در باره سنسور اکسیژن و علل خرابی و زمان تعویض آن - Oxygen sensor

سنسور اکسیژن یکی از حسگرهای مهم خودروهای امروزی است که وظیفه آن سنجش میزان اکسیژن موجود در گازهای خروجی اگزوز موتور و مقایسه آن با اکسیژن موجود در هوای آزاد است . در درون این سنسور مقدار بسیار کمی زیرکونیوم دی اکسید وجود دارد که به اکسیژن موجود در گازهای محیطی که در آن قرار دارد (گازهای داغ خروجی موتور)حساس است و با توجه به مقدار اکسیژن موجود مقدار بسیار کمی انرژی الکتریکی در حد چند هزارم ولت تولید میکند (بین 100 تا 900 میلی ولت).

با توجه به مقادیر ولتاژ تولید شده توسط این سنسور- ecu خودرو مقدار اکسیژن را محاسبه کرده و با توجه به شرایط موجود مقدار یا غلظت پاشش سوخت انژکتورها را کم یا زیاد نموده و بدین وسیله سعی می‌کند که نسبت سوخت به هوا در موتور را همواره بهینه نگه دارد و شرایط کاری و محیطی موتور را بهبود بخشد. بنابراین سنسور اکسیژن در عملکرد موتور و میزان آلایندگی و مصرف سوخت بهینه نقش اساسی  دارد.

(نکته : دمای عملیاتی که سنسور اکسیژن در آن وظیفه خود را به خوبی انجام می‌دهد بین 600 تا 700درجه سانتیگراد است)

این سنسور موقع سرد بودن به خوبی عمل نمیکند و نیاز به گرم شدن اولیه برای رسیدن به حداکثر راندمان دارد و این گرم شدن سنسور در استارت اولیه موتور توسط مدار گرمکن الکتریکی داخل سنسور و همزمان توسط گازهای خروجی اگزوز موتور اتفاق می‌افتد

مواد حسگر زیرکونیوم درون سنسور اکسیژن به مرور زمان دچار فرسودگی شده و عملکرد اولیه خود را از دست می‌دهد و به طور متوسط عمر مفید یک سنسور اکسیژن بین ۸۰ تا ۱۰۰ هزار کیلومتر برآورد می‌شود.

علاوه بر عمر مفید این سنسور  آلودگی‌های جانبی مثل دوده ناشی از بد کار کردن موتور یا آلودگی در اثر روغن سوزی یا سایر آلودگی‌های مربوط به سوخت (خصوصا آلودگیهای ناشی از مکملهای بنرین و ...) که همراه گازهای خروجی موتور به اطراف سنسور اکسیژن راه پیدا می‌کند باعث ایجاد یک لایه پوشش آلودگی روی این سنسور شده و از عملکرد صحیح آن میکاهد.

گرفتگی کاتالیست کانورتر هم به دلیل جلوگیری از خروج کامل گازهای خروجی موتور می‌تواند باعث اختلال در عملکرد سنسور اکسیژن شود.

چند توصیه در مورد تعویض سنسور اکسیژن:

اگر ماشین دست دوم خریداری کردید که عملکرد بالای ۱۰۰ هزار کیلومتر داشته و نمی‌دانید که مالک قبلی در تعمیر و نگهداری خودرو چگونه عمل نموده است اولین کاری که بکنید باید سنسور اکسیژن این ماشین را عوض کنید. به طور کلی سنسورهای اکسیژن بین ۸۰ تا ۱۰۰ هزار کیلومتر عمر مفید دارند و پس از آن باید تعویض شوند.

تا جای ممکن از مکمل‌های بنزین استفاده نکنید چون باعث ایجاد آلودگی و رسوب روی سنسور اکسیژن و مختل کردن عملکرد صحیح موتور می‌شوند

چون سنسورهای اکسیژن برای درست عمل کردن نیاز به حرارت بالایی دارند و تنها پس از گرم شدن کامل سنسور اکسیژن است که نسبت بهینه سوخت به هوا در موتور توسط ECU به درستی برقرار می‌شود سعی کنید حتما قبل از شروع حرکت یکی دو دقیقه نسبت به گرم کردن اولیه موتور خودرو اقدام کنید.(در فصول پاییز و زمستان بسته به برودت هوای محیط مدت زمان گرم شدن موتور و رسیدن آن به دمای عملیاتی کمی بیشتر طول میکشد)

انجین بک فایر یا احتراق خارج از سیلندر Engine Back Fire

در موتورهای درون سوز به هر دلیلی احتراق سوخت به جای اینکه داخل سیلندر اتفاق بیفتد خارج از آن به وقوع بپیوندد  یا اینکه احتراق انجام شده داخل سیلندر به بیرون سیلندر راه پیدا کند پدیده بک فایر اتفاق افتاده .

 1- یکی از دلایل بک فایرینگ تایم نبودن موتور و بی‌موقع باز و بسته شدن سوپاپها یا بیموقع جرقه زدن شمعها (آوانس یا ریتارد بودن بیش از حد موتور) است.  در یکی از حالتها بعنوان مثال مخلوط سوخت و هوا بی‌ موقع منفجر شده و حاصل احتراق از طریق سوپاپ‌های دود یا سوپاپ های هوا (هرکدام که در آن لحظه اشتباها باز باشد) به خارج از سیلندر هدایت می‌شود

2- دلیل دوم بیش از حد غلیظ بودن مخلوط سوخت و هوا داخل سیلندر تا بیش از حد رقیق بودن آن است چرا که اگر مخلوط سوخت و هوا بیش از حد غلیظ باشد مقداری سوخت نسوخته به داخل اگزوز راه یافته و در اگزوز محترق می‌شود و در صورتی که غلظت مخلوط سوخت هوا بسیار کم باشد موتور خودرو بسیار گرم شده این داغی بیش از حد باعث ایجاد پدیده بک فایر می‌شود (چون نقاط بسیار داغ داخل سیلندر باعث احتراق بی هنگام مخلوط سوخت و هوا میشود)

3- خرابی شمع‌ها یا مشکلات کویل یا وایر شمعهای موتور هم بدلیل ابجاد بد سوزی یا misfire و  به دلیل اینکه احتراق به موقع انجام نمی‌شود با فرار مخلوط سوخت و هوای محترق نشده به داخل اگزوز داغ باعث ایجاد پدیده بک فایر شود.

4- هرگونه اختلال در اگزوز خودرو از جمله گرفتگی کاتالیست کانورتر یا گرفتگی مخازن اگزوز به دلیل اینکه باعث جلوگیری از خروج بموقع گازهای اگزوز واحتمالا تجمع مقادیری مخلوط سوخت هوای محترق نشده می‌شود احتمال دارد که باعث بروز بک فایر در اگزوز شود.

5- نشتی خلاء یا لوله‌های ورودی هوای موتور نیز باعث بروز بک فایر خواهد شد چرا که ورود هوای اضافه از محل نشتی باعث برهم خوردن تعادل بین سوخت و هوا میشود.

6- داغ شدن بیش از حد موتور می‌تواند باعث ایجاد پدیده احتراق زودرس و در نتیجه بک فایر شود

7- انواع نقص فنی و خرابی و فرسودگی قطعات داخل موتور هم می‌تواند باعث بروز پدیده بک فایر شود از جمله خرابی رینگ‌های پیستون و خرابی سوپاپ‌ها یا خرابی میل سوپاپ و .... که همگی احتراق داخل موتور و زمان دقیق احتراق را با چالش روبرو می‌کنند.

8- ضعیف شدن پمپ بنزین با کثیف بودن فیلتر بنزین به دلیل اینکه می‌تواند فشار بنزین هدایت شده به موتور را کاهش دهد باعث رقیق شدن مخلوط سوخت هوا داخل سیلندر و در نتیجه داغ شدن بیش از حد موتور وایجاد زمینه بروز بک فایر ‌شود

9- خرابی انژکتورها به دلیل اینکه می‌تواند باعث برهم زدن تعادل نسبت سوخت به هوا شود و این نسبت را غلیظ ‌تر یا رقیق‌تر از حد استاندارد کند باعث ایحاد زمینه بروز پدیده بک فایر می‌تواند باشد

10- در سیستم های سوخت رسانی کاربراتوری خرابی کاربراتور  یا ناتنظیم بودن کاربراتور این مشکل را به وجود می‌آورد

11- بنزین بی کیفبت با اکتان پایین به دلیل اینکه احتراق در زمان مناسب داخل موتور اجام نمی‌شود می‌تواند باعث بروز پدیده بک فایر شود.

ناگفته پیداست که پدیده بک فایر یا به داخل اگزوز و مجاری خروجی دود اتفاق می افتد که باعث عطسه زدن موتور و گاهی خروج آتش از اگزوز یا سر و صدای اضافی موتور میشود  و اگر به داخل مجاری ورودی هوا و منیفولد هوا اتفاق بیفتد باعث بروز سر و صدا عطسه زدن موتور در مجاری هوا  می شود . در هر صورت پدیده بک فایر یک پدیده بسیار مخرب و آسیب رسان است که اگر جلو آن گرفته نشود به موتور خودرو آسیب‌های جدی وارد می‌کند

مقاله تکمیلی دوم : افزودن الکل به عنوان مکمل سوخت به بنزین با موتور خودرو چه می‌کند؟

همانطور که در مقاله قبلی گفتم الکل (اتانول یا متانول) یک مایع به شدت جاذب رطوبت و بسیار آبدوست است .

در کشور ما گاهی توسط مالکین خودروها با این باور که الکل ممکن است باعث افزایش عدد اکتان سوخت شود به صورت دستی داخل باک بنزین هم ریخته میشود .

الکل داخل باک سوخت با جذب رطوبت هوای موجود در باک مقداری آب جذب کرده و به مرور زمان این آب  بعلت سنگینتر بودن از بنزین دوفاز شده و در ته باک بنزین جمع میشود و نتیجتا همراه سوخت به موتور هدایت شده در فرایند سوخت و ساز موتور قرار میکیرد.  در اثر این اتفاق علاوه بربد کار کردن و آسیب رساندن به موتور خودرو مقداری از این رطوبت به مرور از جداره سیلندرها وارد روغن موتور شده و در طول زمان مقدار آن در روغن موتور افزایش پیدا می‌کند.

اغلب خودروهایی که در شهرها برای مسافتهای کوتاه و بصورت مکرر استفاده می‌شوند قبل از اینکه به دمای عملیاتی موتور برسند دوباره به مبدا اولیه بازگشته یا به مقصد خود می‌رسند و به همین دلیل موتور خودرو و به طبع آن روغن موتور آن قدر گرم نمی‌شود که بتواند رطوبت موجود در روغن  را تبخیر کرده و خارج کند.

وجود مخلوط روغن موتور و آب باعث تشکیل لجن چسبناک در موتور و همه مجاری روغن کاری می‌شود.

ناگفته پیداست که این عمل از کیفیت روغن موتور و کمیت عمل روانکاری کاسته و باعث اختلال و انسداد در مجاری روغنکاری موتور شده و قطعات متحرک را در اثر عدم روانکاری درست به سرعت فرسوده می‌کند.

چند توصیه مهم در مورد نگهداری از خودروهای شخصی

اگر به هر دلیل گذرتان به تعمیرگاه های خودرویی افتاده باشد و با مکانیک‌های خبره صحبت کرده باشید قطعاً باید در مورد مشکلات روزمره خودروهایی که جهت تعمیر مراجعه می‌کنند و دلایل بروز این مشکلات چیزهای زیادی شنیده باشید!

صرف نظر از اینکه این مشکلات در اثر چه عوامی بوجود آمده باشند می ‌توان به جد و با قاطعیت گفت بیشتر مشکلاتی که برای خودروهای شخصی اتفاق می‌افتد و آنها را روانه تعمیرگاه می‌کند ناشی از عدم تعمیر و نگهداری به موقع یا انجام تعمیرات و یا سرویسهای دوره ای توسط مکانیک ها و سرویسکارهای غیر مجاز و غیر حرفه ای است.

به عنوان نمونه در صورتی که در تعویض روغن موتور یا روغن گیربکس یا سایر مایعات مثل خنک کننده ها و .... سهل انگاری شود یا در تعویض بموقع قطعات مصرفی مثل تسمه دینام یا تسمه تایم یا شمع و فیلترها و تایر خودرو سهل انگاری بعمل آید یا در انجام این تعویض‌ها از روش صحیح و قطعات و مواد با کیفیت استفاده نشود مشکلات جدی برای خودرو به وجود آمده و ممکن است به هزینه‌های سرسام‌آور منتهی شود.

پس قبل از اینکه خودروی شما دچار نقص فنی شده و خرجهای سنگین روی دستتان بگذارد  به چند توصیه پیشگیرانه بسیار مهم توجه کنید

اولا . همیشه در انتخاب سرویس کار یا مکانیک خود دقیق و سخت‌گیر باشید چرا که یک سرویس کار و تعویض روغنی ناشی یا یک مکانیک ناوارد می‌تواند مشکلات زیادی را برای شما و برای خودروی شما به وجود آورد. بنابراین قبل از اینکه خودروی شما نیاز به تعمیر یا سرویس داشته باشد ابتدا سرویسکار یا تعمیرکار خود را پیدا کنید و در مورد اینکه سرویس کار یا تعمیرکار صلاحیت و تخصص کافی دارد کاملاً تحقیق کنید.

ثانیا . در مورد سرویس و نگهداری خودرو و فاصله زمانی بین سرویس‌ها و یا کیلومتر پیمایش و عمر مفید قطعات مصرفی و آنچه که نمایندگی و سازندگان خودرو توصیه می‌کنند دقیق باشید اما توجه داشته باشید که نمایندگی‌ها یا سازندگان خودرو ها فقط قصد دارند خودرو شما را در شرایط کاری معمولی و در حالت استاندارد نگه دارند تا دچار نقص فنی در دوره گارانتی نشود و اصلاً برایشان مهم نیست که پس از آن چه بلایی سر ماشین شما می‌آید !!!

بنابراین توصیه می‌کنم همواره در تعویض مایعات و قطعات حیاتی موتور از جمله روغن موتور یا مایعات خنک کننده و قطعات مصرفی با توجه به فاصله زمانی توصیه شده و یا کیلومتر پیمایش سختگیر باشید و آنها را دو برابر آنچه که نمایندگی یا سازندگان خودرو توصیه می‌کنند زودتر عوض کنید مثلاً اگر یک سازنده هر ۱۰ هزار کیلومتر تعویض روغن را توصیه کرده شما آن را هر ۵۰۰۰ کیلومتر یک بار انجام دهید یا اگر تعویض مایعات خنک کننده کولانتها هر سه یا ۴ سال توصیه شده شما آن را هر دو سال یک بار انجام دهید و .....

ضمنا در انتخاب نوع مواد و قطعات و لوازم مصرفی مثل روغن موتور و گیربکس و ضد یخ و روغن ترمز و ... و در انتخاب سرویسکار و مکانیک خبره بسیار دقیق و سختگیر باشید.

مقاله تکمیلی دوم : مشکلات موتور خودرو ناشی از نشتی خلاء ( VACUUM LEAK )

همانطور که قبلاً در یک مقاله جداگانه در همین وبلاگ به آن پرداختم نشتی خلا یا VACUUM LEAK یک مشکل جدیست که بیشتر از آن چه فکرش را بکنید در خودروهای امروزی اتفاق می‌افته و مشکل ایجاد می‌کنه .

در گام نخست باید بدانیم که نشتی خلاء باعث می‌شه که میزان ورودی هوا به موتور که توسط ECU  کنترل می‌شود از تنظیم خارج شده و سنسورهای کنترل هوای ورودی شامل مپ سنسور و مف سنسور نتوانند درست عمل کرده و اطلاعات غلط به ایسیو بفرستند و ECU نتواند تعادل بین سوخت و هوا را در موتور با تنظیم درست میزان پاشش سوخت برقرار کند.

در عمل هرگونه هوای اضافه که غیر از فیلتر هوا و مجاری اصلی ورود هوای موتوراز درزها و ترکها و شکافها وارد شود بعنوان نشتی خلاء  تلقی شده و باعث بروز اختلال در عملکرد موتور خودرو در اثر اختلال و بهم ریختگی در نسبت سوخت به هوا می‌شه.

بیشترین نشانه‌های اختلال در موتور در اثر نشتی خلاء در سرعت‌های کم و دوره‌های موتور پایین‌تر اتفاق می‌افته چرا که در این حالت میزان ورودی هوای موتور بایستی کمتر باشد و در صورت وجود نشتی هوای اضافه می‌تواند در عملکرد موتور تاثیر منفی بیشتری بگذارد اما در دور موتورهای بالاتر میزان هوای ورودی به موتور بالاتر بوده نشتی خلاء خود را کمتر نشان می‌دهد.

نکته : موقع تست دیاگ خطای P0300 یا  P0171 یا P0174 بعلت نشتی خلاء می‌تواند مشاهده شود.

یکی از نشانه‌های نشتی هوا وجود صدای فسفس هوا از اطراف موتور و خصوصاً زمانی است که درب موتور باز باشد اما توجه به این نکته ضروریست که صدای نشتی خلاء از داخل بوستر ترمز که به دلیل پارگی دیافراگم لاستیکی داخل بوستر اتفاق میفته به خوبی قابل شنیدن نیست. (در اینحالت نقص در قدرت ترمز قابل مشاهده است)

یک نشانه دیگر نشتی خلاء خاموش شدن موتور پس از روشن کردن آن در ابتدای روز است اما اگر قدری به پدال گاز فشار دهید باعث روشن ماندن موتور خواهد شد. البته اگر نشتی خیلی زیاد باشد می تواند باعث شود که موتور بی دلیل خاموش شود.

در مواقعی که نشتی خلاء کم باشد می تواند باعث نوسان عملکرد و بالا و پایین شدن دور موتور در حالت توقف و بد کار کردن موتور خودرو شود.

مناطقی از موتور که معمولاً نشتی در آن اتفاق می‌افتد واشر منیفولد ورودی هوای موتور یا شکستگی و ترک خوردگی منیفولد هوا و یا از محل لوله‌های ورودی هوای موتور یا خرابی pcv valve (خرابی ناشی از باز ماندن دریچه یکطرفه تخلیه بخارات روغن pcv) ویا واشر اطراف مپ سنسور یا لاستیک داخل بوسترترمز یا لوله های بوستر ترمز و واشر اطراف دریچه گاز و غیره ....

 یکی از راه‌های ساده پیدا کردن نشتی هایی که به چشم نمی‌آید اسپری کردن اسپری تمیز کننده کاربراتور یا انژکتور به اطراف محل‌های مشکوک موقعی که موتور روشن است و گوش کردن به صدای موتور است . چون اگر اسپری از محل نشتی به داخل هوای ورودی موتور مکیده شود با افزایش دور موتور محل نشتی پیدا خواهد شد.