Cảm biến tốc độ xe ô tô là gì? Cấu tạo, chức năng và nguyên lý

cảm biến tốc độ xe ô tô

Cảm biến tốc độ trên ô tô đóng một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn khi lái xe. Bộ phận này hỗ trợ người điều khiển trong việc kiểm soát hướng lái và tốc độ của xe ô tô. Chính vì lẽ đó, việc duy trì và bảo dưỡng cảm biến tốc độ thường xuyên là một phần quan trọng của việc duy trì hiệu suất tốt của hệ thống.

Cùng Phú Gia Auto tìm hiểu chi tiết về bộ phận này nhé!

Cảm biến tốc độ ô tô là gì?

Cảm biến tốc độ là một thành phần quan trọng trong hệ thống phanh điện tử, và nhiệm vụ quan trọng của nó là ngăn chặn tình trạng hãm cứng bánh xe khi xe đang di chuyển và cần giảm tốc độ đột ngột. Điều này làm tăng an toàn và kiểm soát của phương tiện trong các tình huống bất ngờ.

cảm biến tốc độ xe ô tô
Cảm biến tốc độ xe ô tô

Khi cảm biến tốc độ được tích hợp vào hệ thống, nó theo dõi tốc độ thực tế của xe. Trong trường hợp phải giảm tốc độ nhanh chóng, cảm biến này đảm bảo rằng hệ thống phanh hoạt động hiệu quả mà không gây ra tình trạng bánh xe bị kẹt hoặc trượt. Điều này giúp người lái duy trì kiểm soát tốt hơn, ngăn chặn nguy cơ trượt và giúp hạn chế sự văng của phương tiện.

Cảm biến tốc độ xe ô tô

  • Cấu tạo

Cảm biến tốc độ trên ô tô thường bao gồm các thành phần sau:

  • Một nam châm vĩnh cửu
  • Một lõi từ
  • Cuộn dây

Vị trí lắp đặt của cảm biến có thể thay đổi tùy thuộc vào loại xe. Thông thường, cảm biến tốc độ được đặt trong hốc bánh xe, đặc biệt là khi cả bốn bánh của xe sử dụng đĩa phanh.

cảm biến tốc độ xe ô tô
Cấu tạo

Tuy nhiên, trong một số trường hợp, cảm biến này có thể được đặt ở hộp vi sai, đặc biệt khi bánh sau của xe trang bị phanh tang trống. Đây là cấu trúc cơ bản của cảm biến tốc độ trên hầu hết các loại xe hiện đại.

  • Nguyên lý hoạt động

Hệ thống cảm biến tốc độ trên xe hoạt động dựa trên nguyên tắc của cảm ứng từ. Bộ phận này bao gồm nam châm liên kết với một bánh răng kim loại. Khi bánh xe quay, bánh răng sẽ đồng thời quay theo.

Trong quá trình này, các răng của bánh răng sẽ đi qua nam châm, tạo ra một dòng điện xoay chiều, đây chính là tín hiệu điện. Các tín hiệu này sau đó được truyền vào bộ mạch cảm biến tốc độ, nơi tốc độ của xe được tính toán dựa trên số lượng xung. 

Chức năng của cảm biến tốc độ ô tô

Cảm biến tốc độ xe có vai trò quan trọng trong hệ thống điều khiển và theo dõi tốc độ của phương tiện. Nó phát ra tín hiệu xung, được truyền đến bảng đồng hồ trên bảng điều khiển, giúp người lái theo dõi tốc độ thực tế và khoảng cách đã đi được.

Cảm biến tốc độ xe ô tô
Chức năng của cảm biến

Tuy nhiên, nhiệm vụ của cảm biến tốc độ xe không dừng ở việc cung cấp thông tin cơ bản này mà còn mở ra nhiều ứng dụng khác, bao gồm:

  • Điều khiển động cơ

ECU điều khiển động cơ sử dụng tín hiệu từ cảm biến tốc độ xe để điều khiển các hệ thống khác nhau. Ví dụ, nó quản lý hệ thống ISC (điều khiển bộ điều khiển lẫy quạt) và kiểm soát tỷ lệ hỗn hợp không khí – nhiên liệu trong quá trình giảm tốc và tăng tốc.

  • Điều khiển hộp số tự động

ECU điều khiển hộp số tự động sử dụng tín hiệu cảm biến tốc độ xe để xác định thời điểm chuyển số, giúp làm cho quá trình chuyển số mượt mà và hiệu quả.

  • Điều khiển trợ lực lái điện tử

Hệ thống trợ lực lái điện tử sử dụng tín hiệu từ cảm biến tốc độ xe để điều khiển mô tơ trợ lực theo nhiều tốc độ khác nhau, tạo điều kiện lái xe thoải mái hơn.

  • Điều khiển các thiết bị bổ sung

ECU của hệ thống điện thân xe sử dụng tín hiệu từ cảm biến tốc độ xe để kiểm soát các chức năng như khoá cửa tự động khi xe đang di chuyển, điều khiển tốc độ của quạt gạt mưa dựa trên tốc độ của xe và nhiều tính năng khác.

  • Điều khiển hệ thống nâng gầm điện tử (ECS)

Hệ thống nâng gầm điện tử sử dụng tín hiệu từ cảm biến tốc độ xe để tự động điều khiển độ cao của gầm xe dựa trên tốc độ di chuyển, cải thiện hiệu suất và an toàn.

Xem thêm: ECU trên ô tô là gì? Cấu tạo chức năng và nguyên lý hoạt động

Các loại cảm biến tốc độ ô tô 

Phân lại theo hở và kín

  • Cảm biến hở

Cảm biến hở bao gồm một vòng kim loại và một đầu đọc, được thiết kế riêng lẻ. Một hạn chế của loại cảm biến này là nó dễ bị mắc kẹt bởi bụi bẩn, cát, hoặc các mảnh kim loại. Điều này có thể ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống, bởi vì nó có thể thay đổi dòng cảm ứng. Khi cảm biến này gặp sự cố, đèn báo ABS trên bảng điều khiển xe sẽ được kích hoạt.

  • Cảm biến kín

Cảm biến kín bao gồm nam châm và bánh răng kim loại, chúng được kín đáo kết nối với nhau. Nhờ tính kín đáo này, chúng ít bị ảnh hưởng bởi bụi bẩn và cặn bã. Do đó, cảm biến kín đòi hỏi ít công việc bảo dưỡng, lau chùi, và giúp hệ thống phanh hoạt động một cách ổn định và hiệu quả.

Hiện nay, mỗi loại xe hơi có thể trang bị một trong hai loại cảm biến tốc độ bánh xe này. Để xác định cụ thể loại cảm biến mà xe của bạn sử dụng, bạn có thể kiểm tra phía sau xe hoặc tham khảo sách hướng dẫn của nhà sản xuất.

cảm biến tốc độ xe ô tô
Phân loại

Phân loại theo cách cảm biến

Trong hệ thống đo tốc độ của xe, có một loạt các loại cảm biến tốc độ được sử dụng, mỗi loại có cách hoạt động và ứng dụng riêng. 

  • Cảm biến tốc độ loại công tắc lưỡi gà

Loại cảm biến này thuộc thế hệ cũ và sử dụng dây cáp để truyền động từ hộp số lên đồng hồ đo tốc độ trên bảng điều khiển. Cảm biến này thường được tích hợp trong bảng đồng hồ loại kim.

Khi xe di chuyển, dây cáp quay và dây cáp chuyển động gửi tín hiệu đến đồng hồ tốc độ, dựa trên đó tốc độ được hiển thị. Tuy nhiên, loại cảm biến này đã lỗi thời và ít được sử dụng ngày nay.

  • Cảm biến quang học

Cảm biến quang học sử dụng một đèn LED để chiếu vào một transistor quang học. Đây là loại cảm biến được tích hợp trong bảng điều khiển và được sử dụng phổ biến hơn trong các dòng xe hiện đại. Khi bánh xe quay, cảm biến này sẽ gửi tín hiệu tới hệ thống đo tốc độ và từ đó tính toán tốc độ của xe.

  • Cảm biến tốc độ loại điện từ

Cảm biến tốc độ loại điện từ là một loại cảm biến phổ biến và được ứng dụng rộng rãi. Khi trục thứ cấp của hộp số quay, khoảng cách giữa lõi cuộn dây và roto thay đổi theo các răng, tạo ra điện áp xoay chiều AC trong cuộn dây. Tần số của điện áp xoay chiều này tương ứng với tốc độ quay của roto, và thông qua việc đo tần số này, hệ thống xác định tốc độ của xe.

  • Cảm biến tốc độ bánh xe loại MRE (Phần tử từ trở)

Cảm biến tốc độ loại MRE thường được lắp đặt trên hộp số hoặc hộp số phụ và được dẫn động bằng bánh răng trục thứ cấp. Chúng sử dụng nguyên lý của phần tử từ trở. Khi bánh xe quay, cảm biến này đo biến đổi của trở kháng điện của phần tử từ trở, từ đó xác định tốc độ xe.

Các loại cảm biến này chơi một vai trò quan trọng trong việc xác định tốc độ của xe, điều này quan trọng để đảm bảo an toàn khi lái xe và cho phép các hệ thống điện tử khác hoạt động đúng cách.

Các dấu hiệu cho thấy cảm biến tốc độ ô tô bị hỏng

Cảm biến tốc độ ô tô có thể bị hỏng do nhiều nguyên nhân, bao gồm giắc cắm lỏng, mạch bị lỗi, hoặc dây điện đứt. Dưới đây là một số dấu hiệu cho thấy cảm biến có thể gặp vấn đề:

  • Đèn ABS sáng

Hệ thống ABS (Antilock Braking System) giúp ngăn ngừa bó cứng phanh trong trường hợp phanh gấp, đảm bảo người lái vẫn kiểm soát được hướng lái. Đèn báo ABS sẽ thường sáng trong khoảng thời gian ngắn sau khi bạn khởi động xe, và sau đó tắt.

Tuy nhiên, nếu đèn này sáng đột ngột hoặc sáng trong thời gian dài sau khi khởi động, đó có thể là dấu hiệu rằng hệ thống có vấn đề. Cảm biến tốc độ có thể bị ảnh hưởng bởi gỉ sét, giắc cắm lỏng, hoặc má phanh mòn, dẫn đến truyền tín hiệu sai và sự kích hoạt của đèn ABS. Điều này đòi hỏi người dùng nên kiểm tra và sửa chữa ngay lập tức để đảm bảo an toàn khi lái xe.

  • Hệ thống ABS không ổn định

Hệ thống ABS bao gồm nhiều bộ phận như hệ thống điều khiển, van thủy lực và cảm biến tốc độ, giúp đảm bảo an toàn trong quá trình phanh gấp. Hệ thống này hoạt động ổn định khi áp suất dầu được áp dụng cho từng bánh xe theo sự điều khiển của máy tính điều khiển động cơ (ECU), tương ứng với tốc độ của bánh xe đó.

Nếu cảm biến tốc độ bị lỗi, tín hiệu không chính xác có thể được truyền đến ECU, dẫn đến hiện tượng bó cứng phanh và tạo nguy cơ cho người lái. Trong trường hợp này, người lái nên đưa xe vào sửa chữa sớm để tránh nguy cơ an toàn khi lái xe.

  • Đèn báo TCS sáng

TCS (Traction Control System) là một hệ thống kiểm soát lực kéo, giúp đảm bảo an toàn khi phương tiện trượt bánh hoặc phanh gấp. TCS hoạt động bằng cách kiểm soát và phân phối công suất từ động cơ đến các bánh xe sao cho phù hợp.

Nếu cảm biến tốc độ gặp sự cố, đèn báo TCS có thể sáng, thậm chí khi người dùng đã tắt hệ thống này. Điều này là tín hiệu cho thấy kiểm soát lực kéo của hệ thống phanh bị lỗi và không còn hiệu quả.

  • Đèn Check Engine sáng

Đèn Check Engine là tín hiệu báo lỗi hệ thống động cơ, bao gồm cả cảm biến giảm tốc ô tô. Cảm biến này thường được đặt ở đằng sau bánh lái.

ECM (Engine Control Module) là một bộ điều khiển động cơ có nhiệm vụ nhận thông tin từ cảm biến, xử lý và điều khiển hệ thống phanh. Khi ECM phát hiện dấu hiệu thông tin không đúng hoặc không có tín hiệu từ cảm biến, đèn cảnh báo Check Engine sẽ sáng.

Trong trường hợp này, người dùng nên đưa phương tiện đến trung tâm sửa chữa để khắc phục sự cố và tránh nguy cơ khi tham gia giao thông. Đặc biệt, nếu đèn Check Engine nhấp nháy liên tục, đây là tín hiệu khẩn cấp cho thấy động cơ đang gặp lỗi nghiêm trọng và cần phải xử lý ngay lập tức. Nếu việc sửa chữa không thể thực hiện ngay, người lái nên giảm tốc độ và hạn chế vận tốc dưới 40km/h để tránh nguy hiểm.

Ngoài ra, việc nắm vững kiến thức về hệ thống kiểm soát lực kéo cũng rất quan trọng để chủ xe có thể xử lý khi gặp sự cố.

Xem thêm: 10 nguyên nhân khiến đèn Check Engine sáng

Hướng dẫn bảo dưỡng và vệ sinh cảm biến tốc độ ô tô

Cảm biến tốc độ ô tô đóng một vai trò quan trọng trong đảm bảo an toàn khi lái xe. Bất kỳ sự cố nào xảy ra với hệ thống này có thể dẫn đến những vấn đề đáng lo ngại khi bạn đang trên đường. Vì vậy, việc bảo dưỡng và vệ sinh thường xuyên cảm biến tốc độ là vô cùng quan trọng. Sau đây Phú Gia Auto sẽ hướng dẫn mọi người chi tiết cách thực hiện nhé!

hướng dẫn chi tiết cách vệ sinh cảm biến tốc độ xe ô tô
Hướng dẫn cách vệ sinh cảm biến tốc độ

Chuẩn bị dung cụ: Trước hết, bạn cần chuẩn bị những dụng cụ sau đây: cờ lê số 10, kích thủy lực, cần xiết lực, tuýp mở bánh, đội kê xe, và khăn lau.

  •  Gỡ bánh xe

Đậu xe trên một bề mặt phẳng và nâng bánh lên khỏi mặt đất bằng kích thủy lực. Đặt xe lên đội kê. Sau đó, mở tất cả các tắc kê và tháo bánh xe. Để dễ quan sát cảm biến và tạo không gian cho việc sửa chữa, hãy đánh lái hai bánh xe trước sang bên phía ghế lái để tiếp cận cảm biến ở bánh phụ.

  • Tháo cảm biến

Xác định vị trí cảm biến trước khi tháo nó. Vị trí này thường ở hộp vi sai hoặc hốc bánh xe, tùy thuộc vào loại xe cụ thể. Một khi bạn biết vị trí, hãy tháo bu lông ở chân cảm biến và bu lông định vị dây cáp.

Sau đó, nhấc cảm biến lên và tháo chân và nó. Trong quá trình này, hãy cẩn thận và không kéo dây cáp quá mạnh, để tránh gây hỏng hệ thống ABS.

  • Vệ sinh cảm biến

Sử dụng một khăn mềm để làm sạch cảm biến. Tránh sử dụng các hóa chất tẩy rửa, vì chúng có thể làm hỏng mạch điện của cảm biến. Đồng thời, hãy làm việc nhẹ nhàng để tránh hỏng hệ thống ABS.

  • Lắp lại cảm biến

Đặt lại cảm biến như ban đầu và kiểm tra dây dẫn để đảm bảo chúng không bị căng hoặc ép. Sau đó, gắn lại bánh xe để xe trở về tình trạng bình thường.

Lưu ý: Trong một số trường hợp, sau khi vệ sinh, đèn báo ABS có thể vẫn sáng. Điều này là hoàn toàn bình thường và đèn sẽ tắt khi hệ thống thiết lập lại.

Lời kết

Cảm biến tốc độ ô tô là một bộ phận quan trọng giúp đảm bảo an toàn khi lái xe trong điều kiện đường trơn trượt hoặc khi cần phanh gấp. Bảo dưỡng và vệ sinh định kỳ cảm biến này có thể giúp bạn phát hiện sớm dấu hiệu hỏng hóc và thực hiện sửa chữa kịp thời, đảm bảo xe luôn hoạt động tốt và an toàn.

Mọi thắc mắc về dịch vụ chăm sóc xe ô tô vui lòng liên hệ cho Phú Gia Auto qua hotline để được tư vấn và hỗ trợ nhé

Theo dõi website Phú Gia Auto để cập nhật các kiến thức chăm sóc xe ô tô hiệu quả nhé!

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *