Cảm biến vị trí trục cam

Cảm biến vị trí trục cam có tên gọi tiếng Anh là Camshaft Position Sensor (CPS), nó đảm nhận một vài trò vô cùng quan trọng trong hệ thống điều khiển của động cơ.

Bạn đang xem: Cảm biến vị trí trục cam

ECU sẽ sử dụng tìn hiệu nhận được từ cảm biến trục cam để xác định điểm chết trên của máy số 1 hoặc các máy khác, đồng thời có thể tính toán thời điểm đánh lửa hoặc phun nhiên liệu thích hợp nhất.

Vậy cảm biến trục cam là gì? Nó cấu tạo như thế nào? Công dụng và nguyên lý hoạt động ra sao? Hãy cùng gara sửa điện xe hơi chúng tôi tìm hiểu tất cả những điều đó qua bài viết sau đây!.

*

1. Cấu tạo của cảm biến vị trí trục cam

Cảm biến vị trí cục cam trên xe ô tô thường có 2 loại chính:

# Loại cảm biến hiệu ứng điện từ

Đây là loại cảm biến hiệu ứng điện từ. Nó được cấu tạo chính từ một cuộn dây điện từ cùng một nam châm vĩnh cửu và hoạt động tương tự như một máy phát điện mini. Khi nó hoạt động, sẽ tạo ra một xung điện áp hình sin và gửi về cho ECU.

# Loại cảm biến hiệu ứng Hall

Những dòng xe đời mới ngày nay đa phần đều sử dụng loại cảm biến hiệu ứng Hall. Nó được cấu tạo bởi bộ phận chính là một phần từ Hall đặt ngay đầu cảm biến, một nam châm vĩnh cửu và một IC tổ hợp nằm trong cảm biến.

Ngoài 2 loại cảm biến trên, một số dòng xe vẫn còn sử dụng Delco chia điện, vẫn còn sử dụng loại cảm biến Quang. Tuy nhiên, hiện giờ chúng không còn thông dụng và gần như đã loại bỏ.

*

2. Nhiệm vụ và chức năng của cảm biến CPS

Cảm biến vị trí trục cam (Camshaft Position Sensor) đóng một vài trò vô cùng quan trọng bên trong hệ thống điều khiển của động cơ. ECU sẽ sử dụng tín hiệu của cảm biến để xác định ra điểm chết trên của máy số 1 hoặc các máy khác, đồng thời xác định vị trí và thời điểm đánh lửa (đối với động cơ chạy xăng) hay thời điểm phun nhiên liệu (đối với động cơ phun dầu điện tử Common rail) chính xác.

*

Đối với những loại động cơ đời mới ngày nay, chúng đều được trang bị thêm một hệ thống điều khiển trục cảm biến thiên thông minh, trục cam còn đóng vai trò giám sát sự hoạt động của hệ thống điều khiển trục cam biến thiên. ECU sẽ sử dụng tín hiệu của các biến này để xác định rằng trục cam biến thiên có đang làm việc đúng với tín hiệu từ hộp ECU điều khiển hay không.

3. Nguyên lý hoạt động của cảm biến vị trí trục cam

Khi trục khuỷu quay, trục cam sẽ quay thông qua dây cam dẫn động. Trên trục cam có 1 vành tạo xung có các vấu cực, các vấu cực này quét qua đầu các cảm biến, khép kín mạch từ và cảm biến tạo thành 1 xung tín hiệu gửi về ECU. Từ đó ECU nhận biết được điểm chết trên của xylanh số 1 hay các máy khác.

Tùy thuộc vào từng loại động cơ mà số lượng vấu cam nằm trên vanh tạo xung của trục cam sẽ khác nhau.

# Phân loại dạng xung sinh ra của cảm biến vị trí trục cam

Cảm biến trục cam loại điện từ: tạo ra dạng xung có dạng hình sin, xung này có điện áp trong khoảng 0.5 – 4.5 Volt.Cảm biến trục cam loại Hall: tạo ra dạng xung có hình dạng vuông.Cảm biến loại Quang (sử dụng trong bộ chia điện): tạo ra dạng xung có hình vuông.

4. Thông số kỹ thuật của Camshaft Position Sensor

Điện trở cuộn dây loại điện của cảm biến trục cam sấp xỉ khoảng 100 – 1.000 Ω.Điện trở của loại cảm biến điện từ nằm trong denco (những mẫu xe đời cũ) có điện trở khoảng 200 – 300 Ω.Điện trở của loại cảm biến Hall giữa các xe là không giống nhau.Khe hở không khí giữa đầy cảm biến và vấu cực tạo xung khoảng 0.5 – 2 mm.

5. Sơ đồ mạch điện của cảm biến vị trí trục cam

*

Mạch điện loại điện từ của cảm biến trục cam (2 đây và không cần nguồn cấp), có những xe đời mới sử dụng thêm 1 đoạn dây nối mass bọc xung quanh 2 dây tín hiệu để hạn chế tình trạng nhiễu tín hiệu.

Mạch điện loại Hall của cảm biến trục cam gồm 3 dây: 1 dây nguồn cho cấp cho cảm biến 5 – 12 V, 1 dây mass cảm biến và 1 dây tín hiệu gửi về ECU.

Xem thêm: Ngoại Truyện Cô Dâu Của Thủy Thần, Ngoại Truyện Đã

6. Vị trí của cảm biến trục cam

Theo gara Hoàng Việt, đa số cảm biến vị trí trục cam thằng nằm trên nắp dàn cò hoặc gang bên cạnh nắp dàn cò. Bạn có thể tham khảo sách hướng dẫn sử dụng xe để biết chính xác vị trí của cảm biến.

*

7. Cách thức kiểm tra cảm biến trục cam

# Đối với loại cảm biến từ:

- Hãy sử dụng đồng hồ VOM để kiểm tra điện trở của cuộn dây và so sánh nó giới giá trị điện trở được ghi trong tài liệu hướng dẫn sửa chữa xe.

- Kiểm tra khe hở từ nằm ở khoảng 0.5 – 1.5 mm.

Kiểm tra tín hiệu của cảm biến bằng đồng hồ đo VOM bằng các bước sau:

Bước 1: Sử dụng đồng hồ VOM điện tử và bật nó trở về giữa nâng thang đo 2.5 DCV, đặt 2 đầu que đo vào 2 chân của cảm biến.

Bước 2: Sử dụng một thanh kim loại (có thể sử dụng cờ lê) để quét qua đầu cảm biến liên tục. Nếu kim đồng hồ vung lên và trả về liên tục theo nhịp quét qua, có nghĩa là cảm biến có tạo ra xung điện áp.

Để chắc chắn hơn khi kiểm tra cảm biến vị trí trục cam, chúng ta nên kiểm tra xung tín hiệu đầu ra bằng máy hiển thị xung theo đúng biên dụng như thông số kỹ thuật.

# Đối với loại cảm biến Hall và cảm biến Quang:

*

Đối với 2 loại cảm biến này, chúng ta có kiểm tra khi bật chia khóa về “ON”: chân dương sẽ có 12 Volt (hoặc 5 Volt), mát 0 Volt, signal 5 Volt.

Sử dụng đồng hồ đo hiển thị xung (osiloscope) để đo chân của signal khi đề máy xem xem có tín hiệu xung vuông giống phần thông số kỹ thuật.

Lưu ý: Bạn nên tháo cảm biến ra ngoài để vệ sinh và kiểm tra lại, để xem cảm biến có bị bụi bẩn bám hay xảy ra hư hỏng vật lý nào hay không.

8. Những hư hỏng của cảm biến vị trí trục cam thường gặp

Chỉnh sửa sai khe hở từ (đối với loại cảm biến nảm trong Delco).Dây tín hiệu chạm mát, chạm dương.Đứt dây.Lỏng giắc cắm.Cảm biến chết.Hư hộp ECU dẫn tới báo lỗi cảm biến vị trí trục cam.Gãy răng tạo tín hiệu trên vành răng do dùng tuavit bẩy.

9. Những kinh nghiệm sửa cảm biến trục cam

Khi cảm biến trục cam hỏng, đèn Check Engine sẽ báo sáng để thông báo tới người lái biết. Chủ xe nên mang xe tới garage để được kiểm tra bằng các thiết bị chẩn đoán, đo kiểm. Trong trường hợp mất tín hiệu của cảm biến, sẽ xuất hiện tình trạng đề kéo dài hơn mới nổ máy, công suất động cơ cũng bị giảm.

Trên một số dòng xe, cảm biến vị trí trục cam hư hỏng sẽ khiến bugi không thể đánh lửa được dẫn tới tình trạng xe không thể nổ máy.

Đối với những mẫu xe phun dầu điện tử Common Rail của Huyndai và Kia, khi xe bị mất tín hiệu cảm biến trục cam, trước khi đề máy sẽ không có tín hiệu điều khiển kim phun và xe không thể nổ máy được.

# Các code Camshaft Position Sensor thường gặp:

Mã lỗi P0340Đọc lỗi: Circuit malfunctionNguyên nhân: Mạch cảm biến bị hư hỏng
Mã lỗi P0341Đọc lỗi: Circuit range or performance problemNguyên nhân: Phạm vi mạch hay vấn đề hiệu suất
Mã lỗi P0342Đọc lỗi: Circuit low inputNguyên nhân: Điện áp vào mạch thấp
Mã lỗi P0343Đọc lỗi: Circuit high inputNguyên nhân: Điện áp vào mạch cao
Mã lỗi P0344Đọc lỗi: Circuit intermittentNguyên nhân: Mạch liên tục

Trên đây là toàn bộ những thông tin về cảm biến vị trí trục cam. Hy vọng qua bài viết, bạn đọc đã có thêm những thông tin hữu ích cho mình!. Và các bạn cũng có thể tìm hiểu thêm về cảm biến vị trí bướm ga.