سنسور اکسیژن چیست؟
سنسور اكسيژن يك قطعه الكترونيكی در بخش اگزوز خودروست و وظیفه سنجش مقدار اکسیژن موجود در گاز های خروجی را دارد. این قطعه اولین بار توسط شرکت بوش تولید گردید و از سال ۱۹۶۰ وارد عرصه توسعه شد. در این مقاله اطلاعات مفیدی را درباره نحوه عملکرد کامل سنسور اکسیژن در اختیار شما قرار خواهیم داد.
“سنسور اکسیژن” یک قطعه الکترونیکی است که امروزه در تمامی خودروها با توجه به مدل دریک یا دو بخش خودرو تعبیه شده تا نسبت اکسیژن موجود در سوخت را کنترل کرده و در نتیجه میزان آلایندگی خودرو را کاهش دهد. نتیجه کاهش آلایندگی خودرو در داشتن هوای پاکیزه تر تاثیر گذار خواهد بود.
در نظر داشته باشید که دانستن این نکته که “سنسور اکسیژن چیست؟” به نگهداری خودرو شما در سلامت کامل کمک می‌کند. بنابراین، اگر تاکنون چیزی در مورد این قطعه نمی‌دانستید، پیشنهاد می‌کنیم مقاله ما را از دست ندهید.
در این مقاله قصد داریم تا به “بررسی سنسور اکسیژن” پرداخته و اطلاعات مفیدی را درباره این قطعه فنی در اختیار شما قرار دهیم.
چگونگی اختراع سنسور اکسیژن
خودرو یکی از اختراعات مهم بشر در قرن گذشته است که اولین بار در سال ۱۶۷۸ توسط پدر فردیناند فربیست ساخته شد. ساختار اتومبیل ها در طول زمان تغییرات بسیاری را به خود اختصاص داده و امروزه تکنولوژی پیچیده و هوشمندی در خودروها دیده می‌شود.
اختراع اتومبیل آزمون خطاهای بسیاری را در پیش داشت چرا که بازنگری های مکرر فنی خودرو به دلیل کم و کاست های موجود و عدم کارکرد مناسب و صحیح آن، بشر را مجبور به ایجاد تغییرات اساسی در ساختار کلی خودرو در طول سال های متمادی نمود.
سنسور اکسیژن (Oxygen Sensor) یکی از همین تحولاتی بود که بعد از آزمون خطاهای بسیار در پروسه تولید اتومبیل، توسط شرکت بوش به مرحله تولید و نصب بر روی خودروها رسید و در سال ۱۹۶۰ وارد عرصه توسعه شد. در سال ۱۹۹۷، کمپانی های بسیاری شروع به بهره وری از این قطعه در تولید خودروهای خود کردند.
امروزه تمامی کمپانی های خودورسازی جهان از این قطعه هر چند کوچک اما مهم در بخش فنی خودرو بهره می‌برند و با توجه به اینکه بیش از ۲۰ سال از اختراع آن می‌گذرد، با این حال بسیاری از افرادی که صاحب خودرو هستند درباره عملکرد دقیق این قطعه الکترونیکی اطلاعی ندارند.
ساختار سنسور اکسیژن
به طور کلی، سنسور اکسیژن با نام سوند لامبدا نیز شناخته می‌شود. این قطعه تنها عضو کوچکی از سیستم فنی خودرو است که درست بروی اگزوز اتومبیل قبل از کاتالیست قرار دارد. در خودورهایی که دارای سیستم عیب یابی نسل ۲ یا OBD-II هستند، دو سنسور وجود دارد که یکی بعد و یکی قبل از کاتالیست قرار دارد و راندمان آن را همزمان مورد بررسی قرار می‌دهد.
این سنسور از یک بدنه سرامیکی (چینی) و سری از جنس پلاتینیوم ساخته شده است و توسط یک غلاف فلزی (دی اکسید زیر کونیم) محافظت می‌شود. همچنین، وجود یک المنت گرم شونده دمای سنسور را کنترل کرده و آن را تا ۳۰۰ الی ۸۰۰ درجه سانتی گراد می‌رساند.
لازم به ذکر است که بخش خارجی سرامیکی پوشش داده شده سنسور در معرض اکسیژن موجود در اگزوز خودرو استقرار یافته و بخش داخلی آن نیز به اکسیژن موجود در اتمسفر مربوط است.
نحوه عملکرد سنسور اکسیژن
ممکن است بسیاری از افراد درباره اینکه “سنسور اکسیژن چکار می‌کند؟” اطلاعی نداشته باشند، اگر بخواهیم به بیان ساده تری وظایف و نحوه عملکرد این قطعه در خودرو را بیان کنیم، سنسور اکسیژن وظیفه سنجش مقدار اکسیژن موجود در گاز های خروجی و تبدیل آنها به ولتاژ را دارد و اطلاعات را به ECU یا کامپیوتر خودرو مخابره می‌کند.
نحوه تشکیل این ولتاژ ها بدین صورت است که سطوح اکسیژن میان چند راهه اگزوز و هوای خارجی، الکتریسیته بالقوه ای را در حسگرهای پلاتین و زیر کونیم خود ایجاد می‌کند. این فرآیند سبب تشکیل و انتقال سیگنال و ولتاژ آن می‌شود.
عوامل مختلفی در میزان رقیق و غنی شدن سوخت تاثیر گذار است؛ این موارد عبارتند از:
- درجه حرارت هوا
- موقعیت دریچه گاز
- فشار بارومتریک
- درجه حرارت مایع خنک کننده موتور
با مخابره اطلاعات توسط سنسور، کامپیوتر خودرو مخلوط سوخت را در شرایط کاملا بالانس و متعادل نگه می‌دارد. اگر سنسور اکسیژن دیتایی مبنی بر میزان غنی بودن بیش از حد سوخت (مصرف بیشتر اکسیژن در فرآیند احتراق و کم بودن میزان آن در اگزوز) را به ECU منتقل کند، کامپیوتر شروع به کاهش و کوتاه سازی پالس های پاشش انژکتور می‌کند و تزریق سوخت را در موتور کاهش می‌دهد.
البته این نسبت در خودروهای کاربراتوری در پایین ترین حد اتفاق می‌ا‌فتد و بالعکس در خودروهای انژکتوری پروسه سریع تری را دنبال می‌کند.
با اعمال این فرآیند توسط کامپیوتر، میزان مخلوط سوخت به سمت رقیق شدن پیش می‌رود و دیتا عدم سوخت کافی توسط سنسور اکسیژن به ECU منتقل می‌شود. در این حالت، ECU پالس پاشش انژکتوری را مجددا افزایش می‌دهد و باعث تزریق سوخت بیشتر در موتور می‌شود. کاهش و افزایش مخلوط سوخت در نتیجه سبب ایجاد بالانس در عملکرد موتور می‌شود. این فرآیند، حلقه کنترل فیدبک سوخت نام دارد و در به حداقل رساندن میزان آلایندگی خودروها کمک شایانی می‌کند.
بدین ترتیب، نسبت هوا و سوخت توسط سنسور اکسیژن مورد سنجش قرار می‌گیرد و تصحیح می‌شود و با فرآیند رقیق سازی، نسبت سوخت و هوا را متعادل می‌سازد.
دانستن این مورد هم خالی از لطف نیست که کامپیوتر خودرو از سیگنال های مخابره شده توسط سایر سنسورها جهت بالانس بخشیدن هر چه سریعتر سوخت استفاده می‌کند؛ این سنسور ها شامل موارد زیر هستند:
- سنسور فشار مطلق مانیفولد
- سنسور دمای مایع خنک کننده
- سنسور موقعیت دریچه گاز
- سنسور جریان هوا
اما وجود سنسور اکسیژن در طی فرآیند متعادل سازی نسبت سوخت و هوا نقش کلیدی را ایفا می‌کند و عدم عملکرد درست آن سبب اختلال در ایجاد این بالانس خواهد شد.
کاربرد سنسور اکسیژن در خودرو
باتوجه به موارد ذکر شده درباره نحوه عملکرد و وظیفه سنسور اکسیژن، می‌توان نتیجه گرفت که این قطعه تاثیر بسزایی در کاهش میزان آلایندگی خودرو دارد و این ویژگی در نهایت منجر به پاک نگه داشتن هوا و کاهش ذرات شیمیایی معلق می‌شود.
به طور کلی، خودروهای امروزی مجهز به سه مبدل کاتالیزوری سه منظوره هستند. به بیان ساده تر، عبارت سه منظوره به آلاینده ها اطلاق می‌شود. احیا کننده، اکسید کننده، و سیستم کنترل سه کاتالیزور در این مبدل هستند که وظیفه کاهش سطح آلاینده ها را دارند. بدین ترتیب، گاز دی اکسید کربن گلخانه ای که تاثیر منفی بر سلامتی انسان دارند توسط این مبدل های کاتالیزوری کنترل می‌شود.
در واقع، کاتالیزورها با استفاده از یک رابط مانند حسگر اکسیژن یا همان سوند لامبدا در قالب یک قطعه الکترونیکی سبب کاهش برخی آلاینده ها مانند هیدروژن، مونواکسید کربن، هیدروکربن های نسوخته، آلدئید ها و اکسید های نیتروژن می‌شود.
انواع سنسور اکسیژن
امروزه دو نوع سنسور اکسیژن در بازارهای خرید و فروش این قطعات قابل تهیه است؛ اولین دسته بندی سنسور اکسیژن، تک سیم است که در خودروهایی مانند پراید مدل کیا بیشتر بکار رفته و فاقد گرمکن می‌باشد.
نوع دوم این قطعه دارای چهار سیم است که به یک سوکت منتهی می‌شود و بر خلاف نوع تک سیم دارای گرمکن می‌باشد. سنسور اکسیژن چهار سیم دو دسته بندی دیگری از قبیل پایه کوتاه و پایه بلند را در خود جای داده است. نوع سوکت های بکار رفته در این دو نوع سنسور چهار سیم متفاوت می‌باشد.
مشکلات سنسور اکسیژن
حسگر اکسیژن نیز همانند دیگر قطعات الکترونیکی خودرو گاهی ممکن است از عملکرد کافی و مطلوب برخوردار نباشد که این موضوع ناشی از اختلال درآن می‌باشد. شاید شناسایی اختلالات سنسور اکسیژن برای بسیاری از افراد قابل شناسایی نباشد و یا اطلاعات کافی در این باره نداشته باشند. به همین جهت به مواردی از آن اشاره می‌کنیم:
- روشن شدن چراغ چک خودرو اولین و واضح ترین نشانه اختلال در سنسور اکسیژن است.
- بالا رفتن مصرف سوخت یکی دیگر از اختلال های سنسور اکسیژن اتومبیل می‌باشد.
- کثیف شدن و گرفتگی سنسور از وجود برخی ذرات آلاینده مانند سرب، سیلیکون، سولفور، و رسوب روغن از دلایل دیگری است که باعث اختلال در عملکرد این قطعه می‌شود.
بازدید و بررسی فنی سنسور های اکسیژن خودرو از مهم ترین مواردی است که باید به آن توجه کافی نشان داد. مقدار مسافت توصیه شده برای تعویض حسگرها چیزی حدود ۴۰۰۰۰ تا ۸۰۰۰۰ کیلومتر محاسبه شده و خودروهایی که دارای دو سنسور جلو و عقب هستند، میزان مسافت ۱۶۰۰۰۰ کیلومتر برای تعویض آنها در نظر گرفته شده است.
تعمیر سنسور اکسیژن
در برخی موارد، سنسورهایی که دچار مشکل عملکردی هستند، با مراجعه به مراکز معتبر قابل تعمیر می‌باشند و برای استفاده مجدد به کار انداخته می‌شوند. روش های مختلفی برای تعمیر این قطعه در صورت فرسوده نبودن وجود دارد، بدین ترتیب، کارشناس با بررسی اتصالات الکتریکی و برطرف نمودن نشتی اگزوز، مشکل را برطرف می‌نماید.
اما اگر سنسور اکسیژن خودرو به صورت کامل فرسوده شده باشد، کارشناس با بررسی کامپیوتر توسط دیاگ و برخی دستگاه های مخصوص اقدام به پاک کردن کدهای قبلی و جایگزینی یک سنسور جدید اقدام به تعمیر کلی حسگرها می‌کند.
خرید سنسور اکسیژن
بحث خرید قطعات و لوازم یدکی خودرو جزء یکی از پر چالش ترین و حساس ترین موضوعات در بازار است چرا که در دهه های اخیر شاهد ورود بسیاری از محصولات متفرقه و تقلبی بوده ایم که علاوه بر نداشتن کیفیت مطلوب، باعث آسیب رساندن جدی به سیستم فنی خودرو می‌شوند.
از همین رو، تهیه محصولاتی با گارانتی و ضمانت اصالت از مهم ترین مواردی است که هنگام خرید کالا باید به آن توجه کامل داشته باشیم. سنسور اکسیژن نیز از دسته کالاهایی است که نمونه های تقلبی و متفرقه بسیاری در سطح بازار دارد و به قیمت های پایین تر و یا حتی در برخی موارد بالاتر از ارزش واقعی کیفیت ساخت آن به فروش می‌رسد.
اگر به دنبال منبعی مورد اعتمادی برای تهیه قطعات خودرو خود هستید، فروشگاه لوازم یدکی یدک یار در این زمینه کمک حال شما خواهد بود. ضمانت اصالت کالای خریداری شده و سلامت فیزیکی محصول از جمله ویژگی هایی است که این مرکز به مشتریان خود ارائه می‌دهد. اگر محصول کیفیت و اصالت تضمین شده را نداشته باشد، تعویض یا مرجوع کالا از جمله خدماتی است که توسط این فروشگاه به مشتریان ارائه می‌شود.
مشتریان می‌توانند با دریافت مشاوره رایگان توسط کارشناسان مجرب یدک یار در داشتن تجربه خریدی مطمئن گام بردارند. برای خرید سنسور اکسیژن و دیگر قطعات مصرفی همین حالا اقدام نمایید.