Lỗi cảm biến lưu lượng khí nạp MAF có thể làm giảm công suất động cơ, khiến xe hoạt động không ổn định, hao xăng…
Cảm biến lưu lượng khí nạp là gì?
Cảm biến lưu lượng khí nạp MAF (Mass Air Flow Sensor) có nhiệm vụ xác định lượng không khí đi vào động cơ ô tô và gửi tín hiệu về hệ thống điều khiển ECU. Từ dữ liệu này ECU sẽ tính toán để cân bằng tỷ lệ hoà khí cho động cơ ô tô.
- Cảm biến đo lưu lượng khí nạp MAF có nhiệm vụ xác định lượng không khí đi vào
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động cảm biến lưu lượng khí nạp
Cấu tạo
Cảm biến lưu lượng khí nạp có 2 loại chính là cảm biến lưu lượng khí nạp kiểu cánh gạt và cảm biến lưu lượng khí nạp kiểu dây sấy. Trong đó loại cảm biến dây sấy được sử dụng phổ biến hơn vì có ưu điểm đo chính xác, độ bền cao và trọng lượng nhẹ.
Vị trí cảm biến lưu lượng khí nạp thường nằm trên đường ống hút khí ngay sau bộ lọc gió động cơ.
Xem thêm:
- Vị trí cảm biến lưu lượng khí nạp thường nằm trên đường ống hút khí
Cấu tạo cảm biến lưu lượng khí nạp kiểu dây sấy gồm: cảm biến chứa dây nhiệt bằng Platinum và nhiệt điện trở. Dây nhiệt bằng Platinum được cài đặt có mức nhiệt không đổi, có nhiệm vụ làm nóng không khí xung quanh. Nhiệt điện trở có vai trò kiểm tra nhiệt độ không khí trong bộ đo gió.
Nguyên lý hoạt động
Cảm biến MAF (Mass Air Flow) bao gồm một dây dẫn điện nhỏ và thiết bị đo nhiệt độ khí. Khi động cơ đang ở trạng thái không tải, một lượng nhỏ không khí sẽ di chuyển xung quanh dây dẫn điện này. Lúc này, một dòng điện với cường độ thấp sẽ được tạo ra để giữ cho dây dẫn duy trì nhiệt độ.
Khi người lái nhấn ga, van tiết lưu sẽ mở, cho phép nhiều không khí hơn đi qua, làm mát dây dẫn điện. Lượng không khí càng lớn, dòng điện cần để giữ nhiệt cho dây dẫn sẽ càng cao. Một con chip điện tử bên trong cảm biến MAF sẽ chuyển đổi dòng điện này thành tín hiệu kỹ thuật số và gửi về bộ điều khiển động cơ (PCM). PCM sử dụng thông tin này để tính toán chính xác lượng nhiên liệu cần thiết, đảm bảo tỷ lệ hỗn hợp nhiên liệu-không khí tối ưu cho quá trình cháy trong buồng đốt.
Các loại cảm biến lưu lượng khí nạp
Cảm biến lưu lượng khí nạp Vane Meter
Đây là một loại cảm biến MAF được thiết kế để đo lượng không khí đi qua khe hút của động cơ. Tín hiệu điện áp được gửi đến bộ điều khiển trung tâm (ECU) giúp xác định lượng không khí vào buồng đốt. Tuy nhiên, cảm biến này có một số nhược điểm đáng lưu ý:
- Làm giảm luồng không khí, gây ảnh hưởng đến hiệu suất động cơ.
- Các tiếp điểm điện và kết nối cơ học dễ bị hao mòn theo thời gian.
- Thiết kế của cảm biến khá cồng kềnh, khiến việc lắp đặt trong các khoang động cơ có diện tích hạn chế trở nên khó khăn.
- Việc định hướng quay của cánh gạt đòi hỏi độ chính xác cao để đảm bảo hiệu quả hoạt động.
Cảm biến lưu lượng khí nạp dây nhiệt
Cảm biến lưu lượng khí nạp dây nhiệt hiện được sử dụng phổ biến trên nhiều loại ô tô hiện nay. Cảm biến này có chức năng cung cấp liên tục điện áp cho một dây dẫn nằm trong dòng không khí của động cơ. Khi nhiệt độ của dây dẫn tăng, cường độ dòng điện trong mạch sẽ thay đổi ngay lập tức.
Quá trình này tiếp tục cho đến khi nhiệt độ ổn định và điện trở của dây dẫn trở lại trạng thái cân bằng. Sự thay đổi cường độ dòng điện này tỉ lệ thuận với lượng không khí đi qua dây dẫn. Những tín hiệu điện áp này sau đó được truyền đến bộ điều khiển trung tâm (ECU) để tính toán chính xác lượng không khí đi vào buồng đốt.
So với cảm biến Vane Meter, cảm biến khí nạp dây nhiệt có những ưu điểm nổi bật như:
- Vị trí lắp đặt đơn giản hơn và quá trình lắp đặt cũng dễ dàng.
- Độ bền cao hơn do không có các bộ phận chuyển động.
- Chi phí thấp hơn.
Tuy nhiên, cảm biến lưu lượng khí loại dây nhiệt cũng có một số nhược điểm như:
- Dây nhiệt dễ bị hỏng và có tuổi thọ ngắn hơn do bụi bẩn và dầu.
- Quá trình hoạt động yêu cầu có dòng chảy tầng đi qua.
- Dây bạch kim bên trong cảm biến rất mỏng nên dễ bị đứt nếu không cẩn thận khi thao tác.
Dấu hiệu lỗi cảm biến lưu lượng khí nạp
Khi bị lỗi cảm biến lưu lượng khí nạp, xe sẽ thường có các dấu hiệu:
Xe chạy yếu, không ổn định
Xe bị lỗi cảm biến lưu lượng khí nạp có thể khiến tỷ lệ hoà khí bị sai lệch dẫn đến giảm công suất động cơ, vòng tua máy tăng cao hoặc hạ thấp không ổn định. Từ đó gây ra các tình trạng như: xe đề khó nổ, xe chết máy giữa đường, xe bị giật khi lên ga, xe bị hụt ga, xe chạy yếu…
- Xe bị lỗi cảm biến lưu lượng khí nạp thường công suất động cơ sẽ bị giảm
Xe hao xăng
Xe hao xăng cũng là một trong các dấu hiệu thường thấy khi cảm biến lưu lượng khí nạp gặp lỗi. Bởi cảm biến trục trặc sẽ khiến dữ liệu đo được bị sai lệch, ECU tính toán sai có thể cho phun nhiều nhiên liệu vào buồng đốt hơn dẫn đến xe hao xăng hơn bình thường.
Đèn Check Engine báo sáng
Khi cảm biến lưu lượng không khí nạp ô tô gặp trục trặc, đèn báo Check Engine thường bật sáng để thông báo.
Xem thêm:
- Hiện tượng xe bị rung giật nguyên nhân do đâu?
- Cách xử lý khi xe bị oà ga
- Cách kiểm tra khi xe ô tô kêu cạch cạch
- Khi cảm biến lưu lượng không khí nạp ô tô gặp trục trặc, đèn báo Check Engine thường bật sáng
Cách kiểm tra cảm biến lưu lượng khí nạp
Kiểm tra thông mạch
Dùng VOM tiến hành kiểm tra các giắc cắm, tiếp điểm, mối nối… xem còn tốt không. Nếu không thì tiến hành kiểm tra kỹ cảm biến MAF.
Kiểm tra điện áp
Bật công tắc xe sang ON nhưng không nổ máy xe, dùng thiết bị chẩn đoán để kiểm tra giá trị điện áp của cảm biến MAF. Điện áp hiển thị ~1.0 V là chuẩn. Nếu điện áp khác số này thì kiểm tra mạch cảm biến.
Xem thêm:
- Dấu hiệu cảm biến trục khuỷu bị lỗi
- Cảm biến oxy có tác dụng gì?
- Cách kiểm tra lỗi cảm biến nhiệt độ khí nạp IAT
Nếu điện áp đo được đúng chuẩn thì cần tiến hành bước kiểm tra tiếp theo. Nổ máy xe cho động cơ nóng đến nhiệt độ làm việc, dùng thiết bị chẩn đoán đo lại giá trị điện áp cảm biến MAF. Điện áp hiển thị ~1.6 – 2.3 V là chuẩn. Nếu điện áp khác số này thì cũng tiến hành kiểm tra mạch cảm biến.
Kiểm tra mạch cảm biến
Rút giắc của ECM và giắc cảm biến MAF. Dùng Ôm kế đo thông mạch giữa các chân
- MAF-1 (B+) và dây dương sau Relay chính: Nếu R ~ 0 là tốt, nếu R ~ ∞ là đứt dây dương.
- MAF-2 (mass bộ đo gió) và chân mass cảm biến MAF trong ECU: Nếu R ~ 0 là tốt, nếu R ~ ∞ là đứt dây mass.
- MAF-3 (VG) và chân tín hiệu cảm biến MAF trong ECU: Nếu R ~ 0 là tốt, nếu R ~ ∞ là đứt dây tín hiệu.
Tùng Trịnh