Cảm biến vị trí bướm ga TPS sensor: Cấu tạo, nguyên lý, sửa chữa

Cảm biến vị trí bướm ga xe hơi ( tên tiếng anh là Throttle position sensor – TPS ) đảm nhiệm trách nhiệm đo độ mở của cánh bướm ga và truyền tín hiệu tới ECU. Từ tín hiệu tài liệu này, ECU sẽ giám sát mức độ tải của động cơ để từ đó hiệu chỉnh thời hạn phun nguyên vật liệu và góc đánh lửa sớm sao cho tương thích .

Là một bộ phận vô cùng quan trọng trong hệ thống động cơ, tuy nhiên không phải ai cũng hiểu hết về cảm biến bướm ga. Bài viết sau đây, gara chuyên điện ô tô sẽ cùng bạn nhau tìm hiểu chi tiết về cảm biến xác định vị trí của bướm ga. Qua đó có thêm những kinh nghiệm hữu ích cho bản thân.

1. Cấu tạo của cảm biến vị trí bướm ga

Chúng có cấu tạo khá đơn giản, chúng ta có thể phân loại chúng theo từng đời xe qua những dấu hiệu sau:

• Loại cảm biến bướm ga trên những loại động cơ đời thấp sử dụng 2 tiếp điểm PSW và IDL .

• Loại cảm biến bướm ga ở thế hệ cao hơn sử dụng một mạch tuyến tính ( bằng trở than ) và vẫn phải có tiếp điểm IDL .

• Loại cảm biến bướm ga tiếp đó chỉ dùng 1 mạch tuyến tính và không sử dụng tiếp điểm IDL nữa. Đối với những loại không có công tắc nguồn thì ECU sẽ tự động hóa chuyển chính sách không tải khi điện áp tín hiệu gửi về ECU xuống mức thấp .

• Đối với những loại động cơ đời mới sử dụng bướm ga điện tử sẽ có hai tín hiệu cảm biến bướm ga nhằm mục đích ngày càng tăng độ đáng tin cậy. Đồng thời, cảm biến bướm ga này cũng không sử dụng loại mạch tuyến tính trở than nữa mà thay vào đó là loại hiệu ứng Hall để ngày càng tăng độ bền .

2. Nhiệm vụ và chức năng của Throttle position sensor

Cảm biến vị trí bướm ga được vận dụng nhằm mục đích đo độ mở vị trí của cánh bướm ga trên xe xe hơi, để từ đó gửi thông tin về hộp ECU. Qua đó, ECU sẽ giải quyết và xử lý thông tin tín hiệu mà cảm biến gửi về để đo lường và thống kê mức độ tải của động cơ nhằm mục đích hiệu chỉnh thời hạn phun / cắt nguyên vật liệu, điều khiển và tinh chỉnh góc đánh lửa sớm, điều khiển và tinh chỉnh chuyển số và kiểm soát và điều chỉnh bù ga cầm chừng .
Khi đạp gấp trong chính sách toàn tải, ECU sẽ tự động hóa ngắt A / C và ECU sẽ chuyển sang chính sách “ Open loop ” để tinh chỉnh và điều khiển nguyên vật liệu, bỏ lỡ tín hiệu từ cảm biến oxy .

3. Cảm biến vị trí bướm ga hoạt động như thế nào?

#Hoạt động của cảm biến bướm ga loại tiếp điểm đời thấp:

Cảm biến này có 2 tiếp điểm PSW và IDL. Khi bướm ga ở vị trí không đạp chân ga, chân IDL được tiếp nối đuôi nhau với 2 chân E2 báo về hộp ECU. Hộp ECU sẽ phân biệt rằng chiếc xe đang ở chính sách không tải để bù ga và điều khiển và tinh chỉnh mức phun nguyên vật liệu ở chính sách không tải .
Khi ga nhiều hơn 50 % thì cực PSW sẽ nối với cực E2 và ECU sẽ phân biệt được là đang mở mức ga lớn ( chuyển sang chính sách toàn tải ), ECU sẽ kiểm soát và điều chỉnh mức nguyên vật liệu nhiều lên để ngày càng tăng hiệu suất cho động cơ .

#Loại tuyến tính + tiếp điểm:

Loại này lúc bấy giờ còn rất ít xe sử dụng. Nó gồm có 4 chân là ( + ), ( – ). Signal và IDLE .

#Loại tuyến tính (tương tự một biến trở):

Cảm biến này được cấp nguồn Vc ( 5V ) và mát. Cấu tạo của nó gồm 1 mạch trở than và 1 lưỡi quét trên mạch trở than đó. Khi trục của cánh bướm xoay ( đóng / mở bướm ga ) thì lưỡi quét này sẽ biến hóa vị trí trên mạch trở than, từ đó biến hóa điện áp đầu ra ( chân signal ) .

#Loại Hall (đời mới):

Cảm biến vị trí bướm ga này có 2 tín hiệu, điện áp của cảm biến cũng đổi khác tùy theo độ mở của bướm ga, nhưng nó lại dựa trên nguyên tắc hiệu ứng Hall .
Loại Hall này có 2 loại là :

• Loại nghịch : 1 tín hiệu giảm và 1 tín hiệu tăng .

• Loại thuận : cả 2 tín hiệu cùng tăng hoặc cùng giảm .

4. Thông số kỹ thuật cảm biến vị trí bướm ga

Tín hiệu truyền tải về ECU từ cảm biến bướm ga ở dạng điện áp, điện áp này sẽ đổi khác tùy thuộc vào độ mở của bướm ga. Tùy thuộc vào phong cách thiết kế mà TPS sensor sẽ có một hoặc hai tín hiệu gửi về ECU, và có hoặc không có công tắc nguồn báo chính sách không tải .

• Điện áp chân tín hiệu ở chính sách không tải là 0.5 – 0.8 V, khi đạp chân ga sẽ tăng lên đến 4.5 V .

5. Sơ đồ mạch điện của Throttle position sensor

Trên mỗi cảm biến vị trí bướm ga điện tử, nó thường sẽ có thêm motor tinh chỉnh và điều khiển bướm ga ( 2 dây ) .

6. Cảm biến vị trí bướm ga nằm ở đâu?

Thông thường, theo Hoangvietauto.vn cảm biến vị trí bướm ga nằm trên cụm bướm ga. Để xác định chính xác vị trí, bạn có thể kiểm tra sổ hướng dẫn sửa chữa.

7. Cách thức kiểm tra cảm biến vị trí bướm ga

#Đối với loại đời thấp sử dụng 2 tiếp điểm:

• Kiểm tra tiếp điểm IDL trong khi bướm ga đóng kín xem nó có nói với chân E2 hay không. Khi đạp nhẹ chân ga thì chân IDL phải ngắt khỏi chân E2 .

• Kiểm tra chân PSW khi bướm ga mở lớn hơn 50 % xem nó có nối với chân E2 hay không. Khi bướm ga buông trở lại thì chân PSW phải tách khỏi chân E2 .

#Đối với loại cảm biến tuyến tính và Hall:

Rút giắc điệm, kiểm tra ở chân cảm biến xem có nguồn Vc ( 5V ), chân mát và chân tín hiệu không. Khi biến hóa độ mở của bướm ga thì giá trị điện áp tại chân Signal phải biến hóa theo tuyến tính tăng dần và không bị gián đoạn tại bất kể điểm nào ( 1 số ít cảm biến sử dụng cả loại giảm dần ) .
Cảm biến vị trí bướm ga loại mạch trở than hoàn toàn có thể đổi khác độ mở của bướm ga và kiểm tra sự biến hóa của điện trở chân Signal với 2 chân còn lại .

8. Những hư hỏng thường gặp trên cảm biến bướm ga

Cảm biến TPS sensor cũng liên tục gặp lỗi, và khi ta chẩn đoán lỗi bằng máy chẩn đoán thì sẽ Open mã lỗi là P1022. Nguyên nhân hư hỏng TPS hoàn toàn có thể là do :

• Hư hỏng IC Hall hoặc do mòn mạch trở than .

• Đứt dây .

• Lỏng giắc cắm .

• Dây tín hiệu chạm mát hoặc chạm dương .

• Hộp ECU hỏng dẫn tới báo lỗi cảm biến bướm ga .

Trong trường hợp tín hiệu từ TPS không bình thường, động có hoàn toàn có thể có những hiện tượng kỳ lạ như sau : vận tốc không tải không không thay đổi, tăng cường kém, tiêu tốn nhiều nguyên vật liệu, nồng độ CO, HC trong khí xả cao .

9. Kinh nghiệm thực tế khi sửa chữa cảm biến vị trí bướm ga

– Loại tiếp điểm ( đời cũ ) : những hư hỏng thường gặp nhất so với loại tiếp điểm này là hoạt động giải trí không đúng ( khi ga tiếp điểm IDLE không ngắt khỏi E2 nên bị hụp khi lên ga ) .
– Đối với những xe sử dụng bướm ga điện tử, xe sẽ không lên ga được khi mất tín hiệu TPS. Nếu lên được thì bị số lượng giới hạn vòng tua .
– Một số dòng xe đời cũ, TPS sensor hoàn toàn có thể xoay kiểm soát và điều chỉnh được 1 góc nhỏ trải qua rãnh xẻ bắt vít. Bạn không nên chỉnh tín hiệu cảm biến vị trí bướm ga quá thấp hoặc quá cao. Điều này sẽ tác động ảnh hưởng tới việc tinh chỉnh và điều khiển vận tốc cầm chừng .

10. Cách kiểm tra tổng quát cảm biến bướm ga thông qua máy chẩn đoán

Bạn hãy sử dụng công dụng Data Analysis ( Data List ) để kiểm tra tín hiệu mà cảm biến vị trị bướm ga phân phối .

Bật chìa khóa “ ON ” và đạp chân ga, sau đó theo dõi tín hiệu cảm biến bướm ga bằng đồ thị .
Điện trở bộc lộ trên hình vẽ được sắp xếp trong ECU có chỉ số rất cao. Nó được sử dụng để ECM tự chẩn đoán và lấy tín hiệu điện áp mặc định trong chính sách FAIL SAFE khi mạch TPS sensor bị hở. Ở điều kiện kèm theo hoạt động giải trí thông thường, điện trở này không có ú nghĩa gì, cũng không ảnh hưởng tác động tới chính sách tinh chỉnh và điều khiển của ECM .

> Các bạn có thể xem thêm bài viết, tổng hợp chi tiết nhất về: các công nghệ ô tô đời mới.

Trên đây là hàng loạt những thông tin cụ thể về cảm biến vị trí bướm ga. Hy vọng qua bài viết, bạn đọc đã có thêm những thông tin có ích cho bản thân ! .

Nguồn tổng hợp + VATC

Source: https://dichvubachkhoa.vn
Category : Linh Kiện Và Vật Tư