Cảm biến oxy được lắp phía sau bộ trung hòa khí thải, dùng để xác định sự hư hỏng của bộ trung hòa khí thải và điều chỉnh tỷ lệ không khí-nhiên liệu ở mức tối ưu. Bộ phận này cũng được sử dụng trong động cơ có cảm biến AF.
Cảm biến oxy là gì?
Cảm biến oxy có tác dụng đo nồng độ oxy còn lại trong khí thải của ô tô, giúp động cơ điều chỉnh mức phun nhiên liệu phù hợp. Nhờ đó, động cơ ô tô không chỉ đạt hiệu suất cao mà còn đảm bảo tiêu chuẩn khí thải.
Cấu tạo của cảm biến oxy
Hiện nay, loại cảm biến oxy được sử dụng phổ biến trên ô tô là loại ZIRCONA và được chia làm 2 loại: có sưởi và không sưởi.
- Cảm biến oxy gia nhiệt : Loại này có khả năng làm nóng phần tử cảm biến thông qua một điện trở. Vì vậy, nó sẽ giúp đưa cảm biến lên nhiệt độ làm việc nhanh chóng, chúng sẽ dao động trong khoảng 600 – 650 độ F, 315 – 343 độ C.
- Cảm biến oxy không làm nóng : Vì không hỗ trợ làm nóng nên loại này phải tự làm nóng đến nhiệt độ làm việc nhất định. Vì vậy, xe cần thêm thời gian để đạt được nhiệt độ phù hợp. Do tỷ lệ hỗn hợp nhiên liệu ban đầu thấp nên đối với các xe sử dụng loại cảm biến này sẽ cần một thời gian để đạt được tỷ lệ hỗn hợp không khí lý tưởng.
Nguyên lý hoạt động của cảm biến oxy
Cảm biến oxy ô tô được đặt trực tiếp tại cửa xả của động cơ để xác định hàm lượng oxy trong khí thải. Lượng oxy đo được bởi cảm biến sẽ được biểu thị dưới dạng điện áp (V) và tín hiệu điện áp này liên tục được gửi về hộp điều khiển ECU.
Được lắp đặt tại ống xả, bề mặt làm việc của cảm biến khí thải tiếp xúc trực tiếp với khí thải. Lõi của cảm biến là đường dẫn đưa không khí từ bên ngoài vào, sự chênh lệch nồng độ oxy giữa 2 bề mặt của cảm biến Máy biến áp sẽ tạo ra điện áp: 0,1 – 0,9 V.
- Tín hiệu điện áp gần 0V có nghĩa là hỗn hợp nhiên liệu nghèo.
- Tín hiệu điện áp gần 0,9V có nghĩa là hỗn hợp nhiên liệu giàu.
Cảm biến oxy có tác dụng gì?
Cảm biến oxy giúp xác định nồng độ oxy trong khí thải bằng cách chuyển đổi tín hiệu điện áp do cảm biến gửi đến hộp ECU. Từ đó, hộp ECU sẽ tính toán mức độ “giàu” hay “nạc” trong hỗn hợp nhiên liệu không khí và điều khiển tỷ lệ phun nhiên liệu để xe đạt được hiệu suất tốt nhất.
Nguyên nhân và dấu hiệu cảm biến oxy bị lỗi
Trong quá trình sử dụng, chủ xe không thể tránh khỏi tình trạng xe bị xuống cấp do nhiều nguyên nhân khách quan và chủ quan. Tính chất đường đi, thời tiết, cách chuyển số, cách bảo dưỡng thiết bị, v.v. đều có thể ảnh hưởng đến xe. Vì vậy, sau một thời gian hoạt động nhất định, một số chi tiết, bộ phận sẽ bị hao mòn, làm giảm hiệu suất hoạt động, đặc biệt là hệ thống cảm biến của ô tô, trong đó có cảm biến oxy. Vậy tại sao cảm biến oxy lại có vấn đề và người lái xe có thể phát hiện được đặc điểm nhận dạng nào? Chúng tôi sẽ phân tích ngay dưới đây:
Cảm biến oxy bị lỗi
Vì nó liên quan mật thiết đến nguồn nhiên liệu sử dụng trong động cơ nên nếu khách hàng sử dụng nhiên liệu kém chất lượng hoặc không tương thích với xe có thể dần dần làm hỏng cảm biến oxy. Ngoài việc tạo ra khí thải độc hại ảnh hưởng trực tiếp đến cảm biến oxy, chúng còn làm giảm tuổi thọ động cơ, giảm công suất động cơ và mức tiêu thụ nhiên liệu. Mặt khác, đứt dây hoặc biến dạng cảm biến cũng là nguyên nhân khiến cảm biến oxy bị lỗi.
Nếu xe báo lỗi, người sử dụng xe cần nhanh chóng đến cơ sở bảo dưỡng uy tín để kiểm tra/sửa chữa hoặc vệ sinh cảm biến oxy. Không để quá lâu vì có thể ảnh hưởng đến việc vận hành xe và gây ra các hư hỏng khác về sau làm tăng khả năng sửa chữa/ chi phí thay thế.
Triệu chứng của cảm biến oxy bị lỗi
Ô tô thường có những dấu hiệu sau khi cảm biến oxy bị lỗi:
- Tiêu hao nhiên liệu nhiều hơn bình thường : Khi cảm biến oxy bị lỗi sẽ không có dữ liệu chính xác về lượng oxy dư trong khí thải truyền về ECU. ECU chỉ có thể ước tính lượng nhiên liệu được phun vào nhờ cảm biến lưu lượng khí nạp. Vì vậy, lượng nhiên liệu phun vào sẽ không đủ hoặc nhiều hơn mức cần thiết gây thất thoát nhiên liệu.
- Mùi xăng thô từ ống xả ô tô : Mùi xăng thô có thể cảnh báo cảm biến oxy đang gặp vấn đề. Nguyên nhân cốt lõi là trong quá trình cháy ở giai đoạn nổ của động cơ, lượng xăng phun vào không thể đốt cháy hoàn toàn nên lượng nhiên liệu dư thừa sẽ thải ra ngoài qua hệ thống xả. Từ đó tạo ra mùi hương dễ ngửi thấy ở bên ngoài xe.
- Đèn Check Engine trên bảng đồng hồ : Người lái xe hiểu rằng họ phải kiểm tra động cơ của xe và các bộ phận liên quan khi đèn Check Engine bật sáng. Ngoài ra, xe bị hỏng cảm biến oxy sẽ gây ra một số hậu quả không mong muốn cho quá trình vận hành xe.
- Tăng tiêu hao nhiên liệu : Mặc dù hao hụt nhiên liệu đến từ nhiều nguyên nhân khác nhau. Tuy nhiên, khi cảm biến không còn hoạt động thì tổn thất sẽ rất cao. Kết quả là quá trình đốt cháy nhiên liệu không hiệu quả, động cơ hoạt động yếu.
- Ô nhiễm môi trường : Cảm biến oxy bị lỗi tạo ra khí thải độc hại thải ra môi trường.
- Đèn Check Engine bật sáng liên tục khiến người điều khiển phương tiện mất tập trung.
Cách kiểm tra cảm biến oxy trên ô tô
Việc kiểm tra thường xuyên cảm biến oxy giúp bộ phận này không bị bẩn và giúp bạn phát hiện hư hỏng kịp thời để sửa chữa hoặc thay thế. Việc tự kiểm tra cảm biến oxy trên ô tô có thể giúp bạn tiết kiệm chi phí và thời gian nhưng bạn cần phải có kỹ năng và kiến thức về thiết bị này. Bởi khi tiến hành kiểm tra, bạn cần phải tháo cảm biến oxy ra khỏi xe để đảm bảo an toàn và chính xác. Vì vậy, nếu không tự tin vào khả năng của mình, bạn nên tìm đến sự trợ giúp từ các chuyên gia hoặc trung tâm sửa chữa uy tín.
Cảm biến oxy trên ô tô giúp động cơ điều chỉnh mức phun nhiên liệu phù hợp. Trong quá trình vận hành xe, xe không thể tránh khỏi những vấn đề về linh kiện, đặc biệt là hệ thống cảm biến. Vì vậy, bạn cần kiểm tra và chú ý đến các mốc bảo dưỡng xe định kỳ để ngăn ngừa hư hỏng sớm và giúp kéo dài tuổi thọ cho xe.