Hiện nay có thể xem rằng công nghệ luôn đi đôi với cuộc sống hàng ngày của chúng ta, chỉ cần bạn lỡ nhịp một ngày thôi thì bạn giống như là người sống ở vùng quê lâu năm vừa mới bước chân vào thành phố vậy. Và ô tô hiện nay cũng vậy, các hãng đã áp dụng những công nghệ tiên tiến nhất vào các chức năng hoạt động của hệ thống động cơ ô tô, trong đó đáng nói nhất đó là cảm biến ô tô. Nó được xem như là giác quan thứ 6 giúp bạn cảm nhận được những thông tin xung quanh chiếc xe của bạn hay môi trường thời tiết bạn đang đi.

Trên ô tô có rất  nhiều loại cảm biến, tuy nhiên chúng ta có thể tìm hiểu những loại cảm biến quan trọng và tìm hiểu cách nó đang vận hành để hiểu hơn về xe cũng như giúp bạn an toàn hơn khi đồng hành cùng chiếc xế hộp của bạn.

Trong bài viết này AUTOVN911 chúng tôi sẽ chia sẻ cùng bạn số chi tiết cảm biến cơ bản đang có trên ô tô hiện nay và cách vận hành của chúng sẽ như thế nào?

1.Cảm biến vị trí trục khuỷu/ trục cam/ tốc độ

Trục khuỷu, trục cam, tốc độ là 3 loại cảm biến khác nhau, tuy nhiên chúng ta gộp chúng thành 1 vì nguyên tắc chung của 3 loại này là nó sẽ có một cuộn dây nhỏ gắn kèm với một đĩa sắt có viền răng cưa, đĩa sắt này sẽ được gắn trực tiếp với trục cam, puly hoặc là bánh xe. Khi đĩa sắt này quay thì các đầu răng cưa sẽ 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 là nó sẽ tạo ra một chuỗi xung điện. Nguyên tắc hoạt động này được áp dụng trong hiệu ứng hall trong vật lý. Khi các ECU nhận được xung điện này nó sẽ đếm số xung này, từ đó nó sẽ tính toán ra được vị trí của trục khuỷu, trục cam hoặc là tốc độ của xe.

Cảm biến vị trí trục khuỷu

Cảm biến vị trí trục cam

Cảm biến vị trí tốc độ

Tác dụng của cảm biến vị trí trục khuỷu, vị trí trục cam là giúp cho ECU quyết định chính xác được thời điểm phun xăng và đánh lửa tối ưu. Về cảm biến tốc độ gắn trên bánh xe thì giúp cho hệ thống chống bó cứng phanh ABS hoạt động, trên một số xe thì tốc độ được hiển thị dưới dạng số thì bộ phận tín hiệu cũng sẽ lấy từ cảm biến này.

Khi cảm biến trục khuỷu bị hỏng thì động cơ sẽ dừng hoạt động, còn nếu hỏng cảm biến trục cam thì có thể khó khởi động xe, hay chết máy hoặc là không đáp ứng được công suất. Khi đó các đèn báo lỗi động cơ sẽ báo lên hệ thống màn hình lái.

2. Cảm biến vị trí bướm ga (TPS)

Cảm biến này có nhiệm vụ đo độ mở của bướm ga, giúp ECU điều chỉnh được lượng phun nhiên liệu tối ưu theo độ mở bướm ga đó. Trên các dòng xe số tự động thì cảm biến vị trí bướm ga giúp vận hành hệ thống kiểm soát quá trình xăng số. Cảm biến này có rất nhiều loại, nó đơn giản và rẻ nhất. Nó là một biến trở được gắn vào trục của bướm ga thì khi quay bướm ga, biến trở này sẽ quay theo trục đó, ECU sẽ đo được độ mở của bướm ga qua sự thay đổi điện áp đặt trên biến trở đó. Khi mà hỏng cảm biến này thì đèn báo lỗi động cơ sẽ sáng, thì khi tăng tốc xe nó sẽ không đáp ứng kịp thời, hộp số tự động khi sang số sẽ hoạt động không bình thường và có thể gặp trình trạng hay chết máy.

3. Cảm biến đo lưu lượng khí nạp (AFM)

Nó có vai trò là đo lượng khí được nạp vào động cơ, giúp cho ECU có thể điều chỉnh được nhiên liệu phun vào sao cho ứng với tỷ lệ. Thì cảm biến này được gắn trên cổ hút và thường có cấu tạo bằng một màng lưới được nung nóng. Khi không khí thổi qua, tùy vào độ mạnh của luồng khí qua màng lưới này thì nhiệt độ sẽ giảm nhiều hay ít. Qua đó, điện trở của mạng lưới này giảm đi nhiều hay ít tương ứng. Dựa vào hiệu ứng nhiệt điện trở này mà ECU sẽ xác định được lưu lượng khí nạp vào động cơ. Khi cảm biến này hỏng thì đèn báo lỗi động cơ nó sẽ sáng lên hoặc là nhấp nháy, động cơ chạy sẽ ồn hơn và tuột công suất gây tốn nhiên liệu nhiều hơn.

4. Cảm biến kích nổ (Knock sensor)

Cảm biến này được chế tạo bằng tinh thể thạch anh, khi có áp lực tác dụng lên nó thì nó sẽ tạo ra điện áp. Cảm biến kích nổ được gắn vào thành xi lanh hoặc trên nắp máy, nó có hình dáng giống như một con ốc bình thường. Nhiệm vụ là phát hiện ra hiện tượng kích nổ sớm của nhiên liệu nhất là khi chúng ta sử dụng xăng có chỉ số octan thấp hơn với mức nhà sản xuất kiến nghị. Có nghĩa là nó sẽ giúp ngăn chặn việc tự kích nổ của xăng trước khi mà buri đánh lửa. Khi kích nổ sớm thì máy sẽ rung hơn bình thường và thường phát tiếng gõ lớn. Vì vậy mà có một số nơi gọi cảm biển này là cảm biến gõ. Cảm biến này được thiết kế có tần số hoạt động trùng với tần số rung của động cơ khi có hiện tượng kích nổ xảy ra. Khi xảy ra hiện tượng kích nổ nó sẽ tạo ra hiệu ứng cộng hưởng và lúc này áp lực tác động lên tinh thể thạch anh lớn nhất và sinh ra điện áp. Nhờ đó ECU sẽ nhận được hiệu ứng kích nổ xảy ra, đưa ra các điều chỉnh phù hợp làm giảm góc đánh lửa của buri. Và trên một số dòng xe nó sẽ đưa ra chỉ thị hạn chế 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

Có vai trò là kiểm soát khí thải và từ đó giúp điều chỉnh tỷ lệ không khí và nhiên liệu sao cho tỷ lệ đốt cháy là tối ưu nhất. Việc tồn dư nhiều oxy trong khí thải sẽ góp phần làm gia tăng hàm lượng khí NOx rất là độc hại cho môi trường. Cảm biến oxy thường được đặt trong ống xả, thường là vị trí trước và sau của bộ chuyển đổi xúc tác. Khi luồng khí xả đi qua cảm biến mà có lượng oxy cao thì điện áp trên cảm biến nó sẽ ở mức thấp, còn ngược lại nếu hàm lượng oxy thấp thì điện áp ra ở mức cao. Dựa vào các mức điện áp này, ECU sẽ điều chỉnh thời gian đóng mở kim phun sao cho tỷ lệ hòa trộn không khí và nhiên liệu được phù hợp.

6. Cảm biến đổ xe/ va chạm (Parking sensor)

Các cảm biến này thường được gắn xung quanh xe nhằm để cảnh báo các va chạm xung quanh có thể xảy ra với xe ô tô của bạn. Nguyên lý làm việc của nó là nó sẽ đo khoảng cách từ các chướng ngại vật xung quanh đến xe, nó giống như là một con ra đa quân sự. Các cảm biến này sẽ phát ra các bức xạ, thu nhận các tín hiệu phản xạ ngược lại từ đó nó sẽ tính toán được các khoảng cách đến chướng ngại vật. Các cảm biến này thường được dùng từ các loại sóng siêu âm và sóng điện từ.

7. Cảm biến áp suất lốp (TPMS)

Ngoài việc đo được áp suất của lốp xe thì các cảm biến áp suất lốp còn cho chúng ta biết được nhiệt độ của từng bánh xe.Từ đó giúp cho các bạn đang lái xe sớm biết được tình trạng mà có thể dẫn đến nguy hiểm. Đặc biệt, áp suất lốp xe còn rất quan trọng đối với việc vận hành và tiết kiệm nhiên liệu của xe. Hiện nay có loại cảm biến điện trở hoặc điện dung, khi áp lực tăng lên một lớp màng thì lớp màng đó sẽ bị biến dạng và uốn cong. Từ đó nó sẽ làm đổi điện trở hoặc điện dung của lớp màng đó, khi đó mạch xử lý tín hiệu sẽ tiếp nhận những thay đổi này và chuyền về xe thông qua 1 mạch phát vô tuyến, tần số rơi vào khoảng 40hz. Thì các mạch này thường có một nguồn đuôi là một viên pin nhỏ, nếu thấy cảm biến áp suất lốp mà không làm việc thì rất có thể là viên pin đó đã hết năng lượng và cần thay pin mới chứ chưa chắc là hỏng cảm biến áp suất lốp.

8. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Mục đích là theo dõi và điều chỉnh nhiệt độ của nước làm mát giúp cho động cơ được chạy một cách ổn định. Cấu tạo chính của cảm biến này là nhiệt kế điện trở, khi nhiệt độ thay đổi thì nó sẽ làm cho nhiệt độ của đầu đo sẽ thay đổi theo. Các tín hiệu cảm biến nhiệt độ gửi về ECU có thể giúp cho ECU đưa ra quyết định tác động đến việc có thể thay đổi việc phun nhiên liệu hoặc thay đổi thời gian đánh lửa. Và trên một số xe nó có thể tắt hoặc là mở hệ thống quạt làm mát bằng điện

9. Cảm biến kích nổ túi khí

Đây là vấn đề mà rất được nhiều bạn quan tâm vì nó liên quan đến tính mạng của người ngồi trong xe. Cảm biến túi khí này được phân bố ở các vị trí khung sườn của xe, bản chất của nó giống như là một công tắc điện, nó sẽ đóng mạch khi có va chạm mạnh xảy ra.

Việc ô tô khi va chạm mà không bung túi khí thì nguyên nhân có thể là do cảm biến kích nổ túi khí chưa đóng mạch, hoặc là nó đã đóng mạch nhưng các thông số khác chưa thỏa mãn ví dụ như là độ giãn tốc thì ECU vẫn chưa kích nổ được túi khí gây nguy hiểm cho người ngồi trong xe.

Trên đây là một số cảm biến cơ bản trên ô tô mà Autovn911 giới thiệu với bạn, mong rằng sau bài viết này có thể giúp cho các bạn hiểu hơn về một phần nào đó của xe ô tô của bạn.

_ _ _

CÔNG TY TNHH TM DV AUTO911 (Gọi tắt: AUTOVN911) chuyên cung cấp dịch vụ bảo trì, bảo dưỡng ôtô. Đồng thời cung cấp phụ tùng, phụ kiện ôtô chính hãng 100%. AUTOVN911 hoạt động trên tiêu chí: chuyên nghiệp – uy tín – bền vững, chúng tôi cam kết đem đến quý khách những dịch vụ sửa chữa ôtô tốt nhất, mang đến sự hài lòng cao nhất với chi phí hợp lí nhất.

Thông tin liên hệ: AUTOVN911
CTY TNHH TM DV AUTO911
 Địa chỉ: 1010 Phạm Văn Đồng, Phường Hiệp Bình Chánh, Tp. Thủ Đức, Tp.HCM, VN.
 Hotline: 096 903 59 79
 Email: nguoisuaxe911@gmail.com
 Website: http://autovn911.com / https://auto911.vn

Tác giả: AUTOVN911