أنواع حساسات المحرك
حساسات المحرك هي مكونات أساسية في أي محرك احتراق داخلي للسيارة. فهي تراقب وتتحكم في جوانب مختلفة من أداء المحرك، مما يضمن الكفاءة المثلى والتحكم في الانبعاثات. فيما يلي بعض الأنواع الشائعة لحساسات المحرك:
- حساسات الأكسجين: تقيس هذه الحساسات مستوى الأكسجين في غازات العادم. تساعد وحدة التحكم الإلكترونية (ECU) في تحسين خليط الهواء والوقود لتحقيق كفاءة الاحتراق وتقليل الانبعاثات. هناك نوعان رئيسيان: الزركونيا والتيتانيا، كل منها يتميز بآلية استشعار وإشارة إخراج خاصة به.
- حساس تدفق الهواء الكتلي (MAF): يقيس هذا الحساس كمية الهواء التي تدخل المحرك. يؤثر ذلك بشكل مباشر على خليط الهواء والوقود، مما يؤثر على أداء المحرك وكفاءة استهلاك الوقود والانبعاثات. يمكن أن تكون حساسات MAF من نوع السلك الحراري أو فيلم حراري، وكلاهما يستخدم عناصر تسخين وتغيرات في تدفق الهواء.
- حساس الضغط المطلق للأنبوب (MAP): تقيس حساسات MAP الضغط في أنبوب السحب. تساعد هذه البيانات وحدة التحكم الإلكترونية (ECU) على تحديد حمولة المحرك وضبط خليط الهواء والوقود وفقًا لذلك. هناك نوعان شائعان من حساسات MAP: السعوي والكهرضغطي، كل منها يستخدم تقنيات مختلفة لقياس الضغط.
- حساس موضع الخانق (TPS): يراقب حساس TPS مدخل دواسة الوقود من قبل السائق وموقعه. يترجم موضع الدواسة إلى إشارة كهربائية، يبلغ وحدة التحكم الإلكترونية (ECU) عن مستوى طاقة المحرك المطلوب. توجد خيارات TPS تناظرية ورقمية وثنائية الحساسات، كل منها يوفر إشارات إخراج متنوعة وتكرار.
- حساس إيقاف تشغيل الاسطوانات: تُستخدم هذه الحساسات في المركبات التي تتميز بتقنية إيقاف تشغيل الاسطوانات لتحديد الاسطوانات النشطة أو المعطلة. تتواصل مع وحدة التحكم الإلكترونية (ECU) لتحسين أداء المحرك وكفاءة استهلاك الوقود والانبعاثات خلال ظروف القيادة المتغيرة.
- حساس درجة حرارة سائل التبريد (CTS): يقيس هذا الحساس درجة حرارة سائل تبريد المحرك. يساعد وحدة التحكم الإلكترونية (ECU) في تنظيم درجة حرارة المحرك ومراقبة مراحل الاحماء والتحكم في تشغيل المروحة. هناك نوعان شائعان من حساسات CTS: PTC (معامل درجة الحرارة الموجب) وNTC (معامل درجة الحرارة السالب)، كل منها له علاقة مقاومة-درجة حرارة خاصة به.
- حساس الطرق (KS): يكتشف حساس KS طرق أو دق المحرك، والتي يمكن أن تلحق الضرر بالمحرك. يرسل إشارات إلى وحدة التحكم الإلكترونية (ECU)، مما يدفعه إلى تعديل توقيت الإشعال أو المعلمات الأخرى لمنع الطرق، مما يضمن طول عمر المحرك وأدائه.
- حساس موضع عمود الكامات (CPS): يحدد هذا الحساس موضع وسرعة عمود الكامات. إنه أمر بالغ الأهمية لمزامنة توقيت صمامات السحب والعادم للمحرك، خاصةً في أنظمة توقيت الصمامات المتغيرة (VVT). تلبي أنواع حساسات CPS المغناطيسية والبصرية والحثية تصميمات المحركات المختلفة ومتطلبات الأداء.
- حساس موضع عمود المرفق (CKP): يتتبع حساس CKP موضع وسرعة عمود المرفق، مما يسمح لوحدة التحكم الإلكترونية (ECU) بإدارة توقيت الإشعال وحقن الوقود. هذا الحساس ضروري لتشغيل المحرك واستقراره وأدائه بشكل عام، مع أنواع حساسات CKP الحثية والمغناطيسية و Hall-effect التي تخدم محركات مختلفة.
- حساس درجة حرارة غازات العادم (EGT): تقيس حساسات EGT درجة حرارة غازات العادم. تضمن الأداء الأمثل في أنظمة التحكم في الانبعاثات مثل المحولات الحفازة ومرشحات الجسيمات الديزل. تلبي أنواع حساسات EGT من نوع الترموكوبل وكاشف درجة الحرارة المقاومة تصاميم أنظمة الانبعاثات المختلفة والمتطلبات.
- حساس ضغط الزيت: يراقب هذا الحساس ضغط زيت المحرك. يضمن تزييتًا مناسبًا وينبه السائق إلى ظروف انخفاض ضغط الزيت، مما يمنع تلف المحرك. توفر أنواع حساسات ضغط الزيت التناظرية والرقمية إشارات إخراج متنوعة وخيارات عرض.
- حساس درجة حرارة الزيت: تراقب حساسات درجة حرارة الزيت درجة حرارة زيت المحرك. تساعد في الحفاظ على لزوجة الزيت وأدائه الأمثل، مما يضمن حماية المحرك وكفاءته. تلبي أنواع حساسات درجة حرارة الزيت PTC وNTC أنظمة إدارة زيت المحرك المختلفة.
مواصفات وصيانة حساسات المحرك
كل حساس محرك لديه مجموعة مواصفاته الخاصة التي تجعله فريدًا. بشكل عام، يتم تصنيعها جميعًا لتحمل الظروف القاسية لبيئة المحرك.
-
ظروف التشغيل
كل حساس محرك لديه ظروف تشغيله الخاصة، بما في ذلك درجة الحرارة والضغط. تتمتع حساسات درجة حرارة سائل تبريد المحرك بنطاق درجة حرارة واسع يتراوح من -40 إلى 150 درجة مئوية. كما أن لديها قيمة مقاومة تتراوح من 200 إلى 20000 أوم.
-
المعلمات الكهربائية
تختلف المعلمات الكهربائية من حساس محرك إلى آخر، اعتمادًا على وظيفته. تتمتع حساسات ضغط زيت المحرك بنطاق جهد يتراوح من 0 إلى 5 فولت. كما أن لديها ترددًا كهربائيًا يتراوح من 1 إلى 1000 هرتز.
-
الخصائص الفيزيائية
يتم تحديد الخصائص الفيزيائية، بما في ذلك الحجم والوزن، لكل حساس محرك. تعتبر حساسات طرق المحرك صغيرة وكبيرة. يبلغ قياسها من 10 إلى 30 مم في القطر ويبلغ وزنها من 10 إلى 30 جرام.
-
عنصر الاستشعار
عنصر الاستشعار هو قلب كل حساس محرك. إنه الجزء الذي يكتشف التغيرات في البيئة ويحولها إلى إشارات كهربائية. تستخدم حساسات درجة الحرارة مواد مثل الترموكوبلات والمقاومات الحرارية لاستشعار التغيرات في درجة الحرارة. تحول الطاقة الحرارية إلى طاقة كهربائية.
-
معالجة الإشارة
يتم إجراء معالجة الإشارة باستخدام مكبرات الصوت والفلاتر والمحولات. يحول الإشارات من عنصر الاستشعار إلى معلومات مفيدة لوحدة التحكم الإلكترونية (ECU). من المهم صيانة حساسات المحرك بانتظام لضمان قدرتها على العمل بشكل صحيح. يتم صيانة حساسات المحرك من خلال الفحص المنتظم. يتم فحصها بحثًا عن التلف والبلى والوصلات الفضفاضة أثناء صيانة السيارة بانتظام.
-
الأسلاك والموصلات
الأسلاك والموصلات هي أيضًا مكونات مهمة لحساسات المحرك. من المهم فحصها بانتظام بحثًا عن التلف والبلى. يجب إصلاح أو استبدال أي اتصالات فضفاضة أو تلف على الفور.
-
الضبط
يتم ضبط حساسات المحرك لضمان عملها وفقًا للمواصفات. يتم قياس قيم الجهد والمقاومة باستخدام عدادات متعددة. يتم ضبطها على النطاق المحدد.
كيفية اختيار حساسات المحرك
يعتمد اختيار حساس المحرك المناسب لمركبة محددة على العديد من العوامل:
- متطلبات السيارة: يجب مراعاة طراز السيارة ونوعها وسنة تصنيعها. قد تتطلب المركبات المختلفة أنواعًا مختلفة من الحساسات بناءً على مواصفات محركها. على سبيل المثال، قد تحتاج سيارة ذات محرك توربيني إلى حساس MAF أكثر تقدمًا مقارنةً بمحرك بنزين عادي.
- الجودة والموثوقية: من المهم اختيار الحساسات من الموردين الموثوقين الذين يلبيون معايير OEM. تضمن الحساسات عالية الجودة قياسات دقيقة، مما يؤدي إلى أداء محرك مثالي وطول عمره. يمكنك أيضًا قراءة المراجعات أو طلب توصيات من الميكانيكيين لتقييم موثوقية علامة تجارية معينة للحساسات.
- السعر مقابل الجودة: على الرغم من أنه مغرٍ اختيار بدائل أرخص، فإن إعطاء الأولوية للجودة أمر بالغ الأهمية. قد تكون حساسات OEM أو ما بعد البيع عالية الجودة ذات تكلفة أولية أعلى، ولكنها توفر متانة وأداءً أفضل، مما يوفر المال على المدى الطويل عن طريق منع تلف المحرك المحتمل.
- التوافق: ليست كل الحساسات قابلة للتبديل، لذلك من الضروري التحقق من أن الحساس المختار متوافق مع مواصفات المحرك. يمكن أن تؤدي الحساسات غير المتطابقة إلى أداء محرك سيئ أو حتى تلف.
- الضمان والدعم: يُنصح باختيار حساسات محرك مع ضمان من الشركة المصنعة. في حالة وجود عيوب أو أعطال، يمكن أن يوفر الضمان استبدالًا أو إصلاحًا مجانيًا. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يساعد الدعم الفني الجيد في معالجة أي استفسارات أو مشكلات تتعلق بالحساسات.
كيفية تنفيذ عملية "اصنعها بنفسك" واستبدال حساس المحرك
من المستحسن الحصول على مساعدة من خبير أو ميكانيكي عند استبدال حساس المحرك. ومع ذلك، من الممكن القيام بذلك باتباع بعض الخطوات. قبل أي شيء، من المهم امتلاك الأدوات الصحيحة التي ستنجز المهمة. اجمع أدوات مثل مفك البراغي والمقبس الحساس وفراشة الأسلاك والحساس الجديد للمحرك. يُنصح أيضًا بقراءة دليل الشركة المصنعة لفهم المنتج بشكل أفضل.
-
التحديد
ابدأ بتحديد مكان حساس المحرك القديم. افك أو فك البراغي من حساس المحرك القديم باستخدام مفتاح أو مفك البراغي. احرص على عدم لمس الأجزاء المحيطة.
-
التحضير
نظف المنطقة التي كان يوجد فيها حساس المحرك باستخدام فرشاة سلكية. بعد ذلك، خذ حساس المحرك الجديد وقم بإعداده وفقًا لتعليمات الشركة المصنعة.
-
التثبيت
ضع حساس المحرك الجديد بعناية في مكانه وبرغيها مرة أخرى. تأكد من أنه مناسب تمامًا.
-
الانتهاء
تحقق من التأكد من وجود كل شيء في مكانه. شغل المحرك واستمع لمعرفة ما إذا كان يعمل بسلاسة. إذا كان الأمر كذلك، فقد نجح الاستبدال.
من خلال بضع خطوات فقط، يمكنك استبدال حساس المحرك بنجاح.
الأسئلة والأجوبة
س: كيف يعرف المرء أن حساس المحرك معطوب؟
ستلاحظ إشارات تحذير على لوحة القيادة. ستواجه السيارة مشكلات في الأداء، وستكون هناك تقلبات في مقياس الوقود. ستواجه السيارة صعوبة في التشغيل، وستزداد الانبعاثات. كل هذه علامات على أن حساسًا واحدًا أو أكثر من حساسات المحرك معطلة.
س: هل يمكن أن تعمل السيارة مع وجود حساس محرك معطوب؟
لا، من الناحية المثالية، لا ينبغي أن تعمل السيارة مع وجود حساس محرك معطوب. ومع ذلك، فإن بعض حساسات المحرك لها إعداد احتياطي أو افتراضي يسمح للسيارة بالعمل، على الرغم من أنه قد لا يكون مثاليًا. على سبيل المثال، قد يسمح حساس MAF معطوب للسيارة بالعمل باستخدام إعدادات الوقود الافتراضية، ولكن هذا سيؤثر على كفاءة استهلاك الوقود وقد يؤدي إلى تلف المحرك على المدى الطويل.
س: ما هي مدة صلاحية حساسات المحرك؟
تم تصميم حساسات المحرك لتدوم طالما تدوم السيارة، لكنها عرضة للبلى والتلف. بشكل عام، تستمر حساسات المحرك بين 100000 و 200000 ميل. تتأثر مدة صلاحيتها بعوامل مثل التعرض للظروف القاسية والمشكلات الكهربائية والمواد الملوثة مثل الزيت والأوساخ.
س: هل يمكن إصلاح حساسات المحرك؟
لا يمكن إصلاح حساسات المحرك بشكل عام. إذا كان حساس المحرك معطوبًا، فيجب استبداله بواحد جديد لضمان أداء السيارة الأمثل.
س: هل حساسات المحرك متشابهة في جميع المركبات؟
لا، كل مركبة لها طرازها ونوعها الخاص، وكذلك حساسات المحرك. ومع ذلك، تعتمد أنواع حساسات المحرك على التشفير القياسي عبر جميع تصاميم المركبات. على سبيل المثال، ستكون السيارة المصممة للمنطقة الأكثر برودة مزودة بحساس درجة حرارة سائل تبريد. ومع ذلك، فإن حساسًا للمحرك مثل حساس الأكسجين شائع في جميع المركبات، بغض النظر عن الطراز.