31/07/2025 | Bridgestone Team
Cảm biến oxy là một trong những bộ phận then chốt trong hệ thống kiểm soát khí thải và tối ưu nhiên liệu của động cơ ô tô hiện đại. Thiết bị này có vai trò đo lường lượng oxy còn lại trong khí thải để gửi tín hiệu về ECU điều chỉnh tỉ lệ hòa khí, giúp động cơ vận hành ổn định hơn. Hãy cùng Bridgestone làm rõ chức năng, nguyên lý hoạt động và tầm quan trọng của cảm biến oxy trong quá trình vận hành xe thông qua bài chia sẻ sau đây.
Cảm biến oxy là gì?
Cảm biến oxy là thiết bị điện tử đóng vai trò quan trọng trong hệ thống quản lý động cơ ô tô hiện đại. Bộ phận này có nhiệm vụ đo lượng oxy còn lại trong khí thải và truyền tín hiệu đến bộ điều khiển trung tâm để điều chỉnh tỉ lệ hòa khí. Nhờ đó, động cơ có thể vận hành ổn định, tiết kiệm nhiên liệu và kiểm soát khí thải đúng chuẩn quy định.
Hiện nay, mỗi dòng xe đều được trang bị loại cảm biến khác nhau tùy theo thiết kế và công nghệ riêng. Trong đó, cảm biến oxy, cảm biến khí nạp và cảm biến trục cam là những bộ phận thường thấy nhất trong các mẫu ô tô hiện đại.
Cảm biến oxy là hệ thống quản lý động cơ ô tô (Nguồn: Sưu tầm)
>> Xem thêm:
- Cảm biến áp suất lốp ô tô (TPMS) là gì? Nên mua cảm biến van trong hay ngoài?
- Bơm lốp xe ô tô bao nhiêu cân đúng chuẩn? Các lưu ý khi bơm lốp xe ô tô
Cấu tạo cảm biến oxy trên ô tô
Hiện nay, trên thị trường phổ biến hai dòng cảm biến oxy, bao gồm loại có bộ phận làm nóng bên trong và loại không tích hợp chức năng này, cụ thể:
- Cảm biến có bộ nung nóng (Heated Oxygen Sensor): Đây là loại được cấu tạo với một điện trở nội bộ, đóng vai trò tăng nhiệt cho đầu cảm biến trong thời gian ngắn sau khi khởi động. Nhờ vậy, thiết bị nhanh chóng đạt ngưỡng nhiệt cần thiết để hoạt động ổn định, thường dao động từ 600 đến 650 độ F (khoảng 315 đến 343 độ C). Khi đạt mức này, cảm biến bắt đầu tạo ra tín hiệu điện và truyền về bộ điều khiển trung tâm ECU để xử lý.
- Cảm biến không nung nóng (Unheated Oxygen Sensor): Loại cảm biến này phải tự tạo nhiệt qua quá trình vận hành của động cơ, nên mất nhiều thời gian hơn để đạt trạng thái hoạt động chính xác. Do đó, ở giai đoạn đầu sau khi khởi động, hệ thống phun nhiên liệu không thể điều chỉnh theo tỷ lệ hòa khí lý tưởng, dẫn đến mức tiêu thụ nhiên liệu chưa tối ưu cho đến khi cảm biến đủ nóng để hoạt động chính xác.
>> Xem thêm:
- Các thông số kỹ thuật cơ bản cần chú ý trước khi chọn mua xe ô tô
- Thiết bị giám sát hành trình trên xe ô tô là gì? Có bắt buộc phải gắn không?
- Tại sao phải nắm rõ thông số lốp ô tô và những điều cần lưu ý
Nguyên lý hoạt động của cảm biến oxy
Cảm biến oxy hoạt động theo nguyên lý đo điện áp sinh ra khi khí thải tiếp xúc với đầu dò trong hệ thống ống xả đã được lắp sẵn cảm biến. Khi dòng khí từ động cơ đi qua, đầu cảm biến tiếp nhận tín hiệu hóa học và tạo ra mức điện áp biến thiên phụ thuộc vào tỷ lệ oxy còn lại trong khí thải. Lượng oxy cao tương ứng với điện áp khoảng 0.1V, trong khi lượng oxy thấp sẽ tạo ra điện áp khoảng 0.9V.
Dữ liệu điện áp sau đó được gửi đến bộ điều khiển trung tâm ECU. Dựa vào tín hiệu này, ECU tính toán và điều chỉnh thời gian phun nhiên liệu, giúp duy trì tỷ lệ hòa khí tối ưu. Nhờ đó, động cơ có thể vận hành hiệu quả hơn và tiết kiệm nhiên liệu tối ưu.
Cảm biến oxy hoạt động theo nguyên lý đo điện áp (Nguồn: Sưu tầm)
Cảm biến oxy có tác dụng gì?
Cảm biến oxy có nhiệm vụ đo lượng oxy còn lại trong khí thải và chuyển đổi thành tín hiệu điện áp gửi về bộ điều khiển trung tâm ECU. Dựa trên giá trị điện áp nhận được, ECU phân tích tình trạng hỗn hợp hòa khí là thiếu hay dư nhiên liệu. Sau khi xử lý, hệ thống sẽ điều chỉnh lượng phun phù hợp nhằm giúp động cơ hoạt động ổn định và đạt hiệu suất tối ưu.
Nguyên nhân và dấu hiệu nhận biết cảm biến oxy bị lỗi
Để duy trì hiệu quả vận hành, tránh tiêu hao nhiên liệu bất thường, người dùng cần nhận biết sớm các vấn đề liên quan đến cảm biến oxy. Dưới đây là những nguyên nhân phổ biến và dấu hiệu cảnh báo thiết bị này đang gặp sự cố mà bạn cần nắm:
Nguyên nhân cảm biến oxy bị lỗi
Tình trạng hư hỏng ở cảm biến oxy chủ yếu xuất phát từ chất lượng nhiên liệu không đảm bảo. Khi động cơ đốt cháy xăng kém tinh khiết, các hợp chất độc hại sinh ra sẽ ăn mòn những bề mặt tiếp xúc với cảm biến oxy. Tác động này làm giảm khả năng phản hồi của cảm biến, dẫn đến lỗi chức năng hoặc mất tín hiệu hoàn toàn. Bên cạnh đó, các sự cố như dây dẫn bị đứt, cảm biến bị cong, gãy do va chạm hoặc nhiệt độ cao cũng là nguyên nhân phổ biến gây hư hỏng thiết bị.
Dấu hiệu nhận biết cảm biến oxy bị lỗi
Khi cảm biến oxy gặp trục trặc, xe thường xuất hiện nhiều dấu hiệu bất thường mà người dùng cần nhận biết sớm để xử lý kịp thời, bao gồm:
- Xe tiêu hao nhiên liệu nhanh hơn bình thường: Khi cảm biến oxy bị lỗi, dữ liệu gửi về ECU sẽ sai lệch hoặc bị mất hoàn toàn. ECU buộc phải tính toán lượng phun nhiên liệu dựa trên tín hiệu từ cảm biến khí nạp, dẫn đến sai số lớn trong tỉ lệ hòa khí. Dù lượng oxy còn lại thấp nhưng hệ thống vẫn phun nhiều nhiên liệu vào buồng đốt, gây dư nhiên liệu. Về lâu dài, xe có thể tiêu thụ nhiên liệu nhiều hơn bình thường.
- Khói thải có mùi xăng sống: Nếu phát hiện khí thải có mùi nhiên liệu chưa cháy, nhiều khả năng cảm biến oxy đang gặp sự cố. Khi hỗn hợp nhiên liệu quá đậm, xăng không được đốt cháy hết sẽ thoát ra theo đường ống xả và tạo mùi khó chịu.
- Đèn Check Engine sáng liên tục: Đây là tín hiệu cảnh báo do hệ thống phát hiện lỗi liên quan đến động cơ hoặc cảm biến. Vì vậy khi đèn này bật sáng, người lái nên kiểm tra tổng thể.
- Lượng khí thải vượt mức bình thường: Cảm biến oxy hoạt động kém khiến ECU không kiểm soát được hỗn hợp nhiên liệu. Kết quả là quá trình đốt cháy không hoàn toàn, sản sinh nhiều khí độc hại hơn, gây ô nhiễm môi trường.
Cách kiểm tra cảm biến oxy trên xe ô tô
Kiểm tra cảm biến oxy định kỳ giúp hạn chế tình trạng bám cặn và hỗ trợ phát hiện sớm các dấu hiệu hư hỏng để xử lý kịp thời. Tuy nhiên trước khi thực hiện thao tác kiểm tra, người dùng cần nắm vững quy trình kỹ thuật để đảm bảo an toàn trong quá trình thao tác. Việc chuẩn bị vôn kế cùng thiết bị bảo hộ đúng tiêu chuẩn là bước không thể bỏ qua trước khi tiến hành kiểm tra hệ thống.
Khi cảm biến vẫn lắp đặt trong động cơ
Trước khi đo, người kiểm tra cần chỉnh vôn kế về chế độ đo điện một chiều dưới 1V. Với loại đồng hồ có hai đầu đo, kết nối cực dương (+) vào đầu tín hiệu của cảm biến oxy.
- Khi động cơ đang nóng và khóa điện bật ở chế độ ON mà chưa khởi động, điện áp ghi nhận cần dao động từ 0.4 đến 0.45V.
- Nếu động cơ vẫn trong trạng thái nóng, người lái thay đổi tốc độ bằng cách nhả chân ga, điện áp cần đạt khoảng 0.5V.
- Trường hợp máy nguội và khóa điện chuyển sang ON, chỉ số điện áp sẽ nằm trong khoảng 0.1 đến 0.2V.
- Khi thiết bị đạt nhiệt độ làm việc tiêu chuẩn từ 600 đến 650 độ F (tương đương 315 đến 343 độ C), điện áp biến thiên phải đạt từ 0.1 đến 0.9V.
Lưu ý: Trong quá trình kiểm tra, người thực hiện cần trang bị đầy đủ đồ bảo hộ và không được chạm tay trực tiếp vào cảm biến để tránh gây hỏng hóc hoặc mất an toàn.
Kiểm tra cảm biến hỗ trợ phát hiện sớm các dấu hiệu hư hỏng để xử lý kịp thời (Nguồn: Sưu tầm)
Khi cảm biến tháo rời khỏi động cơ
Đầu tiên, người kiểm tra cần dùng bàn kẹp cố định cảm biến trên bề mặt phẳng và nối dây dẫn từ vôn kế vào đúng các điểm đo quy định. Sau đó, sử dụng mỏ hàn để làm nóng phần đầu cảm biến một cách ổn định.
Khi nhiệt độ đạt ngưỡng phù hợp, điện áp trên vôn kế phải tăng lên khoảng 0.6V và duy trì ổn định trong ít nhất 20 giây. Trong quá trình dùng mỏ hàn, nếu điện áp tụt xuống dưới 0.1V mỗi giây thì cảm biến có thể hoạt động sai hoặc ngừng phản hồi hoàn toàn. Sau khi hoàn tất bước kiểm tra mà không phát hiện dấu hiệu hỏng hóc, người dùng nên vệ sinh lại đầu cảm biến sạch sẽ, sau đó đóng nắp khoang động cơ cẩn thận để kết thúc thao tác.
Những lưu ý khi kiểm tra cảm biến oxy trên xe ô tô
Khi thực hiện kiểm tra cảm biến oxy trên ô tô, bạn cần lưu ý những điểm quan trọng sau để đảm bảo thao tác an toàn và kết quả chính xác:
- Trước khi bắt đầu kiểm tra, cần đảm bảo xe đã được cố định chắc chắn, phanh tay kéo lên và đặt ở vị trí dừng hoàn toàn.
- Nên để máy nổ và làm nóng từ 2 đến 3 phút nhằm đưa cảm biến về mức nhiệt hoạt động ổn định.
- Máy quét chẩn đoán là công cụ cần thiết để kiểm tra trạng thái hoạt động, dữ liệu đầu ra của cảm biến oxy.
- Cảm biến thường được gắn trên ống xả gần động cơ, tuy nhiên vị trí có thể thay đổi tùy dòng xe.
- Kiểm tra xem có dầu rò rỉ quanh cảm biến hoặc tại ống dẫn nhiên liệu hay không, vì đây có thể là nguyên nhân ảnh hưởng đến tín hiệu cảm biến.
- Nếu cảm biến đã hư hỏng, nên thay thế sớm để tránh ảnh hưởng đến khả năng điều tiết nhiên liệu và kiểm soát khí thải.
- Mọi quy trình thao tác nên tham khảo trong tài liệu hướng dẫn của hãng xe để đảm bảo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật.
Cảm biến thường được gắn trên ống xả gần động cơ (Nguồn: Sưu tầm)
Nhìn chung, cảm biến oxy giữ vai trò thiết yếu trong quá trình kiểm soát nhiên liệu và khí thải của ô tô. Việc nắm rõ dấu hiệu hỏng hóc và cách kiểm tra đúng chuẩn sẽ giúp người dùng xử lý kịp thời khi xảy ra sự cố. Bên cạnh cảm biến, lốp xe cũng là yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến độ an toàn và hiệu quả vận hành.
Hiện nay, Bridgestone cung cấp nhiều dòng lốp xe ô tô đa dạng với thiết kế chuyên biệt, đáp ứng từng nhu cầu sử dụng khác nhau của khách hàng. Các sản phẩm đều được trang bị công nghệ kiểm soát độ bám đường, tăng độ ổn định và đảm bảo an toàn trong mọi điều kiện vận hành.
Vui lòng liên hệ để được tư vấn thêm về các loại lốp xe, dịch vụ bảo dưỡng xe ô tô tại các cửa hàng Bridgestone cùng các ưu đãi khác:
📧 https://www.facebook.com/Bridgestonetirevietnam/
📞 1900 54 54 68