Được viết bởi Cảm biến oxy có tên tiếng anh là Oxygen Sensor đảm nhận vai trò quan trọng trong việc giúp xe vận hành ổn định. Cảm biến này được gắn sau bộ trung hòa khí xả, được sử dụng để xác định sự suy giảm của bộ trung hòa khí xả và điều chỉnh tỷ lệ không khí và nhiên liệu.
Là loại cảm biến được sử dụng để kiểm soát nhiên liệu cung cấp đến động cơ, giúp nâng cao hiệu suất vận hành và tiết kiệm nhiên liệu. Khi cảm biến này gặp các vấn đề hư hỏng, sẽ làm ảnh hưởng trực tiếp tới khả năng vận hành của động cơ.
Việc hiểu rõ được cấu tạo, nguyên lý hoạt động, dấu hiệu nhận biết hư hỏng sẽ giúp ích rất nhiều trong việc chăm sóc và bảo vệ chiếc xe. Vậy Oxygen Sensor là gì? Hãy cùng xưởng 911 Workshop Auto tìm hiểu chi tiết về loại cảm biến này qua bài viết sau đây nhé!
Cảm biến oxy trên ô tô là gì?
Oxygen Sensor có chức năng đô nồng độ oxy còn sót lại trong khí thải ô tô, qua đó giúp động cơ điều chỉnh mức nhiên liệu phun phù hợp. Từ đó giúp động cơ đạt được hiệu suất tối ưu, đồng thời đảm bảo các tiêu chí về tiêu chuẩn khí thải (1).
1. Tác dụng
Oxy Sensor giúp xác định nồng độ oxy trong khí thải bằng tín hiệu điện áp, sau đó gửi tín hiệu này về hộp ECU. Từ tín hiệu này, ECU sẽ tính toán được độ “giàu – nghèo” trong hỗn hợp hòa khí (không khí + nhiên liệu), để điều chỉnh tỷ lệ phun nhiên liệu sao cho động cơ đạt được hiệu suất tối ưu nhất.
2. Cấu tạo
Cấu tạo cảm biến oxy Sensor được chia thành 2 kiểu đó là: nung nóng và không nung nóng:
Loại cảm biến nung nóng (Heated Oxygen Sensor): loại cảm biến này có khả năng nung nóng bộ phận cảm biến thông qua một điện trở. Từ đó giúp cảm biến đạt được nhiệt độ làm việc hiệu quả một cách nhanh chóng. Nhiệt độ của chúng sẽ dao động từ 600 – 650 độ F, 315 – 343 độ C.
Loại cảm biến không nung nóng (UnHeated Oxygen Sensor): do không được nung nóng nên cảm biến loại này cần phải tự làm nóng tới nhiệt độ làm việc nhất định. Vậy nên, xe sẽ cần nhiều thời gian hơn để đạt tới mức nhiệt độ phù hợp. Do tỷ lệ hòa khí ban đầu thấp, nên đối với những xe sử dụng cảm biến loại không nung nóng cần một thời gian nhất định để đạt được tỷ lệ hòa khí lý tưởng.
3. Nguyên lý làm việc
Nguyên lý hoạt động của cảm biến oxy sẽ diễn ra theo quy trình như sau:
- Khí xả từ động cơ sẽ di chuyển qua đường ống đã lắp đặt cảm biến và tiếp xúc với đầu dò của cảm biến. Lúc này, thiết bị phát sinh ra dòng điện thế sẽ có tỷ lệ nghịch với lượng oxy trong khí thải và truyền tải tín hiệu về ECU.
- Khi lượng oxy thải ra nhiều, dòng điện thế sẽ đạt ở mức 0.1V. Còn nếu như lượng oxy thải ra thấp thì dòng điện sẽ ở mức 0.9V. Khi tiếp nhận thông tin này, ECU sẽ tự động điều chỉnh thời gian phun nhiên liệu sao cho hợp lý nhất, để lượng nhiên liệu đạt mức độ lý tưởng. Từ đó giúp gia tăng hiệu suất làm việc của động cơ.
4. Loại cảm biến oxy thông dụng hiện nay
Hiện nay có 2 loại cảm biến thông dụng nhất là:
4.1. Oxy Sensor Narrowband
- Loại làm bằng gốm: Loại cảm biến này được làm bằng gốm Zirconium và được phủ thêm một lớp Platin trên bề mặt tiếp xúc với khí thải, nó có đường dẫn không khí đi vào bên trong lõi cảm biến. Ở nhiệt độ cao (>350 độ C), với sự chênh lệch nồng độ khí xả của 2 bề mặt ngoài và trong lõi cảm biến, chúng sẽ tạo ra một tín hiệu điện áp trong khoảng 0.1 – 0.9V.
- Loại làm bằng Titanium: Loại này ít được sử dụng do giá thành cao, nhưng bù lại nó mang đến các lợi điểm như phản ứng nhanh hơn, độ bền cao, không cần đưa không khí đi vào lõi của cảm biến. Cảm biến cần phải có thêm 1 điện trở nung nóng bên trong để nung nóng cảm biến khi mới nổ máy.
4.2. Oxy Sensor Wideband
Loại cảm biến Wideband (A/F) có cấu tạo phức tạp hơn, gồm có Nernst Cell giống như cảm biến Zirconium, đồng thời có Pump Cell để oxy hóa oxy trong buồng tham chiếu.
5. Thông số kỹ thuật, sơ đồ mạch điện và vị trí
Cảm biến oxy có 2 phần:
| Phần điện trở nung nóng: | Phần tín hiệu: |
| – 6 – 13 Ω (Loại A/F sensor : 2-4 Ω) | – Loại thường: ở dạng tín hiệu điện áp thay đổi:
– Loại Wideband (A/F): 2.2 – 4.2V. |
Vị trí của Oxy sensor thường sẽ nằm ngay trên ống xả, tiếp giáp chỗ nối chung cửa xả của các máy. Những mẫu xe đời cũ chưa có bầu catalytic sử dụng 1 con cảm biến. Còn những mẫu xe đời mới đã có bầu catalytic thường có 2 con cảm biến trên cùng một nhánh, một con trước bầu trung hòa khí thải và một con nằm phía sau.
Dấu hiệu khi cảm biến oxy gặp lỗi hoặc hư hỏng
Khi cảm biến hư hỏng, bạn có thể nhận biết qua một số dấu hiệu sau:
- Đèn check engine sáng trên bảng taplo: Oxy Sensor gặp vấn đề hư hỏng cũng sẽ khiến đèn báo lỗi động cơ sáng.
- Xe hao nhiên liệu hơn so với bình thường: Khi cảm biến gặp lỗi, sẽ không có dữ liệu chính xác về lượng oxy dư trong khí thải để truyền tới ECU. Từ đó mà ECU chỉ có thể ước lượng lượng nhiên liệu nạp vào nhờ vào cảm biến lưu lượng khí nạp. Vậy nên, lượng nhiên liệu được phun vào có thể sẽ không đủ hoặc nhiều hơn mức cần thiết.
- Xe có mùi xăng sống: Mùi xăng sống từ khói xe có thể là lời cảnh báo rằng oxy sensor đang gặp vấn đề. Nguyên nhân là do trong quá trình đốt cháy ở kỳ nổ của động cơ, lượng xăng được phun vào không thể cháy hết nên phần nhiên liệu dư thừa được đẩy ra ngoài qua hệ thống xả. Qua đó bạn có thể nghe thấy mùi xăng sống bên ngoài.
- Ô nhiễm môi trường: Khi cảm biến oxi sensor gặp lỗi, nó sẽ tạo ra khí thải độc hại ra môi trường…
Nguyên nhân cảm biến oxy bị lỗi
Do có liên quan mật thiết tới nguồn nhiên liệu sử dụng trong động cơ, nên nếu như bạn sử dụng nhiên liệu kém chất lượng, hoặc không tương thích với động cơ xe sẽ làm cảm biến nhanh hư hỏng.
Ngoài ra còn một số nguyên nhân khác khiến loại cảm biến này gặp vấn đề như đứt dây điện, cảm biến bị cong vẹo, gãy…
Có nên chạy xe khi cảm biến O2 bị lỗi?
Khi cảm biến O2 gặp vấn đề hư hỏng, nó sẽ làm ảnh hưởng trực tiếp tới khả năng vận hành của xe, lâu dần có thể kéo theo các hư hỏng liên đới khác.
Do đó, nếu như nhận thấy các dấu hiệu cho rằng cảm biến oxy đang gặp vấn đề hư hỏng, bạn nên nhanh chóng mang xe tới các cơ sở sửa chữa uy tín để kiểm tra và khắc phục. Tránh để lâu khiến chi phí sửa chữa về sau gia tăng.
Theo khuyến cáo của các chuyên gia, bạn nên thường thay mới cảm biến này khi xe vận hành được 60.000km để xe đạt được hiệu suất tối ưu, giải thiểu khí thải ra môi trường.
Có thể bạn quan tâm Chi phí và dịch vụ bảo dưỡng xe
Cách kiểm tra cảm biến oxy
Để kiểm tra oxy sensor trên xe ô tô, bạn cần phải là người có kiến thức và kỹ năng, ngoài ra cần phải có sự trợ giúp đến từ các công cụ, thiết bị chuyên dụng.
Bởi khi tiến hành kiểm tra bạn cần phải tháo rời cảm biến ra khỏi xe để đảm bảo độ an toàn và chính xác. Nên nếu như bạn không tự tin về khả năng của bạn thân, bạn hãy mang xe tới các trung tâm sửa chữa uy tín để nhờ sự giúp đỡ (2).
Bạn có thể kiểm tra theo các cách sau:
1. Sử dụng đồng hồ đo điện trở nung nóng của cảm biến nằm trong khoảng 6 – 13Ω. (cảm biến A/F khoảng 2 – 4Ω).
2. Sử dụng máy hiển thị sóng hoặc xem qua data list trong máy chẩn đoán, để thấy được thông số của cảm biến trong lúc động cơ đang nổ máy. Lúc này, cảm biến oxy số 1 phải dao động tín hiệu trong khoảng 0.1 – 0.9V. Cảm biến số 2 phải ít thay đổi (nếu như thay đổi liên tục theo tín hiệu cảm biến số 1 thì có nghĩa rằng bầu catalytic đã hỏng).
- Tín hiệu điện áp gần 0V có nghĩa rằng hỗn hợp nhiên liệu nghèo.
- Tín hiệu điện áp gần 0.9V có nghĩa rằng hỗn hợp nhiên liệu giàu.
3. Với cảm biến A/F thì không thể đo tín hiệu bằng đồng hồ được, cần phải có máy chẩn đoán để phân tích datalist (thường nằm trong khoảng 3.2V), có thể kích hoạt để kiểm tra cảm biến A/F bằng máy chẩn đoán.
- Tín hiệu điện áp >3.2V có nghĩa rằng hỗn hợp nhiên liệu nghèo.
- Tín hiệu điện áp <3.2V có nghĩa rằng hỗn hợp nhiên liệu giàu.
Các hư hỏng thường gặp và kinh nghiệm thực tế
1. Các hư hỏng thường gặp
Một số hư hỏng thường gặp ở cảm biến oxy như:
| Các lỗi nhận thấy | Các mã lỗi sau khi test: |
| – Đứt dây điện trở sấy. – Đầu cảm biến bị bám muội than. |
– Oxygen Sensor Cycle Fault: Lỗi mạch cảm biến. – P0137 Oxygen Sensor Low Voltage: Lỗi điện áp thấp. – P0138 Oxygen Sensor High Voltage: Lỗi điện áp cao. – P0133 Oxygen Sensor Slow Response: Lỗi phản hồi chậm. – P0171 Oxygen Sensor System Too Lean Fault Bank A: Lỗi nhiên liệu hệ thống nghèo nhánh A. – P0171 Oxygen Sensor System Too Lean Fault Bank B: Lỗi nhiên liệu hệ thống nghèo nhánh B. – P0172 Oxygen Sensor System Too Rich Fault Bank A: Lỗi nhiên liệu hệ thống giàu nhánh A. – P0172 Oxygen Sensor System Too Rich Fault Bank B: Lỗi nhiên liệu hệ thống giàu nhánh B. |
2. Kinh nghiệm thực tế
Phân tích thông số Long Term Fuel Trim và Short Term Fuel Trim để thấy được sự hiệu chỉnh nhiên liệu.
- System to lean: Hở đường nạp, kẹt kim phun, bơm xăng không đủ áp, hở cổ ống xả, bộ đo gió báo sai, hỏng van thông hơi cácte, hay cảm biến oxy chết…
- System to rich: Bugi kém, mobin đánh lửa kém, mất áp suất buồng đốt, lọc gió bị tắc, ống xả tắc, cảm biến bị hư, áp lực bơm xăng quá cao…
3. Hậu quả khi cảm biến oxy hư hỏng
Bất kể khi nào bạn đang điều khiển xe trên đường và ngửi thấy mùi hôi từ xe của mình, đây là dấu hiệu cho thấy cảm biến O2 đang gặp vấn đề. Bạn có thể theo dõi một số thay đổi như hiệu suất động cơ kém đi, động cơ xuất hiện tiếng ồn lớn, hao nhiên liệu… thì khả năng cao cảm biến đang gặp vấn đề.
Một số vấn đề lớn khi cảm biến O2 hỏng có thể xảy ra là bộ chuyển đổi xúc tác bị hỏng đột ngột. Điều này khiến bạn tốn rất nhiều chi phí để sửa chữa. Do đó, nếu nhận thấy dấu hiệu nào cho rằng cảm biến oxi đang gặp vấn đề hư hỏng, bạn nên mang xe tới các trung tâm sửa chữa uy tín để được kiểm tra và xử lý kịp thời.
Địa chỉ chẩn đoán và kiểm tra cảm biến oxy uy tín
Là gara chuyên sửa chữa các dòng xe ô tô đời mới, 911Workshop sở hữu đầy đủ các công cụ hỗ trợ chẩn đoán và sửa chữa hiện đại.
Đồng thời, chúng tôi còn có đội ngũ kỹ thuật viên dày dặn kinh nghiệm, được đào tạo bài bản và chuyên sâu trong việc áp dụng các công nghệ hiện đại vào quá trình sửa chữa. Qua đó giúp việc chẩn đoán bắt bệnh được diễn ra một cách chính xác và nhanh chóng nhất.
Toàn bộ những hư hỏng trên cảm biến ô tô của quý khách đều sẽ được chẩn đoán một cách chính xác, từ đó đưa ra những phương án xử lý phù hợp nhất.
Vậy nếu bạn đang mong muốn tìm được một địa chỉ kiểm tra cảm biến oxy nói riêng, hay các cảm biến khác trên xe ô tô nói chung, hãy ghé thăm gara của chúng tôi để các KTV tiến hành kiểm tra giúp bạn.
