یکی از مهمترین سنسورهای موجود در وسایل نقلیه سنسور ناک یا ضربه است که میخواهیم به معرفی آن بپردازیم.
سنسور ناک چیست؟
سنسورهای ناک دستگاههایی هستند که در پیشرانههای درونسوز نصب شده و برای تشخیص هرگونه ضربه یا احتراق نادرست بکار میروند. این سنسورها انواع لرزشهای به وجود آمده در پیشرانه را تشخیص داده و پیامهای ضروری را به ماژول کنترل پیشرانه میفرستند تا از به وجود آمدن ناک یا ضربه جلوگیری شود. سنسورهای ناک معمولاً در خودروهای بنزینی بکار میروند و یکی از قطعات ضروری برای حفظ عملکرد پیشرانه و طول عمر بیشتر آن محسوب میشوند.
اهمیت این سنسور در پیشرانههای مدرن به توانایی آنها در تشخیص و جلوگیری از ناک پیشرانه مربوط میشود. این ضربه یا ناک در قلب تپنده خودرو میتواند آسیب زیادی به قوای محرکه وارد کرده و راندمان، قدرت و طول عمر آن را کاهش دهد. سنسور ناک همچنین نقش مهمی در حفظ عملکرد پیشرانه ایفا میکند و این کار را با بهینه ساختن نسبت هوا و سوخت انجام میدهد. ماژول کنترل پیشرانه میتواند از پیامهای این سنسور برای تنظیم تزریق سوخت و زمانبندی احتراق به منظور دستیابی به بهترین عملکرد و مصرف سوخت استفاده کند. همچنین سنسورهای ضربه یا ناک به کاهش آلایندگی خودرو کمک میکنند چراکه با ارسال پیامهای خود باعث میشوند پیشرانه سیکل احتراق بهتری داشته باشد.
بد نیست اشارهای به نیز به خود ناک یا ضربه در پیشرانه داشته باشیم. ناک پیشرانه یک صدا یا واکنش است که در زمان احتراق برنامهریزی نشده یا انفجار ناخواسته داخل سیلندر رخ میدهد و از احتراق کنترل شده و عادی شمعها جداست؛ به عبارت دیگر ناک یک خبر بد برای پیشرانه خواهد بود. اساساً شمعها با ایجاد جرقه باعث انفجار مخلوط سوخت و هوای درون سیلندر میشوند. این شعله باعث تحتفشار قرار گرفتن مخلوط موردبحث شده و افزایش فشار به معنی افزایش دما خواهد بود. در برخی موارد دمای بالا احتراق دوم را رقم میزند که این امر ناک پیشرانه را در پی خواهد داشت.
سنسور ناک چگونه کار میکند؟
سنسور ناک یا ضربه اساس یک سنسور پیزو الکتریک است که در بلوک پیشرانه یا سر سیلندر نصب میشود. این قطعه مهم برای تشخیص لرزشهای فرکانس بالای ایجاد شده توسط ضربات پیشرانه و تبدیل آنها به سیگنال الکتریکی طراحی شدهاند. زمانی که پیشرانه کار میکند سنسور ناک بهطور مداوم هرگونه علامت ضربه در پیشرانه را بررسی خواهد کرد. زمانی که صدای ضربه یا ناک تشخیص داده شود این سنسور پیامهایی را به ماژول کنترل پیشرانه ارسال خواهد کرد تا این بخش از سیگنال یاد شده برای تنظیم زمانبندی احتراق استفاده کند. به این ترتیب از ناکهای بیشتر پیشرانه جلوگیری میشود.
به منظور تجزیه و تحلیل این پیامها، ماژول کنترل پیشرانه از میکرو پردازنده و برخی الگوریتمها استفاده میکند. این الگوریتمها و میکرو پردازندهها به منظور پالایش و پردازش پیام سیگنال بکار میروند تا وجود عدم وجود ناک در پیشرانه تشخیص داده شود. در صورت وجود هرگونه ضربه، مغز هوشمند پیشرانه زمانبندی احتراق را تنظیم خواهد کرد. سنسورهای ناک تنها یکی از چندین سنسوری هستند که به منظور بهینهسازی عملکرد پیشرانه بکار میروند. سنسورهایی همچون سنسور دریچه گاز، مف، سنسور اکسیژن و… نیز در این میان نقش مهمی بر عهده دارند.
چه عواملی باعث ناک پیشرانه میشوند؟
در ادامه به برخی عوامل مهم در ایجاد ناک یا ضربه در پیشرانه میپردازیم:
- زمانبندی نادرست احتراق
در این حالت شمع در زمان درست جرقه نمیزند.
- مخلوط سوخت و هوای نامناسب
درصورتیکه نسبت سوخت و هوا نادرست باشد احتراق ایجاد مشکل در احتراق پیشرانه وجود خواهد داشت.
- وجود آلایندهها در سیلندر
گردوغبار، کثیفی و ذرات مختلف میتوانند باعث ایجاد مشکل در سیلندرها شوند که نتیجه آن ضربه یا ناک درون پیشرانه خواهد بود.
- شمعهای خراب یا کثیف
استفاده از شمع نامناسب یا خراب و کثیف میتواند باعث اختلال در فرایند جرقهزنی شود که نتیجه آن به هم خوردن زمانبندی احتراق و ناک پیشرانه خواهد بود.
علائم خرابی سنسور ناک
زمانی که این سنسور عملکرد درستی نداشته باشد شاید علائم زیر دیده شوند:
- کاهش عملکرد پیشرانه
سنسور ناک معیوب شاید باعث عدم کارکرد صحیح پیشرانه شود که این به معنی کاهش قدرت و شتاب خودرو خواهد بود. چنین موردی زمانی رخ میدهد که سنسور نتواند ناک یا ضربه در پیشرانه را تشخیص دهد و به همین خاطر زمانبندی احتراق درستی وجود نخواهد داشت که نتیجه آن کاهش پرفورمنس خودروست.
- افزایش مصرف سوخت
در صورت عملکرد نادرست سنسور ناک یا ضربه، احتمال افزایش مصرف سوخت وجود خواهد داشت.
- روشن شدن چراغ چک
عوامل زیادی میتوانند باعث روشن شدن چراغ چک شوند و خرابی سنسور ناک نیز یکی از آنهاست.
- سخت شدن استارت زدن
در برخی موارد خرابی این سنسور باعث خواهد شد خودرو به سختی روشن شود. علت این کار نیز به ماژول کنترل پیشرانه مربوط میشود که شاید نتواند زمانبندی احتراق را به درستی انجام دهد. البته باید دانست سنسور ناک معیوب تنها دلیل این نشانهها نیست و برای یافتن علت دقیق مشکل پیشرانه باید به یک مکانیک خبره مراجعه کنید تا ریشه اصلی مشکل را پیدا کند.
عیبیابی و تعمیر سنسور ناک معیوب
معمولاً عیبیابی و تعمیر این قطعه شامل بررسی نشانههای آن و سپس استفاده از ابزارهای عیبیابی مناسب است. یکی از معمولترین روشهای عیبیابی سنسور ناک معیوب استفاده از دستگاه دیاگ یا کدخوان برای بررسی کدهای ارور مربوط با این سنسور خواهد بود. دستگاه دیاگ میتواند به پورت OBD متصل شده و کدهای مربوطه را بخواند. درصورتیکه کد مربوط به سنسور ناک خطا را نشان دهد احتمالاً نیاز به تعویض این قطعه وجود خواهد داشت. یکی دیگر از روشهای عیبیابی این سنسور بررسی ظاهری است که میتواند شامل بررسی از نظر آسیب فیزیکی همچون ترک روی بدنه یا دیگر نشانههای استهلاک باشد. همچنین با بررسی سیمکشیها و اتصالات نیز میتوان تا حدی صحت عملکرد یا خرابی آن را تشخیص داد. زمانی که خرابی این قطعه تائید شد باید به دنبال تعویض آن بود. شایان ذکر است تعمیر سنسور ناک به ندرت دیده شده و در اکثر موارد این قطعه با نمونه جدید و سالم تعویض میشود.
