• Cảm biến tiếng gõ loại dẹt
4.1.2.2. Cảm biến nồng độ ơxy cĩ bộ sấy.
Để cho động cơ cĩ lắp đặt bộ TWC ( bộ lọc khí xả ba thành phần ) đạt được hiệu quả lọc tốt nhất cần phải duy trì tỷ lệ khơng khí nhiên liệu gần với tỷ lệ lý thuyết.
Cảm biến ơxy nhận biết tỷ lệ khơng khí – nhiên liệu là đậm hay nhạt hơn so với tỷ lệ lý thuyết.
Trên xe TOYOTA COROLLA sử dụng cảm biến ơxy loại Zirconia. Một phần tử làm bằng Đioxit Zirconia (ZrO2) là một loại gốm. Phần tử này được phủ cả bên trong và bên ngồi bằng một lớp mỏng Platin. Khơng khí bên ngồi được dẫn vào trong của cảm biến và bên ngồi thì tiếp xúc trực tiếp với khí xả.
Hoạt động:
Nếu nồng độ ơxy trên bề mặt bên trong của phần tử Zirconia chênh lệch lớn so với bề mặt bên ngồi tại nhiệt độ cao ( 4000C hay cao hơn), phần tử Zirconia sẽ tạo ra một điện áp đĩng vai trị như một tín hiệu OX đến ECM, để báo về nồng độ ơxy trong khí xả tại mọi thời điểm.
Khi tỷ lệ khơng khí – nhiên liệu là
nhạt, sẽ cĩ nhiều ơxy trong khí xả, nên cĩ sự chênh lệch nhỏ về nồng độ giữa bên trong và bên ngồi cảm biến. Vì lý do đĩ, điện áp do nĩ tạo ra nhỏ (dưới 0,45V). Ngược lại, nếu tỷ lệ khơng khí – nhiên liệu là đậm, ơxy trong khí xả gần như biến mất. Điều đĩ tạo ra sự chênh lệch lớn về nồng độ ơxy bên trong và bên ngồi của cảm biến. Nên điện áp tạo ra tương đối lớn (lớn hơn 0,45V).
Hình 29: Cấu tạo cảm biến nồng độ oxy Chú thích: 1 – mặt bích; 2 –điện cực rắn(Zirconia); 3 – phần tử Platin; 4 – khơng khí; 5 – vỏ
Platin (phủ bên ngồi phần tử cảm biến) cĩ tác dụng như một chất xúc tác làm cho ơxy và CO trong khơng khí xả phản ứng với nhau. Nĩ làm giảm lượng ơxy và tăng độ nhậy của cảm biến.
Dựa trên tín hiệu từ cảm biến này, ECM sẽ điều chỉnh để tăng hay giảm lượng nhiên liệu để duy trì tỷ lệ khơng khí - nhiên liệu gần với tỷ lệ lý thuyết.
Hình 31: Mạch điện của cảm biến oxy cĩ day sấy
Khi nhiệt độ khí xả thấp hoặc trường hợp bề mặt cảm biến bị dính bụi, khi đĩ ECM sẽ điều chỉnh dịng điện qua dây sấy để sấy cảm biến, nhằm giữ được sự hoạt
Hình 30: Đường đặc tính điện áp ra của cảm biến nồng độ ơxy
động ổn định của cảm biến. Điện trở phân tử nung này được lắp trong cảm biến và được cung cấp điện từ accu. Nĩ là loại cĩ trị số nhiệt điện trở dương. Việc nung phần gồm ZrO2 mục đích để giữ nhiệt độ trên mức giới hạn 3500C.
4.1.2.3. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát.
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát dùng để xác định nhiệt độ động cơ Cấu tạo:
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát cĩ cấu tạo là một trụ rỗng cĩ ren ngồi, bên trong cĩ gắn một nhiệt điện trở âm. Hai chân của điện trở được nối với hai đầu ghim. Ở động cơ, cảm biến nhiệt độ nước làm mát được gắn ở thân máy, gần bọng nước làm mát.
1.Đầu ghim 2.Vỏ
3.Điện trở NTC
Hình 32; Cấu tạo cảm biến nhiệt độ nước làm mát
Nguyên lý:
Điện trở nhiệt là một phần tử cảm nhận sự thay đổi điện trở theo nhiệt độ.
Được làm từ vật liệu bán dẫn nên cĩ hệ số nhiệt điện trở âm (NTC – negative temperature coefficient ), nghĩa là khi nhiệt độ tăng lên thì điện trở giảm và
Nối song song với cảm biến là một bộ chuyển đổi tín hiệu tương tự thành số(gọi là bộ chuyển đổi A/D). Bộ chuyển đổi A/D sẽ đo điện áp rơi (sụt áp) trên cảm biến.
Khi nhiệt độ động cơ thấp, giá trị điện trở cảm biến cao và điện áp đặt giữa hai đầu của bộ biến đổi A/D cao. Tín hiệu điện áp cao sẽ thơng báo cho ECU biết động cơ đang lạnh. Khi động cơ nĩng, giá trị điện trở cảm biến giảm điện áp đặt giảm. Tín hiệu điện áp giảm sẽ báo cho ECU biết là động cơ đang nĩng lên. Khi nhiệt độ thấp, tín hiệu thơng báo cho ECU biết động cơ đang lạnh. ECU sẽ tăng lượng xăng phun cải thiện tính năng hoạt động khi động cơ lạnh. Khi nhiệt độ cao thì ECU sẽ giảm lượng xăng phun.
Những thay đổi này phản ánh dưới dạng điên áp phát ra từ cảm biến. ECM theo dõi điện áp của cảm biến và dùng để tính tốn giá trị của ECT. Khi điện áp của cảm biến lệch ra khỏi phạm vi hoạt động bình thường thì ECM coi đĩ là hư hỏng và thiết lập mã DTC.
Hình 34: Sơ đồ mạch điện cảm biến nhiệt độ nước kàm mát