Cảm biến trục cam là gì? Cấu tạo và cách kiểm tra cảm biến trục cam

Trong hệ thống điều khiển động cơ của ô tô không thể thiếu linh kiện cảm biến trục cam để vận hành ổn định. Vậy bạn có biết cảm biến trục cam là gì? Những thông tin về cấu tạo, cách kiểm tra cảm biến trục cam như thế nào? Tất cả thông tin trên sẽ được Hiokivn.com giải đáp trong bài viết dưới đây.

Cảm biến trục cam là gì?

Cảm biến trục cam (tên tiếng anh là Camshaft Position Sensor, viết tắt là CPS) là một trong những loại cảm biến có vai trò rất quan trọng trong hệ thống điều khiển động cơ của ô tô. xác định vị trí trục cam, cho ra tín hiệu G, qua đó gián tiếp xác định Điểm chết trên của piston để ECU xác định thời điểm đánh lửa. Khi không có tín hiệu này thì động cơ không làm việc.

Vị trí cảm biến trục cam 

Ở mỗi dòng xe ô tô khác nhau thì cảm biến vị trí trục cam cũng sẽ được lặp đặt ở nhiều vị trí khác nhau. Tuy nhiên, đa số cảm biến sẽ được lắp ở bên hông nắp máy. gần với đầu trục cam. Hoặc cảm biến được lắp trên dàn cò hoặc ngang bên cạnh nắp dàn cò. 

Cấu tạo cảm biến trục cam

Trước khi tìm hiểu cấu tạo cảm biến trục cam, bạn cũng cần biết được cảm biến vị trí trục cam có những loại nào. Hiện nay, cảm biến được phân thành 2 loại chính: Cảm biến hiệu ứng điện tử, Cảm biến hiệu ứng Hall

Với mỗi loại khác nhau sẽ có những điểm cấu tạo khác nhau. Dưới đây là cấu tạo cảm biến trục cam theo từng loại khác nhau.

Cấu tạo cảm biến hiệu ứng điện tử

Đây là loại được cấu tạo với bộ phận chính là một cuộn dây điện kết hợp với nam châm vĩnh cửu. Cảm biến hiệu ứng điện tử có đặc điểm hoạt động gần như giống với một loại máy phát điện mini. Khi cảm biến hoạt động, linh kiện nay sẽ làm ra một xung điện áp hình sinh để gửi về bộ trung tâm ECU để đưa ra những thay đổi phù hợp với tình trạng của động cơ. 

Cấu tạo cảm biến hiệu ứng Hall

Với dòng cảm biến hiệu ứng Hall gồm có bộ phận chính là Hall được lắp ngay đầu cảm biến. Cùng với đó là một nam châm vĩnh cửu và IC tổ hợp nằm bên trong cảm biến. 

Ngoài ra, cảm biến vị trí trục cam còn có những loại khác như Delco chia điện, cảm biến quang.. Tuy nhiên, những cảm biến này đang được hạn chế sử dụng và gần như không còn dùng trên những dòng xe mới.

Cảm biến trục cam có tác dụng gì?

Mặc dù bạn đã biết cảm biến vị trí trục cam có nhiệm vụ cung cấp tín hiệu để ECU xử lý và giúp động cơ xe hoạt động. Tuy nhiên, cảm biến trục cam có tác dụng gì với những thông tin chi tiết nhất? Bạn có thể tham khảo dưới đây. 

Bộ tổ hợp vi mạch điện tử (ECU) hoạt động sẽ nhận tín hiệu từ cảm biến trục cam để dễ dàng phát hiện những vị trí điểm chết trên máy số 1 hoặc những máy khác. Đồng thời, cảm biến trục cam cũng cung cấp tín hiệu để ECU có thể tính toán được thời gian đánh lửa cũng như phun nhiên liệu phù hợp đảm bảo xe vận hành tốt nhất, tránh lãng phí nhiên liệu. 

Đối với những dòng xe hơi đời mới hiện nay, các xe sử dụng hệ thống điều khiển trục cảm biến thiên thông minh. Khi đó, nhiệm vụ của cảm biến trục cam là giám sát hoạt động của hệ thống này.

ECU sẽ tiếp nhận những thông tin từ cảm biến trục cam để đảm bảo rằng hệ thống điều khiển trục cam biến thiên đang hoạt động đúng với tính hiệu của hộp ECU. Như vậy, tác dụng của cảm biến trục cam đóng vai trò rất quan trọng cho xe hoạt động bình thường. 

Cảm biến trục cam sẽ đảm bảo cung cấp các tín hiệu chính xác để ECU đưa ra những tín hiệu cho động cơ vận hành phù hợp với tình trạng của xe. Nhờ vậy, xe có thể chạy trơn tru, tiết kiệm nhiên liệu. 

Xem thêm: Cảm biến (Sensor) là gì? Phân loại các loại cảm biến và ứng dụng

Thông số kỹ thuật của cảm biến trục cam

Trước khi tìm hiểu lỗi cảm biến trục cam cũng như cách kiểm tra cảm biến trục cam. Bạn cũng cần nắm được những thông số kỹ thuật của linh kiện. Từ đó, bạn có thể dễ dàng kiểm tra cảm biến trục cam dựa theo những thông số về mức điện trở của chúng.

• Mức điện trở cuộn dây của cảm biến sẽ sấp xỉ khoảng 100 – 1.000 Ω.
• Mức điện trở cảm biến nằm trong denco thường dao động từ 200 - 300 Ω.
•  Khe hở không khí giữa cảm biến với cấu cực tạo sẽ là khoảng từ 0.5 - 2mm. 

Sơ đồ cảm biến trục cam

Tìm hiểu về sơ đồ cảm biến trục cam cũng sẽ giúp bạn dễ dàng hiểu về linh kiện. Từ đó, bạn có thể dựa vào sơ đồ để xác định các cực khi cần kiểm tra cảm biến trục cam. 

Mạch điện từ của cảm biến trục cam gồm có 2 dây và không cần nguồn cấp được dùng trên các loại xe đời mới. Cảm biến trục cam sử dụng thêm 1 đoạn dây nối mass bọc xung quanh 2 dây tín hiệu. 

Trong khi đó, những loại cảm biến trục cam của Hall được cấu tạo với 3 dây: 1 dây nguồn với cảm biến 5 - 12V, 1 dây mass cùng với 1 dây tín hiệu được kết nối với ECU. 

Cách kiểm tra cảm biến trục cam

Khi xe báo lỗi cảm biến trục cam, bạn sẽ cần phải tiến hành kiểm tra cảm biến trục cam để xác định lỗi hỏng hóc cũng như cảm biến còn sống hay đã chết. 

Việc kiểm tra cảm biến trục cam có thể sử dụng đồng hồ vạn năng để đo điện trở cho cảm biến. Bạn có thể lựa chọn những loại đồng hồ vạn năng có chức năng đo điện trở chất lượng chính hãng để đảm bảo đo chính xác nhất đến từ các thương hiệu nổi tiếng hiện nay như đồng hồ vạn năng Hioki, đồng hồ vạn năng Kyoritsu... Bạn có thể tham khảo một số những thiết bị đang được bán chạy hiện nay như đồng hồ vạn năng Kyoritsu 1009, Hioki DT4256, Hioki 3244-60,...

Cách kiểm tra cảm biến vị trí trục cam bằng đồng hồ vạn năng rất đơn giản và dễ thực hiện. Trước tiên, bạn cần xác định được loại cảm biến cần đo để tiến hành đo và đánh giá chính xác. 

Bạn có thể tham khảo cách kiểm tra cảm biến trục cam theo những bước dưới đây. 

Cách kiểm tra cảm biến vị trí trục cam đối với cảm biến từ

Bước 1: Bạn chọn chức năng đo điện trở trên đồng hồ vạn năng. 

Bước 2: Bạn tiến hành nối hai que đo với đồng hồ, hai đầu que đo đặt vào hai đầu của cuộn dây. Lưu ý, cần đặt đúng theo cực âm - dây đo màu đen, cực dương nối với dây đo màu đỏ. 

Bước 3: Đọc kết quả và đối chiếu với giá trị điện trở của cuộn dây trong tài liệu sử dụng của xe. Nếu kết của điện trở của cảm biến bằng với trong tài liệu có nghĩa là cảm biến vẫn hoạt động bình thường, và ngược lại. 

Tiếp theo, bạn có thể tham khảo cách đo cảm biến trục cam để kiểm tra tín hiệu của cảm biến. 

Bước 1: Bạn chọn thang đo điện áp 1 chiều 2.5 DCV, cho hai đầu que đo tiếp xúc với 2 chân của cảm biến. 

Bước 2: Bạn sử dụng thanh kim loại để đưa qua đầu cảm biến liên tục. Nếu như đồng hồ nhảy kết quả rồi trả về. Điều này có nghĩa cảm biến vẫn tạo xung điện áp. 

Ngoài ra, nếu như bạn muốn chính xác hơn, bạn có thể kiểm tra xung tín hiệu đầu ra có giống như biên dạng ở phần thông số kỹ thuật hay không. Bên cạnh đó, với những loại cảm biến trục cam Hall và quang cũng sẽ có những cách kiểm tra khác nhau.

Cách kiểm tra cảm biến vị trí trục cam loại Hall, Quang

Bạn cũng có thể sử dụng đồng hồ vạn năng để kiểm tra điện áp DCV tại các chân của cảm biến. 

Bạn tiến hành kiểm tra khi bật On chìa và tiến hành đo. Các mức điện áp tại chân dương 12V (5V), mát 0V, chân đơn 5 V.

Ngoài ra, bạn có thể sử dụng loại đồng hồ đo hiển thị xung khi cần phải đo chân Signal trong khi đề máy. Biên dạng của chân phải có tín hiệu vuông như phần thông số kỹ thuật. 

Có thể bạn quan tâm: Cách đo và kiểm tra cảm biến oxy bằng đồng hồ vạn năng

Những lỗi hỏng cảm biến trục cam phổ biến

Sau khi thực hiện kiểm tra cảm biến vị trí trục cam, bạn sẽ cần xác định được những lỗi cũng như nguyên nhân khiến cảm biến trục cam bị hỏng hóc. Dưới đây là một số lỗi hỏng cảm biến. 

• Khe hở từ bị chỉnh sai. 
• Cảm biến bị đứt dây. 
• Dây tín hiệu của cảm biến chạm vào dây dương hoặc dây mát. 
• Cảm biến bị cắm lỏng giắc. 
• Chết cảm biến
• Bộ ECU bị hỏng nên báo lỗi cảm biến sai

Ngoài ra, khi cảm biến trục cam bị lỗi, xe cũng sẽ thông báo một số liệu với những ký hiệu khác nhau. Bạn có thể tham khảo bảng lỗi cảm biến trục cam dưới đây để dễ dàng đối chiếu. 

Khi cảm biến vị trí trục cam bị hư hỏng, bạn chắc chắn sẽ cần có những phương án khắc phục để đảm bảo không làm ảnh hưởng đến quá trình vận hành của xe. Nếu bạn không có kiến thức và kinh nghiệm sửa chữa nên mang xe đến những cửa hàng sửa chữa ô tô để được kiểm tra và sửa chính xác. 

Tìm hiểu những thông tin về cảm biến trục cam sẽ giúp bạn hiểu thêm cách thức xe vận hành. Bên cạnh đó, bạn cũng sẽ hiểu thêm về những lỗi của cảm biến để có giải pháp sửa chữa tốt nhất.