نحوه عملکرد سنسور ضربه در موتور، طراحی آن

اگر فرآیند احتراق سوخت در سیلندرهای آن مختل شود، عملکرد عادی موتور خودرو به ندرت امکان پذیر است. برای اینکه سوخت به درستی بسوزد باید کیفیت مناسبی داشته باشد و زمان اشتعال موتور نیز به درستی تنظیم شود. فقط در این شرایط، موتور سوخت را هدر نمی دهد و می تواند با ظرفیت کامل کار کند. اگر حداقل یک شرط وجود نداشته باشد، احتمال انفجار منتفی نیست. یک سنسور ضربه ای خودرو به جلوگیری از این پدیده کمک می کند.

احتراق انفجاری، چیست؟

انفجار مخلوط هوا و سوخت در موتور را یک فرآیند احتراق کنترل نشده می نامند که نتیجه آن یک "مینی انفجار" است. اگر احتراق سوخت در حالت عادی رخ دهد، شعله با سرعت تقریبی 30 متر بر ثانیه حرکت می کند. اگر انفجار رخ دهد، سرعت شعله به شدت افزایش می یابد و می تواند به 2000 متر در ثانیه برسد، که منجر به افزایش بار و تسریع سایش پیستون ها و سیلندرها می شود. در نتیجه، اگر خودرو به سنسور ضربه مجهز نباشد، ممکن است تنها پس از طی 5-6 هزار کیلومتر نیاز به تعمیرات اساسی داشته باشد.

چه چیزی باعث انفجار می شود

شایع ترین علل انفجار سوخت عبارتند از:

• کیفیت پایین و عدد اکتان بنزین: هرچه عدد اکتان کمتر باشد، مقاومت در برابر انفجار بدتر است.
• طراحی موتور ناقص: انفجار را می توان با ویژگی های ساختاری محفظه احتراق، نیروهای فشرده سازی سوخت، چیدمان ضعیف شمع ها و موارد دیگر تسهیل کرد.
• شرایط نامساعدی که موتور تحت آن کار می کند: بار، سایش عمومی، وجود دوده.

سنسور ضربه چگونه کار می کند؟

سنسور ضربه بر اساس اصل اصلاح زمان احتراق به مقداری عمل می کند که در آن احتراق کنترل شده مخلوط هوا و سوخت بازیابی می شود. این سنسور در موتورهای نوع تزریقی خودرو استفاده می شود.

در فرآیند انفجار سوخت، موتور شروع به لرزش شدید می کند. سنسور ظاهر انفجار را دقیقاً با گرفتن ارتعاشات تعیین می کند که سپس به سیگنال الکتریکی تبدیل می شود.

اجزای اصلی سنسور عبارتند از:

• عنصر حسگر پیزوسرامیک؛
• مقاومت؛
• عایق؛
• وزن فولاد

از عنصر پیزوسرامیک، سیم ها به کنتاکت ها و وزن فولاد می روند. مقاومتی که قدرت ضربه الکتریکی را تنظیم می کند در خروجی قرار دارد. عنصری که مستقیماً ارتعاش را درک می کند یک وزن است - به عنصر پیزوالکتریک فشار وارد می کند.

محل معمولی سنسور ضربه روی محفظه موتور، بین سیلندر دوم و سوم است. سنسور به تمام ارتعاشات پاسخ نمی دهد، بلکه فقط به ارتعاشات غیر طبیعی، یعنی در محدوده فرکانس 30 تا 75 هرتز پاسخ می دهد.

انتخاب چنین مکانی از سنسور به این دلیل است که برای تنظیم عملکرد هر سیلندر مطلوب است و در نزدیکی بیشترین کانون های انفجار قرار دارد.

هنگامی که لرزش توسط سنسور تشخیص داده می شود، موارد زیر رخ می دهد:

• عنصر پیزوالکتریک انرژی ارتعاش را به الکتریسیته تبدیل می کند که با تقویت دامنه ارتعاش افزایش می یابد.
• در یک سطح ولتاژ بحرانی، سنسور فرمانی را برای تغییر زمان جرقه زنی به رایانه خودرو ارسال می کند.
• سیستم مدیریت موتور تامین سوخت را تنظیم می کند و فاصله زمانی قبل از احتراق را کاهش می دهد.
• در نتیجه عملیات انجام شده، عملکرد موتور به حالت عادی می رسد، کنترل احتراق مخلوط هوا و سوخت بازیابی می شود.

سنسورهای ضربه چیست

سنسورهای ضربه ای سوخت تشدید کننده و پهن باند هستند.

سنسورهای پهن باند گسترده ترین هستند، طراحی و اصل عملکرد آنها است که در این مقاله توضیح داده شده است. از نظر ظاهری گرد به نظر می رسند ، در مرکز آنها سوراخی برای اتصال به موتور دارند.

سنسورهای تشدید شباهت بیرونی به سنسورهای فشار روغن دارند، آنها دارای پایه اتصال رشته ای هستند. آنها نه ارتعاش، بلکه شدت ریزانفجارهای داخل محفظه احتراق را رفع می کنند. پس از شناسایی ریزانفجارها، کنترل کننده سیگنالی از سنسور دریافت می کند. شاخص فرکانس ریزانفجار برای هر موتور متفاوت است و عمدتاً به اندازه پیستون ها بستگی دارد.

نقص اصلی سنسور

به عنوان یک قاعده، هنگامی که سنسور کار نمی کند، نشانگر "Check Engine" روی داشبورد ماشین روشن می شود. این نشانگر بسته به میزان بار می تواند به طور مداوم یا متناوب روشن شود و خاموش شود. یک سنسور ضربه ای معیوب مانعی برای کارکرد موتور نیست، اما نمی تواند به راننده در مورد وقوع انفجار هشدار دهد و مکانیسم حذف آن را شروع کند.

چندین نشانه احتمالی وجود دارد که نشان می دهد سنسور ضربه ضعیف است:

• موتور خیلی سریع بیش از حد گرم می شود، حتی اگر دمای بیرون پایین باشد.
• بدتر شدن قابل توجه قدرت و دینامیک خودرو در صورت عدم وجود هرگونه سیگنال نقص.
• افزایش مصرف سوخت بدون دلیل مشخص؛
• وقوع دوده بزرگ روی شمع ها.

بررسی سنسور ضربه را خودتان انجام دهید

اگر یکی از نشانه های احتمالی نقص عملکرد سنسور ضربه یافت شد، عملکرد آن باید بررسی شود. توصیه می شود سنسور ضربه را در مرکز خدمات بررسی کنید، اما اگر زمان یا انگیزه لازم برای این کار را ندارید، می توانید خودتان سنسور ضربه را بررسی کنید.

ابتدا باید مولتی متر را با تنظیم مقاومت تست روی آن - حدود 2 کیلو اهم - آماده کنید. در مرحله بعد، باید دستگاه را به سنسور وصل کنید و مقاومت عملیاتی را اندازه گیری کنید. بدون خاموش کردن دستگاه، به آرامی به چیزی محکم روی سطح محفظه سنسور ضربه بزنید. اگر در همان زمان می توانید افزایش مقدار مقاومت را مشاهده کنید، پس سنسور طبیعی است.

سنسور ضربه سوخت نقش کوچک اما مهمی در کنترل عملکرد موتور خودرو دارد. نرمی سواری، قدرت و دینامیک خودرو به عملکرد سنسور بستگی دارد. تشخیص یک سنسور معیوب آسان است و در صورت لزوم خودتان آن را تعویض کنید.