سیستم سوخت‌رسانی یکی از مهم‌ترین بخش‌های خودروهای احتراق داخلی است که وظیفه تأمین، تنظیم و تزریق سوخت به موتور را بر عهده دارد. در گذشته، خودروها از سیستم سوخت‌رسانی کاربراتوری استفاده می‌کردند، اما با پیشرفت فناوری، سیستم سوخت‌رسانی انژکتوری (Fuel Injection System) جایگزین آن شد. این سیستم به دلیل دقت بالا در تزریق سوخت، باعث بهبود عملکرد موتور، کاهش مصرف سوخت و کاهش آلایندگی شده است. در این مقاله، به بررسی نحوه عملکرد سیستم انژکتوری، اجزای آن، مزایا و معایب، و همچنین مقایسه آن با سیستم کاربراتوری می‌پردازیم.
آموزش سیستم سوخت‌رسانی یکی از اصلی‌ترین مباحث دوره برق خودرو است که در آموزشگاه فنی حرفه‌ای نشان برتر برگزار میشود.
سیستم سوخت‌رسانی انژکتوری چیست؟
سیستم انژکتوری، یک سیستم الکترونیکی کنترل‌شده برای تأمین سوخت موتور است که در آن سوخت تحت فشار بالا به داخل محفظه احتراق یا مسیر ورودی هوا (مانیفولد) تزریق میشود. این سیستم از سنسورهای مختلف برای تعیین میزان دقیق سوخت مورد نیاز استفاده میکند و عملکرد موتور را بر اساس شرایط رانندگی بهینه می‌سازد.
نحوه عملکرد سیستم سوخت‌رسانی انژکتوری
۱. تأمین سوخت از باک
سوخت از مخزن (باک) توسط پمپ بنزین به سمت موتور ارسال میشود. فشار سوخت معمولاً توسط رگولاتور فشار سوخت تنظیم میشود.
۲. فیلتر کردن سوخت
سوخت قبل از ورود به سیستم انژکتوری، از فیلتر بنزین عبور میکند تا ناخالصی‌ها و ذرات معلق آن گرفته شود.
۳. تزریق سوخت به محفظه احتراق
انژکتورها سوخت را به‌صورت پودر شده (اتمیزه شده) در مقدار و زمان مناسب به داخل محفظه احتراق یا مانیفولد هوا تزریق می‌کنند. میزان و زمان تزریق سوخت توسط واحد کنترل الکترونیکی (ECU) تنظیم میشود.
۴. مخلوط شدن سوخت با هوا
پس از تزریق، سوخت با هوای ورودی مخلوط شده و برای احتراق در سیلندر آماده میشود.
۵. احتراق و تولید انرژی
مخلوط سوخت و هوا توسط جرقه شمع مشتعل شده و نیروی لازم برای حرکت خودرو را تولید میکند.
اجزای اصلی سیستم سوخت‌رسانی انژکتوری
۱. پمپ بنزین (Fuel Pump)
وظیفه دارد سوخت را از باک به سمت انژکتورها ارسال کند.
معمولاً در داخل باک سوخت قرار دارد و با فشار بالا کار میکند.
۲. فیلتر بنزین (Fuel Filter)
ذرات و ناخالصی‌های موجود در سوخت را قبل از ورود به انژکتورها حذف میکند.
باعث افزایش طول عمر انژکتورها میشود.
۳. ریل سوخت (Fuel Rail)
لوله‌ای است که سوخت را بین انژکتورها توزیع میکند.
۴. رگولاتور فشار سوخت (Fuel Pressure Regulator)
فشار سوخت را در محدوده مشخصی نگه می‌دارد تا عملکرد انژکتورها دقیق باشد.
۵. انژکتورها (Injectors)
قطعاتی الکترونیکی که سوخت را به‌صورت مه‌پاش (پودر شده) وارد محفظه احتراق یا مانیفولد هوا می‌کنند.
توسط ECU کنترل می‌شوند.
۶. سنسورها (Sensors)
شامل سنسورهای مختلفی هستند که اطلاعات لازم را برای تنظیم سوخت به ECU ارسال می‌کنند:
✔ سنسور موقعیت دریچه گاز (TPS): میزان باز شدن دریچه گاز را تشخیص میدهد.
✔ سنسور دمای موتور (ECT): وضعیت دمایی موتور را به ECU گزارش میدهد.
✔ سنسور فشار منیفولد (MAP): میزان هوای ورودی را اندازه‌گیری میکند.
✔ سنسور اکسیژن (O2 Sensor): میزان اکسیژن در گازهای خروجی را اندازه‌گیری کرده و نسبت سوخت و هوا را تنظیم میکند.
۷. واحد کنترل الکترونیکی (ECU)
مغز متفکر سیستم انژکتوری است که بر اساس داده‌های سنسورها، مقدار و زمان پاشش سوخت را کنترل میکند.
انواع سیستم‌های انژکتوری
نسل 1: انژکتور تک‌نقطه‌ای (Single Point Injection – SPI)
✔ در این سیستم، فقط یک انژکتور برای تمام سیلندرها وجود دارد.
✔ دقت پایین‌تری نسبت به سایر انواع دارد.
نسل 2. انژکتور چندنقطه‌ای (Multi Point Injection – MPI)
✔ هر سیلندر دارای یک انژکتور مجزا است. زمان پاشش سوخت دو سوزن انژکتور باهم پاشش مینماید.
✔ دقت و عملکرد بهتری دارد. پاشش ها پشت سوپاپ هوا صورت میگیرد .
نسل 3. انژکتور چندنقطه‌ای (Multi Point Injection – MPI)
✔ هر سیلندر دارای یک انژکتور مجزا است. زمان پاشش هر سوزن فقط برای یک سیلندر پاشش انجام می دهد .
✔ دقت و عملکرد بهتری دارد. پاشش ها پشت سوپاپ هوا صورت میگیرد .
🔹 نسل 4. انژکتور مستقیم (Direct Injection – GDI)
✔ سوخت مستقیماً داخل سیلندر تزریق میشود. زمان پاشش هر سوزن فقط برای یک سیلندر پاشش انجام می دهد .
✔ مصرف سوخت و آلایندگی کمتری دارد.
مزایای سیستم سوخت رسانی انژکتوری نسبت به کاربراتوری:
۱. بهبود مصرف سوخت
پاشش دقیق سوخت باعث کاهش مصرف سوخت میشود.
۲. افزایش قدرت و شتاب موتور
مقدار دقیق سوخت باعث احتراق بهتر و افزایش بازده موتور میشود.
۳. کاهش آلایندگی محیط زیست
تنظیم دقیق مخلوط سوخت و هوا موجب کاهش انتشار گازهای مضر میشود.
۴. استارت سریع و عملکرد بهتر در هوای سرد
سیستم انژکتوری به سنسورهای دما مجهز است و در شرایط سرد عملکرد بهتری دارد.
۵. کاهش نیاز به تعمیر و نگهداری
در سیستم انژکتوری، مشکلات رایج کاربراتور مانند گرفتگی سوزن‌ها و نیاز به تنظیم مداوم وجود ندارد.
مشکلات رایج سیستم انژکتوری و روش‌های رفع آن
۱. گرفتگی انژکتورها
علائم: افت قدرت موتور، افزایش مصرف سوخت، دود سیاه از اگزوز
✔ راه‌حل: تمیز کردن یا تعویض انژکتورها
۲. خرابی سنسور اکسیژن
✔ علائم: افزایش مصرف سوخت، نوسان در دور موتور
✔ راه‌حل: تست و تعویض سنسور اکسیژن
۳. فشار نامناسب سوخت
✔ علائم: دیر روشن شدن خودرو، شتاب ضعیف
✔ راه‌حل: بررسی پمپ بنزین و رگولاتور فشار سوخت
۴. خرابی ECU یا سنسورها
✔ علائم: خطاهای نامشخص، عملکرد نامنظم موتور
✔ راه‌حل: دیاگ زدن و تعویض قطعات معیوب
تمام سنسور های سیستم سوخت رسانی انژکتوری
1-سنسور دور موتور ESS یا CKP یا زاویه لنگ
2-سنسور اکسیژن یا O2S
3-سنسور فشار هوا یا مپ MAP
4-سنسور دمای هوا یا MAT
5-سنسور دریچه گاز یا TPS
6-سنسور ناک یا ضربه
7-سنسور سرعت یا VSS
8- سنسور میل سوپاپ یا کام شفت یا CNP
9-سنسور دمای آب یا CTS یا WTS
سنسور موقعيت و سرعت ميل لنگ (سنسور فلايويل) یا CKP
هدف از اين سنسور، تعيين موارد زير براي كامپيوتر است:
سرعت دوراني ميل لنگ، موقعيت موتور اطلاعات سرعت و موقعيت ميل لنگ توسط يك سنسور مغناطيسي ثابت به صورت تصوير الكتريكي از گردش دنده هدف كه توسط ميل‌لنگ حركت داده مي شود به كامپيوتر منتقل مي گردد. اين سنسور از نوع القايي (مولد جريان) ميباشد.
محل این سنسور روی گلدانی کلاج یا دنده فلایویل میباشد و فاصله این سنسور تا دنده های دور فلایویل که به این منظور طراحی شده است حدود 0.5 میلیمتر میباشد . سنسور موقعیت میل‌لنگ ممکن است در قسمت جلوی موتور یعنی روی پولی سر میلنگ نیز قرار داشته باشد.
وظیفه سنسور موقعیت :
شمارش دندانه های دور فلایویل (به تعداد 2-60 عدد) میباشد. به صورتی که با استارت زدن و روشن کردن موتور و چرخش فلایویل دنده های دور فلایویل از جلوی این سنسور عبور مینماید و با عبور هر دنده به صورت القایی جریانی در سیم پیچ سنسور موقعیت القا میشود و از طریق سیم های رابط بین سنسور و ECU جریان تولیدی به ECU ارسال می شود و هر دنده برابر یک پالس الکتریکی (6 درجه) برای ECU نشانه این است که میل لنگ و فلایویل در حال گردش و چرخش میباشد و یک دور کامل آن 360 درجه است ، زمانی که فضای خالی بین دنده ها از مقابل سنسور عبور می نماید یعنی پالسی برای ایسیو ارسال نمیشود و این بدان معنا است که پیستون سیلندر 1 و 4 در نقطعه مرگ بالا و پیستون 2 و 3 در نقطعه مرگ پایین قرار دارند در این زمان ایسیو برای سیلندر های 1 و 4 از طریق کوئل ها فرمان جرقه به شمع های سیلندر های مربوطه و برای سیلندر های 2 و 3 فرمان پاشش بنزین از طریق سوزن انژکتور های مربوط به آن سیلندر ها را می دهد .
وظایف دیگر سنسور موقعیت میل‌لنگ :
- تعیین لحظه دقیق جرقه‌زنی شمع‌ها
- کنترل مقدار و زمان پاشش سوخت
- تنظیم دور آرام (آیدلینگ) موتور
- کنترل عملکرد سیستم ضد قفل احتراق (Misfire Detection)
انواع سنسور دور موتور:
1. سنسور اثر هال (Hall Effect Sensor): این نوع سنسور از یک میدان مغناطیسی برای تشخیص موقعیت میل‌لنگ استفاده میکند و دارای خروجی دیجیتال است.
2. سنسور القایی (Inductive Sensor): در این مدل، تغییرات میدان مغناطیسی ناشی از عبور دندانه‌های فلایویل باعث تولید سیگنال الکتریکی میشود.
3. سنسور نوری (Optical Sensor): از یک فرستنده و گیرنده نوری برای تشخیص وضعیت میل‌لنگ استفاده میکند و دقت بالایی دارد.
نکته1: سنسور موقعیت میل لنگ و سنسور موقعیت میل سوپاپ و همچنین سنسور ABS دارای ساختمانی یکسان و شبیه به هم و شگرد کاری آنها مانند یکدیگر هست.
نکته2: داخل سنسور موقعیت میل لنگ از یک آهنربا و یک سیم پیچ تشکیل شده و زمان عبور دنده ها از مقابل این سنسور باعث ضعیف و قوی شدن میدان مغناطیسی آن و در نهایت تولید برق القایی در سیم پیچ آن برای مدت زمان خیلی کوتاه صورت میگیرد.
نکته3: تشخیص عیب سیم پیچ سنسور موقعیت میل لنگ میتواند با دستگاه مولتی متر نیز انجام شود.
معایب سنسور موقعیت میل لنگ:
در صورت خرابی و یا سوختن سیم پیچ های آن و یا قطع شدگی مدار سیم پیچ ها این سنسور از کار افتاده و موتور روشن نمیشود. سنسور موقعیت میلنگ تنها سنسوری است که خرابی آن باعث میشود که موتور روشن نشود .
علائم خرابی سنسور موقعیت میل‌لنگ :
اگر این سنسور دچار مشکل شود، عملکرد موتور به‌شدت مختل میشود. برخی از نشانه‌های خرابی آن عبارتند از:
✅ روشن شدن چراغ چک موتور
✅ استارت نخوردن یا سخت استارت خوردن خودرو
✅ خاموش شدن ناگهانی موتور در حین حرکت
✅ کاهش توان و افزایش مصرف سوخت
✅ بد کار کردن موتور (ریپ زدن، احتراق ناقص)
2-سنسور اکسیژن یا O2S
سنسور اکسیژن (Oxygen Sensor یا O2S) یکی از قطعات حیاتی در سیستم کنترل آلایندگی و مدیریت سوخت خودرو است. این سنسور وظیفه دارد مقدار اکسیژن موجود در گازهای خروجی اگزوز را اندازه‌گیری کند و اطلاعات آن را به ECU (واحد کنترل الکترونیکی موتور) ارسال کند. ECU با پردازش این داده‌ها، میزان پاشش سوخت را تنظیم میکند تا بهترین ترکیب هوا و سوخت (نسبت استوکیومتری) حاصل شود.
نکته: در خودرو های امروزی از دو سنسور اکسیژن که یکی روی مانیفولد دود یا پنجه اگزوز جهت تنظیم مصرف سوخت و دیگری در زیر خودرو و روی اگزوز جهت تنظیم و کاهش آلایندگی خودرو در نظر گرفته شده.
عملکرد سنسور اکسیژن :
سنسور O2 در مسیر خروجی دود (معمولاً در منیفولد اگزوز یا بعد از کاتالیزور) نصب میشود و مقدار اکسیژن باقی‌مانده در دود را اندازه‌گیری میکند. بر اساس این داده‌ها، ECU تصمیم میگیرد که مخلوط سوخت:
✅ فقیر است (اکسیژن زیاد، سوخت کم) → ECU مقدار سوخت تزریقی را افزایش میدهد.
✅ غنی است (اکسیژن کم، سوخت زیاد) → ECU مقدار سوخت را کاهش میدهد.
این فرآیند به نام حلقه بسته (Closed Loop System) شناخته میشود و باعث بهینه‌سازی مصرف سوخت و کاهش آلاینده‌ها میشود.
نکته: از آنجایی که این سنسور در داخل مجرای خروجی یعنی اگزوز قرار دارد بنابراین به شدت گرم میشود. سنسور اکسیژن از نوع مقاومت های NTC میباشد و داخل سنسور دارای المنت گرم کن و حرارتی است که در ابتدای روشن کردن موتور المنت سنسور را گرم میکند و سپس گاز های خروجی از موتور سنسور را گرم مینماید .
ولتاژی که در سنسور اکسیژن ایجاد میشود بین 1/0 تا 0.9 ولت میباشد. بنابراین این سنسور در بهترین موقعیت کاری خود میبایست عدد 0.5 ولت را برای ایسیو ارسال نماید و این مقدار برای ایسیو بهترین ترکیب سوخت و هوا یا همان عدد لاندا است.
انواع سنسور اکسیژن :
1- سنسور اکسیژن باریک‌باند (Narrowband O2 Sensor)
این مدل فقط اطلاعات پایه‌ای درباره فقیر یا غنی بودن مخلوط سوخت را ارائه میدهد و در خودروهای قدیمی‌تر استفاده میشود.
2- سنسور اکسیژن پهن‌باند (Wideband O2 Sensor)
نوع پیشرفته‌تری از این سنسور است که مقدار دقیق نسبت هوا به سوخت را اندازه‌گیری میکند. این مدل در خودروهای جدید و سیستم‌های پیشرفته تزریق سوخت مستقیم (GDI) کاربرد دارد.
علائم خرابی سنسور اکسیژن :
✅ روشن شدن چراغ چک موتور
✅ افزایش مصرف سوخت
✅ افت شتاب و بد کار کردن موتور
✅ افزایش آلاینده‌های خروجی از اگزوز
✅ بوی بد و غیرعادی از اگزوز (به دلیل احتراق ناقص)
در صورت خرابی این سنسور، ECU نمی‌تواند مقدار دقیق سوخت را تنظیم کند و موتور به‌طور پیش‌فرض در حالت حلقه باز (Open Loop) کار میکند که باعث افزایش مصرف سوخت و آلایندگی میشود.
نکته: تست این سنسور میتواند با دستگاه مولتی متر با تست اهمی المنت داخل آن صورت بگیرید .
نکات نگهداری و تعویض سنسور O2
زمان تعویض: به‌طور معمول هر 100,000 تا 150,000 کیلومتر باید این سنسور بررسی و در صورت نیاز تعویض شود.
استفاده از سنسور با کیفیت بالا: سنسورهای تقلبی یا بی‌کیفیت می‌توانند باعث عملکرد نامناسب ECU شوند.
بررسی با دیاگ: خرابی سنسور را می‌توان با دستگاه دیاگ تشخیص داد.
3-سنسور فشار هوا یا مپ MAP
وظيفة اين سنسور، تعيين فشار هواي منيفولد ورودي براي كامپيوتر ميباشد.
اين سنسور تا حد ممكن در نزديك منيفولد ورودي نصب مي شود تا زمان پاسخ سيستم انژكتور، كاهش مي‌يابد. اين سنسور از نوع مقاومت پيزو الکتریک ميباشد.
سنسور فشار مطلق منیفولد (Manifold Absolute Pressure – MAP Sensor) یکی از قطعات کلیدی در سیستم مدیریت موتور است که وظیفه اندازه‌گیری فشار هوا در داخل منیفولد ورودی را بر عهده دارد. اطلاعاتی که این سنسور ارائه میدهد، نقش مهمی در تنظیم مقدار سوخت تزریقی، زمان جرقه‌زنی و عملکرد کلی موتور دارد.
عملکرد سنسور مپ (MAP Sensor)
هنگامی که راننده پدال گاز را فشار میدهد، دریچه گاز باز شده و فشار هوا در منیفولد ورودی تغییر میکند. سنسور مپ با اندازه‌گیری این تغییرات، سیگنال‌های الکتریکی را به ECU ارسال میکند تا مقدار سوخت تزریقی و زمان جرقه تنظیم شود.
- فشار زیاد در منیفولد (شتاب‌گیری سریع) → ECU میزان سوخت را افزایش میدهد.
- فشار کم در منیفولد (رها کردن گاز یا کارکرد درجا) → ECU مقدار سوخت را کاهش میدهد.
- این فرآیند باعث بهینه‌سازی مصرف سوخت، افزایش قدرت موتور و کاهش آلایندگی میشود.
- تفاوت بین سنسور مپ (MAP) و سنسور مَف (MAF)
گاهی اوقات سنسور MAP با سنسور MAF (Mass Air Flow) اشتباه گرفته میشود، در حالی که تفاوت‌های مهمی دارند:
سنسور MAF | سنسور MAP | ویژگی |
قبل از دریچه گاز | منیفولد ورودی | محل نصب |
اندازه‌گیری حجم هوای ورودی | اندازه‌گیری فشار هوا | وظیفه اصلی |
دارای المنت حرارتی برای محاسبه جریان هوا | فشار را به ولتاژ تبدیل میکند | نحوه کار |
بیشتر در موتورهای مدرن انژکتوری | خودروهای با سیستم تنفس طبیعی و توربو | مناسب برای |
برخی از خودروها از هر دو سنسور برای دقت بیشتر استفاده می‌کنند.
نکته: سنسور مپ سطح خودرو را از آب های آزاد مشخص میکند یعنی اینکه ضمن رانندگی و روشن بودن موتور مشخص میکند که این خودرو در ارتفاعات یا در نقاط پست در حال حرکت میباشد.
علائم خرابی سنسور فشار هوای منیفولد (MAP Sensor)
✅ کاهش قدرت موتور و شتاب ضعیف
✅ افزایش مصرف سوخت
✅ خاموش شدن ناگهانی موتور
✅ روشن شدن چراغ چک موتور
✅ ریپ زدن یا نوسان دور موتور
در صورت خرابی سنسور مپ، ECU نمی‌تواند فشار هوای ورودی را به درستی اندازه‌گیری کند و ممکن است مقدار سوخت را بیش از حد غنی یا فقیر تنظیم کند، که منجر به مشکلات عملکردی در خودرو میشود.
نکات نگهداری و تعویض سنسور MAP
بررسی منظم با دیاگ: استفاده از دستگاه دیاگ میتواند کدهای خطای مربوط به این سنسور را شناسایی کند.
تمیز کردن منظم: گرد و غبار و آلودگی‌های ناشی از روغن و سوخت می‌توانند عملکرد سنسور را مختل کنند.
تعویض در صورت خرابی: اگر سنسور به‌درستی کار نکند، بهترین راه تعویض با قطعه اصلی و استاندارد است.
4-سنسور دمای هوا یا MAT
سنسور دمای هوای ورودی یا سنسور مت MAT – Manifold Air Temperature نیز شناخته میشود، یکی از سنسورهای مهم در سیستم مدیریت موتور است. این سنسور وظیفه دارد دمای هوای ورودی به منیفولد هوا را اندازه‌گیری کرده و اطلاعات آن را به ECU (واحد کنترل الکترونیکی موتور) ارسال کند. ECU با استفاده از این داده‌ها، مقدار سوخت تزریقی، زمان جرقه‌زنی و تنظیم احتراق را بهینه‌سازی میکند.
عملکرد سنسور دمای هوای ورودی
✅هوای سرد متراکم‌تر است و اکسیژن بیشتری دارد → ECU مقدار سوخت بیشتری تزریق میکند.
✅ هوای گرم چگالی کمتری دارد → ECU مقدار سوخت را کاهش میدهد تا احتراق بهینه شود.
نتیجه این فرآیند:
✔️ بهینه‌سازی مصرف سوخت
✔️ بهبود عملکرد موتور
✔️ کاهش آلایندگی
محل نصب سنسور مت (MAT Sensor)
این سنسور معمولاً در یکی از مکان‌های زیر نصب میشود:
🔹 داخل هوزینگ فیلتر هوا
🔹 روی منیفولد ورودی
🔹 روی لوله بین فیلتر هوا و دریچه گاز
علائم خرابی سنسور دمای هوا (/MAT ATS)
- روشن شدن چراغ چک موتور
- افزایش مصرف سوخت
- کاهش شتاب و عملکرد ضعیف موتور
- احتراق ناقص و نوسان در دور موتور
- دشواری در استارت زدن در هوای سرد
در صورت خرابی این سنسور، ECU ممکن است مقدار سوخت را نادرست تنظیم کند که باعث کاهش بازده موتور و افزایش آلایندگی میشود.
نکات نگهداری و تعویض سنسور /MAT ATS
تمیز کردن سنسور به‌طور دوره‌ای (گرد و غبار و آلودگی می‌توانند دقت آن را کاهش دهند).
بررسی با دیاگ برای تشخیص کدهای خطای مرتبط با این سنسور.
تعویض به‌موقع در صورت مشاهده علائم خرابی.
5-سنسور دریچه گاز یا TPS
سنسور دریچه گاز یا TPS (Throttle Position Sensor) یکی از قطعات مهم در سیستم مدیریت موتور است که وظیفه اندازه‌گیری میزان باز و بسته بودن دریچه گاز را بر عهده دارد. این سنسور اطلاعات لحظه‌ای را به ECU (واحد کنترل الکترونیکی موتور) ارسال میکند تا مقدار پاشش سوخت و زمان جرقه‌زنی را تنظیم کند.
زعملکرد سنسور دریچه گاز (TPS)
🔹 هنگام فشار دادن پدال گاز، دریچه گاز باز شده و هوای بیشتری وارد موتور میشود. TPS این تغییر را تشخیص داده و به ECU اطلاع میدهد تا مقدار سوخت افزایش یابد.
🔹 هنگام رها کردن پدال گاز، دریچه بسته شده و ECU مقدار سوخت را کاهش میدهد تا از مصرف بیهوده سوخت جلوگیری شود.
عملکرد دقیق به این صورت است که ایسیو یک جریان برق 5ولتی برای TPS ارسال میکند و این جریان پس از طی کردن از مدار TPS به سمت ایسیو برگشت مینماید و مقداری از این جریان نیز کاهش پیدا میکند ، حال اگر برگشت برق به ایسیو حدود یک تا دو ولت باشد یعنی دریچه گاز بسته است و اگر 4 تا 4.5 ولت باشد یعنی دریچه گاز کاملا باز است.
تست سنسور TPS به چند طریق صورت میپذیرد:
- دستگاه دیاگ
- دستگاه اهم متر / زمان موتور خاموش
- دستگاه ولت متر /زمان موتور روشن
انواع سنسور دریچه گاز :
- مدل آنالوگ (پتانسیومتری) – خروجی آن یک ولتاژ متغیر است که مقدار باز شدن دریچه را نشان میدهد.
- مدل دیجیتال (سوییچی) – وضعیت باز و بسته بودن دریچه را به‌صورت سیگنال روشن/خاموش به ECU ارسال میکند.
- مدل حسگر هال (مغناطیسی) – در خودروهای مدرن‌تر با سیستم دریچه گاز برقی (ETCS) استفاده میشود و دقت بیشتری دارد.
علائم خرابی سنسور دریچه گاز
- نوسان دور موتور در حالت درجا
- شتاب نامناسب و تأخیر در گاز خوردن
- افزایش مصرف سوخت
- خاموش شدن ناگهانی خودرو
- روشن شدن چراغ چک موتور
در صورت خرابی TPS، ECU نمی‌تواند به‌درستی میزان هوا و سوخت را تنظیم کند که باعث افت عملکرد موتور و مصرف سوخت غیرعادی میشود.
نکات نگهداری و تعویض سنسور TPS
تمیز کردن دریچه گاز و سنسور برای جلوگیری از گیر کردن آن.
بررسی کدهای خطای دیاگ در صورت مشاهده علائم خرابی.
تعویض سنسور با نمونه اصلی و استاندارد برای جلوگیری از مشکلات عملکردی.
6-سنسور ناک یا ضربه :
سنسور ناک یا سنسور ضربه (Knock Sensor) یکی از سنسورهای بسیار مهم در سیستم مدیریت موتور است که وظیفه تشخیص ضربات یا ناک (Knock) در سیلندر را بر عهده دارد. ناک یا ضربه نوعی احتراق غیرطبیعی است که در اثر افزایش بیش از حد فشار و دمای داخل سیلندر رخ میدهد. این پدیده میتواند آسیب جدی به موتور وارد کند، اما سنسور ناک با تشخیص این ضربات، به ECU (واحد کنترل الکترونیکی موتور) اطلاع میدهد تا زمان جرقه‌زنی را تنظیم کند و از آسیب جلوگیری شود.
ناک (Knock) چیست و چرا خطرناک است؟
ناک یا ضربه به احتراق زودهنگام یا انفجار ناگهانی مخلوط هوا و سوخت در سیلندر گفته میشود. این پدیده زمانی رخ میدهد که مخلوط سوخت و هوا قبل از جرقه‌زنی شمع، خودبه‌خود منفجر شود.
دلایل ایجاد ناک در سیلندر:
- استفاده از بنزین بی‌کیفیت یا اکتان پایین
- گرمای بیش از حد موتور
- زمان‌بندی اشتباه جرقه‌زنی
- اختلال در عملکرد سنسورهای سوخت و هوای ورودی
- رسوبات کربنی در سرسیلندر و محفظه احتراق
نتیجه خرابی سنسور ناک:
✅ کاهش راندمان موتور
✅ افزایش مصرف سوخت
✅ آسیب به پیستون، سوپاپ و دیواره سیلندر
نحوه عملکرد سنسور ناک (Knock Sensor)
سنسور ناک روی بلوک سیلندر یا سرسیلندر نصب میشود و لرزش‌های غیرطبیعی ناشی از ضربه را تشخیص میدهد. این سنسور در واقع نوعی حسگر ارتعاشات و امواج صوتی است که هنگام وقوع ناک، سیگنالی را به ECU ارسال میکند.
🔹 اگر ECU تشخیص دهد که ناک رخ داده است، فوراً زمان جرقه‌زنی را کمی به تأخیر می‌اندازد تا از ادامه ضربات جلوگیری شود.
🔹 این فرآیند در زمان واقعی (Real-Time) انجام میشود و به همین دلیل سنسور ناک نقش حیاتی در محافظت از موتور دارد .
انواع سنسور ناک
(Piezoelectric Knock Sensor) – در خودروهای قدیمی‌تر، دارای یک خروجی سیگنال آنالوگ است.
سنسور ناک دو سیم یا سه سیم (Resonant Knock Sensor) – در خودروهای جدیدتر، دقت بالاتری دارد و میتواند در بازه فرکانسی خاصی ضربات را تشخیص دهد.
علائم خرابی سنسور ناک
- کاهش قدرت و شتاب موتور
- افزایش مصرف سوخت
- صدای ضربه‌های غیرعادی از موتور (تق‌تق یا کلیک‌مانند)
- روشن شدن چراغ چک موتور (Check Engine)
- ریپ زدن یا کارکرد نامنظم موتور
نکته: اگر سنسور ناک از کار بیفتد، ECU برای جلوگیری از خطر، زمان جرقه‌زنی را بیش از حد به تأخیر می‌اندازد که باعث افت قدرت موتور و افزایش مصرف سوخت میشود.
روش‌های تست و نگهداری سنسور ناک
✅ بررسی کدهای خطای دیاگ – با استفاده از دستگاه دیاگ، می‌توان عملکرد سنسور را بررسی کرد.
✅ چک کردن سیم‌کشی و اتصالات سنسور– قطعی یا زنگ‌زدگی در سوکت‌ها میتواند باعث اختلال در عملکرد سنسور شود.
✅ تعویض سنسور در صورت خرابی – معمولاً پس از طی 100,000 تا 150,000 کیلومتر توصیه میشود که سنسور بررسی و در صورت نیاز تعویض شود.
این سنسور تست اهمی ندارد و در صورت خرابی صدای ناک یا احتراق ناقص در موتور و از گزوز شنیده میشود ، اطلاعات سنسور ناک در زمانی که موتور مربوطه با بنزین سوپر کار میکند میتواند زمان جرقه را آوانس نموده و زمان کارکرد آن با بنزین معمولی زمان جرقه را ریتارد نماید .
7-سنسور سرعت یا سنسور کیلومتر یا VSS
سنسور سرعت خودرو یا VSS (Vehicle Speed Sensor) یکی از قطعات کلیدی در سیستم مدیریت خودرو است که وظیفه اندازه‌گیری سرعت حرکت خودرو و ارسال آن به ECU (واحد کنترل الکترونیکی موتور) را بر عهده دارد. این سنسور تأثیر مستقیمی بر عملکرد گیربکس، مصرف سوخت، سیستم ABS، کنترل کروز و نشانگرهای داشبورد دارد.
عملکرد سنسور سرعت (VSS) چگونه است؟
این سنسور معمولاً روی گیربکس یا چرخ‌ها نصب شده و تعداد چرخش‌های محور را اندازه‌گیری میکند. این داده‌ها به ECU ارسال شده و برای کنترل سیستم‌های مختلف خودرو استفاده می‌شوند.
✅ ECU با استفاده از اطلاعات سنسور VSS میتواند:
✔️ میزان پاشش سوخت را برای بهینه‌سازی مصرف تنظیم کند.
✔️ زمان تعویض دنده را در خودروهای اتوماتیک تعیین کند.
✔️ عملکرد سیستم ترمز ضد قفل (ABS) را بهبود دهد.
✔️ میزان سرعت نمایش داده‌شده در پشت آمپر را تنظیم کند.
✔️ سیستم کروز کنترل را فعال و تنظیم کند.
انواع سنسور سرعت خودرو (VSS)
سنسورهای سرعت معمولاً در دو نوع اصلی طراحی شده‌اند:
1- سنسور سرعت مکانیکی (Analog VSS)
🔹 در خودروهای قدیمی‌تر استفاده میشود.
🔹 از یک چرخ‌دنده و کابل مکانیکی برای اندازه‌گیری سرعت استفاده میکند.
🔹 اطلاعات را به‌صورت پالس‌های مکانیکی به ECU ارسال میکند.
2- سنسور سرعت الکترونیکی (Digital VSS)
🔹 در خودروهای مدرن استفاده میشود.
🔹 دارای سنسور مغناطیسی (اثر هال) یا القایی است که سرعت را با استفاده از سیگنال‌های دیجیتال اندازه‌گیری میکند.
🔹 دقت و کارایی بالاتری دارد.
اطلاعاتی که از این سنسور به ایسیو ارسال می شود . ایسیو بعد از پردازش روی این اطلاعات میتواند عقربه کیلومتر شمار را با ارسال ولتاژ به موتور الکتریکی آن به حرکت در آورده و سرعت خودرو را به نمایش بگذارد.
محل نصب سنسور سرعت در خودرو
- روی گیربکس (در اکثر خودروها)
- روی چرخ‌ها (در برخی مدل‌ها، مخصوصاً برای سیستم ABS)
- دیفرانسیل (در برخی خودروهای دیفرانسیل عقب)
علائم خرابی سنسور سرعت (VSS)
- عدم نمایش صحیح سرعت روی کیلومترشمار
- مشکل در تعویض دنده (در خودروهای اتوماتیک)
- اختلال در عملکرد کروز کنترل
- خاموش شدن ناگهانی موتور هنگام توقف
- افزایش مصرف سوخت به دلیل تنظیم نادرست ECU
- روشن شدن چراغ چک موتور (Check Engine)
اگر سنسور VSS خراب شود، ECU نمی‌تواند سرعت واقعی خودرو را تشخیص دهد، که ممکن است باعث خطا در تعویض دنده، افزایش مصرف سوخت و عملکرد نامناسب سیستم‌های ایمنی شود.
روش‌های تست و نگهداری سنسور سرعت خودرو
بررسی کدهای خطای دیاگ برای تشخیص مشکلات سنسور.
بررسی سیم‌کشی و اتصالات سنسور برای جلوگیری از قطعی مدار.
تمیز کردن سنسور سرعت به‌صورت دوره‌ای (در صورت استفاده از مدل القایی).
تعویض سنسور در صورت خرابی با یک قطعه اصلی و استاندارد.
8- سنسور میل سوپاپ یا کام شفت یا CNP
سنسور میل سوپاپ یا CMP (Camshaft Position Sensor) یکی از اجزای حیاتی در سیستم مدیریت موتور است که وظیفه تشخیص موقعیت میل سوپاپ را بر عهده دارد. این سنسور اطلاعات حیاتی در مورد موقعیت دقیق سوپاپ‌ها به ECU (واحد کنترل الکترونیکی موتور) ارسال میکند و این داده‌ها برای تنظیم زمان‌بندی جرقه‌زنی، تزریق سوخت و بهینه‌سازی عملکرد موتور استفاده میشود.
نحوه عملکرد سنسور میل سوپاپ (CMP)
میل سوپاپ یکی از اجزای اساسی در سیستم زمان‌بندی سوپاپ‌ها است که در موتورهای بنزینی و دیزلی برای باز و بسته شدن سوپاپ‌ها به‌طور هماهنگ با حرکت پیستون‌ها طراحی شده است. سنسور CMP موقعیت میل سوپاپ را بررسی کرده و اطلاعات آن را به ECU ارسال میکند.
این اطلاعات به ECU کمک میکند تا:
✅ زمان جرقه‌زنی شمع‌ها را دقیقاً تنظیم کند.
✅ زمان‌بندی تزریق سوخت را برای بهینه‌سازی احتراق و کاهش آلایندگی‌ها تعیین کند.
✅ تنظیمات سیستم احتراق را به گونه‌ای انجام دهد که قدرت و عملکرد موتور به حداکثر برسد.
این سنسور زمان دقیق باز شدن سوپاپ هوای سیلندر یک را به ایسیو اطلاع رسانی می نماید و ایسیو پیرو پاشش سوخت به ترتیب 1342 و ترتیب جرقه 1342را انجام میدهد.
نکته : با ورود سنسور میل سوپاپ و نصب آن روی موتور ها سیستم سوخت رسانی انژکتوری را از نسل 2 به نسل 3 ارتقاء داد.
انواع سنسور میل سوپاپ (CMP)
1- سنسور مغناطیسی (Inductive Camshaft Sensor)
🔹 این نوع سنسور از یک آهنربا و سیم‌پیچ برای تشخیص تغییرات در موقعیت میل سوپاپ استفاده میکند.
🔹 معمولاً در موتورهای قدیمی‌تر استفاده میشود.
2- سنسور اثر هال (Hall Effect Camshaft Sensor)
🔹 این نوع سنسور از میدان مغناطیسی برای تشخیص موقعیت میل سوپاپ استفاده میکند.
🔹 این سنسور دقت بیشتری دارد و بیشتر در خودروهای مدرن به کار می‌رود.
محل نصب سنسور میل سوپاپ (CMP)
این سنسور معمولاً در نزدیکی میل سوپاپ یا دریچه تایمینگ موتور نصب میشود، جایی که بتواند موقعیت چرخش میل سوپاپ را به دقت اندازه‌گیری کند. در برخی خودروها ممکن است در جلوی موتور یا روی سرسیلندر نصب شود.
علائم خرابی سنسور میل سوپاپ (CMP)
- روشن شدن چراغ چک موتور
- دور موتور ناپایدار یا درجا رفتن موتور
- مشکل در استارت زدن خودرو (مخصوصاً در حالت سرد)
- کاهش قدرت موتور یا شتاب نامناسب
- افزایش مصرف سوخت
- وجود صداهای غیرعادی در موتور (مثل تق‌تق یا صدای زوزه)
در صورت خرابی سنسور CMP، ECU نمی‌تواند زمان‌بندی احتراق و تزریق سوخت را به‌درستی تنظیم کند، که منجر به عملکرد ضعیف موتور و افزایش آلایندگی‌ها و در نهایت خاموش شدن موتور میشود.
نکات نگهداری و تعویض سنسور میل سوپاپ
تمیز کردن سنسور و اطراف آن – گرد و غبار یا آلودگی میتواند عملکرد سنسور را مختل و در نهایت موتور روشن نمیشود.
بررسی کدهای خطای دیاگ – برای تشخیص هرگونه خرابی یا مشکل در سیستم زمان‌بندی.
تعویض به‌موقع سنسور – سنسور میل سوپاپ معمولاً پس از 100,000 تا 150,000 کیلومتر نیاز به بررسی یا تعویض دارد.
9-سنسور دمای آب یا CTS یا WTS
سنسور دماي مايع سيستم خنك كننده، دماي موتور را محاسبه مي كند. دماي مايع سيستم خنك كننده موتور بر مصرف سوخت اثر مهمي دارد.
اگر سنسور اندازه گيري جرم جريان هواي ورودي دچار مشكل شود، كامپيوتر از سنسور پتانسيومتر دريچه گاز براي ايجاد دوباره اطلاعات استفاده مي كند.
سنسور دما در مدار سيستم خنك كننده قرار گرفته است و دماي موتور را اندازه گيري مي كند و به صورت سيگنال الكتريكي به كامپيوترمنتقل مي كند.
كامپيوتر از مقدار مقاومت سنسور كه بر طبق دما تغيير مي كند، استفاده مينمايد. سپس كامپيوتر برنامه هاي معيني را تغيير مي دهد. (غلظت مخلوط هوا و سوخت را در حالت استارت سرد زياد مي كند.)
سنسور دمای آب (CTS) یا سنسور دمای مایع خنک‌کننده (WTS) – دمای موتور را در دست بگیرید
سنسور دمای آب یا CTS (Coolant Temperature Sensor) و یا WTS (Water Temperature Sensor) یکی از اجزای حیاتی در سیستم مدیریت موتور خودرو است که وظیفه اندازه‌گیری دمای مایع خنک‌کننده موتور را بر عهده دارد. این سنسور اطلاعات دقیق در مورد دمای موتور را به ECU (واحد کنترل الکترونیکی موتور) ارسال میکند تا سیستم‌های مختلف خودرو به‌طور بهینه تنظیم شوند.
عملکرد سنسور دمای آب (CTS) یا WTS
سنسور دمای آب به‌طور معمول در سیستم خنک‌کننده موتور نصب شده است و وظیفه اندازه‌گیری دمای مایع خنک‌کننده را بر عهده دارد. این مایع که معمولاً ترکیبی از آب و ضدیخ است، دمای موتور را کاهش داده و از داغ شدن بیش از حد آن جلوگیری میکند.
چگونه سنسور دمای آب (CTS) کار میکند؟
- سنسور CTS معمولاً از یک سنسور ترمیستور (Thermistor) استفاده میکند که با تغییر دما مقاومت آن تغییر میکند.
- وقتی دمای مایع خنک‌کننده افزایش می‌یابد، مقاومت سنسور کاهش می‌یابد و به همین ترتیب، در دمای پایین، مقاومت بیشتر میشود.
- این تغییرات مقاومت به ECU ارسال میشود و بر اساس آن، ECU زمان تزریق سوخت و جرقه‌زنی را تنظیم میکند.
کاربردهای سنسور دمای آب (CTS)
تنظیم زمان جرقه‌زنی: وقتی موتور سرد است، ECU زمان جرقه‌زنی را به‌گونه‌ای تنظیم میکند که احتراق به بهترین نحو انجام شود.
تنظیم تزریق سوخت: در دمای پایین، ECU ممکن است مقدار بیشتری سوخت تزریق کند تا موتور سریع‌تر گرم شود.
کنترل عملکرد سیستم خنک‌کننده: اگر دما بیش از حد بالا رود، ECU میتواند دستوراتی به فن رادیاتور یا سیستم تهویه ارسال کند تا دمای موتور کاهش یابد.
روشن شدن چراغ چک موتور: زمانی که سنسور CTS خراب شود، ECU ممکن است تشخیص دهد که موتور در دمای غیرطبیعی کار میکند و چراغ چک روشن شود.
علائم خرابی سنسور دمای آب (CTS)
- روشن شدن چراغ چک موتور
- نوسانات دمای موتور: دمای موتور به‌طور غیرطبیعی بالا یا پایین می‌رود.
- مشکل در استارت موتور: به‌ویژه در هوای سرد، موتور ممکن است به‌سختی استارت بخورد یا به درستی روشن نشود.
- افزایش مصرف سوخت: سنسور خراب ممکن است باعث تزریق سوخت اضافی شود.
- کم شدن قدرت موتور: موتور ممکن است به دلیل نادرست بودن زمان جرقه‌زنی یا تزریق سوخت با مشکلاتی در عملکرد مواجه شود.
روش‌های تست سنسور دمای آب (CTS)
استفاده از دیاگ: برای شناسایی خرابی یا کدهای خطای مربوط به سنسور.
اندازه‌گیری مقاومت سنسور: با استفاده از مولتی‌متر می‌توان مقاومت سنسور را در دماهای مختلف بررسی کرد. مقاومت باید با دما هماهنگ باشد.
بررسی سیم‌کشی و اتصالات سنسور: قطعی یا خرابی در سیم‌کشی میتواند باعث اختلال در عملکرد سنسور شود.
نکات نگهداری و تعویض سنسور دمای آب (CTS)
تمیز کردن اطراف سنسور: آلودگی‌های اطراف سنسور ممکن است بر عملکرد آن تأثیر بگذارد.
تعویض به‌موقع سنسور: اگر سنسور بیش از حد فرسوده شده یا خراب شده است، باید تعویض شود.
بررسی سیستم خنک‌کننده: برای جلوگیری از خرابی سنسور، باید از سلامت سیستم خنک‌کننده موتور مطمئن شوید.
در نتیجه
سیستم سوخت‌رسانی انژکتوری با دقت و کارایی بالای خود، نقش مهمی در بهبود عملکرد موتور و کاهش مصرف سوخت ایفا میکند. شناخت اجزا، نحوه عملکرد و مشکلات رایج این سیستم به رانندگان و علاقه‌مندان مکانیک خودرو کمک میکند تا نگهداری بهتری از خودرو داشته باشند و هزینه‌های تعمیر را کاهش دهند. اگر سنسور دیگری را می‌شناسید که از این لیست جا مونده لطفا با کارمنت برای ما به اشتراک بگذارید.
اگر علاقه‌مندید این مباحث را به صورت تخصصی و عملی یاد بگیرید، پیشنهاد می‌کنیم در دوره آموزش برق خودرو شرکت کنید تا علاوه بر آموزش تئوری، مهارت‌های فنی لازم برای ورود به بازار کار را نیز کسب کنید. این مهارت یکی از مهارت‌های اصلی دیپلم مکانیک خودرو میباشد.
