معرفی کامل سنسور اکسیژن
خودروها سنسورهای متعددی دارند. این سنسورها گزارشاتی را از بخش‌های مختلف خودرو به اطلاع راننده میرسانند و او را از وضعیت موجود آگاه می‌کنند. هریک از سنسورها وظیفه ای را بر عهده دارند و به طور خاص بر روی یک بخش کار می‌کنند. سنسور اکسیژن یکی از مهم‌ترین سنسورهای خودرو است. این سنسور غلظت اکسیژن در گازهای خروجی موتور را مورد بررسی قرار می‌دهد و نقش مهمی در کنترل آلایندگی، بهبود راندمان موتور و افزایش طول عمر خودرو دارد. در این مقاله به معرفی سنسور اکسیژن می‌پردازیم و اطلاعاتی در مورد جایگاه و نقش حسگر اکسیژن در اختیارتان قرار می‌دهیم. با ما همراه باشید.
سنسور اکسیژن چیست؟
سنسور یا حسگر اکسیژن، یکی از اصلی‌ترین سنسورهای خودرو است. این حسگر در خروجی اگزوز قرار دارد و میزان اکسیژن موجود در گازهای خروجی را اندازه‌گیری می‌کند. اکسیژنی که توسط این حسگر اندازه‌گیری می‌شود در واقع اکسیژن سوخته نشده در فرآیند احتراق است. میزان بالای اکسیژن موجود در گازهای خروجی به معنای احتراق ناقص بوده و نشان‌دهنده درصد نامناسب مخلوط سوخت و هوا میباشد. گزارشات به دست آمده از حسگر اکسیژن به واحد کنترل الکترونیکی (ECU) ارسال می‌شود. ECU پس از بررسی گزارشات، تنظیمات لازم را اعمال می‌کند و غلظت مخلوط را به حد مناسب میرساند.
اهمیت سنسور اکسیژن در خودرو
همان‌طور که در بالا عنوان کردیم، سنسور اکسیژن نقش مهمی در عملکرد بهینه موتور و افزایش راندمان آن دارد. علاوه بر این، گزارشات دقیق سنسور اکسیژن میزان مصرف سوخت را کمتر کرده و در نهایت باعث کاهش سطح آلایندگی خودرو می‌شود. به طور کلی می‌توان گفت، این قطعه الکترونیکی عملکرد موتور را به طور دقیق زیر نظر دارد و هرگونه خرابی یا نقص در آن، موتور خودرو را با مشکل مواجه می‌کند. بنابراین توصیه می‌شود، هر زمان که متوجه خرابی این قطعه شدید، در اسرع وقت نسبت برای رفع نقص یا تعویض سنسور اقدام نمایید تا با مشکلات بیشتری مواجه نشوید.
سنسور اکسیژن اهمیت بسیار بالایی دارد، تا جایی که خودروهای جدید به جای یک سنسور، 2 سنسور اکسیژن دارند. یکی از این سنسورها قبل از کاتالیست و دیگری بعد از کاتالیست نصب شده است. نوک هر دو سنسور در درون اگزوز قرار دارد. در برخی موارد نیز یک سنسور در فضای داخلی موتورها نصب می‌شود. این سنسور میزان اکسیژن موجود در فرآیند احتراق را نیز اندازه‌گیری کرده و گزارشات دقیقی را به ECU ارسال می‌کند. ECU گزارشات ارسال شده را بررسی می‌کند و تنظیمات لازم را انجام می‌دهد.
تعداد سنسورهای اکسیژن در خودروهایی با موتورهای V شکل ۶ یا ۸ سیلندر به 4 عدد نیز میرسد. دو سنسور اضافی بر روی بلوک‌های سیلندر نصب می‌شوند و اطلاعات دقیق‌تری را به ECU ارسال می‌کنند.
ساختار سنسورهای اکسیژن و عملکرد آن
سنسورهای اکسیژن دارای 4 بخش بدنه سرامیکی، الکترودهای پلاتینیومی، غلاف دی اکسید زیرکونیوم و المنت گرم شونده هستند. غلاف سنسور اکسیژن در منیفولد دود قرار دارد. بخش انتهایی سنسور روی منیفولد نصب می‌شود و الکترودهای آن بین هوای محیط و دود اگزوز جای می‌گیرند. هوای محیط از طریق سوراخ (در سنسورهای قدیمی) و کانکتور (در سنسورهای جدیدتر) وارد شده و اختلاف درصد اکسیژن موجود در اگزوز و هوای محیط شناسایی میگردد. این اختلاف درصد از طریق تولید ولتاژ به ECU گزارش می‌شود. مقدار ولتاژ از یک تا 9 ولت است. هرچه ولتاژ تولیدی بیشتر باشد، اختلاف اکسیژن نیز بالاتر خواهد بود.
انواع حسگر اکسیژن
انواع سنسورهای اکسیژن عبارتند از:
- سنسور اکسیژن نروبند (Narrow Band): نروبندها اولین نسل از سنسورهای اکسیژن هستند. این سنسورها دقت پایینی دارند و نسبت هوا به سوخت را در یک محدوده خاص تشخیص می‌دهند. سنسور نروبند قیمت پایین‌تری نسبت به دیگر انواع سنسورها دارد و در حال حاضر نیز برای خودروهای ارزان‌قیمت استفاده می‌شود.
- سنسور اکسیژن وایدبند (Wide Band): سنسورهای وایدبند نسل جدید سنسورها هستند و اندازه‌گیری دقیق‌تری دارند. این سنسورها محدوده وسیع‌تری از نسبت هوا به سوخت را تشخیص می‌دهند و در خودروهای مدرن نصب می‌شوند.
- سنسور اکسیژن گرم شونده (Heated): سنسورهای گرم شونده یک المنت گرمایشی داخلی دارند. این المت گرمای موردنیاز برای شروع کار را سریع‌تر تأمین می‌کند و عملکرد سنسور را بهبود میبخشد. سنسورهای مدرن معمولا از نوع گرم شونده هستند.
- سنسور اکسیژن تیتانیوم (Titania): این سنسورها بر پایه دی اکسید تیتانیوم (TiO2) ساخته می‌شوند و تا 600 درجه سانتی گراد کارایی دارند. سنسورهای تیتانیوم مقاومت بسیار بالایی دارند و میتوانند غلظت پایین اکسیژن را نیز تشخیص دهند.
- سنسور اکسیژن زیرکونیوم (Zirconia): این نوع سنسورها بر پایه زیرکونیا (ZrO2) ساخته می‌شوند و مقدار اکسیژن را در دمای بالای 600 درجه سانتی‌گراد نیز به خوبی اندازه‌گیری می‌کنند.
سنسورهای اکسیژن بر اساس داشتن گرم‌کن نیز به 2 نوع تقسیم می‌شوند:
- سنسورهای اکسیژن تک سیم در خودروهای قدیمی‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرند و گرم‌کن ندارند.
- سنسورهای اکسیژن چهار سیم دارای گرم‌کن هستند و از دقت بالایی برخوردارند. این سنسورها دارای دو نوع پایه کوتاه و پایه بلند هستند و در خودروهای جدید مورد استفاده قرار می‌گیرند.
خرید مجموعه الکتریکال،الکترونیک و ایمنی و سنسورها
زمان تعویض سنسور اکسیژن
سنسور اکسیژن نیز مانند دیگر قطعات خودرو به دلایل مختلف دچار خرابی شده یا به علت گذر زمان دچار فرسودگی می‌شود. خرابی این قطعه میزان مصرف سوخت را افزایش داده و باعث افزایش آلایندگی هوا می‌شود. بنابراین توصیه می‌شود، در صورت خرابی سنسور در سریع‌ترین زمان ممکن اقدام به تعویض آن نمایید. خرابی حسگر اکسیژن علائمی دارد که شما رو متوجه این موضوع می‌کند. از جمله این علائم می‌توان به روشن شدن چراغ چک ماشین، استشمام بوی بد از اگزوز، افزایش مصرف سوخت و لرزش ماشین در حالت ایستاده اشاره کرد.
به طور کلی، عمر مفید حسگر اکسیژن بر اساس مسافت اندازه‌گیری می‌شود. این مسافت برای خودروهای دارای یک سنسور، حدود ۴۰۰۰۰ تا ۸۰۰۰۰ کیلومتر و برای خودروهای دارای 2 سنسور، 160000 کیلومتر ارزیابی شده است.
جمع‌بندی
در این مقاله به معرفی سنسور اکسیژن پرداختیم و اطلاعاتی در مورد انواع سنسور، ساختار و عملکرد آن در اختیارتان قرار دادیم. حسگر اکسیژن یکی از مهم‌ترین سنسورهای خودرو است. این سنسور به کاهش مصرف سوخت کمک کرده و راندمان موتور را افزایش می‌دهد. حذف سنسور اکسیژن میزان آلایندگی خودرو را افزایش داده و معزل جدی برای محیط زیست ایجاد می‌کند. همین مسئله باعث شده تا بسیاری از کشورها قوانین سختگیرانهای در مورد حسگر اکسیژن داشته باشند و حتی سازندگان را ملزم به نصب دو سنسور در خودرو کنند. با توجه به این موارد توصیه می‌شود، خرابی سنسور اکسیژن را جدی بگیرید و در سریع‌ترین زمان ممکن اقدام به رفع نقص یا تعویض آن نمایید.همچنین میتواند تمام قطعات مورد نیاز خود در زمینه قطعات مجموعه الکتریکال،الکترونیک و ایمنی و سنسورها را از سایت لوازم یدکی خودرو ناب پارتس خریداری فرمایید.
