi điện áp đặt trên biến trở đó. Khi hỏng cảm biến này thì đèn báo lỗi động cơ sẽ sáng. Khi tăng tốc xe không đáp ứng kịp thời hộp số tự động lúc sang số hoạt động không bình thường và có thể hay gặp tình trạng hay chết máy
3. Cảm biến đo lưu lượng của khí nạp : AFM
Vai trò để đo lưu lượng khí nạp vào động cơ. Giúp ecu điểu khiển được lượng nhiên liệu phun vào sao cho đúng với tỉ lệ. cảm biến lưu lượng của khí nạp được gắn trên cổ hút và thường có cấu tạo bởi 1 màng lưới được nung nóng. Nhiệt độ màng lưới sẽ giảm đi ít nhiều khi mà có không khí thổi qua. Qua đó điện trở của màng lứới này giảm đi nhiều hoặc ít cũng tương ứng. Dựa vào hiệu ứng nhiệt điện trở ecu sẽ xác định được lưu lượng khí nạp vào động cơ. Khi cảm biến này hỏng thì đèn báo lỗi động cơ sẽ sáng hoặc nhấp nháy. Xe chạy tốn nhiên liệu hơn kèm với phát ra tiếng ồn và giảm công suất.
4. Cảm biến kích nổ knock sensor
Được chế tạo bằng tinh thể thạch anh khi có áp lực tác dụng lên nó nó sẽ sinh ra điện áp. Nhiệm vụ: phát hiện ra hiện tượng kích nổ sớm của nhiên liệu nhất là khi mà ta sử dụng xăng có chỉ số óc tan thấp hơn so với chỉ số mà mức nhà sản xuất ô tô quy định. Giúp ngăn việc tự kích nổ của nhiên liệu trước khi bugi làm nhiệm vụ đánh lửa. Cảm biến này còn được gọi là cảm biến gõ.
Được thiết kế có tần số hoạt động trùng với tần số rung của động cơ khi có hiện tượng kích nổ xảy ra sẽ xuất hiện hiệu ứng cộng hưởng, lúc này tinh thể thạch anh bị chịu áp lực tác động lớn nhất và tạo ra 1 điện áp. Nhờ đó ecu nhận biết được hiện tượng kích nổ xảy ra và đưa ra các thay đổi hợp lý: giảm góc đánh lửa cụm bugi, giảm tốc độ của động cơ. Khi cảm biến này hỏng thì xe thường phát ra tiếng gõ khi tăng tốc và sáng đèn báo lỗi động cơ
5. Cảm biến oxy: (Oxygen sensor)
Có vai trò kiểm soát luồng khí thải từ đó giúp điều chỉnh tỉ lệ không khí và nhiên liệu sao cho việc đốt cháy nhiên liệu là tối ưu nhất. Việc tồn dư nhiều oxy trong khí thải sẽ góp phần làm gia tăng hàm lượng khí nổ rất độc hại cho môi trường.
Cảm biến này thường được đặt trong ống xả, thường ở vị trí trước và sau bộ chuyển đổi xúc tác, khi luồng khí xả đi qua cảm biến mà có lượng oxy cáo thì điện áp trên cảm biến sẽ ở mức thấp. Ngược lại nếu hàm lượng oxy thấp thì điện áp ra sẽ ở mức cao. Dựa vào các mức điện áp này mà ECU sẽ điều chỉnh thời gian đóng mở kim phun sao cho tỉ lệ hoà trộn giữa không khí và nhiên liệu được phù hợp. Khi bị lỗi hoặc hư hỏng, xe sẽ có một số dấu hiệu như: Sáng đèn CHECK ENGINE, xe không đạt kiểm tra khí xả, tiêu tốn nhiên liệu một cách bất thường
6. Cảm biến va chạm
Các cảm biến này thường được gắn xung quanh xe nhằm phát hiện và cảnh báo các va chạm có thể xảy ra đối với xe ô tô. Các cảm biến này sẽ phát ra các bức xạ và sẽ thu nhận các tín hiệu phản xạ dội ngươc lại. Từ đó sẽ tính toán được khoảng cách đến các chướng ngại vật. Cảm biến này được sử dụng sóng siêu âm hoặc sóng điện từ.
Một số xe hiện nay gắn thêm gada vào phía sau chắn gió để có thể phát hiện ra các chướng ngại vật hỗ trợ việc lái xe cho tài xế hoặc như là 1 số công nghệ mới hiện nay người ta có thể áp dụng: công nghệ nhận diện hình ảnh. Tuy nhiện vẫn còn hạn chế nên chưa được áp dụng rộng rãi trên các xe thương mại.
7. Cảm biến áp suất lốp
Ngoài đo được áp suất lốp xe, nó còn cho chúng ta biết được nhiệt độ của từng lốp xe từ đó có thể giúp cho tài xế sớm biết được các tình trạng có thể dẫn tới nguy hiểm. Đặc biệt áp suất lốp xe còn rất quan trọng với vận hành và tiết kiệm nhiên liệu của xe. Cảm biết áp suất lốp hiện nay thường cảm biến điện trở hoặc điện dung. Tức là khi áp lực tác dụng lên 1 lớp màng sẽ làm cho lớp màng bị uốn cong, biến dạng dẫn đến làm thay đổi điện dung hay điện trở của lớp màng đó. Mạch xử lý tín hiệu làm nhiệm vụ tiếp nhận những thay đổi sau đó truyền lại về xe qua mạch phát tần số khoảng 40hz. Các mạch này thường có 1 vật nối là 1 cục pin nhỏ. Nếu thấy hệ thống cảm biến áp suất lốp không làm việc thì rất có thể viên pin đó hết năng lượng và cần thay pin mới chứ chưa chắc đã hỏng hẹ thông cảm biến. Trên xe không có hện thống cảm biến áp suất lốp thì chúng ta có thể lắp thêm được giá rơi vào khoảng 2-3 triệu 1 bộ. Khi đó tín hiệu được gửi trực tiếp về điện thoại thông minh của chúng ta thông qua 1 ứng dụng đi kèm
8. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát: (Engine Coolant Temperature sensor)
Mục đích: theo dõi và điều chỉnh nhiệt độ của nước làm mát giúp động cơ hoạt động một cách ổn định.
Cấu tạo: là 1 nhiệt kế điện trở, khi nhiệt độ thay đổi làm cho điện trở của đầu động cơ thay đổi theo. Các tín hiệu của cảm biến nhiệt độ gửi về ECU có thể giúp ECU đưa ra quyết định tác động đến việc có thể thay đổi việc phun nhiên liệu hoặc thay đổi thời gian đánh lửa trên 1 số xe nó có thể tác động mở hệ thống quạt làm mát bằng điện
9. Cảm biến góc quay và cảm biến tốc độ đánh lái
Hai cảm biến này có cấu tạo tương tự như cảm biến đo vị trí trục khuỷu và cảm biến đo tốc độ. Việc xác định góc đánh lái cũng như là tốc độ đánh lái sẽ phục vụ cho hệ thống cân bằng điện tử hoạt động và hệ thống trợ lực điện tay lái cũng vậy.
10. Cảm biến kích nổ túi khí
Được nhiều người quan tâm trong thời gian vừa qua khi các dòng xe của toyota khi xảy ra va chạm thì túi khí không bung. Nhiều người đặt ra vấn đề có thể thấy cảm biến của túi khí này sẽ hoạt động không tốt. Cảm biến kích nổ túi khí được ví như 1 công tắc điện và sẽ đóng mạch khi có va chạm mạnh xảy ra
Cấu tạo: bao gồm 1 lá thép mỏng được cuộn lại khi xảy ra va chạm cuộn dây bung ra. Việc ô tô khi va chạm mà không bung túi khí có thể nguyên nhân là do cảm biến kích nổ chưa đóng mạch hoặc khi đã đóng mạch các thông số khác chưa thỏa mãn: độ giảm tốc,.. thì ECU chưa kích nổ được túi khí.
Nguồn: https://luckyauto.vn/kinh-nghem-hay/
Nếu ECU được ví như là bộ não, tiếp nhận các tín hiệu từ các giác quan để đưa ra các chỉ thị cụ thể. Thì các cảm biến trên xe được ví như những giác quan trên cơ thể người vậy.
1. Cảm biến vị trí trục khuỷu, cảm biến trục cam và cảm biến tốc độ
Nguyên tắc chung của 3 loại cảm biến này đó là có 1 cuộn dây nhỏ gắn kèm 1 đĩa sắt có viền răng cưa, đĩa sắt này được gắn với puly hoặc được gắn với trục cam hoặc được gắn trực tiếp với bánh xe. Khi đĩa sắt quay các răng cưa chuyển động qua đầu cuộn dây làm cho từ trường trong cuộn dây thay đổi từ đó làm xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây kết quả tạo ra 1 chuỗi sung điện. Nguyên tắc hoạt động: ECU tiếp nhận và đếm số sung điện từ đó tính toán ra được vị trí của 3 cảm biến này. Cảm biến vị trí trục khuỷu và cảm biến trục cam giúp cho ecu quyết định được chính xác thời điểm phun xăng và thời điểm đánh lửa tối ưu. Còn cảm biến tốc độ giúp hệ thống phanh abs hoạt động. Và trên 1 số xe tốc độ được hiển thị dưới dạng số, bộ phận hiển thị cũng lấy tín hiệu từ cảm biến này. Khác với cảm biến trục cam khi hỏng xe có thể khó khởi động hay chết máy và k đáp ứng được công suất và khi đó các đèn báo lỗi dộng cơ sẽ báo sáng. Cảm biến trục khủyu hỏng đồng nghĩa với việc động cơ cũng ngừng hoạt động
2 Cảm biến vị trí bướm gas tpf
Cảm biến này có nhiệm vụ đo độ mở của bướm ga giúp ECU điểu chỉnh được lượng phun nhiên liệu tối ưu theo độ mở của bướm ga đó, trên các dòng xe số tự động thì cảm biến vị trí bướm gas giúp vận hành hệ thống kiểm soát quá trình sang số
Khi quay bướm gas biến trở này sẽ quay theo trục đó và ecu sẽ đo được độ mở của bướm gas thông qua sự thay đổi điện áp đặt trên biến trở đó. Khi hỏng cảm biến này thì đèn báo lỗi động cơ sẽ sáng. Khi tăng tốc xe không đáp ứng kịp thời hộp số tự động lúc sang số hoạt động không bình thường và có thể hay gặp tình trạng hay chết máy
3. Cảm biến đo lưu lượng của khí nạp : AFM
Vai trò để đo lưu lượng khí nạp vào động cơ. Giúp ecu điểu khiển được lượng nhiên liệu phun vào sao cho đúng với tỉ lệ. cảm biến lưu lượng của khí nạp được gắn trên cổ hút và thường có cấu tạo bởi 1 màng lưới được nung nóng. Nhiệt độ màng lưới sẽ giảm đi ít nhiều khi mà có không khí thổi qua. Qua đó điện trở của màng lứới này giảm đi nhiều hoặc ít cũng tương ứng. Dựa vào hiệu ứng nhiệt điện trở ecu sẽ xác định được lưu lượng khí nạp vào động cơ. Khi cảm biến này hỏng thì đèn báo lỗi động cơ sẽ sáng hoặc nhấp nháy. Xe chạy tốn nhiên liệu hơn kèm với phát ra tiếng ồn và giảm công suất.
4. Cảm biến kích nổ knock sensor
Được chế tạo bằng tinh thể thạch anh khi có áp lực tác dụng lên nó nó sẽ sinh ra điện áp. Nhiệm vụ: phát hiện ra hiện tượng kích nổ sớm của nhiên liệu nhất là khi mà ta sử dụng xăng có chỉ số óc tan thấp hơn so với chỉ số mà mức nhà sản xuất ô tô quy định. Giúp ngăn việc tự kích nổ của nhiên liệu trước khi bugi làm nhiệm vụ đánh lửa. Cảm biến này còn được gọi là cảm biến gõ.
Được thiết kế có tần số hoạt động trùng với tần số rung của động cơ khi có hiện tượng kích nổ xảy ra sẽ xuất hiện hiệu ứng cộng hưởng, lúc này tinh thể thạch anh bị chịu áp lực tác động lớn nhất và tạo ra 1 điện áp. Nhờ đó ecu nhận biết được hiện tượng kích nổ xảy ra và đưa ra các thay đổi hợp lý: giảm góc đánh lửa cụm bugi, giảm tốc độ của động cơ. Khi cảm biến này hỏng thì xe thường phát ra tiếng gõ khi tăng tốc và sáng đèn báo lỗi động cơ
5. Cảm biến oxy: (Oxygen sensor)
Có vai trò kiểm soát luồng khí thải từ đó giúp điều chỉnh tỉ lệ không khí và nhiên liệu sao cho việc đốt cháy nhiên liệu là tối ưu nhất. Việc tồn dư nhiều oxy trong khí thải sẽ góp phần làm gia tăng hàm lượng khí nổ rất độc hại cho môi trường.
Cảm biến này thường được đặt trong ống xả, thường ở vị trí trước và sau bộ chuyển đổi xúc tác, khi luồng khí xả đi qua cảm biến mà có lượng oxy cáo thì điện áp trên cảm biến sẽ ở mức thấp. Ngược lại nếu hàm lượng oxy thấp thì điện áp ra sẽ ở mức cao. Dựa vào các mức điện áp này mà ECU sẽ điều chỉnh thời gian đóng mở kim phun sao cho tỉ lệ hoà trộn giữa không khí và nhiên liệu được phù hợp. Khi bị lỗi hoặc hư hỏng, xe sẽ có một số dấu hiệu như: Sáng đèn CHECK ENGINE, xe không đạt kiểm tra khí xả, tiêu tốn nhiên liệu một cách bất thường
6. Cảm biến va chạm
Các cảm biến này thường được gắn xung quanh xe nhằm phát hiện và cảnh báo các va chạm có thể xảy ra đối với xe ô tô. Các cảm biến này sẽ phát ra các bức xạ và sẽ thu nhận các tín hiệu phản xạ dội ngươc lại. Từ đó sẽ tính toán được khoảng cách đến các chướng ngại vật. Cảm biến này được sử dụng sóng siêu âm hoặc sóng điện từ.
Một số xe hiện nay gắn thêm gada vào phía sau chắn gió để có thể phát hiện ra các chướng ngại vật hỗ trợ việc lái xe cho tài xế hoặc như là 1 số công nghệ mới hiện nay người ta có thể áp dụng: công nghệ nhận diện hình ảnh. Tuy nhiện vẫn còn hạn chế nên chưa được áp dụng rộng rãi trên các xe thương mại.
7. Cảm biến áp suất lốp
Ngoài đo được áp suất lốp xe, nó còn cho chúng ta biết được nhiệt độ của từng lốp xe từ đó có thể giúp cho tài xế sớm biết được các tình trạng có thể dẫn tới nguy hiểm. Đặc biệt áp suất lốp xe còn rất quan trọng với vận hành và tiết kiệm nhiên liệu của xe. Cảm biết áp suất lốp hiện nay thường cảm biến điện trở hoặc điện dung. Tức là khi áp lực tác dụng lên 1 lớp màng sẽ làm cho lớp màng bị uốn cong, biến dạng dẫn đến làm thay đổi điện dung hay điện trở của lớp màng đó. Mạch xử lý tín hiệu làm nhiệm vụ tiếp nhận những thay đổi sau đó truyền lại về xe qua mạch phát tần số khoảng 40hz. Các mạch này thường có 1 vật nối là 1 cục pin nhỏ. Nếu thấy hệ thống cảm biến áp suất lốp không làm việc thì rất có thể viên pin đó hết năng lượng và cần thay pin mới chứ chưa chắc đã hỏng hẹ thông cảm biến. Trên xe không có hện thống cảm biến áp suất lốp thì chúng ta có thể lắp thêm được giá rơi vào khoảng 2-3 triệu 1 bộ. Khi đó tín hiệu được gửi trực tiếp về điện thoại thông minh của chúng ta thông qua 1 ứng dụng đi kèm
8. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát: (Engine Coolant Temperature sensor)
Mục đích: theo dõi và điều chỉnh nhiệt độ của nước làm mát giúp động cơ hoạt động một cách ổn định.
Cấu tạo: là 1 nhiệt kế điện trở, khi nhiệt độ thay đổi làm cho điện trở của đầu động cơ thay đổi theo. Các tín hiệu của cảm biến nhiệt độ gửi về ECU có thể giúp ECU đưa ra quyết định tác động đến việc có thể thay đổi việc phun nhiên liệu hoặc thay đổi thời gian đánh lửa trên 1 số xe nó có thể tác động mở hệ thống quạt làm mát bằng điện
9. Cảm biến góc quay và cảm biến tốc độ đánh lái
Hai cảm biến này có cấu tạo tương tự như cảm biến đo vị trí trục khuỷu và cảm biến đo tốc độ. Việc xác định góc đánh lái cũng như là tốc độ đánh lái sẽ phục vụ cho hệ thống cân bằng điện tử hoạt động và hệ thống trợ lực điện tay lái cũng vậy.
10. Cảm biến kích nổ túi khí
Được nhiều người quan tâm trong thời gian vừa qua khi các dòng xe của toyota khi xảy ra va chạm thì túi khí không bung. Nhiều người đặt ra vấn đề có thể thấy cảm biến của túi khí này sẽ hoạt động không tốt. Cảm biến kích nổ túi khí được ví như 1 công tắc điện và sẽ đóng mạch khi có va chạm mạnh xảy ra
Cấu tạo: bao gồm 1 lá thép mỏng được cuộn lại khi xảy ra va chạm cuộn dây bung ra. Việc ô tô khi va chạm mà không bung túi khí có thể nguyên nhân là do cảm biến kích nổ chưa đóng mạch hoặc khi đã đóng mạch các thông số khác chưa thỏa mãn: độ giảm tốc,.. thì ECU chưa kích nổ được túi khí.
Nguồn: https://luckyauto.vn/kinh-nghem-hay/
Chủ đề tương tự
Ngày đăng:
