Các Cảm Biến Nhiệt Đô Trên Xe Ô Tô Điện

Ô tô điện đang dần trở thành xu hướng chủ đạo trong ngành công nghiệp ô tô nhờ vào tính bền vững và hiệu suất cao. Các cảm biến nhiệt độ đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa hiệu suất và đảm bảo an toàn cho xe ô tô điện bằng cách kiểm soát nhiệt độ của pin và động cơ. Bài viết này sẽ khám phá tầm quan trọng, cách thức hoạt động và những cải tiến mới nhất của các cảm biến nhiệt độ trên xe ô tô điện.

1. Cảm biến nhiệt độ động cơ điện:

Cảm biến nhiệt độ được lắp đặt trên cuộn dây động cơ và có nhiệm vụ cảm nhận, thông tin nhiệt độ động cơ gửi về MCU nhằm mục đích bù momen xoắn do ảnh hưởng của nhiệt độ động cơ và bảo vệ động cơ khi sự cố quá nhiệt xảy ra.

Cấu tạo của cảm biến nhiệt độ động cơ điện

2. Cảm biến nhiệt độ pin:

Có 2 cảm biến nhiệt độ trên mỗi module. Cảm biến nhiệt độ cells thực chất là loại nhiệt điện trở dương, nghĩa là nhiệt độ càng cao, trị số điện trở càng lớn, ngược lại, nhiệt độ càng thấp, trị số điện trở càng thấp. Sự thay đổi về giá trị điện trở của nhiệt điện trở này được sử dụng để giám sát các thay đổi về nhiệt độ của từng cell pin và gửi tín hiệu điện áp về CMU.

Cấu tạo của cảm biến nhiệt độ pin

Cấu trúc các chân cảm biến giàn lạnh

3. Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh trong hệ thống điều hòa:

Cảm biến nhiệt độ loại nhiệt điện trở âm , được lắp ở trên giàn lạnh để theo dõi liên tục nhiệt độ bề mặt giàn lạnh, nếu có hiện tượng đóng băng bề mặt giàn lạnh, cảm biến này sẽ nhận biết được và gửi tín hiệu đến FATC, FATC lập tức ngắt relay cấp điện của máy nén để bảo vệ hệ thống điều hoà.

4. Cảm biến nhiệt độ/ áp suất chất làm lạnh:

Cảm biến được thiết kế để cung cấp phép đo áp suất và nhiệt độ chất làm lạnh trong một cụm cảm biến.
Với phép đo nhiệt độ chất làm lạnh, cảm biến sử dụng một nhiệt điện trở âm NTC, một điện trở sẽ tăng khi nhiệt độ giảm và ngược lại. Dựa vào tính chất vật lí của loại điện trở này, kết hợp với mạch cầu phân áp, kết quả là, tạo ra một mạch chuyển đổi từ nhiệt độ thành tín hiệu điện áp (0-5V).

Với phép đo áp suất môi chất làm lạnh, cảm biến sử dụng công nghệ silicon chip để chuyển tín hiệu áp suất trong đường dẫn môi chất làm mát thành tín hiệu điện (0-5V).

Hai tín hiệu điện áp trên được gửi về cho bộ điều khiển hệ thống điều hoà (FATC), từ đó hệ thống điều hoà có thể phát hiện áp suất/nhiệt độ không bình thường trong chu trình làm lạnh, nó sẽ ngắt relay cấp điện cho máy nén để bảo vệ các bộ phận trong chu trình làm lạnh.


Các chân của cảm biến áp suất và nhiệt độ chất làm lạnh

Thông số cảm biến áp suất và nhiệt độ chất làm lạnh

5. Cảm biến nhiệt độ ngoài xe:

Được đặt phía trước giàn ngưng tụ, có chức năng xác định nhiệt độ ngoài xe. Cảm biến nhiệt độ ngoài xe là một loại nhiệt điện trở âm, nghĩa là điện trở tăng khi nhiệt độ giảm và ngược lại. Tín hiệu của cảm biến được sử dụng để kiểm soát nhiệt độ tại cửa xả của máy nén điện, điều khiển mức quạt gió, kiểm soát độ ẩm trong xe và kiểm soát chế độ mix.

Cảm biến nhiệt độ ngoài xe

6. Cảm biến nhiệt độ trong xe:

Cảm biến nhiệt độ trong xe có cấu tạo giống các loại cảm biến khác, là một nhiệt điện trở âm được tích hợp trong bộ điều khiển sưởi và A/C có một đầu hút (Aspirator). Đầu hút này dùng không khí được thổi vào từ quạt giàn lạnh để hút không khí bên trong xe nhằm phát hiện nhiệt độ trong xe. Tín hiệu điện áp được quyết định bởi giá trị điện trở thay đổi theo nhiệt độ bên trong xe sẽ được gửi về bộ điều khiển sưởi & A/C, và từ tín hiệu đó, bộ điều khiển sẽ điều chỉnh tải điều hoà, tốc độ quạt để nhiệt độ bên trong xe đạt được giá trị mong muốn.

7. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát qua máy bơm nhiệt PTC của pin:

Cảm biến này giúp đo được nhiệt độ bên trong của bơm nhiệt PTC, sau đó gửi tín hiệu về bộ điều khiển nhiệt độ để điều khiển hệ thống làm mát Pin một cách hiệu quả nhất.

Cảm biến nước làm mát bản chất là một nhiệt điện trở âm, nghĩa là nhiệt độ tăng, thì điện trở giảm và ngược lại.
Cảm biến này được cấp nguồn liên tục 5V, tín hiệu điện áp gửi về khối điều khiển sẽ thay đổi theo sự thay đổi điện áp của nhiệt điện trở R2 của cảm biến nước làm mát (mạch cầu phân áp).

8. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát:

Trong hệ thống làm mát trên xe có trang bị 2 cảm biến nhiệt độ nước làm mát dùng để theo dõi nhiệt độ của nước làm mát trong quá trình hoạt động của hệ thống.


Cảm biến nhiệt độ nước làm mát bản chất là một nhiệt điện trở âm, nghĩa là nhiệt độ tăng, thì điện trở giảm và ngược lại. Mạch điện cảm biến này dựa trên mạch cầu phân áp, cảm biến này được cấp nguồn liên tục 5V, tín hiệu điện áp gửi về khối điều khiển sẽ thay đổi theo sự thay đổi điện áp của nhiệt điện trở R2

9. Cảm biến nhiệt độ dầu ( Oil Temperature Sensor ):

Đây là loại cảm biến nhiệt điện trở âm giúp đo được nhiệt dầu làm mát bên trong của Motor và gửi tín hiệu về bộ điều khiển nhiệt độ để điều khiển hệ thống làm mát một cách hiệu quả.

Cảm biến nhiệt độ dầu bản chất là một nhiệt điện trở âm, nghĩa là nhiệt độ tăng, thì điện trở giảm và nhiệt độ giảm thì điện trở tăng.

Cảm biến này được cấp nguồn liên tục 5V, tín hiệu điện áp gửi về khối điều khiển sẽ thay đổi theo sự thay đổi điện áp của nhiệt điện trở R2 của cảm biến nhiệt độ dầu (mạch cầu phân áp)

Nguyên lý của các cảm biến nhiệt độ trên xe

Các cảm biến nhiệt độ trên xe ô tô điện là yếu tố then chốt đảm bảo hiệu suất và an toàn của xe, từ việc giám sát nhiệt độ pin đến kiểm soát nhiệt độ động cơ và hệ thống làm mát. Sự phát triển của công nghệ hứa hẹn sẽ cải thiện hiệu quả và độ tin cậy của các cảm biến nhiệt độ, giúp xe ô tô điện ngày càng phổ biến và hoàn thiện hơn, góp phần vào một nền công nghiệp ô tô bền vững và thân thiện với môi trường.