Cảm biến oxy (oxygen sensor) đóng vai trò quan trọng trong hệ thống vận hành của xe. Tuy nhiên, không phải người điều khiển phương tiện nào cũng hiểu hết về cấu tạo, nguyên lý hoạt động của Cảm biến oxy, dấu hiệu nhận biết cũng như cách kiểm tra xem cảm biến có bị lỗi hay không.
Cảm biến Cảm biến oxy và A/F là một phần của hệ thống cảm biến động cơ trên xe có chức năng kiểm soát lượng nhiên liệu cung cấp cho động cơ, từ đó nâng cao khả năng vận hành và tiết kiệm nhiên liệu. Tìm hiểu chi tiết Cảm biến oxy là gì, công dụng và cách kiểm tra khi cảm biến bị lỗi.
Cảm biến oxy là gì?
Cảm biến oxy trên ô tô là thiết bị điện tử đo nồng độ oxy còn lại trong khí thải của ô tô, giúp động cơ điều chỉnh mức phun nhiên liệu phù hợp. Điều này đảm bảo hiệu suất hoạt động trong khi tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn khí thải. Đèn hệ thống sẽ bật sáng để cảnh báo một bộ phận bị lỗi.
Các kiểu dáng và kiểu dáng ô tô khác nhau sẽ sử dụng các loại cảm biến khác nhau. Một số cảm biến thường được sử dụng là cảm biến khí nạp, Cảm biến oxy, cảm biến trục cam,…
Cấu tạo cảm biến oxy trên ô tô
Hiện nay có 2 loại Cảm biến oxy phổ biến là có gia nhiệt và không gia nhiệt.
– Heated Sensor: Loại này được lắp đặt một điện trở bên trong làm nóng phần tử cảm biến. Điều này giúp thiết bị nhanh chóng đạt đến nhiệt độ hoạt động, 600 đến 650 độ F và 315 đến 343 độ C. Sau đó, điện trở bên trong ngay lập tức tạo ra một điện áp và chuyển nó đến ECU.
– Cảm biến không gia nhiệt (Unheated): Loại này được lắp đặt không có điện trở và phải tự gia nhiệt cho đến khi đạt nhiệt độ hoạt động. Vì vậy, với những xe sử dụng loại cảm biến này, xe khi khởi động sẽ có nhu cầu chạy bằng chế hòa khí thấp, xe phải mất nhiều thời gian mới đạt được chế hòa khí chuẩn.
Kết cấu giàn nóng Cảm biến oxy (Nguồn: Sưu tầm)
Nguyên lý hoạt động cảm biến oxy
Nguyên lý hoạt động của Cảm biến oxy tuân theo quy trình sau:
– Các khí thải của động cơ sẽ lần lượt đi qua ống Cảm biến oxy đã được lắp đặt, tiếp xúc với đầu dò của cảm biến. Lúc này, thiết bị tạo ra một điện áp tỷ lệ nghịch với lượng oxy có trong khí thải và truyền tín hiệu về ECU.
– Khi lượng oxi thải ra lớn thì điện áp sẽ đạt 0.1V, lúc này lượng oxi thải ra nhỏ thì dòng điện sẽ đạt 0.9V, khi có số liệu cụ thể của dòng điện thì ECU sẽ tự động điều chỉnh thời điểm phun xăng phù hợp để lượng xăng đạt mức lý tưởng. Do đó nâng cao hiệu suất làm việc của động cơ.
Cảm biến oxy có tác dụng gì?
Chức năng chính của Cảm biến oxy là đo hàm lượng oxy dư thừa trong khí xả, sau đó dữ liệu này được gửi đến ECU của ô tô (ECU được gọi là Bộ điều khiển và giám sát trung tâm). Hệ thống sẽ đánh giá nồng độ oxy và đưa ra các điều chỉnh lượng nhiên liệu phun vào động cơ dựa trên tỷ lệ khí nạp.
Ngoài ra, ECU còn hỗ trợ kéo dài thời gian cung cấp nhiên liệu để giảm nồng độ hóa chất của khí thải gây ô nhiễm như COx, SOx,…
Nếu xe không được trang bị hệ thống Cảm biến oxy hoặc cảm biến bị lỗi sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của động cơ. Chẳng hạn khó tăng tốc, nhiên liệu tiêu hao nhiều hay nguồn khí thải vượt ngưỡng tiêu chuẩn của động cơ.
Nguyên nhân và dấu hiệu nhận biết lỗi Cảm biến oxy
Nguyên nhân cảm biến oxy bị lỗi
Sai số Cảm biến oxy phần lớn phụ thuộc vào chất lượng của nguồn nhiên liệu đầu vào. Nếu khách hàng sử dụng nhiên liệu kém chất lượng sẽ tạo ra khí thải độc hại phá hủy các bộ phận phản ứng hóa học với oxy. Kết quả là Cảm biến oxy bị lỗi, hư hỏng.
Ngoài ra, một số nguyên nhân khác gây hư hỏng cảm biến như đứt dây, cảm biến bị gãy, cong,…
Dấu hiệu nhận biết lỗi cảm biến oxy
Dấu hiệu thất bại Cảm biến oxy bao gồm:
Xe bị hao xăng.
Khi Cảm biến oxy không thành công, dữ liệu được truyền tới PCM sẽ bị giảm độ chính xác, ngay cả khi nguồn dữ liệu không được trả lại. Lúc này ECU chỉ tính toán ước tính nguồn nhiên liệu dựa trên cảm biến lưu lượng khí nạp, rất khó nghiên cứu và phân tích chính xác. Điều này dẫn đến tình trạng mặc dù lượng oxy trong khí xả ít hơn nhưng lượng nhiên liệu phun vào vẫn rất lớn và gây dư xăng. Dần dần, mức tiêu thụ nhiên liệu sẽ tăng lên nếu không được khắc phục nhanh chóng.
Khói xe chứa mùi xăng sống.
Nếu người điều khiển phương tiện nhận thấy khói từ phương tiện có mùi xăng thô, Cảm biến oxy có thể có vấn đề. Do lượng xăng chảy qua buồng đốt lớn nên xăng không cháy hết ảnh hưởng trực tiếp đến ống xả thải ra bên ngoài.
Đèn Check Engine liên tục bật sáng.
Công việc chính của Đèn Check Engine là thông báo khi động cơ và các bộ phận liên quan bị lỗi. Vì vậy, nếu chủ xe phát hiện đèn này sáng thì nên kiểm tra động cơ xe ngay lập tức.
Cách kiểm tra Cảm biến oxy trên xe ô tô
Dụng cụ cần chuẩn bị trong quá trình thử Cảm biến oxy là vôn kế (Volt).
Trường hợp cảm biến vẫn lắp đặt trong động cơ
Trước tiên, chủ xe đặt vôn kế để đo dòng điện một chiều dưới 1 V. Nếu vôn kế có cả hai cực âm (-) và dương (+), hãy gắn cực dương (+) trực tiếp vào đầu ra của cảm biến.
– Nếu máy nóng, khởi động máy nhưng vặn chìa khóa về ON, điện áp nên nằm trong khoảng 0,4 đến 0,45 V.
– Nếu động cơ nóng, vặn chìa khóa về ON rồi nhả chân ga để chuyển số, điện áp đạt 0,5V.
– Nếu máy nguội, vặn chìa khóa sang ON, điện áp sẽ đạt 0,1 – 0,2V.
– Nếu máy thường hoạt động trong khoảng từ 600 đến 650 độ F và từ 315 đến 343 độ C, điện áp phải nằm trong khoảng 0,1 đến 0,9 V.
Lưu ý: Khi đo cảm biến và máy điều khiển, người vận hành cần đảm bảo trang bị dụng cụ bảo hộ và không dùng tay chạm trực tiếp vào.
Trường hợp cảm biến tháo rời khỏi động cơ
Đầu tiên, khách hàng dùng kẹp hoặc gá kẹp lên mặt phẳng và gắn dây vôn kế vào từng vị trí trên. Sau đó sử dụng mỏ hàn để làm nóng vị trí của đầu cảm biến.
Khi cảm biến đủ nóng, mức điện áp trên vôn kế phải đạt 0,6V và giữ liên tục trong 20s. Sau đó, điện áp giảm 0,1V/s khi ngọn đuốc dừng lại. Nếu chênh lệch dữ liệu quá lớn sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc của cảm biến hoặc mảng.
Sau khi kiểm tra xong, nếu chủ xe không thấy hư hỏng gì thì có thể vệ sinh Cảm biến oxy tại nhà để nâng cao tuổi thọ và hiệu quả của Cảm biến oxy.
Hướng dẫn kiểm tra Cảm biến oxy trên xe (Nguồn: Sưu tầm)
Cảm biến oxy đóng vai trò quan trọng trong hệ thống vận hành của ô tô. Việc hiểu rõ các dấu hiệu hư cảm ứng và cách xác minh nguyên nhân gây ra lỗi Cảm biến oxy giúp khách hàng chủ động trong việc xử lý sự cố.
Ý kiến bạn đọc (0)