Cảm biến tốc độ ô tô – Cấu tạo, Phân loại và Nguyên lý hoạt động

Cảm biến tốc độ hay cảm biến vận tốc trên xe ô tô giúp việc điều khiển ô tô trở nên thuận tiện và an toàn hơn. Nhưng nếu sử dụng lâu dài và không được bảo dưỡng thường xuyên sẽ khiến bộ phận này gặp trục trặc. Honda Mỹ Đình sẽ giúp các chủ xem tìm hiểu về bộ phận này, các dấu hiệu nhận biết nó bị lỗi và cách tự bảo dưỡng tại nhà an toàn. 

Tìm hiểu bộ phận cảm biến đo tốc độ trên xe ô tô 

Cảm biến tốc độ xe là một bộ phận nằm trong hệ thống phanh điện tử. Chức năng của nó là đo tốc độ di chuyển của phương tiện để thông báo lên màn hình hiển thị. Bộ phận giúp người lái có thể kiểm soát tốc độ, hướng lái, hạn chế sự văng trượt.

Cảm biến đo tốc độ cho chỉ số thông qua mức tiêu thụ hiện tại và tạo ra dòng điện tín hiệu thấp. Tất cả được đưa tới ECM (Engine Control Module) – hệ thống điều khiển động cơ và cung cấp thông tin cho người lái thông qua bảng điện tử. 

Cấu tạo cảm biến tốc độ trên xe ô tô

Với ô tô, bộ phận này có đa dạng các chi tiết được đặt ở hốc bánh xe khi sử dụng đĩa phanh ở cả 4 bánh. Cấu tạo chi tiết của bộ phận này còn tùy thuộc vào các loại khác nhau. Tuy nhiên về cơ bản, cấu tạo cảm biến tốc độ trên ô tô gồm có nam châm vĩnh cửu, một lõi từ và cuộn dây để đo chuyển động bánh xe qua từ trường sau đó mỗi loại sẽ có cách thể hiện chỉ số khác nhau. 

Ví dụ dùng quang học, loại từ hay công tắc lưỡi gà và phần tử điện trở MRE. Cách phân loại này sẽ được chia sẻ ở nội dung phía dưới của bài viết. 

Nguyên lý hoạt động của cảm biến vận tốc trên ô tô 

Cảm ứng từ trường chính là yếu tố chính để bộ phận này hoạt động và cho ra con số chính xác. Nam châm liên kết với bánh răng kim loại ở bánh xe nên khi bánh quay, phần bánh răng này sẽ chuyển động theo và các răng trượt qua nam châm tạo nên dòng điện xoay chiều (chúng được hiểu là tín hiệu điện).

Các tín hiệu được báo thông qua số lượng xung, truyền vào bộ mạch cảm biến để  tính toán vận tốc của xe. Vận tốc thực tế qua các chỉ số được  so sánh với tốc độ cài đặt sẵn để kiểm soát và thông báo cho người lái. 

Phân tích nguyên lý hoạt động của bộ phận này có thể thấy  nam châm lắp trên vành quay làm cho điện áp đầu ra của MRE tạo ra sóng xoay chiều và sóng sẽ được chuyển hóa thành dạng tín hiệu số. Một transistor (bóng bán dẫn) giúp các chỉ số này biến đổi rồi  đưa thông tin tới bảng taplo được lắp đặt trên xe ô tô.

Phân loại cảm biến tốc độ trên ô tô 

Như chúng tôi đã chia sẻ, có rất nhiều cách phân loại cảm biến này dựa trên cách hoạt động hoặc cách cảm biến. Cụ thể với 2 cách phân loại chính, các bạn có thể sẽ biết được xe mình sử dụng loại cảm biến tốc độ nào. 

Cách phân loại theo hở và kín

• Cảm biến hở: Cấu tạo gồm vòng kim loại và đầu đọc tách rờ có nhược điểm là dễ bám bụi, các mảnh kim loại hay cát làm biến đổi dòng điện cảm ứng thu được và rất khó vệ sinh. Đó là lý do cảm biến hở không thường được áp dụng trên ô tô hiện nay. 
• Cảm biến kín: Cấu tạo gồm nam châm và bánh răng kim loại lắp đặt khít với nhau. Vì sở hữu thiết kế đặc biệt mà khắc phục được tình trạng bám bụi bẩn,.. nhưng chúng lại cần được bảo dưỡng thường xuyên để hoạt động được ổn định hơn. Cảm biến kín thường được sử dụng phổ biến trên các xe ô tô hiện nay. 

Phân loại theo cách cảm biến 

• Cảm biến tốc độ ô tô lưỡi gà: Một cảm biến thời xưa sử dụng dây cáp truyền động từ hộp số lên đồng hồ taplo và được lắp trong các bảng đồng hồ loại kim. 

• Cảm biến quang học: Cấu tạo nên từ đèn LED chiếu vào transistor quang học được lắp trong bảng đồng hồ và hiện được sử dụng khá phổ biến.

• Cảm biến điện từ: Trong các loại cảm biến tốc độ xe thì đây đang là loại cảm biến được ứng dụng phổ biến nhất. Vận động của loại cảm biến này dựa trên trục thứ cấp của hộp số quay thì khoảng cách giữa lõi của cuộn dây và roto tăng hoặc giảm tương ứng sẽ tạo ra điện áp xoay chiều AC trong cuộn dây. Dựa vào tần số của điện áp xoay chiều này tỷ lệ với tốc độ quay của roto để biết được xe đang đạt tốc độ bao nhiêu.

Nguyên nhân dẫn đến lỗi cảm biến tốc độ trên ô tô 

Cảm biến tốc độ xe ô tô có thể bị lỗi xuất phát từ nhiều nguyên nhân. Nhưng  chủ yếu là do cảm biến lâu ngày không được bảo dưỡng. Khi phải chịu tác động của va chạm hoặc thời tiết thì cảm biến có thể xảy ra các lỗi. Một số lỗi cụ thể của cảm biến này như sau: 

• Bánh răng của cảm biến mòn hoặc vỡ 
• Vòng điện trở mòn.
• Cảm biến bị bẩn vì hút bụi bẩn, mạt kim loại trong quá trình hoạt động. 
• Đầu cắm, mạch điện bị hở, ngắn mạch vì thế kết nối kém, cho chỉ số sai. 
• Do hộp PCM hoặc EBCM(Electronic Brake Control Module) lỗi dẫn đến đưa ra chỉ số sai. 

Có nhiều nguyên nhân khác nhau gây ra lỗi cảm biến trên xe nên người dùng khi nhận thấy các dấu hiệu báo lỗi cần tìm hiểu rõ nguyên nhân mới tìm ra cách giải quyết. Dưới đây chúng tôi sẽ giúp các bạn tìm ra những dấu hiệu để biết cảm biến trên xe của mình đang bị lỗi. 

Dấu hiệu cho thấy cảm biến tốc độ xe lỗi và cách xử lý 

Khi cảm biến tốc độ bị lỗi sẽ có những biểu hiện rất rõ ràng mà chỉ cần bạn để ý sẽ nhận ra. Nếu phát hiện ra các lỗi dưới đây thì cần cho xe đi xử lý hoặc có thể tự khắc phục trong một vài trường hợp. 

Hệ thống phanh ABS gặp lỗi 

Hệ thống chống bó cứng phanh ABS là cách gọi của một bộ phận đảm nhận vai trò hạn chế hiện tượng bó cứng khi phanh. Nhưng nó còn một nhiệm vụ khác là đảm bảo  áp suất dầu cho từng bánh xe với sự điều khiển của ECU phù hợp với tốc độ xe di chuyển. Vì thế, ECU phải nhận được tín hiệu từ bộ phận cảm biến tốc độ để điều khiển được ABS. 

Mối quan hệ như thế nên khi cảm biến vận tốc gặp vấn đề, ABS sẽ hoạt động không chính xác do ECU gửi tiến hiệu sai. Khi đó bánh xe có thể bị bó cứng vì ABS hoạt động vô cùng nguy hiểm cho người lái nếu di chuyển ở tốc độ cao.

Nếu muốn khắc phục lỗi này, các chủ xe nên mang tới gara để được đội ngũ kỹ thuật viên kiểm tra. Vì đây là lỗi khó nên chủ xe sẽ khó có thể khắc phục ngay tại nhà. 

Đèn cảnh báo ABS bật sáng liên tục 

Như đã nói ở trên, ABS và cảm biến tốc độ có một mối liên hệ mật thiết như thế. Nên nếu ABS bật sáng liên tục sau khi khởi động xe thì đó là lúc cảm biến vận tốc có thể đang gặp vấn đề. Như đã nói, lỗi này bắt buộc phải mang tới gara để kiểm tra chi tiết mới có thể khắc phục được. 

Hệ thống đèn kiểm soát lực kéo sáng (đèn Check Engine)

Nếu lái xe tắt hệ thống điện nhưng đèn kiểm soát này vẫn bất sáng thì nguyên do đến từ lỗi cảm biến tốc độ. Tương tự như ABS thì hệ thống kiểm soát lực kéo có hoạt động mật thiết với cảm biến này. Bởi nhiệm vụ đảm bảo an toàn cho xe thông qua kiểm soát sự trượt ở các bánh xe nhờ việc phân bố công suất từ động cơ. Chính vì vậy, khi cảm biến tốc độ lỗi thì đèn này sẽ sáng vì hệ thống này cũng sẽ lỗi. 

Các chỉ số không hoạt động hoặc sai 

Tất nhiên đây là dấu hiệu dễ nhận biết nhất của việc cảm biến bị hỏng hoặc lỗi. Xe chuyển động nhưng các chỉ số trên bảng không hiện hoặc cảm giác lái ở vận tốc 80 km/h nhưng cảm biến chỉ hiện chỉ số rất thấp thì đó cũng là lỗi cần phải khắc phục. Trường hợp này chủ xe có thể tự vệ sinh cảm biến và các bước hướng dẫn sẽ được chúng tôi chia sẻ chi tiết ở phía dưới. 

Vị trí của cảm biến vận tốc trên xe ô tô 

Với những trường hợp xe thông thường thì cảm biến đặt ở hốc của bánh xe để nhận từ trường. Trường hợp phanh tang trống ở bánh phía sau thì bộ phận cảm biến sẽ được đặt ở vị trí hộp vi sai. Tiêu biểu cho vị trí đặt ở visai này đó là dòng xe của Honda như City, CRV hay Accord,…Còn các loại cảm biến tốc độ loại MRE được lắp đặt trực tiếp trên hộp số hoặc hộp số phụ như đã nó ở trên. 

Hướng dẫn vệ sinh cảm biến vận tốc 

Như thông tin được cập nhật phía trên, cảm biến vận tốc có thể phát sinh lỗi do không được vệ sinh thường xuyên. Nếu chủ xe muốn tự khắc phục các lỗi cảm biến có thể thực hiện theo các bước dưới đây. 

Bước 1: Mở bánh xe

Chủ xe cần để xe ở vị trí bằng phẳng, rộng rãi và bắt đầu quá trình vệ sinh bằng cách dùng kích nâng gầm rồi mở lốp xe ra. Lưu ý, nếu tiến hành vệ sinh cảm biến bên lái thì đánh vô lăng qua bên phụ nhé. 

Bước 2: Tìm và tháo cảm biến 

Thông thường cảm biến vận tốc đặt ở hốc bánh xe, nhưng với xe Honda như đã nói ở trên sẽ đặt ở hộp visai nên không khả thi để tự xử lý. Nếu là các hãng xe khác có thể tìm  vị trí của cảm biến tại hốc bánh, không kéo mạnh mà hãy tháo dần các bu lông cố định dây cáp cảm biến và bu lông cố định để nhấc cảm biến ra. 

Bước 3: Vệ sinh 

Hãy sử dụng dung dịch vệ sinh chuyên dụng để tiến hành làm sạch cảm biến. Việc sử dụng chất tẩy rửa thông thường là hoàn toàn không khả thi. 

Bước 4: Lắp lại cảm biến và bánh xe 

Sau khi tiến hành vệ sinh sạch sẽ thì hãy lắp lại chúng vào bánh xe và siết chặt lại các bu lông nhé.

Kết luận 

Cảm biến tốc độ trên xe ô tô là bộ phận quan trọng có ảnh hưởng tới vận hành và an toàn của xe. Bài viết phía trên đã giúp các bạn hiểu hơn về bộ phận này, dấu hiệu và cách xử lý khi gặp lỗi. Honda Mỹ Đình hy vọng đã giúp ích cho các chủ xe vận hành xế cưng an toàn hơn. 

• Đại lý Honda Mỹ Đình: https://hondaotomydinh.vn/
• Fanpage: Honda Ôtô Hà Nội – Mỹ Đình
• Youtube: Honda Ôtô Hà Nội – Mỹ Đình
• Hotline: 037 583 7979

Nguyễn Hậu

Với 6 năm kinh nghiệm Content Marketing trong lĩnh vực ô tô, tôi tự tin mang đến cho khách hàng những thông tin chính xác và đầy đủ, là nguồn tham khảo đáng tin cậy giúp khách hàng dễ dàng tìm kiếm các thông tin hữu ích.