آشنایی با انواع سنسورهای خودرو و کاربرد آنها
تغییرات ناشی از خرابی سنسور اکسیژن در عملکرد موتور خودرو کاملا محسوس است. علائم آن نیز شامل موارد زیر می‌شود:
– روشن شدن چراغ چک.
– با روشن کردن خودرو، به خصوص موقع سرد بودن موتور بوی خام سوزی از اگزوز احساس می‌شود.
– خوب گاز نخوردن موتور و به اصطلاح کپ زدن آن
– بالا رفتن مصرف سوخت.
ساختار سنسورهای اکسیژن نیز فرمی ثابت دارد که شامل اجزای زیر می‌شود:
– از بدنه سرامیکی یا چینی
– الکترودهای پلاتینیومی
– غلاف که از دی اکسید زیرکونیم است.
– المنت گرم شونده
آشنایی با انواع سنسورهای خودرو
سنسور اکسیژن برای تشخیص دقیق گازهای موجود در اگزوز دارای مواد رادیو اکتیو بوده است بنابراین هنگام تعمیر و تعویض آن باید از تماس نوک سنسور با بدن جلوگیری کرد. البته این اثر به مرور زمان و بعد از گذشت حدود یک سال از بین رفته و یا کاهش می‌یابد. نکته‌ی دیگر اینکه خودروهای دارای سنسور اکسیژن نیاز به تنظیم موتور ندارند. همچنین سنسور اکسیژن عموما در زمستان می‌سوزد. ریختن آب در سرما روی سنسور موجب شکستن سرامیک آن شده و منجر به اتصال برق سنسور می‌شود.
۵. سنسور دمای مایع خنک کننده موتور
این سنسور که گاهی با نام سنسور دمای آب شناخته می‌شود دمای مایع خنک کننده‌ی موتور را به ECU گزارش می‌دهد. داخل این سنسور که با سیستم مقاومت متغیر با ضریب حرارتی منفی عمل می‌کند دو سنسور مقاومتی قرار دارد. یکی برای ارسال سیگنال به ECU با آن در ارتباط است و دیگری به پشت آمپر آب متصل می‌شود. ECU بر حسب اطلاعات سنسور آب، غلظت مخلوط سوخت را برای بیشترین بازدهی موتور تنظیم می کند. به این صورت که در هوای سرد، غلظت سوخت را افزایش می‌دهد تا موتور راحت‌تر روشن شود، و در دمای بالا، به منظور کاهش آلایندگی موتور و بازده بیشتر آن سوخت را رقیق‌تر می‌کند. این سنسور معمولا روی محفظه‌ی ترموستات قرار می‌گیرد و گاهی نیز قابلیت فعال کردن فن سیستم خنک کننده را دارد. خرابی سنسور دمای آب دو حالت دارد:
– زمانی که سنسور، دمای آب را بالاتر از آنچه هست اعلام می‌کند و باعث می‌شود ECU سوخت را رقیق‌تر از نیاز موتور کند. در نتیجه موتور روشن نمی شود و یا پس از استارت‌های زیاد روشن می‌شود. در صورت روشن شدن هم توان موتور پایین است و به سختی گاز می‌خورد.
– زمانی که سنسور، دمای آب را پایین‌تر از آنچه هست اعلام می‌کند و باعث می‌شود ECU غلظت سوخت را بالاتر ببرد. در نتیجه باز ممکن است موتور روشن نشود یا پس از استارت‌های متعدد روشن شود. در صورت روشن شدن نیز علاوه بر قدرت پایین موتور دود سیاه زیاد و غلیظی از اگزوز خارج می شود. این حالت خرابی سنسور دمای آب مصرف سوخت را به شدت افزایش می‌دهد.
سنسور دمای آب در بعضی خودروها می‌تواند سیستم فن و آمپر آب روی پنل را فعال کند.
۶. سنسور سرعت خودرو
این سنسور سرعت حرکت خودرو را به ECU و آمپر سرعت گزارش می‌دهد. این سنسور علاوه بر مشخص کردن سرعت خودرو، دور آرام موتور را هنگام حرکت خودرو تثبیت می‌کند، شتاب خودرو را بهینه می‌سازد، و نوسانات موتور را کاهش می‌دهد. سنسور سرعت در بخشی از گیربکس تعبیه شده و خرابی آن باعث عدم نمایش کارکرد و میزان سرعت خودرو در پشت آمپر می‌شود. سنسور سرعت، اطلاعات خود را در ارتباط با پیتون در گیر با دنده به دست می‌آورد.
۷. سنسور دریچه گاز
این سنسور که شرایط دریچه‌ی گاز را به ECU گزارش می‌دهد در واقع مکمل سنسور MAP است. لازم به ذکر است که سنسور دریچه‌ی گاز تنها در موتورهایی استفاده می‌شود که دارای دریچه گاز مکانیکی هستند یعنی دریچه در آنها با سیم گاز باز و بسته می‌شود. در واقع سنسور دریچه‌ی گاز علاوه بر گزارش حالت‌های مختلف این درچه اعم از بسته، نیمه باز و باز بودن کامل آن به ECU، وضعیت‌های دیگری مانند افزایش شتاب و قطع پاشش سوخت را نیز گزارش می‌کند.
این سنسور روی دریچه گاز نصب می‌شود و از یک سمت درون دریچه گاز و از سمت دیگر به سیم گاز وصل است. ECU به کمک گزارش‌های این سنسور و البته سایر سنسورها که شامل دمای آب و فشار هوای ورودی می‌شود بهترین ترکیب سوخت و هوا را برای بیشترین بازده موتور محاسبه می‌کندو در اختیار موتور قرار می‌دهد. در صورت خرابی آن، دور موتور حتی با گاز دادن به سختی بالا می‌رود و خودرو در هنگام حرکت به اصطلاح ریپ می زند. همچنین بازده موتور کاهش یافته و گاهی، خود به خود گاز خورده و دور آن بالا و پایین می‌شود.
۸. سنسور ضربه
این سنسور در واقع همان سنسور ناک معروف است. ناک نوعی سنسور است که ضربه را به برق تبدیل می‌کند. سنسور ناک که درون دو قاب مرتعش چدنی قرار دارد روی بلوک سیلندر وصل می‌شود. وظیفه آن بررسی عملکرد سیستم جرقه‌زنی و انفجار در اتاقک احتراق و گزارش ضربات ناشی از احتراق زودرس که ایجاد کوبش می کند به ECU است. در صورتیکه در موتور، ضربات غیر عادی وجود داشته باشد، ناک موضوع را به ECU انتقال داده و چراغ چک روشن می‌شود تا راننده از بد کار کردن موتور مطلع گردد. احتراق زودرس و ضربات ناشی از آن در موتور ممکن است به این دلایل رخ دهد:
– نقص در هر یک از قطعات سیستم جرقه زنی.
– کاهش تراکم مخلوط سوخت و گاز بدلیل خرابی سوپاپ‌ها و یا تنظیم نبودن زمان‌بندی آنها.
محل دقیق نصب سنسور ناک به نوع موتور بستگی دارد. به این ترتیب:
موتورهای خطی ۴سیلندر: در موتورهای چهار سیلندر از یک یا دو سنسور ناک استفاده می‌شود. در صورت استفاده از یک سنسور بین سیلندر ۲ و ۳ قرار می‌گیرد و اگر دو سنسور باشد بین سیلندر های۱و۲ و بین ۳ و۴ نصب می‌شود.
موتورهای V شکل: در موتور های شش سیلندر (V) شکل یا خورجینی معمولا دو عدد سنسور ضربه موجود است که هر کدام به یک سمت بلوک سیلندر متصل شده و ارتعاشات هر دو طرف موتور را بررسی می‌کنند.
سنسور ناک معمولا خراب نمی‌شود، چرا که پیش از آن، خراب شدن بخش‌های دیگر منجر به بد کار کردن موتور شده و این سنسور گزارش خرابی را با روشن شدن چراغ چک اعلام می‌کند. در واقع خراب شدن تنها سنسور ناک تاثیری در عملکرد موتور ندارد.
آشنایی با انواع سنسورهای خودرو
۹. سنسور استپر موتور
استپر موتور خودرو را در دورهای پایین موتور روشن نگه می‌دارد. همچنین که کولر خودرو در زمان فعالیت، بار کمپرسور خود را روی موتور وارد می‌کند. برای جبران دور موتور کاهش یافته، ECU از طریق استپ‌موتور یا دریچه‌ی گاز کمی گاز را زیاد می‌کند تا کمی دور موتور بالا برود. به برخی از انواع این سنسور سوئیچ الکتریکی کولر نیز می‌گویند. استپر موتور به جای ساسات هم عمل می‌کند و با تنظیم سوزنش در زمان‌های سرمای موتور، کمک می‌کند تا خودرو با اولین استارت روشن شود. وظیفه‌ی دیگر این سنسور فعال، تنظیم هوای مصرفی سیلندرها هنگام رها کردن پدال گاز است. در خودروهای فاقد استپر، رها کردن پدال گاز منجر به دود کردن لحظه‌ای خودرو می‌شود چرا که درصد مخلوط سوخت و هوا به علت بسته شدن دریچه گاز از تنظیم خارج می‌شود. خرابی استپر خودرو عواقب زیر را به همراه دارد:
– خاموش شدن موتور مخصوصا هنگام رها کردن ناگهانی پدال گاز.
– کاهش چشم‌گیر دور موتور در مواقع فعالیت کولر.
– گاز خوردن خود به خود خودرو پس از روشن شدن موتور .
– کاهش و افزایش بی‌دلیل دور موتور در سرعت‌های پایین خودرو.
محل قرارگیری استپر موتور، روی هوزینگ هوای ورودی است.
حتما بخوانید: کارشناسی خودرو به شیوه سنتی یا مدرن؛ کدام یک معتبرتر است؟
۱۰. سنسور جریان هوا یا MAF
سنسور جریان هوا MAF سنسوری است که توسط ECU کنترل می‌شود و چگالی هوای وارد شده به موتور را محاسبه می‌کند. محل قرار گرفتن آن در کنار سوپاپ ورودی هوا است. این سنسور از یک سیم داغ تشکیل شده است که دمای آن توسط ECU کنترل می‌شود. سنسور جریان هوا به ECU در تنظیم مقدار مناسب هوا برای بهترین بازده موتور کمک می‌کند همچنین از مصرف بیهوده‌ی سوخت جلوگیری می‌نماید. در صورت خرابی آن علاوه بر بالا رفتن مصرف سوخت، عملکرد موتور با اختلال مواجه شده و حتی ممکن است خودرو خاموش شود.
۱۱. سنسور موقعیت میل سوپاپ
این سنسور شرایط دقیق میل سوپاپ را به ECU گزارش می‌دهد. به بیان بهتر با بررسی شرایط میل‌سوپاپ موقعیت سیلندر یک را اندازه‌گیری و به ECU ارسال می‌کند. ECU براساس این گزارش ترتیب تزریق سوخت در سیلندرها را مشخص می‌کند. این سنسور که در انتهایی‌ترین بخش میل سوپاپ قرار دارد، شامل یک المنت و یک قطعه نیمه هادی است. سنسور میل سوپاپ با جریان الکتریکی مغناطیسی فرایند انتقال پیام را انجام می‌دهد. میل سوپاپ در محل نصب این سنسور یک برآمدگی دارد. با حرکت این برآمدگی از مقابل سنسور میل سوپاپ سطح فاز میدان مغناطیسی المنت سنسور تغییر کرده و سیگنال ارسال شده به ECU نیز تغییر می‌کند. همچنین این سنسور فعالیت ترتیبی کوئل و انژکتورها را تنظیم می‌کند و گزارش احتراق ناقص را به ECU می‌دهد. خرابی این سنسور علاوه بر روشن شدن چراغ چک آن در مواردی نیز ریپ زدن موتور را به دنبال دارد.
۱۲. سنسور فشار روغن
این سنسور وظیفه سنجش فشار روغن موتور را بر عهده دارد. کاهش فشار روغن موجب آسیب به موتور خودرو می‌شود. این سنسور در خودروهای کاربراتوری نیز موجود بود و با کاهش سطح فشار چراغ هشدار پشت آمپر مربوط به روغن موتور را با ایجاد جریان الکتریکی روشن می‌کرد. در خودروهای انژکتوری گزارش این سنسور به ECU می‌رود. محل قرارگیری آن درون کارتل روغن و یا در مسیر کانال اصلی روغن، نزدیک به فیلتر آن و روی بلوک سیلندر است.
از یک فنر که سختی آن با فشار پمپ روغن متناسب است و یک ساچمه تشکیل می‌شود. هنگام افت فشار روغن فنر باز شده و ساچمه به بدنه موتور وصل می‌شود. این اتصال ایجاد یک مدار الکتریکی می‌کند که به چراغ روغن در پشت آمپر متصل است. جریان الکتریکی حاصله منجر به روشن شدن چراغ روغن در پشت آمپر خواهد شد. در صورت خرابی آن ممکن است چراغ روغن در زمان مناسب بودن فشار روغن بی‌دلیل روشن شود و یا هنگام افت فشار روغن روشن نشود.
آشنایی با انواع سنسورهای خودرو
۱۳. سنسور سطح بنزین
این سنسور که در واقع یک پتانسیومتر است نیز از مجموعه سنسورهای قدیمی خودرویی محسوب می‌شود که در مدل‌های کاربراتوری نیز به کار می‌رفت. به آن سنسور شناور بنزین نیز می‌گویند چرا که با اتصال به شناور سیستم پمپ بنزین مقدار بنزین موجود در باک را اندازه‌گیری کرده و میزان آن را با درجه‌ی بنزین روی پشت آمپر به راننده گزارش می‌دهد. در خودروهای انژکتوری این گزارش به ECU ارسال می‌شود. خرابی آن باعث می‌شود میزان واقعی بنزین در پشت آمپر نمایش داده نشود.
منبع: 1
آشنایی با انواع سنسورهای خودرو