Cảm biến vị trí trục khuỷu (Crankshaft Position Sensor – CKP) là một trong những cảm biến quan trọng nhất trong hệ thống điều khiển động cơ của ô tô hiện đại. Nó đóng vai trò then chốt trong việc giám sát vị trí và tốc độ quay của trục khuỷu, từ đó cung cấp thông tin cần thiết để hệ thống điều khiển động cơ (ECU) điều chỉnh quá trình phun nhiên liệu và đánh lửa một cách chính xác.
Thế nhưng, bạn có biết chức năng nhiệm vụ, nguyên lý hoạt động và cấu tạo của cảm biến trục khuỷu như thế nào? Tất cả sẽ được Team DANOTO giải thích một cách chi tiết.
Chức Năng
- Xác Định Vị Trí Góc Quay Của Trục Khuỷu:
- Cảm biến vị trí trục khuỷu đo lường và cung cấp thông tin chính xác về vị trí góc quay của trục khuỷu. Thông tin này rất quan trọng để xác định vị trí của các piston trong chu kỳ hoạt động của động cơ.
- Đo Tốc Độ Quay Của Trục Khuỷu:
- Cảm biến cũng đo lường tốc độ quay của trục khuỷu (RPM – Vòng/Phút). Dữ liệu về tốc độ quay giúp ECU điều chỉnh các hệ thống khác của động cơ để đảm bảo hoạt động mượt mà và hiệu quả.
- Điều Khiển Hệ Thống Đánh Lửa:
- Thông tin về vị trí và tốc độ quay của trục khuỷu được sử dụng để điều chỉnh thời điểm đánh lửa trong buồng đốt. Điều này đảm bảo rằng hỗn hợp nhiên liệu-không khí được đốt cháy tại thời điểm tối ưu, tăng hiệu suất động cơ và giảm khí thải.
- Điều Chỉnh Hệ Thống Phun Nhiên Liệu:
- Dựa trên dữ liệu từ cảm biến vị trí trục khuỷu, ECU điều chỉnh thời điểm và lượng nhiên liệu được phun vào buồng đốt. Điều này giúp cải thiện hiệu suất đốt cháy và tiết kiệm nhiên liệu.
- Phát Hiện Và Ngăn Ngừa Hỏng Hóc Động Cơ:
- Cảm biến giúp phát hiện sớm các vấn đề về động cơ, chẳng hạn như sự lệch pha hoặc mất cân bằng, bằng cách cung cấp thông tin liên tục về vị trí và tốc độ của trục khuỷu.
Nhiệm Vụ
- Cung Cấp Dữ Liệu Chính Xác Cho ECU:
- Cảm biến vị trí trục khuỷu gửi dữ liệu chính xác và liên tục về vị trí và tốc độ quay của trục khuỷu đến ECU, giúp ECU có đủ thông tin để điều khiển động cơ một cách tối ưu.
- Hỗ Trợ Các Hệ Thống Liên Quan:
- Thông tin từ cảm biến hỗ trợ các hệ thống quan trọng khác như hệ thống điều khiển khí thải (EGR), hệ thống điều khiển van biến thiên (VVT), và các hệ thống an toàn khác.
- Bảo Đảm Hiệu Suất Động Cơ:
- Bằng cách cung cấp dữ liệu cần thiết cho việc điều chỉnh hệ thống đánh lửa và phun nhiên liệu, cảm biến giúp đảm bảo rằng động cơ hoạt động ở hiệu suất tối ưu trong mọi điều kiện lái xe.
- Phát Hiện Và Cảnh Báo Các Sự Cố:
- Cảm biến phát hiện các vấn đề như mất tín hiệu hoặc tín hiệu không đều đặn, giúp cảnh báo người lái và ECU về các sự cố tiềm ẩn trong động cơ.
- Đảm Bảo An Toàn Và Tuổi Thọ Động Cơ:
- Bằng cách giám sát liên tục và cung cấp thông tin chính xác, cảm biến giúp bảo vệ động cơ khỏi các hỏng hóc nghiêm trọng, từ đó kéo dài tuổi thọ của động cơ và đảm bảo an toàn cho người lái.
Nguyên lý hoạt động của cảm biến trục khuỷu
Cảm biến vị trí trục khuỷu được cấu tạo từ một nam châm vĩnh cửu, vì thế luôn có một từ trường ổng định được sinh ra. Khi trục khuỷu quay, các chân thép được xoay trong từ trường. Điều này dẫn đến dao động trong từ trường. Và tạo ra một tín hiệu dòng xoay chiều (AC), mà bộ phận điều khiển động cơ (EMU) sử dụng để tính tốc độ quay. Dao động từ rất hữu ích trong việc xác định tốc độ và vị trí của trục cam.
Cấu tạo của cảm biến trục khuỷu
Bộ phận chính của cảm biến là một cuộn cảm ứng, một nam châm vĩnh cửu và một rotor dùng để khép mạch từ có số răng tùy loại động cơ.
Thông số kỹ thuật của cảm biến trục khuỷu
Khi lắp ráp cảm biến, lực xiết cần thiết để đảm bảo là 10 N.m
Khi hoạt động bình thường, cảm biến có giá trị điện trở từ 200 – 500 Ω và điện áp 0.2 – 2 V
Sơ đồ mạch điện của cảm biến trục khuỷu
Tùy vào động cơ của những hãng xe khác nhau mà cảm biến vị trí trục khuỷu có 2 hoặc 3 dây.
Cách kiểm tra của cảm biến trục khuỷu
Để kiểm tra cảm biến còn hoạt động được hay không, chúng ta có hai cách sau:
- Đo xung: Để kiểm tra bằng cách này, chúng ta phải có thiết bị chẩn đoán có hỗ trợ chức năng đo xung.
- Dùng đồng hồ VOM: Đo điện trở tiêu chuẩn của cảm biến.
| Nối dụng cụ đo | Điều kiện tiêu chuẩn | Giá trị hiển thị |
| 1 – 2 | Lạnh | 1.63 – 2.74 Ω |
| 1 – 2 | Nóng | 2.065 – 3.225 Ω |
CHÚ Ý: Trong bảng ở trên đây, khái niệm “Lạnh” và “Nóng” là nhiệt độ của cảm biến. “Lạnh” có nghĩa là khoảng -10°C đến 50°C (14°F to 122°F). “Nóng” có nghĩa là khoảng 50°C đến 100°C (122°F đến 212°F).
Nếu kết quả không chính xác ta thay thể cảm biến vị trí trục khuỷu.
Vị trí lắp đặt của cảm biến trục khuỷu
Cảm biến vị trí trục khuỷu thường lắp ở vị trí gần pu-ly trục khuỷu, phía trên bánh đà hoặc phía trên trục khuỷu.
Các triệu chứng hư hỏng thường gặp của cảm biến trục khuỷu
Khi cảm biến này bị hỏng, động cơ có thể không khởi động được, khó khởi động khi máy nguội, tốc độ cầm chừng không đều, máy rung vì đánh lửa sai, hao xăng và không tăng tốc ổn định.
Nguyên nhân chủ yếu cảm biến trục khuỷu thường bị hư hỏng là do ngắn mạch.
Kết luận
Đến đây thì bạn đã tìm ra bài viết có nội dung đầy đủ về “cảm biến vị trí trục khuỷu” rồi chứ? Còn nếu bạn còn muốn tìm hiểu thêm kiến thức, hãy để lại bình luận team chúng em sẽ giúp bạn giải đáp những thắc mắc liên quan tới hệ thống khởi động ô tô chi tiết nhất!
DOWLOAD FILE PDF: Những Điều Cần Biết Về Cảm Biến Vị Trí Trục Khuỷu
Tổng hợp chia sẻ bởi Team DANOTO
