Có đôi khi, những hư hỏng ở hệ thống phun nhiên liệu cũng sẽ làm sáng đèn báo hỏng cảm biến oxy. Do vậy, việc hiểu chính xác cảm biến oxy là gì sẽ giúp khách hàng tránh mất tiền oan vì không cần phải liên tục thay mới thiết bị này.
Cảm biến oxy trong xe ô tô là gì?
Đi cùng với sự phát triển của công nghệ, nhiều thiết bị mới đã được sáng tạo ra để giúp chủ sở hữu có thể kiểm soát được tình trạng xe. Những thiết bị này chính là các bộ cảm biến được lắp đặt ở nhiều vị trí khác nhau trong hệ thống động cơ của xe hơi. Nếu có bộ phận nào đó gặp trục trặc, đèn báo “Check engine” (Kiểm tra động cơ) sẽ bật sáng.
Từ đó, những người thợ có thể kiểm tra cụ thể phần bị hỏng mà không cần tốn nhiều thời gian tháo lắp toàn bộ hệ thống động cơ như trước đây. Tùy từng loại xe, hãng xe mà sẽ có nhiều các loại cảm biến khác nhau được lắp đặt. Phổ biến nhất trong số đó phải kể đến: cảm biến khí nạp, trục cam, kích nổ, cảm biến vị trí bướm ga và cảm biến oxy.
Đọc thêm: Thảm lót sàn ô tô bằng cao su
Công dụng của cảm biến oxy
Cảm biến oxy trong xe hơi đóng vai trò như một chiếc máy đo lượng khí oxy còn dư trong khí thải động cơ. Từ đó, dữ liệu này sẽ được truyền về ECU (bộ kiểm soát và điều khiển điện tử trung tâm), sau đó ECU sẽ tính toán và đưa ra phương án cân chỉnh nhiên liệu và lượng không khí nạp vào động cơ sao cho đạt hiệu suất cao nhất.
Trong thực tế, lượng oxy được nạp vào động cơ sẽ thay đổi theo từng giây. Nguyên nhân là bởi có rất nhiều yếu tố tác động đến lượng oxy như: nhiệt độ phía bên trong động cơ, nhiệt độ môi trường, tải trọng của động cơ, độ cao địa hình so với mực nước biển… Chính bởi vậy, nếu như cảm biến oxy bị hỏng, ECU không đưa ra những thông tin xử lý chính xác sẽ gây ra tình trạng lãng phí nhiên liệu và làm giảm tuổi thọ của động cơ.
Nguyên lý hoạt động
Khi khí xả động cơ đi qua đường ống có lắp đặt cảm biến oxy, sự tiếp xúc của lượng oxy trong khí thải với đầu dò cảm biến sẽ tạo nên một dòng điện thế tỷ lệ nghịch với lượng oxy còn trong khí thải và truyền về ECU. Thông thường, nếu lượng oxy thải ra từ động cơ cao (thiếu xăng) thì dòng điện thế phát sinh trên sẽ ở mức khoảng 0,1V. Còn ngược lại, nếu lượng oxy thải ra thấp (thừa xăng), dòng diện sinh ra từ cảm biến đạt khoảng 0,9V. Dựa trên dòng điện này, ECU sẽ điều chỉnh lại thời gian cho phép phun nhiên liệu một cách thích hợp hơn để giúp lượng xăng và oxy trong động cơ đạt tiệm cận mức lý tưởng, nâng cao hiệu suất động cơ.
Cấu tạo của 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): Đây là dòng cảm biến có lắp đặt một điện trở ở phía trong để sấy nóng bộ cảm biến. Điều này giúp cảm biến có thể nhanh chóng vào nhiệt độ làm việc (600 đến 650 độ F hoặc 315 đến 343 độ C), có thể ngay lập tức sản sinh điện thế và truyền về ECU.
- Cảm biến không nung nóng (unheated): Đây là loại cảm biến không lắp đặt điện trở mà chỉ có thể đợi thiết bị tự nóng lên đến khi đạt nhiệt độ làm việc. Khuyết điểm của loại cảm biến này chính là thời gian chờ đợi khá lâu, do vậy, khi mới bắt đầu di chuyển, xe sẽ phải chạy với lượng hòa khí – nhiên liệu không đạt chuẩn.
Hậu quả khi cảm biến oxy trong xe gặp vấn đề
Một số hư hỏng thường gặp ở cảm biến oxy
Tuổi thọ sử dụng của mỗi chiếc cảm biến oxy phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng của xăng dầu hay nhiên liệu nói chung. Trên thực tế, các loại nhiên liệu tại Việt Nam thường có chất lượng kém, lẫn nhiều tạp chất, từ đó sinh ra các loại khí thải độc hại làm phá hủy những thành phần có phản ứng với oxy, từ đó khiến cảm biến bị hỏng. Do vậy, ở Việt Nam, mỗi chiếc cảm biến thường chỉ sử dụng được khoảng 80 – 100 nghìn km. Với những trường hợp “chết” cảm biến, người lái chỉ có một phương án duy nhất là thay mới thiết bị cảm biến.
Tuy nhiên, cũng có nhiều trường hợp đèn báo “Check enginer” bật sáng nhưng nguyên nhân lại không phải là hư hỏng hoàn toàn thiết bị cảm biến. Có một số lỗi cơ học cũng thường xảy ra như: đứt dây điện hoặc cảm biến bị cong vẹo, bị gãy. Với các trường hợp này, chủ xe có thể “tùy cơ ứng biến” như nối lại dây điện hoặc cân chỉnh lại cảm biến cho phù hợp.
Ngoài ra, nếu thấy lượng tiêu thụ nhiên liệu của xe dần tăng cao, người điều khiển xe cũng nên tháo thiết bị cảm biến oxy, vệ sinh sạch sẽ các loại muội than hoặc tạp chất bám trên đầu dò. Thao tác này giúp gia tăng độ nhạy cho cảm biến, từ đó giúp giảm lượng tiêu thụ nhiên liệu tương đối hiệu quả.
Hậu quả khi xe hỏng cảm biến oxy
Trong phần lớn trường hợp, “chết” cảm biến oxy sẽ khiến lượng nhiên liệu tiêu thụ tăng vọt (từ 20 đến 30%) so với mức thông thường. Đi kèm với đó là các dấu hiệu như máy rung và hơi ì khi chạy với vận tốc thấp. Nguyên nhân gây ra các lỗi trên là bởi khi không có cảm biến, ECU chỉ có thể tính toán lượng nhiên liệu dựa trên cảm biến về tổng lưu lượng khí nạp vào động cơ chứ không thể phân tích một cách chính xách lượng oxy được đốt cháy. Điều đó sẽ dẫn tới tình trạng mặc dù có rất ít oxy nhưng lượng nhiên liệu bơm vào vẫn rất nhiều, tạo nên trạng thái “thừa xăng” của xe.
Mặt khác, cảm biến oxy hỏng cũng sẽ làm ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Nguyên nhân là bởi lượng khí thải ra khỏi động cơ sẽ không còn được kiểm soát nghiêm ngặt, có mùi “xăng sống” rất nồng, tạo cảm giác cực kỳ khó chịu với những người ở phía sau xe. Bên cạnh đó, cũng không thể không nhắc tới vấn đề tâm lý. Cảm biến oxy hỏng tuy không trực tiếp gây ảnh hưởng đến quá trình vận hành của xe nhưng sẽ làm đèn “Check engine” luôn bật sáng. Điều này sẽ tạo nên tâm lý hoang mang, lo sợ, bất an với những lái xe và trong nhiều trường hợp, nó cũng sẽ khiến lái xe mất tập trung, không kịp phản ứng với các sự cố xảy ra trong quá trình di chuyển.
Cách kiểm tra cảm biến oxy
Cách hãng sản xuất thường khuyến cáo người sử dụng nên thay mới cảm biến oxy sau khoảng 100.000m di chuyển. Tuy nhiên, điều này không hẳn đã là cần thiết và còn có thể gây lãng phí nếu thiết bị cảm biến vẫn còn hoạt động tốt. Do vậy, người lái nên tiến hành kiểm tra kỹ càng khả năng vận hành của cảm biến oxy trước khi ra quyết định thay mới hay tiếp tục sử dụng cảm biến cũ.
Vị trí lắp đặt cảm biến oxy
Phần lớn xe hơi hiện nay đều lắp đặt cảm biến oxy ở ngay phía trước bộ phận lọc khí thải trong hệ thống động cơ, bộ phận lọc khí thải này nằm ở đoạn gần cuối của ống thoát khí cháy. Với các xe sử dụng phiên bản động cơ có nhiều xy lanh, thông thường sẽ có từ 2 – 4 thiết bị cảm biến được lắp ở các nhánh khác nhau của ống dẫn khí thải.
Cách kiểm tra hoạt động của cảm biến oxy
Thiết bị cần phải trang bị: Một Volt kế
- Với cảm biến oxy vẫn lắp đặt trong động cơ:
Bạn điều chỉnh Volt kế để tiến hành đo dòng điện một chiều ở mức dưới 1V. Volt kế có 2 dây “âm” và “dương”, lấy dây “dương” (ký hiệu “+”) gắn vào đầu ra của bộ phận cảm biến. Dây “âm” (ký hiệu “-“) gắn với sườn xe hoặc thân máy. Có các trường hợp cần kiểm tra như sau:
- Thứ nhất: Máy vẫn đang nóng, bạn bật khóa điện nhưng không khởi động động cơ. Lúc này, điện thế đo được từ cảm biến oxy phải nằm trong khoảng từ 0,4V cho đến 0,45V.
- Thứ hai: Khi máy còn nóng, bạn khởi động động cơ rồi nhấn, nhả chân ga để thay đổi tốc độ quay của động cơ. Trong lúc này, dòng điện hiển thị trên Volt kế phải ở trong khoảng 0,5V. Để quá cao hoặc quá thấp so với mức trên thì xe của bạn đã bị “chết” cảm biến.
- Thứ ba: Khi máy còn nguội hoặc mới khởi động xe, điện thế đo được từ Volt kế chỉ là 0,1V đến 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 của cảm biến oxy nằm trong khoảng 0,1V cho đến 0,9V.
Lưu ý: Khi máy nóng, nhiệt độ của các thiết bị cũng sẽ lên cao. Do vậy, khi tiến hành đo đạc và kiểm tra, chủ xe hoặc thợ máy cần phải trang bị đầy đủ dụng cụ bảo hộ và không chạm trực tiếp tay vào máy để tránh gây bỏng.
- Với thiết bị cảm biến oxy đã được tháo rời ra khỏi động cơ:
Nếu bạn đã tháo cảm biến oxy ra khỏi xe, trước hết, bạn cần dùng một chiếc bàn kẹp hoặc kìm để cố định thiết bị cảm biến trên một mặt phẳng. Sau đó, ban gắn các dây dẫn của Volt kế vào các vị trí như đã nêu trên và 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 thời gian khoảng 20 giây. Khi tắt mỏ hàn, điện thế phải giảm dần xuống, cứ mỗi giây giảm 0,1V. Nếu số liệu có chênh lệch thì có nghĩa là hiệu suất hoạt động của cảm biến oxy đã suy giảm hoặc đã bị “chết” cảm biến.
Việc thay cảm biến oxy ô tô có thể tiêu tốn một khoản tiền không hề nhỏ cho các chủ xe, có thể lên tới vài triệu đồng cho mỗi chiếc cảm biến. Do vậy, chủ xe cần nắm được những kiến thức về cảm biến oxy như đã nêu trong bài viết, từ đó có phương án sửa chữa hoặc thay mới cho tiết kiệm và hiệu quả.
Hiền Hà
