Cảm biến oxy (oxygen sensor) đóng vai trò quan trọng trong hệ thống vận hành trên xe ô tô. Tuy nhiên, không phải người điều khiển phương tiện nào cũng hiểu rõ về cấu tạo, nguyên lý làm việc của cảm biến oxy là gì, dấu hiệu nhận biết cũng như cách kiểm tra khi cảm biến bị lỗi.
Nội dung bài viết
1. Tổng quan về cảm biến oxy
Để giúp các bạn có thể tìm hiểu thêm về khái niệm, cấu tạo của cảm biến oxy, hangchavn xin cung cấp thông tin cho bạn qua bài viết dưới đây:
1.1. Cảm biến oxy là gì?
Cảm biến oxy trên ô tô là một thiết bị điện tử có tác dụng đo nồng độ oxy còn sót lại trong khí thải của ô tô, nhằm giúp động cơ điều chỉnh mức độ phun nhiên liệu phù hợp. Điều này giúp đảm bảo hiệu suất vận hành mà vẫn tuân thủ nghiêm ngặt tiêu chuẩn về khí thải. Hệ thống đèn sẽ bật sáng để cảnh báo trong trường hợp có bộ phận bị trục trặc.
Từng thương hiệu và từng dòng xe ô tô sẽ sử dụng các loại cảm biến khác nhau. Một số loại cảm biến được sử dụng phổ biến là cảm biến khí nạp, cảm biến oxy, cảm biến trục cam,…
1.2. Cấu tạo của cảm biến oxy là gì
Hiện nay, có 2 loại cảm biến oxy thường gặp là loại nung nóng (heated) và không nung nóng (unheated).
- Cảm biến nung nóng (heated): Loại này được lắp đặt một điện trở bên trong có công dụng sấy nóng bộ phận cảm biến. Điều này giúp nhanh chóng đưa thiết bị vào nhiệt độ làm việc, từ 600 – 650 độ F và từ 315 – 343 độ C. Sau đó, điện trở trong phát sinh điện thế lập tức và truyền về ECU.
- Cảm biến không nung nóng (unheated): Loại này được lắp đặt có không điện trở và phải tự làm nóng tới khi đạt mức nhiệt độ làm việc. Do đó, với các dòng xe sử dụng loại cảm biến này, xe khi mới bắt đầu chạy sẽ phải hoạt động với lượng hòa khí nhiên liệu thấp, phải mất một thời gian lâu sau để xe đạt được lượng hòa khí tiêu chuẩn.
2. Nguyên lý hoạt động và tác dụng của cảm biến oxy
Để giúp các bạn có thể hiểu thêm về nguyên lý hoạt động và tác dụng của cảm biến oxy, hangchavn xin cung cấp thông tin cho bạn qua bài viết dưới đây:
2.1. Nguyên lý hoạt động của cảm biến oxy
Nguyên lý hoạt động của cảm biến oxy thực hiện theo quy trình như sau:
- Khí xả từ động cơ sẽ lần lượt đi qua đường ống đã lắp đặt cảm biến oxy, tiếp xúc với đầu dò cảm biến. Lúc này, thiết bị phát sinh ra dòng điện thế có tỷ lệ nghịch với lượng oxy có trong khí thải và truyền tín hiệu về ECU.
- Khi lượng oxy thải ra cao, dòng điện thế sẽ đạt mức 0.1V. Trong khi đó, lượng oxy thải ra thấp thì dòng điện sẽ đạt mức 0.9V. Khi có số liệu cụ thể của dòng điện, ECU sẽ tự động điều chỉnh thời gian phun nhiên liệu hợp lý để lượng xăng đạt mức độ lý tưởng. Từ đó nâng cao hiệu suất làm việc của động cơ.
2.2. Tác dụng của cảm biến oxy
Chức năng chính của cảm biến oxy là đo hàm lượng oxy thừa ở trong khí thải và sau đó dữ liệu này được gửi đến ECU ô tô (ECU gọi là bộ kiểm soát và điều khiển trung tâm). Hệ thống sẽ đánh giá nồng độ oxy và đưa ra các điều chỉnh lượng nhiên liệu nạp vào động cơ phù hợp với tỷ lệ không khí nạp vào.
Bên cạnh đó, ECU còn hỗ trợ kéo dài thời gian cung cấp nhiên liệu để giảm thiểu nồng độ hóa chất của các khí thải gây ô nhiễm môi trường như CO2, SO2,…
Trường hợp xe không lắp đặt hệ thống cảm biến oxy hoặc cảm biến bị lỗi sẽ gây ảnh hưởng trực tiếp tới khả năng vận hành của động cơ. Ví dụ như xe khó tăng tốc, xăng bị tiêu hao nhiều hoặc nguồn khí thải vượt ngoài ngưỡng tiêu chuẩn của động cơ.
3. Nguyên nhân và dấu hiệu nhận biết cảm biến oxy bị lỗi
Cảm biến oxy đóng vai trò quan trọng trong hệ thống vận hành của xe. Tuy nhiên, không phải chủ phương tiện nào cũng biết các nguyên nhân và dấu hiệu nhận biết cảm biến oxy bị lỗi. Dưới đây là một số thông tin mà hangchavn cung cấp cho bạn để giúp bạn hiểu rõ hơn về nguyên nhân và dấu hiệu nhận biết cảm biến bị lỗi.
3.1. Nguyên nhân cảm biến oxy bị lỗi
Cảm biến oxy bị lỗi phụ thuộc phần lớn vào chất lượng nguồn nhiên liệu đầu vào. Nếu khách hàng sử dụng nguồn nhiên liệu kém chất lượng sẽ tạo ra các nguồn khí thải độc hại phá hủy các bộ phận xảy ra phản ứng hóa học với oxy. Kết quả là cảm biến oxy bị lỗi, hư hỏng.
Ngoài ra, một số nguyên nhân khác làm hỏng cảm biến như đứt dây điện, cảm biến bị gãy hoặc cong vẹo,…
3.2. Dấu hiệu nhận biết lỗi cảm biến oxy
Các dấu hiệu hư cảm biến oxy bao gồm:
- Xe bị hao xăng.
Khi cảm biến oxy bị lỗi thì dữ liệu truyền tới PCM sẽ bị giảm độ chính xác, thậm chí không có nguồn dữ liệu gửi về. Lúc này ECU chỉ tính toán ước lượng nguồn nhiên liệu theo cảm biến lưu lượng khí nạp, khó có thể nghiên cứu và phân tích chính xác. Điều này dẫn đến tình trạng dù ít oxy trong nguồn khí thải nhưng lượng nhiên liệu được bơm vào vẫn rất lớn và gây ra tình trạng thừa nhiên liệu. Dần dần mức hao xăng sẽ tăng lên nếu không khắc phục sớm.
- Khói xe chứa mùi xăng sống.
Nếu người điều khiển phương tiện nhận thấy khói xe có mùi xăng sống thì có thể là cảm biến oxy đang gặp vấn đề. Vì lượng xăng chảy vào buồng đốt nhiều, xăng không đốt cháy toàn bộ ảnh hưởng trực tiếp tới đường ống xả thải ra bên ngoài.
- Đèn Check Engine liên tục bật sáng.
Nhiệm vụ chính của đèn Check Engine là thông báo khi động cơ và bộ phận liên quan bị lỗi. Do đó, nếu chủ xe phát hiện đèn sáng thì nên tiến hành kiểm tra ngay động cơ xe.
- Tăng sự tiêu thụ nhiên liệu
Dù nhiên liệu bị hao hụt xuất phát từ những nguyên nhân khác nhau. Tuy nhiên, khi cảm biến không còn chức năng hoạt động, lượng hao hụt sẽ cao đáng kể. Hậu quả là quá trình đốt cháy nhiên liệu không đạt hiệu quả, động cơ yếu.
- Ô nhiễm môi trường
Cảm biến oxy lỗi tạo ra khí thải độc hại thải ra môi trường.
- Nổi đèn check engine trên đồng hồ táp lô
Người điều khiển đều hiểu rằng phải kiểm tra động cơ xe và các bộ phận liên quan khi đèn Check Engine sáng. Bên cạnh đó, xe bị hỏng cảm biến oxy sẽ dẫn đến một số hậu quả không mong muốn đối với sự vận hành xe.
4. Cách kiểm tra cảm biến oxy trên ô tô
Dụng cụ cần chuẩn bị khi kiểm tra cảm biến oxy là vôn kế (Volt).
a) Trường hợp cảm biến vẫn lắp đặt trong động cơ
Đầu tiên chủ phương tiện điều chỉnh vôn kế để đo dòng điện một chiều dưới 1V. Nếu volt kế có 2 cực âm (-) và cực dương (+) thì gắn trực tiếp cực dương (+) vào đầu ra của cảm biến.
- Trong trường hợp máy đang nóng, bật khóa điện nhưng vặn chìa khóa ON không khởi động thì điện thế phải dao động từ 0.4 – 0.45 V.
- Trong trường hợp máy nóng, vặn chìa khóa ON rồi nhả chân ga thay đổi tốc độ thì điện thế phải đạt 0.5V.
- Trong trường hợp máy nguội, vặn chìa khóa ON thì điện thế đạt mức 0.1 – 0.2 V.
- Trong trường hợp máy hoạt động bình thường từ 600 – 650 độ F và 315 – 343 độ C thì điện thế phải đạt từ 0.1 – 0.9 V.
Lưu ý: Khi đo cảm biến và kiểm tra máy móc, người thực hiện phải đảm bảo trang bị các dụng cụ bảo hộ và không chạm trực tiếp bằng tay.
b) Trường hợp cảm biến tháo rời khỏi động cơ
Đầu tiên, khách hàng sử dụng bàn kẹp hoặc kèm để cố định trên mặt phẳng và gắn dây dẫn của Volt kế vào từng vị trí trên. Tiếp đó là sử dụng mỏ hàn để đốt nóng vị trí phần đầu của cảm ứng.
Khi cảm biến đủ nóng, mức điện thế phải đạt 0.6V trên Volt kế và duy trì liên tục trong 20s. Điện thế sau đó giảm 0.1V/s khi dừng mỏ hàn. Nếu số liệu chênh lệch quá lớn sẽ ảnh hưởng tới hiệu suất làm việc của cảm biến hoặc chết cảm biến.
Sau khi tiến hành kiểm tra xong, nếu chủ xe không phát hiện hư hỏng thì có thể vệ sinh cảm biến oxy ngay tại nhà để nâng cao tuổi thọ và hiệu quả làm việc của cảm biến oxy.
5. Những thông tin bổ sung
5.1. Những bệnh thường gặp ở cảm biến oxy
Tuổi thọ cảm biến oxy phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng của xăng dầu hay nhiên liệu nhưng các loại nhiên liệu tại Việt Nam thường có chất lượng kém, lẫn nhiều tạp chất và ảnh hưởng đến những thành phần có phản ứng với oxy khiến cảm biến bị hỏng. Thông thường, mỗi chiếc cảm biến sử dụng được khoảng 80 – 100 nghìn km. Người lái chỉ có một phương án duy nhất là thay mới thiết bị cảm biến khi chết cảm biến.
Nhiều trường hợp đèn báo “Check enginer” bật sáng nhưng không phải là do hư hỏng hoàn toàn , nó có thể là đứt dây điện hoặc cảm biến bị cong vẹo, bị gãy. Như vậy, chủ xe có thể “tùy cơ ứng biến” như nối lại dây điện hoặc cân chỉnh lại cảm biến cho phù hợp.
Hangchavn khuyên người thợ nên tháo thiết bị cảm biến oxy, vệ sinh nó sạch sẽ các loại muội than hoặc tạp chất bám trên đầu dò để tăng độ nhạy giúp giảm lượng tiêu thụ nhiên liệu tốt.
5.2. Hậu quả nếu xe bị hỏng cảm biến oxy
Hậu quả khi cảm biến oxy trên xe bị hỏng là rất đáng lo ngại:
- Lượng nhiên liệu tiêu thụ tăng so với mức thông thường khi cảm biến “chết” , đồng thời xuất hiện máy rung và hơi bị ì khi chạy với vận tốc thấp.
- Cảm biến oxy hỏng có khả năng cao sẽ khiến cho ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Do lượng khí thải ra khỏi động cơ sẽ không được kiểm soát nghiêm ngặt và có mùi xăng.
- Cảm biến oxy hỏng tuy sẽ không trực tiếp gây ảnh hưởng đến quá trình vận hành của xe nhưng đèn “Check engine” luôn bật sáng khiến người dùng lo sợ, lái xe mất tập trung.
6. Cảm biến oxy giá bao nhiêu?
Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại cảm biến oxy đến từ nhiều thương hiệu khác nhau, phù hợp với từng loại xe. Vì vậy, mức giá bán của nó cũng có sự chênh lệch. Dưới đây là bảng tham khảo một số loại cảm biến:
| STT | Loại | Giá tham khảo |
| 1 | SH22-Cảm biến oxy | 830.000 đ |
| 2 | Cảm biến oxy Vario, Click | 550.000 đ |
| 3 | Cảm biến oxy Mitsubishi | 1.000.000 đ |
| 4 | Cảm biến oxy xe Toyota Vios |
1.700.000 đ – 1.900.000 đ
|
Giá bán của từng loại còn phụ thuộc vào địa chỉ mua hàng cũng như các thương hiệu nhất định. Bên cạnh những loại cảm biến kể trên thì tuỳ thuộc vào loại xe mà người dùng có thể tìm hiểu cảm biến thích hợp. Tuy nhiên, bạn cần chú ý chọn địa chỉ mua hàng uy tín để đảm bảo chất lượng sản phẩm cũng như mức giá bán hợp lý nhất.
Cảm ơn các bạn đã theo dõi những chia sẻ mà Hangchavn đã mang lại, hy vọng những thông tin trên có thể giúp cho bạn hiểu thêm về cảm biến oxy. Nếu bạn có nhu cầu tìm hiểu thêm các thông tin về phụ tùng nói chung và xe nâng nói riêng, vui lòng truy cập đường link dẫn tại đây
