Cảm biến oxy trên ô tô là gì? Tác dụng của cảm biến oxy

Cảm biến oxy là gì? 

Cảm biến OXY (oxygen sensor) là các bộ cảm biến được lắp đặt ở nhiều vị trí khác nhau trong hệ thống động cơ của xe hơi. Khi bộ phận nào gặp trục trặc, đèn báo"Kiểm tra động cơ" sẽ bật sáng, có thể kiểm tra cụ thể phần bị hỏng mà không tốn nhiều thời gian tháo lắp toàn bộ hệ thống. 

Tác dụng của cảm biến oxy

Chức năng và nhiệm vụ của cảm biến oxy đó là để đo nồng độ oxy còn thừa trong khí xả gửi về ECU ( .ECU viết tắt của electronic control unit hay còn gọi là Bộ điều khiển Trung tâm), ECU sẽ dựa vào tín hiệu cảm biến ô xy gửi về và hiểu được tình trạng nhiên liệu đang đậm hay đang  nhạt, từ đó nó đưa ra tín hiệu điều chỉnh lượng phun cho thích hợp. Cảm biến oxy giúp phân tích thông số Long Term Fuel Trim và Short Term Fuel Trim, từ đó thấy được sự hiệu chỉnh nhiên liệu.

Cấu tạo cảm biến oxy

Hiện nay, cảm biến oxy thường có 2 loại là loại nung nóng và không nung nóng.

• Cảm biến nung nóng (heated): Được biến đến là dòng này lắp đặt một điện trở bên trong để sấy nóng bộ cảm biến. Điều này giúp cảm biến có thể nhanh chóng vào nhiệt độ làm việc (600 - 650 độ F hoặc 315 - 343 độ C), có khả năng  sản sinh điện thế lập tức và truyền về ECU.

• Cảm biến không nung nóng (unheated): Loại này không lắp đặt điện trở, phải đợi thiết bị tự nóng lên đến khi đạt nhiệt độ làm việc. Khi bạn mới bắt đầu di chuyển, xe sẽ phải chạy với lượng hòa khí – nhiên liệu không đạt chuẩn do thời gian chờ đợi khá lâu.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến oxy

• Khí xả động cơ đi qua đường ống có lắp đặt cảm biến oxy, dòng điện thế tỷ lệ nghịch với lượng oxy còn trong khí thải và truyền về ECU do tiếp xúc của oxy trong khí thải với đầu dò cảm biến.

• Nếu lượng oxy thải ra từ động cơ cao  thì dòng điện thế phát sinh trên sẽ ở mức khoảng 0,1V, và nếu lượng oxy thải ra thấp thì  dòng diện sinh ra khoảng 0,9V. Do đó, dựa trên dòng điện này thì ECU sẽ điều chỉnh lại thời gian cho phép phun nhiên liệu một cách thích hợp hơn để giúp lượng xăng  trong động cơ gần đạt mức lý tưởng.

Những bệnh thường gặp ở cảm biến oxy

Tuổi thọ cảm biến oxy phụ thuộc 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 chỉ 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 ó 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.
KATA khuyên người thợ nên tháo thiết bị cảm biến oxy, vệ sinh 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.

Hậu quả nếu xe bị hỏng cảm biến ô xy

• Lượng nhiên liệu tiêu thụ tăng vọt so với mức thông thường khi cảm biến "chết" , đồng thời xuất hiện máy rung và hơi ì khi chạy với vận tốc thấp. 

• Cảm biến oxy hỏng có khả năng cao sẽ làm ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Do lượng khí thải ra khỏi động cơ sẽ không được kiểm soát nghiêm ngặt, 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.

Cách kiểm tra cảm biến oxy

- Trang bị một Volt kế để kiểm tra.
- Nếu cảm biến oxy vẫn lắp đặt trong động cơ:

• Máy vẫn đang nóng, bật khóa điện nhưng không khởi động động cơ( điện thế phải nằm trong khoảng từ 0,4V cho đến 0,45V)

• Máy còn nóng, khởi động động cơ rồi nhấn, nhả chân ga để thay đổi tốc độ quay của động cơ. (dòng điện Volt kế phải khoảng 0,5V)

• Máy còn nguội , mới khởi động xe (điện thế Volt kế chỉ là 0,1V - 0,2V) Nếu máy đạt nhiệt độ hoạt động thông thường (600 đến 650 độ F hoặc 315 đến 343 độ C) thì điện thế cảm biến oxy khoảng 0,1V - 0,9V.

• Đầu tiên, dùng một chiếc bàn kẹp hoặc kìm để cố định thiết bị cảm biến trên một mặt phẳng, rồi gắn các dây dẫn của Volt kế vào các vị trí trên , sau đó  sử dụng một mỏ hàn để đốt nóng phần đầu cảm ứng.

• Khi cảm ứng đã đủ nóng, mức điện áp hiển thỉ trên Volt kế ở mức 0,6V và duy trì trong khoảng 20 giây. Điện thế phải giảm mỗi giây giảm 0,1V khi tắt mỏ hàn.Trong trường hợp số liệu có chênh lệch thì hiệu suất hoạt động của cảm biến oxy đã suy giảm , hoặc “chết” cảm biến.