Dấu hiệu nhận biết cảm biến trục cam bị hư hỏng và cách xử lý

Cảm biến trục cam là bộ phận quan trọng của động cơ ô tô, đóng vai trò trong việc kiểm soát thời điểm đánh lửa và phun nhiên liệu vào buồng đốt, đảm bảo động cơ hoạt động chính xác. Vì vậy, khi cảm biến trục cam bị hư hỏng sẽ ảnh hưởng không nhỏ đến khả năng vận hành của xe.

1. Cảm biến trục cam là gì? Cấu tạo, công dụng và nguyên lý hoạt động

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 quan trọng trong hệ thống điều khiển động cơ của ô tô.

1.1. Cảm biến trục cam là gì?

Cảm biến vị trí trục cam là bộ phận theo dõi chuyển động quay của trục cam và cung cấp dữ liệu đó đến mô-đun điều khiển động cơ của xe (ECM). Phụ thuộc vào từng dòng xe mà cảm biến vị trí trục cam cũng sẽ được lặp đặt ở những vị trí khác nhau. Tuy nhiên, đa số cảm biến sẽ được lắp ở bên hông nắp máy, gần với đầu trục cam, đôi khi cảm biến được lắp trên dàn cò hoặc ngang bên cạnh nắp dàn cò. 

Cảm biến này có nhiệm vụ xác định vị trí của cốt cam hay xupap và gửi thông tin tới bộ điều khiển điện tử ECU dưới dạng xung tín hiệu G. Khi đó, ECU sẽ phân tích các tín hiệu này để xác định điểm chết trên của xi lanh, đồng thời kết hợp với dữ liệu từ cảm biến vị trí trục khuỷu để tính toán thời điểm đánh lửa và phun nhiên liệu tối ưu nhất.

1.2. Cấu tạo cảm biến trục cam

Cảm biến  trục cam được sử dụng trên ô tô gồm 2 loại phổ biến là cảm biến hiệu ứng điện tử và cảm biến hiệu ứng Hall.

• Cảm biến hiệu ứng điện từ có cấu tạo gồm 1 cuộn dây điện từ và 1 nam châm vĩnh cửu. Cảm biến hiệu ứng điện tử hoạt động gần giống với máy phát điện mini. Khi cảm biến hoạt động, linh kiện này sẽ làm ra một xung điện áp hình sin để gửi về bộ xử lý trung tâm ECU để đưa ra những thay đổi phù hợp với tình trạng của động cơ. 
• Cảm biến hiệu ứng Hall có cấu tạo gồm 1 phần tử Hall, 1 nam châm vĩnh cửu và 1 IC tổ hợp nằm trong cảm biến. Hầu hết những dòng xe ô tô đời mới ngày nay đều sử dụng loại cảm biến hiệu ứng Hall. 

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

1.3. Nguyên lý hoạt động của cảm biến trục cam

Thông thường, trên mỗi trục cam đều có đĩa tín hiệu G tương ứng với các răng gọi là vấu cực được đánh số khác nhau tùy thuộc vào kiểu động cơ. Khi trục cam quay nhờ dẫn động của trục khuỷu, các vấu cực này sẽ quét qua đầu của cảm biến, khép kín mạch từ và cảm biến để tạo ra xung tín hiệu G rồi gửi tới ECU. Dựa vào đó, ECU sẽ xác định được điểm chết trên của xi lanh số 1 hoặc các máy khác, kết hợp với tín hiệu từ cảm biến trục khuỷu để đưa ra điều chỉnh về thời điểm đánh lửa hợp lý.

Trong động cơ ô tô, hoạt động của trục cam và cảm biến CPS luôn gắn liền với trục khuỷu. Những bộ phận này hoạt động với độ chính xác càng cao thì hiệu suất vận hành của động cơ càng lớn, định mức tiêu hao nhiên liệu càng được tối ưu.   

1.4. Công dụng của cảm biến trục cam

Cảm biến vị trí trục cam có chức năng chính là 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.

Ngoài ra, một trong những công dụng hữu ích mà cảm biến trục cam mang lại là tiết kiệm nhiên liệu. Mô-đun điều khiển động cơ (ECM) cần dữ liệu được cung cấp bởi cảm biến trục cam để kiểm soát lượng nhiên liệu đi vào buồng đốt và thời điểm đánh lửa phù hợp để đốt cháy nhiên liệu. Khi hỗn hợp không khí hoặc nhiên liệu được đốt cháy vào đúng thời điểm sẽ giúp tăng công suất động cơ và tiết kiệm nhiều nhiên liệu hơn, đồng thời làm giảm lượng khí thải từ ống xả.

Bên cạnh đó, động cơ của ô tô mỗi khi khởi động hoặc tự động dừng, cảm biến vị trí trục cam sẽ xác định xi lanh nào đang ở hành trình công suất so với vị trí trục khuỷu, từ đó cung cấp nhiên liệu và tia lửa để khởi động động cơ khi thực hiện đạp ga.

Cảm biến trục cam là bộ phận quan trọng trong động cơ ô tô. Khả năng hoạt động ổn định và chính xác của hệ thống này sẽ giúp bộ xử lý ECU đưa ra những tín hiệu cho động cơ vận hành trơn tru, giúp tiết kiệm nhiên liệu cho xe. Vì thế, khi cảm biến trục cam bị hư hỏng, động cơ có thể sẽ không làm việc dẫn đến xe không thể hoạt động.

2. Dấu hiệu nhận biết cảm biến trục cam bị hư hỏng

Khi xe báo lỗi cảm biến trục cam, người điều khiển cần phải tiến hành kiểm tra cảm biến trục cam để xác định lỗi hỏng hóc và kịp thời khắc phục để không ảnh hưởng vận hành của xe

2.1. Đèn Check Engine tự động sáng

Dấu hiệu cảm biến vị trí trục cam bị hư mà người điều khiển dễ dàng nhận thấy nhất là quan sát đèn Check Engine. Khi đèn tự động bật sáng cho thấy cảm biến trục cam đang gặp vấn đề, nếu không xử lý sớm có thể dẫn tới hỏng động cơ hoặc hộp số ô tô. 

2.2. Khả năng điều khiển kém

Cảm biến trục cam bị hư hỏng làm mất khả năng truyền dữ liệu, thời điểm phân phối nhiên liệu và đánh lửa không khớp. Lúc này, xe ô tô sẽ bị ì máy, tăng tốc kém, thiếu điện, tắt máy liên tục hoặc thậm chí chết máy.

2.3. Hạn chế tốc độ động cơ

Dữ liệu mà ECM nhận được từ cảm biến vị trí trục cam bị hư hỏng sẽ khiến cho bộ chuyển số truyền và các bánh răng không thể hoạt động. Đây được gọi là "chế độ ở nhà" trên một số kiểu xe, nó giúp bảo vệ động cơ khỏi bị hư hại bằng cách hạn chế tốc độ động cơ.

2.4.Tốn nhiều nhiên liệu

Xe chạy tốn nhiều nhiên liệu cũng là một trong dấu hiệu lỗi cảm biến vị trí trục cam. Dữ liệu cảm biến vị trí trục cam gửi tín hiệu không chính xác về bộ điều khiển động cơ khiến kim phun nhiên liệu mở quá lâu dẫn đến việc phun nhiên liệu gặp vấn đề. Khi đó, lượng nhiên liệu đưa vào buồng đốt quá nhiều gây ra tiếng nổ động cơ, hao hụt nhiên liệu và hư hỏng nghiêm trọng cho xe.

2.5. Không khởi động được động cơ xe

Khi cảm biến vị trí trục cam bị hỏng sẽ không thể truyền dữ liệu tới ECM, quá trình phân phối nhiên liệu bị tắt và bogi không thể đánh lửa. Tất nhiên, xe ô tô không khởi động được gây nguy hiểm cho người lái, nhất là trong trường hợp phương tiện bị chết máy khi đang di chuyển trên đường. 

Cảm biến trục cam bị hư hỏng ảnh hưởng nghiêm trọng đến quá trình vận hành xe. Do đó, để hạn chế xảy ra tình trạng này, lái xe nên nắm rõ các cách kiểm tra cảm biến vị trí trục cam và sau đó thực hiện bảo hành, bảo dưỡng ô tô theo đúng định kỳ khuyến cáo.

3. Cách xử lý khi cảm biến trục cam bị hư hỏng

Khi cảm biến trục cam bị hỏng, chủ xe cần thực hiện thay mới bộ phận này sớm để không gây ảnh hưởng tới quá trình hoạt động của động cơ. Trên một số xe, quá trình thay thế cảm biến khá đơn giản, người dùng chỉ cần rút giắc nối trên cảm biến, tháo các bu lông và lấy cảm biến cũ ra rồi thay thế cảm biến vị trí trục cam mới vào.

Tuy nhiên, nhà sản xuất không khuyến cáo người dùng không nên tự sửa chữa hay thay thế cảm biến trục cam tại nhà vì dễ gây ảnh hưởng tới các bộ phận khác. Khi nhận thấy dấu hiệu cảm biến trục cam bị hư hỏng nên đưa xe tới garage hoặc trung tâm bảo dưỡng, sửa chữa để được xử lý sớm nhất. 

Trong động cơ ô tô, hoạt động của cảm biến trục cam vô cùng quan trọng, không chỉ giúp động cơ xe vận hành trơn tru mà còn tiết kiệm nhiên liệu tối đa. Khi cảm biến trục cam bị hư hỏng có thể khiến động cơ khó khởi động, tốc độ không đều, giảm công suất động cơ, hao xăng, thậm chí chết máy giữa đường. Vì vậy chủ xe cần thường xuyên bảo dưỡng bộ phận này để chúng hoạt động ổn định.

Nếu quan tâm đến các dòng xe ô tô điện VinFast, khách hàng có thể tham khảo thêm thông tin và đặt cọc VF 8, VF e34, VF 9 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 có thêm thông tin hoặc cần hỗ trợ tư vấn về các sản phẩm của VinFast, vui lòng liên hệ với chúng tôi:

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

>>Tham khảo thêm:

• Tìm hiểu chi tiết về bộ điều khiển động cơ ô tô
• Cảm biến oxy là gì? Cấu tạo, tác dụng và nguyên lý hoạt động
• Cảm biến tốc độ ô tô là gì? Nguyên lý hoạt động và dấu hiệu

*Thông tin trong bài viết mang tính chất tham khảo