6. TRÌNH BÀY CÁC CẢM BIẾN VÀ CƠ CẤU CHẤP HÀNH CHÍNH TRÊN XE
6.3.9 Cảm biến ô xy khí xả, cảm biến tỷ lệ hỗn hợp nhiên liệu
Chức năng và nhiệm vụ
Cảm biến ô xy khí xả có tính năng đo lượng ô xy dư trong khí thải động cơ và truyền tín hiệu về ECU nhằm để điều chỉnh tỉ lệ nhiên liệu và không khí cho phù hợp.
a, Cấu tạo và nguyên lý làm việc
Cảm biến oxy được bố trí trên đường ống thải, dùng để nhận biết nồng độ oxy có trong khí thải, từ đó xác định tỉ lệ nhiên liệu và không khí trong buồng đốt của động cơ là đậm hay nhạt so với tỉ lệ hòa khí lí thuyết, từ đó gửi tín hiệu về ECU để ECU xử lý và cho tín hiệu điều chỉnh lại tỉ lệ không khí/nhiên liệu cho phù hợp. Động cơ 1NZ- FE dùng hai cảm biến Oxy 3 chân loại Ziconium đặt trên đường ống xả phía gần với buồng đốt động cơ để làm công việc này
Hình 6.24: Cấu tạo cảm biến oxy
Cảm biến oxy loại này được chế tạo chủ yếu từ chất Zicinium dioxde (ZrO2), có tính chất hấp thụ những ion âm tính. Thực chất, cảm biến oxy loại này là một pin điện có sức điện động phu thuộc vào nồng độ oxy trong khí thải với ZrO2 là chất điện phân. Mặt trong ZrO2 tiếp xúc với không khí, mặt ngoài tiếp xúc với oxy trong khí thải. Bên trong và bên ngoài của phần tử này được bọc bằng một lớp platin mỏng. Không khí chung quanh được dẫn vào bên trong còn phía ngoài của cảm biến lộ ra phía khí thải. Ở nhiệt độ cao (400°C [752°F] hay cao hơn), phần tử zirconi tạo ra một điện áp do sự chênh lệch lớn giữa các nồng độ của oxy ở phía trong và phía ngoài của phần tử zirconi này. Vì ở nhiệt độ này cảm biến mới hoạt động được nên người ta dùng một điện trở dây sấy đặt vào mặt trong lớp zirconi để giúp nó hoạt động nhanh hơn, giảm được thời gian chờ. Dây sấy này được cấp nguồn B+ và được điều khiển bởi ECU thông qua cực HT. Ngoài ra, platin tác động như một cất xúc tác để gây ra phản ứng hóa học giữa oxy và cacbon monoxit (CO) trong khí xả. Vì vậy, điều này sẽ làm giảm lượng oxy và tăng tính nhạy cảm của cảm biến.
Khi hỗn hợp không khí – nhiên liệu nghèo, chỉ có một chênh lệch nhỏ về nồng độ của oxy giữa bên trong và bên ngoài của phần tử zirconi. Do đó, phần tử zirconi sẽ chỉ tạo ra một điện áp thấp (0,1÷0,4V). Ngược lại, khi hỗn hợp không khí – nhiên liệu giàu, hầu như không có oxy trong khí xả. Vì vậy, có sự khác biệt lớn về nồng độ oxy giữa bên trong và bên ngoài của cảm biến này để phần từ zirconi tạo ra một điện áp tương đối lớn (0,6÷1 V). Tín hiệu điện áp này khi đi vào ECU sẽ đi qua mạch so sánh, nếu lớn hơn 0,45 V thì được xem là ở mức cao (hòa khí giàu), nếu nhỏ hơn 0,45 V thì được xem là thấp (hòa khí nghèo). Căn cứ vào tín hiệu (gọi là tín hiệu OX) này, ECU động cơ sẽ tăng hoặc giảm lượng phun nhiên liệu để duy trì tỷ lệ không khí – nhiên liệu trung bình ở tỷ lệ không khí – nhiên liệu lý thuyết.
b, Vị trí của cảm biến Oxy
Cảm biến oxy có vị trí nằm ngay trên ống xả, gần chỗ nối chung cửa xả của các máy, những xe đời cũ chưa có bầu catalytic sử dụng 1 con cảm biến oxy, những xe đời mới có bầu catalytic thường có 2 con trên 1 nhánh, 1 con trước bầu trung hòa khí thải 1 con phía sau.
Hình 6.26: Vị trí lắp đặt của cảm biến oxy
c, Các hư hỏng thường gặp của cảm biến Oxy Thường hay bị đứt dây điện trở sấy.
6.3.10 Cảm biến tốc độ bánh xe
Chức năng và nhiệm vụ cảm biến tốc độ bánh xe
Cảm biến tốc độ xe hay cảm biến tốc độ bánh xe (WSS - Wheel Speed Sensor) là thiết bị điện tử dùng để đo tốc độ quay của bánh xe. Cảm biến này có thể được bố trí tại đồng hồ công-tơ-mét, đầu ra của hộp số hoặc tích hợp với cảm biến tốc độ đầu ra hộp số.
Hình 6.27: Hoạt động của cảm biến tốc độ bánh xe WSS
a, Cấu tạo và nguyên lí hoạt động của cảm biến tốc độ bánh xe Cấu tạo cảm biến tốc độ bánh xe
Hình 6.28: cấu tạo cảm biến tốc độ bánh xe
Nguyên lý hoạt động cảm biến tốc độ bánh xe
Với thiết kế có một nam châm gắn gần một bánh răng kim loại đồng thời sẽ chyển động cùng với bánh xe khiến khi xe của bạn chuyển động hay bánh xe quay hoặc bánh răng sẽ chuyển động theo.
Và khi lúc các răng đi qua nam châm sẽ tạo nên một dòng điện xoay chiều. Lúc đó tín hiệu điện được đọc thông qua số lượng các xung theo thời gian và qua đó chuyển thành vận độ.
b, Vị trí cảm biến tốc độ bánh xe
Hình 6.29 : Vị trí đặt cảm biến tốc độ bánh xe
c, Dấu hiệu nhận biết cảm biến tốc độ bánh xe bị hư hỏng Đèn báo ABS bật sáng
Hệ thống ABS hoạt động không chính xác
Đèn báo hệ thống kiểm soát lực kéo (TCS) bật sáng