آشنایی با علائم خرابی سنسور اکسیژن

یکی از قطعات الکترونیکی مهم که در خودروهای امروزی استفاده می‌شود سنسور اکسیژن است؛ اما این قطعه که خرابی آن در بین خودروهای داخلی شایع است، چه وظیفه‌ای دارد؟ چرا خراب می‌شود؟ علائم خرابی آن چیست؟ در ادامه به همه این سؤالات در وبلاگ پتروتکس تولید کننده انواع مکمل بنزین با تکنولوژی نانو پاسخ خواهیم داد.

سنسور اکسیژن چیست و چه وظیفه‌ای دارد؟

سنسور اکسیژن یک قطعه الکترونیکی است که در خودرو میزان اکسیژن موجود در گازهای خروجی اگزوز را بررسی می‌کند؛ به‌عبارت‌دیگر، این سنسور با اندازه‌گیری میزان اکسیژن خروجی از اگزوز، مقدار اکسیژن سوخته نشده در فرایند احتراق موتور را مشخص می‌کند.

بالا بودن میزان اکسیژن در دود اگزوز به معنای احتراق ناقص موتور و درصد نامناسب مخلوط سوخت و هوا خواهد بود؛ بنابراین، سنسور مربوطه اطلاعات لحظه‌ای در مورد میزان اکسیژن سوخته نشده را به ECU خودرو ارسال می‌کند تا نسبت درست و مناسب مخلوط سوخت و هوا را تعیین کند و موتور احتراق بهتری داشته باشد.

با توجه به اطلاعاتی که سنسور ارسال می‌کند، ECU تنظیمات لازم را در سیستم سوخت‌رسانی خودرو اعمال کرده و زمان پاشش سوخت توسط انژکتورها را تغییر می‌دهد تا احتراق موتور بهتر شود.

ECU از طریق خواندن اطلاعات سنسور اکسیژن، مخلوط سوخت را در حالت متعادل نگه می‌دارد.

اگر اطلاعاتی ارسال نشان از غلیظ بودن سوخت داشته باشد، ECU زمان پاشش سوخت توسط انژکتورها را کوتاه‌تر می‌کند تا میزان سوخت تزریق‌شده در موتور کاهش یابد.

این کار مخلوط سوخت را به سمت رقیق شدن سوق می‌دهد اما اگر سوخت رقیق باشد، زمان پاشش بنزین بیشتر می‌شود و سوخت بیشتری به موتور تزریق می‌شود.

تاریخچه اختراع و استفاده از این سنسور

سنسور اکسیژن برای اولین بار توسط شرکت بوش ابداع شد و در دهه 60 میلادی توسعه پیدا کرد.

بوش اولین سنسور هوا مخصوص خودرو را در سال 1976 معرفی کرد و شرکت‌های ولوو و ساب اولین خودروسازانی بودند که از آن استفاده کردند.

بااین‌حال، حدود دو دهه بعد تجهیز خودروها به سنسور اکسیژن الزامی شد و از سال 1993 تمام خودروها در اکثر کشورهای اروپایی باید به این سنسور مجهز می‌شدند.

بدین ترتیب، از حدود سی سال پیش استفاده از این سنسور در خودروها متداول شده است.

انواع و ساختار سنسور

نسل ابتدایی این سنسورها

سنسورهای اکسیژن قدیمی از نوع تک سیم بودند و گرم‌کن نداشتند.

درنتیجه، پس از روشن شدن موتور در هوای سرد چند دقیقه طول می‌کشید تا این سنسورها سیگنال تولید کنند زیرا حرارت اگزوز آن‌ها را به دمای عملیاتی می‌رساند.

این سنسورها را در تمامی خودروهای ساخت و مونتاژ داخل می‌بینیم.

سنسور اکسیژن گرمکن دار

سنسورهای جدیدتر از نوع چهار سیم هستند و گرم‌کن دارند.

این نوع سنسورها که در سال 1982 ظاهر شدند، در داخل خود یک مدار گرم‌کن دارند درنتیجه بسیار سریع (طی 30 تا 60 ثانیه) به درجه حرارت عملکرد خود می‌رسیدند.

با استفاده از این سنسورهای گرم‌کن دار، احتراق موتور زودتر به حالت بهینه رسیده و درنتیجه آلایندگی آن در هنگام روشن شدن در هوای سرد کمتر می‌شود.

سنسورهای گرم‌کن دار چهار سیم خود در دو نوع پایه کوتاه و پایه بلند تولید می‌شوند که تفاوت آن‌ها در نوع و ارتفاع سوکت‌شان است.

ساختار سنسورهای اکسیژن اما فرمی ثابت دارد که شامل بدنه سرامیکی یا چینی، الکترودهای پلاتینیومی، غلاف با جنس دی‌اکسید زیرکونیوم و المنت گرم شونده می‌شود.

تعداد سنسور اکسیژن در هر خودرو

از حدود سال 1996 یعنی چند سال پس از اینکه استفاده از این سنسور در خودروها الزامی شد، تقریباً همه خودروها به دو سنسور مجهز شدند.

در این خودروها، علاوه بر سنسور اول که جلوی کاتالیزور نصب می‌شد، سنسور دوم بعد از کاتالیزور قرار گرفت تا عملکرد کاتالیزور خودرو را بررسی کند.

در کشورمان نیز اکثر خودروها نیز دو سنسور هوا دارند.

البته خودروهایی که از پیشرانه V6 یا V8 با سیستم اگزوز دوگانه استفاده می‌کنند به چهار سنسور اکسیژن مجهز هستند که یکی در نزدیکی هر بلوک سیلندر و یکی هم پس از کاتالیزور قرار می‌گیرد.

دلایل خرابی سنسور اکسیژن

ازآنجایی‌که سنسور اکسیژن در معروض دود خروجی موتور قرار دارد، در درازمدت تجمع آلودگی و کثیفی موجب خرابی آن خواهد شد.

علاوه بر این، در خودروهایی که روغن‌سوزی دارند، ورود مایع خنک‌کننده به اگزوز و فسفر ناشی از سوختن روغن می‌تواند باعث خرابی سنسور هوا شود.

همچنین سنسور اکسیژن هم مثل اکثر قطعات فنی خودرو عمر مشخصی دارد و پس از مدت مشخصی باید تعویض شود.

در خودروهای قدیمی، این سنسور پس از کارکردی بین 50 تا 80 هزار کیلومتر باید تعویض می‌شد اما در خودروهای جدیدتر این قطعه می‌تواند تا 160 هزار کیلومتر بدون مشکل کار کند.

البته آب، خاک، رطوبت و گردوخاک موجود در محیط رانندگی، عوامل مهمی در خراب شدن سنسور هوا هستند و می‌توانند عمر آن را کوتاه کنند.

علائم خرابی سنسور اکسیژن

خرابی سنسور اکسیژن باعث افزایش آلایندگی خودرو می‌شود اما خوشبختانه علائمی وجود دارد که خیلی زود راننده را از خرابی سنسور اکسیژن آگاه می‌کند.

اولین علامت از علائم خرابی سنسور اکسیژن، روشن شدن چراغ چک خودرو است.

البته چراغ چک ممکن است به دلایل دیگری هم روشن شود اما با استفاده از دیاگ به‌راحتی می‌توان فهمید که مشکل از این سنسور است یا نه.

علامت بعدی، افزایش مصرف سوخت است زیرا در صورت خرابی سنسور، ECU اطلاعات درستی دریافت نمی‌کند و بنزین بیشتری به موتور تزریق می‌شود.
بد کار کردن موتور در حالت درجا، مکث لحظه‌ای موتور هنگام شتاب گیری و بوی بد دود اگزوز ناشی از تزریق سوخت اضافی و خام‌سوزی هم از دیگر علائم خرابی سنسور اکسیژن هستند.

آزمایش، تعمیر یا تعویض سنسور

درصورتی‌که دیاگ مشکل سنسور اکسیژن را نشان دهد می‌توان با مراجعه به تعمیرکار مجرب، آن را بررسی کرد زیرا در برخی موارد امکان تعمیر سنسور نیز وجود دارد و می‌توان دوباره از آن استفاده کرد.

برای بررسی این سنسور، تعمیرکار از ولت‌متر دیجیتالی استفاده می‌کند.

البته در ابتدا باید سیم‌های اطراف سنسور بررسی شود تا مطمئن شویم که سائیدگی و پارگی در آنها وجود نداشته باشد.

در مرحله بعد، باید خودرو را روشن کرد تا حدود 20 دقیقه کار کند و گرم شود.

سپس با استفاده از ولت‌متر، این سنسور بررسی می‌شود تا نقص عملکرد آن مشخص شود.

پس از انجام این آزمایش‌ها، اگر سنسور قابل تعمیر باشد، در مراکز معتبر می‌توان آن را تعمیر کرد اما اگر عمر سنسور تمام شده باشد باید آن را تعویض کرد.

عوارض عدم تعویض سنسور اکسیژن خراب

ازآنجایی‌که این سنسور نقش مهمی در کارکرد موتور ایفا می‌کند، اگر خراب شود و مالک به تعویض آن بی‌توجهی کند عوارضی را به دنبال خواهد داشت که مهم‌ترین آن‌ها افزایش آلایندگی خودرو است.

همچنین خرابی این قطعه می‌تواند مصرف سوخت را افزایش دهد و اگر به مدت طولانی خراب شده باشد و آنرا تعویض نکنید در ادامه برای خودرو شما خرابی کاتالیزور خودرو را نیز دنبال خواهد داشت.