Xe máy là một phương tiện phổ biến nhất ở nước ta hiện nay, là công cụ giúp mọi người di chuyển mỗi ngày. Một chiếc xe hoạt động tốt dựa vào nhiều yếu tố và công nghệ. Một yếu tố khác giúp xe duy trì và hoạt động tốt đó là nhiệt độ của xe, xe giữ được nhiệt độ ổn định không quá nóng là nhờ vào bộ cảm biến nhiệt độ xe máy cũng như cảm biến nhiệt độ nước làm mát cho xe. Tham khảo nội dung dưới đây để hiểu rõ hơn về bộ phận này của xe bạn nhé.
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát là gì?
Cảm biến nhiệt độ nước làm mát hay còn gọi là ECT – viết tắt của Engine Coolant Temperature, là một trong những cảm biến rất quan trọng giúp bảo vệ động cơ, nâng cao hiệu quả làm việc của động cơ cũng như giúp cho động cơ hoạt động ổn định.
Tính năng và Nhiệm vụ của cảm biến nhiệt độ nước sử dụng mát
Cảm biến nhiệt độ nước sử dụng mát Engine Coolant Temperature (ECT) sử dụng để đo nhiệt độ nước sử dụng mát của động cơ và send tín hiệu về ECU để ECU thực hiện những hiệu chỉnh sau:
- Hiệu chỉnh góc đánh lửa sớm: Khi nhiệt độ động cơ thấp ECU sẽ thực hiện hiệu chỉnh tăng góc đánh lửa sớm, và nhiệt độ động cơ cao ECU sẽ điều khiển giảm góc đánh lửa sớm.
- Hiệu chỉnh thời gian phun nhiên liệu: Khi nhiệt độ động cơ thấp ECU sẽ điều khiển tăng trưởng thời gian phun nhiên liệu (tăng độ rộng xung nhấc kim phun) để làm đậm, Khi nhiệt độ động cơ cao ECU sẽ điều khiển giảm thời gian phun nhiên liệu.
- Điều khiển quạt sử dụng mát: Khi nhiệt độ nước sử dụng mát đạt xấp xỉ 80-87 ECU điều khiển quạt làm mát động cơ khởi đầu quay tốc độ thấp (quay chậm), Khi nhiệt độ nước làm mát đạt xấp xỉ 95-98 ECU điều khiển quạt làm mát quay tốc độ cao (quay nhanh)
- Điều khiển tốc độ không tải: Khi mới khởi động động cơ, nhiệt độ động cơ thấp ECU điều khiển van không tải (Hoặc bướm ga điện tử) mở rộng ra để chạy ở tốc độ k đăng nhanh (tốc độ động cơ đạt xấp xỉ 900-1000V/P) để hâm nóng động cơ giúp giảm không có thực sát giữa các bộ phận trong động cơ và gấp rút đạt được nhiệt độ vận hành ổn định.
- Điều khiển chuyển số: ECU điều khiển hộp số tự động sử dụng thêm tín hiệu cảm biến nhiệt độ nước làm mát để điều khiển chuyển số, nếu nhiệt độ nước làm mát còn thấp ECU điều khiển hộp số auto sẽ không điều khiển chuyển lên số truyền tăng trưởng OD.
- Ngoài ra tín hiệu cảm biến nhiệt độ nước làm mát còn sử dụng để báo lên đồng hồ báo nhiệt độ nước sử dụng mát (xe đời cũ sử dụng cục báo nhiệt độ nước riêng)
- Tín hiệu từ cảm biến nhiệt độ nước sử dụng mát còn được dùng để điều khiển nền móng làm chủ khí xả (EGR), điều khiển hiện trạng nền tảng phun nhiên liệu (Open Loop – Close Loop), điều khiển ngắt tín hiệu điều hòa không khí A/C khi nhiệt độ nước sử dụng mát quá cao ….
Ở một số xe, ngoài cảm biến nhiệt độ nước sử dụng mát chính gắn trên thân động cơ, còn có 1 cảm biến nhiệt độ nước sử dụng mát gắn ở trên két nước sử dụng mát hoặc đầu ra của van hằng nhiệt, mục tiêu giám sát sự làm việc của van hằng nhiệt (van hằng nhiệt được điều khiển điện).
Cấu tạo của cảm biến nhiệt độ nước làm mát
Thường là trụ rỗng có ren ngoài, bên trong có gắn một điện trở có hệ số nhiệt điện trở âm (tức là khi nhiệt độ tăng thì điện trở giảm xuống và ngược lại). Cảm biến được gắn ở trên thân máy, gần họng nước làm mát. Trong một số trường hợp, cảm biến này được lắp trên nắp máy.
Nguyên lí hoạt động của cảm biến nhiệt độ nước làm mát
Điện trở nhiệt là một phần tử cảm nhận sự thay đổi điện trở theo nhiệt độ, nó làm bằng vật liệu có hệ số điện trở âm (NTC – Negative Temperature Co-efficient) . Khi nhiệt độ tăng điện trở giảm và ngược lại. Các loại cảm biến nhiệt độ hoạt động cùng nguyên lý nhưng mức hoạt động và sự thay đổi điện trở theo nhiệt độ có khác nhau. Sự thay đổi giá trị điện trở sẽ làm thay đổi giá trị điện áp gởi đến ECU trên nền tảng cầu phân áp.
ECU gởi một điện áp từ bộ ổn áp qua điện trở giới hạn dòng (điện trở này có giá trị không đổi) tới cảm biến rồi về ECU và ra mass. Nối song song với cảm biến là một bộ chuyển đổi tín hiệu tương tự thành số (bộ chuyển đổi A/D). Bộ chuyển đổi A/D sẽ đo điện áp rơi trên cảm biến.
Khi nhiệt độ động cơ thấp, giá trị điện trở của cảm biến cao và điện áp đặt giữa 2 đầu của bộ chuyển đổi A/D lớn. Tín hiệu điện áp cao được chuyển đổi thành một dãy xung vuông và được giải mã nhờ bộ vi xử lý để thông báo cho ECU biết động cơ đang lạnh, ECU sẽ điều khiển tăng lượng xăng phun và góc đánh lửa sớm. Khi nhiệt độ động cơ cao, giá trị điện trở cảm biến giảm kéo theo điện áp đặt giữa 2 đầu bộ chuyển đổi A/D thấp, báo cho ECU biết động cơ đang nóng, ECU sẽ điều khiển giảm lượng xăng phun và góc đánh lửa sớm.