سنسور سرعت چرخش موتور چیست؟

دهه ۱۹۹۰ میلادی شاهد تحولات چشمگیری در صنعت خودرو بود. در این دوره، اتومبیل‌ها به تدریج از سیستم‌های مکانیکی و آنالوگ به سمت تکنولوژی‌های دیجیتال پیش رفتند. یکی از تغییرات کلیدی در این زمان، افزایش تعداد سنسورهایی بود که بر روی موتورهای خودرو نصب می‌شدند. در این مقاله از دیجیاتو، به بررسی یکی از این سنسورهای کلیدی خواهیم پرداخت. در ادامه، ضمن معرفی سنسور دور موتور، به نقش، عملکرد و محل قرارگیری آن در خودرو می‌پردازیم. برای آگاهی از این نکات اساسی، تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.

سنسور دور موتور چیست؟

سنسور دور موتور که به سنسور موقعیت میل‌لنگ (Crankshaft Position Sensor) نیز معروف است، یکی از اجزای اساسی خودروهای مدرن به شمار می‌آید. این سنسور، نقشی حیاتی در عملکرد صحیح خودروهای داخلی نظیر پژو ۲۰۶ و رانا ایفا می‌کند و به پایداری و کارایی موتور کمک شایانی می‌نماید.

وظیفه اصلی این سنسور، اندازه‌گیری سرعت و موقعیت چرخش میل‌لنگ است. با انتقال این اطلاعات به سیستم، دور موتور بر روی صفحه کیلومترشمار نمایش داده می‌شود.

کار سنسور دور موتور چیست؟

همان‌طور که پیش‌تر اشاره کردیم، سنسور دور موتور به نمایش وضعیت موتور خودرو کمک می‌کند، اما کارکرد آن تنها به نمایش اعداد و ارقام محدود نمی‌شود. این سنسور مسئولیت‌های بسیار مهم‌تری نیز دارد.

سنسور دور موتور اطلاعات مربوط به چرخش میل‌لنگ را به واحد کنترل الکترونیکی موتور، که به اختصار ECU نامیده می‌شود، ارسال می‌کند. این داده‌ها بهینه‌سازی عملکردهای مختلف موتور را تسهیل می‌کنند؛ از جمله زمان‌بندی تزریق سوخت، جرقه‌زنی و کنترل ترمز ضدقفل. در واقع، سنسور دور موتور از اهمیت بالایی برخوردار است و در صورت بروز مشکل در آن، موتور قادر به جرقه‌زنی مؤثر نخواهد بود و عملکرد آن به صورت نامنظم در خواهد آمد.

جزئیاتی بیشتر از عملکرد سنسور دور موتور

این سنسور بر اساس اصول فیزیکی پایه فعالیت می‌کند. در بیشتر موارد، سنسور دور موتور با بهره‌گیری از قوانین میدان مغناطیسی، موقعیت و سرعت میل‌لنگ را شناسایی می‌کند. لازم به ذکر است که برخی از مدل‌های این سنسور نیز بر مبنای اصول شکست نور عمل می‌کنند. طراحی این سنسورها به‌گونه‌ای است که بتوانند چرخش میل‌لنگ را با دقت بالا محاسبه کنند و در مقابل تغییرات دما، رطوبت و فشار دارای مقاومت باشند.

سنسور دور موتور با تولید سیگنال‌های الکتریکی بر اساس اصول مغناطیسی یا نوری، تغییرات دو مشخصه فوق را اندازه‌گیری می‌کند. سیگنال‌های تولیدی این سنسور به سرعت و موقعیت چرخش میل‌لنگ مرتبط بوده و پس از اندازه‌گیری تغییرات، این داده‌ها به سرعت به کامپیوتر خودرو منتقل می‌شوند. در این مرحله، کامپیوتر با پردازش سیگنال‌ها، زمان‌بندی عملیات احتراق پیشرانه را تنظیم می‌کند. به عبارت دیگر، سنسور دور موتور به ECU کمک می‌کند تا عملکرد کلی موتور را به‌طور مؤثری مدیریت نماید.

انواع سنسور دور موتور

در بازار خودروهای درون‌سوز، معمولاً سه نوع سنسور دور موتور وجود دارد. این سه نوع به شرح زیر هستند:

سنسور با تغییر‌پذیری متغیر یا VR‌:

این نوع سنسور با بهره‌گیری از میدان مغناطیسی، موقعیت میل‌لنگ را اندازه‌گیری می‌کند. سنسورهای متغیر شامل آهنربا و سیم‌پیچی هستند. میل‌لنگ که در موتورهای درون‌سوز فلزی است، با عبور بخش‌هایی از آن از کنار سنسور، موجب ایجاد تغییراتی در میدان مغناطیسی می‌شود. این تغییرات ولتاژ متناوب یا AC را در سیم‌پیچ القا می‌کنند. فرکانس و طول موج ایجاد شده، بیانگر سرعت و موقعیت میل‌لنگ است.

سنشورهای دورموتور VR نیازی به منبع تغذیه مستقل ندارند و ولتاژ خروجی مناسبی تولید می‌کنند. این سنسورها معمولاً در خودروهای قدیمی همچون پراید و پژو ۴۰۵ به کار گرفته شده‌اند.

سنسور اثر هال یا HALL :

در این نوع سنسور، آهنربا و ترانزیستور در کنار هم قرار دارند. با عبور میل‌لنگ فلزی از برابر سنسور، میدان مغناطیسی تغییر می کند. این تغییرات منجر به روشن و خاموش شدن ترانزیستور می‌شود و به این ترتیب، سیگنال مورد نیاز برای شناسایی موقعیت میل‌لنگ تولید می‌شود.

سنسورهای اثر هال به ولتاژ ۵ ولت برای تغذیه نیاز دارند و ولتاژ خروجی آن‌ها به طور مکرر تغییر می‌کند. معمولاً این سنسورها در موتورهایی مانند TU5 (خانواده پژو ۲۰۶، پژو ۲۰۷ و رانا) و EF7 (سمند، سورن و دنا) به کار می‌روند.

سنسور نور یا OPTO :

این سنسورها از یک منبع نوری مانند چراغ LED و یک گیرنده نوری یا فوتوترانزیستور استفاده می‌کنند. با عبور میل‌لنگ بین این دو عنصر، نور قطع شده و ولتاژ خروجی دچار تغییر می‌گردد. سنسورهای نوری با نیاز به منبع تغذیه مشخصی، خروجی دیجیتال ارسال می‌کنند و بیشتر در خودروهای تولید شده در ژاپن مورد استفاده قرار می‌گیرند.

محل قرارگرفتن سنسور دور موتور کجاست؟

با توجه به وظیفه اندازه‌گیری حرکت میل‌لنگ، سنسور دور موتور معمولاً نزدیک به این قطعه نصب می‌شود. اغلب این سنسور در قسمت عقب موتور و نزدیک فلای‌ویل و پوسته کلاچ قرار دارد، که به آن امکان اندازه‌گیری دقیق چرخش میل‌لنگ را می‌دهد و در صورت نیاز به تعویض نیز به آسانی قابل دسترسی خواهد بود. البته در برخی خودروها، ممکن است سنسور دور موتور در نقاط متفاوتی نصب شده باشد؛ به عنوان مثال، در بعضی خودروها این سنسور در نزدیکی محور چرخ‌ها قرار دارد.

علائم خرابی سنسور دور موتور کدام‌اند؟

سنسور دور موتور در نزدیکی موتور و گیربکس قرار دارد، بنابراین نسبت به حرارت بسیار حساس است. در صورتی که دما در این ناحیه بیش از حد افزایش یابد، احتمال آسیب‌دیدن سنسور وجود دارد. وقتی این سنسور دچار مشکل می‌شود، عملکرد آن تحت تأثیر قرار می‌گیرد. نشانه‌های خرابی سنسور دور موتور شامل موارد زیر است:

قطع شدن پمپ بنزین هنگام استارت‌زدن خودرو

افزایش غیرطبیعی مصرف سوخت

کاهش محسوس قدرت موتور

استارت‌خوردن خودرو اما روشن نشدن آن

تغییر در صدای عادی موتور

گاز‌خوردن خودرو در حالت سکون یا موقع تعویض دنده

لرزش یا ریپ‌زدن موتور در زمان شتاب‌گیری

خاموش شدن ناگهانی موتور، به‌ویژه در ترافیک یا حالت آرام

روشن شدن چراغ چک موتور

تأخیر در روشن شدن موتور

نمایش نادرست یا نامنظم دور موتور در صفحه کیلومتر شمار

جمع‌بندی

در این مقاله از دیجیاتو به بررسی سنسور دور موتور و جزئیات عملکرد آن پرداختیم. تمامی خودروهای انژکتوری که در بازار موجود هستند، به این سنسور تجهیز شده‌اند. با وجود این که سنسور دور موتور یک حسگر نسبتاً ساده است، اما تأثیر عمده‌ای در سنجش نسبت هوا به سوخت دارد. در حقیقت، این قطعه ساده می‌تواند تأثیرات قابل توجهی بر روی عملکرد موتور خودرو داشته باشد.

این سنسور ممکن است به دلایل مختلفی دچار آسیب شود، که حرارت بیش از حد یکی از مهم‌ترین آن‌هاست. در چنین حالتی، سنسور از قابلیت‌های خود کاسته و قادر به محاسبه دقیق عملکرد میل‌لنگ نخواهد بود. اما همچنین نگران نباشید، چرا که می‌توان هرگونه خطای موجود در سنسور دور موتور را با اتصال دستگاه دیاگ به کامپیوتر خودرو شناسایی و برطرف کرد.

سؤالات متداول