Cảm biến nhiệt độ khí nạp IAT là gì? Cấu tạo, nguyên lý, chức năng hoạt động

thông tin cho bộ điều khiển trung tâm (ECU). ECU sử dụng dữ liệu này để điều chỉnh tỷ lệ hòa khí (xăng và không khí) cũng như thời điểm đánh lửa, nhằm đảm bảo động cơ hoạt động hiệu quả và tiết kiệm nhiên liệu. Nhiệt độ không khí ảnh hưởng trực tiếp đến mật độ không khí, do đó việc cảm biến IAT hoạt động chính xác sẽ giúp cải thiện hiệu suất đốt cháy và kiểm soát mức tiêu thụ nhiên liệu tốt hơn.

Các hệ thống cảm biến trong xe luôn vận hành và hỗ trợ để giúp người lái có trải nghiệm an toàn và tuyệt vời. Cảm biến nhiệt độ khí nạp là bộ phận có nhiệm vụ theo dõi nhiệt độ của không khí đi vào động cơ. Tương đương cảm biến nhiệt độ nước, cảm biến nhiệt độ bao gồm một nhiệt điện trở được lắp trong bộ đo gió hoặc trên đường ống nạp. Nắm được thông tin chi tiết về cấu tạo, nguyên lý, chức năng hoạt động của cảm biến này giúp người lái có cơ hội nhìn nhận rõ ràng hơn.

>> Tìm hiểu thêm:

• Phân biệt các loại cảm biến trên ô tô phổ biến hiện nay
• Cảm biến nhiệt độ nước làm mát: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

1. Cảm biến nhiệt độ khí nạp là gì?

Cảm biến nhiệt độ khí nạp là một trong những hệ thống cảm biến quan trọng của xe hơi. Theo như tên gọi, cảm biến IAT (Intake Air Temperature) có tác dụng xác định nhiệt độ khí nạp bên trong xe.

Hệ thống này đặc biệt hữu dụng trong trường hợp có sự cố xảy ra trong quá trình vận hành. Chính các sự cố này sẽ ảnh hưởng đến hoạt động của động cơ, đặc biệt là vào mùa lạnh. Khi đó, hệ thống cảm biến sẽ điều chỉnh nhiệt độ phù hợp để xe vận hành ổn định và tốt nhất. Ví dụ, nếu nhiệt độ khí nạp lớn hơn 20 độ C thì ECU sẽ giảm lượng xăng phun và ngược lại. Do đó, tỷ lệ hòa khí sẽ được đảm bảo theo nhiệt độ môi trường.

2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ khí nạp 

Một cảm biến nhiệt độ khí nạp được trang bị trên ô tô hay còn được xem là một điện trở nhiệt với trị số điện trở âm. Hệ thống cảm biến nhiệt độ khí nạp trên các dòng ô tô điện hiện nay thường được trang bị một điện áp chuẩn khoảng 5V.

Bên cạnh đó, các cảm biến nhiệt độ này được thiết kế nằm trên đường ống nạp động cơ ô tô, sau bầu lọc gió. Trên một số xe, cảm biến này được lắp chung với cảm biến lưu lượng khí nạp MAF và cảm biến áp suất đường ống nạp MAP. Dựa theo tự nhiên, điện trở sẽ tăng khi nhiệt độ không khí thấp và ngược lại sẽ giảm xuống ở nhiệt độ không khí cao. Điện trở cảm biến thay đổi sẽ làm điện áp đặt ở chân cảm biến xe thay đổi. 

3. Các chức năng cảm biến nhiệt độ khí nạp cụ thể

Hoạt động của cảm biến nhiệt độ khí nạp trên ô tô được xem như một cỗ máy có nhiệm vụ đo nhiệt độ không khí đi vào động cơ ô tô và truyền tín hiệu về cho ECU. Từ những dữ liệu thu thập được này, ECU sẽ tính toán và cân bằng tỷ lệ nhiên liệu. Sau đó, ECU sẽ hiệu chỉnh thời gian mở kim phun và góc đánh lửa sớm và dẫn hệ thống đưa mức không khí đạt mức lý tưởng nhất vào buồng đốt.

• Hiệu chỉnh thời gian phun theo nhiệt độ không khí

Tùy thuộc vào nhiệt độ không khí mà ECU sẽ hiệu chỉnh thời gian khác. Cụ thể, ở nhiệt độ thấp thì mật độ không khí đặc hơn, ở nhiệt độ cao sẽ thưa hơn. Tương tự, nếu nhiệt độ thấp thì ECU sẽ hiệu chỉnh tăng thời gian phun nhiên liệu, và giảm thời gian ở nhiệt độ cao.

• Hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm theo nhiệt độ không khí

Nếu nhiệt độ khí nạp thấp thì thời gian màng lửa cháy lan ra trong buồng đốt sẽ chậm hơn khi nhiệt độ khí nạp cao. Theo đó, nếu nhiệt độ thấp thì ECU sẽ hiệu chỉnh tăng góc đánh lửa sớm và giảm góc đánh lửa sớm nếu ở nhiệt độ cao.

>> Tìm hiểu thêm: Cảm biến oxy là gì? Cấu tạo, tác dụng và nguyên lý hoạt động

4. Dấu hiệu lỗi cảm biến nhiệt độ khí nạp trên ô tô

Trường hợp cảm biến nhiệt độ khí nạp ô tô bị hư hỏng hoặc trục trặc sẽ khiến kết quả được truyền đi sai lệch. Theo đó, ECU điều chỉnh tỉ lệ A/F bị sai có thể dẫn đến hỗn hợp hòa khí bị rơi vào tình trạng “quá”, có thể là quá nghèo hoặc quá giàu. Bên cạnh đó, hệ thống cảm biến này gặp rủi ro còn khiến hoạt động của van tuần hoàn khí thải EGR bị ảnh hưởng nghiêm trọng.
Khi đó, xe thường có các dấu hiệu như:

• Xe bị rung, giật, không thể tăng tốc nhanh
• Đèn check Engine tự động bật sáng mà không theo chủ ý của người lái xe

5. Phương pháp kiểm tra và đo kiểm cảm biến nhiệt độ khí nạp

Để chắc chắn hệ thống cảm biến nhiệt độ khí nạp vẫn hoạt động bình thường và ổn định, người lái xe có thể kiểm tra và đo độ cảm biến. Thông thường, chủ xe có thể sử dụng máy sấy tóc để hơ cảm biến đến nhiệt độ nhất định. Sau đó, người lái xe lấy đồng hồ ra để đo sự thay đổi điện trở của cảm biến. 

Nếu điện trở cảm biến thay đổi theo việc tác dụng nhiệt lên cảm biến bằng máy sấy tóc thì cảm biến vẫn hoạt động tốt. Ngược lại, nếu điện trở không thay đổi thì cảm biến đã bị hỏng và cần được sửa chữa hoặc thay thế.

6. Lưu ý khi sửa chữa cảm biến nhiệt độ khí nạp

Sau thời gian dài sử dụng, cảm biến nhiệt độ khí nạp trên ô tô có thể bị hỏng hoặc gặp một số lỗi. Thông thường, có rất nhiều nguyên nhân gây ra lỗi trong hệ thống cảm biến này. Tuy nhiên, một số lỗi mà chủ xe thường gặp nhất như sau:

• Cảm biến bị bẩn do dính muội than, dầu bôi trơn dẫn đến việc thu thập dữ liệu không chính xác
• Giắc cắm cảm biến bị lỏng, gỉ sét, đứt dây hoặc các dây trong hệ thống cảm biến chạm nhau gây ảnh hưởng đến hoạt động vận hành
• Cổ góp hút động cơ bị nổ ngược có thể gây hỏng cảm biến

Sau khi đã xác định và nắm rõ nguyên nhân gây hỏng cảm biến nhiệt độ khí nạp, chủ xe xem xét và lựa chọn phương pháp xử lý phù hợp. Trường hợp cảm biến nhiệt độ khí nạp bị bẩn, người lái xe có thể vệ sinh bằng RP7. Cần chú ý tránh vệ sinh bằng vòi hơi xịt. Nếu cảm biến bị hỏng thì chủ xe chỉ có thể thay mới cảm biến.

Cảm biến nhiệt độ khí nạp dùng để xác định nhiệt độ khí nạp và đưa ra quyết định tăng giảm lượng xăng phun và hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm. Nhờ đó, xe có thể vận hành ổn định, giúp người lái có cảm giác thoải mái, an toàn trên mọi cung đường.

Hiện nay, VinFast là doanh nghiệp Việt tiên phong sản xuất các dòng xe điện giúp người lái có trải nghiệm tốt nhất trên mọi cung đường. Khách hàng có ý định sở hữu xe xanh cũng có thể tham khảo thêm thông tin và đặt cọc VF 8, VF 9, VF e34 online để trải nghiệm khả năng vận hành mạnh mẽ, tính năng thông minh, công nghệ hiện đại được trang bị trên xe và nhận những ưu đãi hấp dẫn từ VinFast.
 
Để biết thêm thông tin về các sản phẩm, dịch vụ khác của VinFast, vui lòng liên hệ:

• Tổng đài tư vấn: 1900 23 23 89
• Email chăm sóc khách hàng: [email protected]

>>> Tìm hiểu thêm: 

• Cảm biến lưu lượng khí nạp MAF: dấu hiệu hư hỏng và cách kiểm tra
• Hệ thống sưởi trên ô tô và cách khắc phục khi không hoạt động

*Thông tin trong bài viết mang tính chất tham khảo