Cảm biến trục khuỷu: Cấu tạo, hoạt động và dấu hiệu hư hỏng

Có thể thấy cảm biến vị trí trục khuỷu ở phần động cơ ô tô được xem là “trái tim” của chiếc xe, bởi nó có thể kiểm soát và điều khiển chính xác hoạt động của xe ô tô. Vậy bộ phận cảm biến trục khuỷu này có cấu tạo ra sao? Nguyên lý hoạt động thế nào? Tất cả sẽ được Danxe.com.vn mang đến tri tiết cụ thể nhất.

Cảm biến trục khuỷu là gì?

Cảm biến trục khuỷu là một trong nhữnɡ bộ phận cảm biến không thể thiếu ở độnɡ cơ xe hơi. Nó điều khiển góc đánh lửa cũnɡ như điều chỉnh thời hạn phun nhiên liệu của xe ô tô. 

Đặc biệt cảm biến trục khuỷu có nhiệm vụ thu thập dữ liệu về tốc độ của trục khuỷu vào cuối kỳ nổ để gửi thông tin về hệ thống điều khiển ECU. Từ dữ liệu này ECU sẽ tính toán thời điểm phun nhiên liệu, đánh lửa sao cho phù hợp với hoạt động của các xilanh.

Cấu tạo cảm biến vị trí trục khuỷu

Là một bộ phận được thiết kế để đo tín hiệu về vị trí và tốc độ quay của trục khuỷu, cùng những thông tin cảm biến được phát hiện sẽ gửi về ECU nơi để phân tích và sử dụng tín hiệu này để hiệu chỉnh thời gian phun nhiên liệu và tính toán góc đánh lửa cơ bản. Vì thế mà cấu tạo của bộ phận này cũng khá đơn giản gồm 3 bộ phận chính là: cuộn cảm ứng, nam châm vĩnh cửu, một rotor cùng với số răng tuỳ theo loại động cơ.

Do được cấu tạo từ nam châm vĩnh cửu vì thế cảm biến trục khuỷu luôn mang một từ trường ổn định. Khi trục khuỷu bắt đầu quay, chân thép cũng được xoay theo trong từ trường để tạo ra dao động. Nhờ đó, mà tín hiệu dòng điện xoay chiều AC, sẻ được hình thành, bộ điều khiển ECU lúc này sẽ xác định được tốc độ quay và vị trí của trục khuỷu.

Xem thêm:

• So sánh các loại phim cách nhiệt ô tô hiện nay trên thị trường
• Cảm biến vị trí trục cam: Cấu tạo, hoạt động và cách xử lý khi bị hư hỏng
• Dán decal thay đổi màu xe có bị phạt không?

Phân loại 

Nhìn chung cấu tạo của cảm biến trục khuỷu cũng khá đơn giản, với 3 loại thường gặp, đó là: loại cảm biến từ (được sử dụng nhiều hiện nay) gồm các bộ phận sau: vỏ cảm biến, dây tín hiệu ra, vỏ bảo vệ dây, nam châm vĩnh cửu, cuộn dây cảm ứng, vấu cực, bánh răng kích từ và khe hở không khí.

Loại cảm biến hall có thêm phần tử Hall, và IC cùng loại cảm biến quang ít được sử dụng.  

Nguyên lý hoạt động

Khi bạn đã biết được cấu tạo của bộ phận cảm biến này như thế nào thì việc tìm kiếm nguyên lí hoạt động không còn là điều xa lạ. Hiểu được điều đó sau đây chúng tôi sẽ thông tin đến bạn được rõ như sau: 

Một tín hiệu xung điện hình sin hoặc xung vuông sẽ gửi về ECU khi trục khuỷu quay, bằng những lập trình có sẵn của bộ tín hiệu ECU, chúng sẽ phân tích và đếm các xung này trên 1 đơn vị đo để xác định được vị trí cũng như tốc độ của trục khuỷu.

• Đối với  loại cảm biến CPS sẽ có xung hình sin.
• Đối với loại cảm biến CPS loại Hall và quang sẽ cho xung vuông.

Vị trí chức năng 

Cảm biến vị trí trục khuỷu được lắp đặt ở đâu là thông tin mà nhiều người tìm kiếm khá nhiều trong thời gian vừa qua. Sau đây là phần trình bài cụ thể và rõ nhất dành cho bạn biết về cảm biến vị trí trục khuỷu, nó được lắp trên vỏ trục khuỷu, lỗ  mặt của nó được nằm trên bánh đà. Nó là loại cảm ứng, và hoạt động dựa trên ly hợp điện từ sinh ra từ việc thay đổi sự phát sinh do các lỗ (khe răng) trên bánh đà.

Dấu hiệu lỗi của cảm biến trục khuỷu

Khi cảm biến vị trí trục khuỷu bị lỗi  thường có các vấn đề sau đây:

Xe tăng tốc chậm

Xe tăng tốc chậm, hay bị giật khi lên ga là các dấu hiệu thường gặp khi cảm biến trục khuỷu bị lỗi. Các tín hiệu truyền về bộ điều khiển động cơ sẽ sai lệch dẫn đến việc tính toán thời gian đánh lửa và phun nhiên liệu là không chính xác, vì thế ảnh hưởng rất lớn đến hoạt động của động cơ.

Xe tốn nhiên liệu

Xe hao xăng cũng là một trong dấu hiệu cho thấy lỗi cảm biến vị trí trục khuỷu. Vì khi bộ phận này bị trục trặc sẽ khiến cảm biến vị trí trục khuỷu gửi tín hiệu về không chính xác khiến bộ điều khiển động cơ trả lại tín hiệu sai lệch, dẫn đến việc phun nhiên liệu gặp vấn đề.

Xe bị rung giật

Bởi vì cảm biến vị trí trục khuỷu bị sai, dữ liệu truyền về sẽ không đúng vì thế thời điểm đánh lửa có thể sẽ bị lệch theo. Điều này sẽ dẫn đến tình trạng một hoặc một số xi lanh không hoạt động, động cơ bị mất lửa. Vì thế tạo nên các lỗi như xe bị rung giật,  có tiếng kêu lạ.

Xe khó nổ máy hoặc chết máy giữa đường

Khi thông tin truyền tín hiệu sai sẽ khiến vấn đề phun nhiên liệu và đánh lửa gặp trục trặc vì thế có thể gây nên tình trạng xe nổ máy chậm thậm chí là chết máy giữa đường.

Cách kiểm tra và đo cảm biến trục khuỷu

Đa phần vị trí của cảm biến trục khuỷu thường gắn ở puly trục khuỷu. Vì thế để kiểm tra cảm biến trục khuỷu bạn cần tiến hành đo điện trở và đo xung.

Đối với những cảm biến trục khuỷu loại từ bạn cần kiểm tra điện trở cuộn dây, và kiểm tra khe hở đầu cảm biến và vành tạo xung, kiểm tra xung tín hiệu đầu ra.

Còn đối với loại cảm biến trục khuỷu loại quang bạn cần đo tín hiệu xung của chân Signal trước khi nổ máy, và dùng máy chẩn đoán để phân tích tín hiệu cảm biến rõ hơn.

Nguyên nhân gây lỗi cảm biến trục khuỷu

Với những thông tin mà chúng tôi tìm kiếm trong thời gian vừa qua thì nguyên nhân chủ yếu gây ra lỗi cảm biến trục khuỷu là:

• Chủ xe thường chỉnh sai khe hở từ, khi khe hở từ quá lớn thì sẽ làm xung bị yếu.
• Dây tín hiệu chạm sát mát hoặc chạm dương.
• Cảm biến bị chết
• Gãy răng tạo tín hiệu, vì khi sửa chữa động cơ có thể do vô tình bạn dùng vít đẩy vành răng làm gãy răng tạo xung.

Lời kết

Trên đây thông tin về cảm biến trục khuỷu mà Danxe.com.vn mang đến, hy vọng thông qua bài viết này các bạn sẽ có thêm một phần kiến thức mới cho bản thân mình. Để có thể biết thêm các thông tin về những bộ phận cảm biến khác bạn đừng chần chờ gì mà không theo dõi ngay trang web chúng tôi nhé!