بخشی از مقاله
عيب يابی خودروهای انژکتوری
مقدمه
به دنبال ورود خودروهای انژكتوری به بازار اين دغدغه بوجود آمده كه اگر سيستم الكترونيكی اين خودروها با مشكل مواجه شود چه كسی با چه تخصصی می‌تواند نسبت به رفع آن اقدام كند. اين سؤالی بود كه بسياری از خريداران اين خودروها با آن مواجه بودند. بطوريكه وقتی برای اولين بار خودرهای انژكتوری بويژه پيكان انژكتوری به بازار عرضه شد بسياری از خريداران با مشكل عيبيابی و تعمير آن مواجه بودند و همين موضوع موجب شد تا قيمت خودروهای انژكتوری با وجود تكنولوژی و كارآيی بالاتر از قيمت كمتری برخوردار باشند.
عيب يابی سرخود
OBD (On Board Diagnosis)
مدار كنترل الكترونيك كه امروزه در خودروها بكار می‌شود، دارای سيستم نرم‌افزاری و سخت‌افزاری پيشرفته عيبيابی سرخود می‌باشد. يعنی در مدار كنترل الكترونيكی قسمتهايی اضافه شده كه مانند يك اهم‌متر - يا حتی اسيلوسكوپ - بوده و مداوم علائم مربوط به كاركرد سنسورها و عملگرها را به واحد پردازنده ارسال می‌كند. در عين حال نرم‌افزاری كه در مدار كنترل پياده‌سازی شده همواره اين علائم را كنترل شده و مراقبت می‌نمايد تا مبادا يكی از سنسورها در اثر معيوب شدن علائم غلط ارسال كند. ضمنا اگر يكی از عملگرها مانند انژكتور يا كوئل معيوب شده باشد به راحتی مشخص شده و به راننده هشدارهای لازم داده می‌شود.
عيوبی كه تشخيص داده می‌شود به دو دسته قابل تقسيم است:
o عيوب فيزيكی
o عيوب عملكردی
عيوب فيزيكی ساده ترين نوع تشخيص عيب است كه در صورت بروز خرابی آشكار در هريك از قطعات برقی موتور ظاهر می‌شود.
عيوب عملكردی عيوبی هستند كه در درجه اول قابل تشخيص نيستند ولی در اثر عملكرد نادرست موتور مدار كنترل به وجود اشكال در قطعه موردنظر پی می‌برد. مثلا اگر انژكتور در اثر كثيفی سوخت دچار اشكال شود يك ايراد غيربرقی در آن ظاهر شده و مدار كنترل از كاركرد بد موتور متوجه اين نوع اشكال شده و به راننده اعلام می‌كند.
دستگاه عيب ياب پرايد انژکتوری
با خبر شديم دستگاه عيب ياب انژکتوری برای خودروهای جديد پرايد توسط گروهی از مهندسان علاقمند و فعال در صنعت خودرو طراحی و ساخته شد. اخيرا شركت خودروسازی سايپا خودروی پرايد با سيستم انژكتوری جديد را به بازار عرضه نموده كه مجهز به كاتاليزور بوده و استاندارد آلودگی EURO II را جوابگو است. مدار كنترل الكترونيك اين خودرو از نوع ECU S2000 و ساخت شركت جانسون كنترل امريكا است و نسبت به نوع قبلی مزايای بيشتری دارد و مشابه مدار بكاررفته در خودروهای پژو و سمند می‌باشد.
دستگاه عيب‌ياب ساخته شده قادر به عيبيابی خودروی پرايد انژكتوری جديد بوده و می‌تواند در تعميرگاهها مورد استفاده قرار گيرد. اين اولين بار است كه مشاهده می‌شود دستگاه عيب‌ياب يك نوع خودرو همزمان با شروع عرضه آن آماده می‌باشد. هنوز اين دستگاه در تعمييرگاههای مجاز سايپا (سايپا يدك) در دسترس نمی‌باشد، اما اميدواريم با بهره‌برداری سريع از اين نوع دستگاه دغدغه خريداريان خودروی پرايد انژكتوری جديد رفع شده و خريداران با مشكلی مواجه نباشند.
منشا عيوب در سيستمهای انژكتوری
بايد به جرأت خدمت دوستان و كسانيكه گرفتار خودروهای انژكتوری هستند عرض كنم كه خرابی سيستم الكترونيك آخرين خرابی خودروی شما می تواند باشد! مطمئن باشيد اگر موتور خودروی شما بد كار می كند ايراد اول آن سيستم انژكتوری نمی باشد.
درباره كاركرد موتور خودرو وسواس نداشته باشيد. اين نكته را به ياد داشته باشيد كه هدف از انژكتوری كردن موتور كاستن از آلودگی آن است هرچند كه در تبليغات به افزايش قدرت و كاهش مصرف سوخت توجه می شود. زيرا محدوديتهای اعمال شده از طرف سازمان حفاظت از محيط زيست مانع از توليد خودروهای آلوده می شود. به همين دليل برای كم كردن آلودگی در دور آرام (آيدل) مقدار سوخت را كاهش داده و همين باعث بد كاركردن موتور می شود درحاليكه اين مورد مشكلي نبوده و تنها درصورت داشتن وسواس عيب به نظر می آيد.
موتورهای قديمی مانند پيكان و پرايد كه آلودگی پايه آنها زياد است بعد از نصب سيستم انژكتوري، كامپيوتر آنها طوری تنظيم می‌شود كه آلودگی آنها در حد استاندارد باشد و چون اساس موتور قديمی می‌باشد و به راحتی آلودگی آن كم نمی شود ايراداتی عملكرد آن بوجود می آيد كه بايد بگويم طبيعی است. زيرا نمی شود شتر را با بارش خريد. يعنی هم آلودگی كم باشد و هم كاركرد موتور عالی باشد. چاره كار تنها در طراحی موتور با تكنولوژی روز است. يعنی موتور اساسا بايد مطابق با استاندارد روز طراحی شود بطوريكه مجبور نباشيم موقع تنظيم كامپيوتر كاركرد موتور را فدای آلودگی كنيم.
... عيوبی كه ممكن است در خودروهای انژكتوری اتفاق بيفتد اغلب از كثيفی انژكتور است. بنزينی كه پالايشگاهها توليد و در پمپ بنزينها عرضه می شود فاقد استاندارد لازم برای استفاده در خودروهای انژكتوری است و اغلب گرفتگی فيلتر بنزين و سوزن انژكتورها را به دنبال دارد. پس سعی كنيد فيلتر بنزين را به موقع (۲۰۰۰۰كيلومتر) تعويض كرده و از شستشو دهنده های مسير سوخت رسانی بويژه نوع خارجی آن استفاده نماييد. شركت سايپا مخصوص خودروهای پرايد وسيله مخصوصی دارد كه توسط آن انژكتورها را شستشو می دهد. بهتر است اين خدمات را هنگام مرجعه به سايپا يدك درخواست نماييد.
متاسفانه در خدمات پس از فروش ايران خودرو چنين وسيله ای وجود ندارد يا اينكه استفاده نمی شود. ممكن است كسانيكه خودروی ۲۰۶ دارند از اين سرويس باخبر باشند ولی تاكنون خبری از شستشوی انژكتورها در دست نيست. شستشوی انژكتور به اين ترتيب است كه مايع مخصوصی را در يك مخزن مانند پمپ سم پاشی ريخته و بعد شيلنگهای بنزين را از فيول ريل جدا و به پمپ شستشو وصل می كنند. بعد موتور را روشن كرده و اجازه می دهند موتور بجای بنزين از ماده شستشو دهنده استفاده كند. اين عمل باعث تميزی انژكتورها خواهد شد. اگر شما ماده تميزكننده ای را سراغ داريد يا با روشی آشنايی داريد حتما به ما هم بگوييد.
بعد از اين آخرين جايی كه ممكن است ايراد داشته باشد سيستم الكترونيك موتور است. ولی هيچ وقت به كامپيوتر شك نكنيد زيرا خرج شما زياد می‌شود و ممكن است ايراد خودرو چيز ديگری بوده باشد...
عيوب مكانيكی مقدم بر عيوب برقی
سيستم الكترونيك كنترل موتور شامل مجموعه‌ای از سنسورها و محركها است كه همگی به يك مغز الكترونيكی به اسم كامپيوتر موتور متصل هستند. سنسورها در يك سيستم استاندارد عبارتند از:
1. سنسور فشار مانيفولد يا مپ سنسور (توسط شلنگ لاستيكی يا مستقيما به مانيفولد هوا متصل است)
2. سنسور دور موتور كه معمولا برروی فلايول وصل می‌شود (در موتورهای اروپايي)
3. سنسور ميل بادامك كه در انتهای ميل بادامك وصل می‌شود (در موتورهای آسيای جنوب شرقي)
4. سنسور دريچه گاز (كه متصل به محور دريچه گاز است و در سمت ديگر قرقره سيم گاز وصل می‌شود)
5. سنسور اكسيژن يا سنسور دود يا سنسور لامبدا (برروی مسير مانيفولد اگزوز وصل می‌شود)
6. سنسور دمای هوا يا فشنگی دمای هوا (كه برروی مانيفولد هوا وصل می‌شود)
7. سنسور دمای آب يا فشنگی دمای آب ( كه برروی مسير خروج آب از موتور و كنار ترموستات وصل می‌شود)
سنسورهای فوق كه ممكن است اشكال مكانيكی پيداكنند عبارتند از:
1. سنسور دريچه گاز: فقط در صورت شتاب گيری خودرو وارد عمل می‌شود. يعني موقع شتاب عملكرد موتور بد می‌شود يا اينكه وقتی پدال گاز را كم يا زياد می‌كنيم موتور مثل گذشته رفتار خوبی ندارد. مثلا ريپ می‌زند يا كم می‌آورد و امثال آن. ولی وقتی با سرعت ثابت حركت كنيم هيچ علامتی مشاهده نمی‌شود. در اينصورت اين سنسور ممكن است معيوب شده باشد. مفهوم ديگر اين سنسور همان پمپ شتاب در كاربراتور است. يعنی هيچ كس در اثر خرابی اين سنسور معتل نمی‌ماند و فقط حالت شتاب خودرو دچار اشكال می‌شود.
2. سنسور فشار هوا يا مپ سنسور: ممكن است درون آن آب نفوذ كرده باشد. دراينصورت موتور بد كار می‌كند يا به عبارتی سوخت آن زياد يا كم شده است كه توسط دستگاه تون آپ مشخص می‌شود. طبق دستور آورده شده در كتابهای راهنما اين سنسور بايد همواره رو به پايين نصب شود. يعنی سرشلنگی آن به طرف پايين باشد تا ذرات هوا به درون آن وارد نشود. ضمنا وجود سوراخ و پوسيدگی در شلنگ ارتباطی موجب بروز اشكال خواهد شد. اگر دستگاه دياگ تولز داشته باشيد متوجه خواهيد شد كه سنسور هنگام كاركردن موتور مقدار فشار را اشتباه نشان می‌دهد
. دراين صورت موتور ريچ كار می‌كند. يعنی سوخت آن زياد شده و ممكن است حتی دود كند. دراين مواقع راننده از قدرت موتور راضی است ولی آلودگی و مصرف سوخت آن غير قابل تحمل می‌باشد. خوشبختانه در اثر خرابی اين سنسور ممكن است موتور در بدترين شرايط كاری قرار گيرد .لی اگر پدال را كمی بيشتر فشار دهين موتور روشن شده و به هرحال به تعميرگاه رسانده می‌شود.
3. سنسور دور موتور: اگر از نوع مغناطيسی باشد (فشنگی دور موتور) در اثر گرم شدن بيش از حد مغناطيس ضعيف شده و سنسور كارآيی خود را از دست می‌دهد. اگر سنسور بيش از حد به اگزوز نزديد است به اين مورد شك كنيد. مخصوصا در تابستان كه روشن كردن كولر دمای زير كاپوت خودرو را چندين برابر می‌كند. اولين اتفاقی كه براثر خرابی اين سنسور پيش می‌آيد: ريپ زدن موتور، روشن نشدن هنگام استارت گرم (يعنی حدود ۲۰ تا ۳۰ دقيقه بعد از خاموش كردن موتور گرم در تابستان بخواهيم آنرا روشن كنيم). اگر سنسور كاملا معيوب باشد موتور هرگز روشن نخواهد شد و بايد بكسل شود.
4. سنسور اكسيژن: در اثر معيوب بودن اين سنسور چراغ عيب پشت آمپر روشن شده و راننده احساس می‌كند موتور بد كار می‌كند.
همچنين محركهايی در يك سيستم استاندارد وجود دارند عبارتند از:
1. انژكتورها (كه برروی مانيفولد هوا و در نزديكی سرسيلندر نصب می‌شود.)
2. كوئل خشك (كه برروی موتور در قسمت سرسيلندر يا حتی بدنه خودرو نصب می‌شود.)
3. محرك تنظيم دور آرام (كه متصل به دريچه گاز يا بروری مانيفولد هوا وصل می‌شود)
4. پمپ بنزين (درون باك بنزين يا در مسير لوله انتقال بنزين نصب می‌شود)
اين محركها (بجز كوئل خشك) همگی رفتار الكترومكانيكی دارند. يعنی در آنها عمل مكانيكی با استفاده از تحريك و فرمان الكتريكی انجام مي‌شود. حساسيت بيش از حد اين قطعات و بويژه ظرافت بکار رفته در طراحی و ساخت آنها، موجب شده تا بيش از هرچيز ديگری در معرض آسيب باشند. در نتيجه بيش از هر قطعه ديگری نيازمند رسيدگی هستند.
گرفتگی روزنه انژكتور همانطوريكه قبلا نيز توضيح دادم، ايراد مرسومی است. اما راه حل رفع آن بسيار ساده است. به اين سادگيها انژكتور را عوض نكنيد، مگر آنكه سوخته باشد
خودروهای انژکتوری يا كنترل آلودگی
آيا تاکنون از خود پرسيده‌ايد كه علت اصلی استفاده از سيستمهای الكترونيك در خودروها چيست؟ آيا می‌دانيد چرا سيستم كنترل الكترونيك موتور يا به عبارت ساده‌تر سيستم انژكتوری برروی موتور خودروها نصب می‌شود؟ آيا می‌دانيد منفعت استفاده از سيستمهای پيچيده چيست و در چه شرايطی عملكرد مناسبی خواهند داشت؟
سيستمهای كنترل الكترونيك خودرو و به وپژه سيستم كنترل سوخت خودروها از زمان مورد توجه قرارگرفت كه آلودگی و مصرف سوخت خودروها مشكلاتی را برای مردم بوجود آورد. يك متخصص در امور خودرو بخوبی می‌داند كه وظيفه سيستم الكترونيك در خودرو چيست. بايد بدانيد كه هدف از بكارگيری اين سيتمها تلاش برای كاهش مصرف سوخت و كنترل آلودگی در خودروها است.
اما اين وظيفه را سيستم كنترل الكترونيك و كامپيوتر خودرو به تنها قادر به انجام نيست. در خودروها قطعه‌ای به نام مبدل سه راهه يا كاتاليزور وجود دارد كه گازهای اگزوز حين عبور از آن به گازهای غيرمضر مانند آب و گازكربنيك تبديل می‌شود. موتور خودرو ضمن سوزاندن بنزين با هوا مقدار زيادی گازهای سمی منوكسيدكربن، اكسيدهای ازت و هيدروكبنهای نسوخته توليد می‌كند كه برای سلامت محيط زيست و زندگی موجودات زنده و ازجمله انسانها مضر هستند. مبدل سه راهه كه محتوی مقدار زيادی مواد شيميايی موسوم به كاتاليزور است ، اين گازهای سمی را تحت تاثير قرار داده و واكنشهای شيميايی در آنها بوجود می آورد كه موجب تبديل گازهای سمی مذكور كه گازهای غيرسمی می‌شود. چون سه نوع گاز سمی در دود اگزوز خودروها وجود دارد، بنابريان سه نوع كاتاليزور در مبدل پيش‌بينی شده تا همگی آنها را به گازهای غيرسمی تبديل كند.
مبدل شيميايی يا مبدل سه راهه مهمترين عضو سيستم کنترل آلودگی خودروها محسوب می‌شود
در خودروهای امروزی سيستمی در آنها طراحی و پياده‌سازی شده كه به سيستم كنترل آلودگی معروف است. اين سيستم وظيفه دارد تا ميزان گازهای آلاينده خروجی از خودرو را محدود كرده و به گازهای غيرمضر تبديل كند. همانطوريكه پيشتر گفته شده مهمترين عضو تشكيل دهنده اين سيستم مبدل شيميايی است.
زيرا عمل اصلی واكنش گازهای مضر را اين قطعه انجام می‌دهد. مبدل شيميايی در مسير اگزور خودرو نصب می‌شود و تمامی دود خروجی از موتور مجبور است از لابلای آن عبور كند. گازهای سمی حين عبور از درون روزنه‌های مبدل شيميايي، واكنش نشان داده و به تدريج به گازهای غيرسمی تبديل می‌شوند. در نتيجه گازهای خروجی از خودرو كم ضررتر خواهند بود. بطوريكه مقدار آنها كمتر از مقدار آلودگی مجاز استاندارد ميباشد.
شكل زير عملكرد مبدل شيميايی را به وضوح نشان می‌دهد.
همانطوريكه مشاهده می‌شود منحنی قرمز رنگ مربوط به گازهای سمی خارج شده از اگزوز موتور است. اين گازها وارد مبدل شيميايی شده و از مقدار گازهای سمی بشدت كاسته می‌شود، بطوريكه منحنی سبز رنگ مقدار گازهای خروجی را پس از عبور از مبدل شيميايی نشان می‌دهد. نكته فنی كه در اين منحنيها ديده می‌شود به كميت لامبدا يا هوای اضافی مربوط است. با افزايش مقدار لامبدا يا به عبارتی همزمان با كاهش مقدار سوخت، مقدار آلودگی منوكسيدكربن و هيدروكربن نسوخته كم می شود
. همزمان با اين شرايط عملكرد مبدل شيميايی نيز بيشتر شده و گازهای مضر بيشتری را به گازهای غيرسمی تبديل می‌كند. برعكس اين وضعيت برای گاز سمی اكسيدهای ازت وجود دارد. به اين ترتيب كه با كاهش لامبدا يا افزايش سوخت، مقدار گاز سمی اكسيدهای ازت نيز كاهش يافته و همزمان اثر مبدل شيميايی نيز بيشتر شده و اكسيدهای ازت بيشتری را به گازهای غير سمی تبديل می‌كند. مشاهده می‌شود كه عملكرد مبدل شيميايی برای هر سه نوع گاز سمی وقتی بهينه است كه لامبدای برابر با يك باشد.
راندمان مبدل شيميايی يا مبدل سه راهه هنگامی حداكثر است كه لامبدا يا به عبارتی هوای اضافی برابر با يك باشد. به اين شرايط استوكيومتريك گفته می‌شود.
به همين دليل با استفاده از سيستمهای الکترونيک کنترل موتور سعی می‌شود مقدار لامبدا تقريبابرابر با مقدار استوكيومتری تنظيم شود تا همواره بيشترين راندمان تبديل وجود داشته باشد و كمترين آلودگی وارد محيط زيست شود. آنچه كه استفاده از سيستمهای كنترل الكترونيك را توجيه می‌كند دقت عمل آنها در تنظيم نسبت هوا به سوخت است. زيرا در مقايسه با سيستمهای مكانيكی مانند كاربراتور از قابليتهای بسيار بالايی برخوردار خواهيم شد.
وظيفه سيستمهای كنترل الكترونيك سوخت در يك كلمه عبارت است تنظيم دقيق نسبت هوا به سوخت برای كاركرد بهينه مبدل شيميايی.
به عبارت بهتر استفاده از سيستمهای الکترونيک برای کنترل موتور و به ويژه كنترل سوخت ايجاد شرايط مناسب برای كاركرد بهينه مبدل شيميايی است.
خودروهای انژكتوری با آلودگی بيشتر!
پيشتر گفته شد كه با پيشرفت تكنولوژی و استفاده از مبدل شيميايی و سيستمهای كنترل الكترونيك موتور، سعی شده تا حد امكان از آلايندگی و مصرف سوخت خودروها كاسته شود و مردم از هوای پاك بهره‌مند باشند. مكررا از رسانه‌ها به گوش مردم رسانده می‌شود كه ايهاالناس از خودروهای انژكتوری استفاده كنيد زيرا كه آلودگی و مصرف سوخت كمتری دارد و به هزار و يك دليل به نفع شماست. اولين بار شركت ايران خودرو، پيكان را مجهز به سيستم انژكتور نمود، بدون آنكه توجه چندانی به اصل موضوع داشته باشد.
زيرا اين خودروها فاقد مبدل شيميايی بودند. كه اصطلاحا به آن اوپن لوپ (بدون سنسور اكسيژن) گفته می‌شد. بعد از مدتی شركت سايپا خودروی پرايد سی‌ال‌سی را به بازار عرضه كرد كه كاربراتور (فاقد انژكتور) بود ولی از سنسور اكسيژن استفاده می‌كرد كه مجهز به مبدل شيميايی هم بود. به هر حال هر دوی اين بزرگواران مدعی بودند كه از روی ناچاری دست به اين اقدام زده‌اند. حال ببينيم كاركرد اين دو سيستم در مقايسه با يكديگر چگونه است و بعد به اصل موضوع خواهيم پرداخت.
گفته شد كه استفاده از مبدل شيميايی آلودگی خروجی از اگزوز موتور را به شدت كاهش می‌دهد. دقت در شكل فوق نشان می‌دهد كه آلودگی خودرويی كه با لامبدای استوكيومتری استفاده می‌كند اگر مجهز به مبدل شيميايی باشد آلودگی آن برابر با نقطه ۲ خواهد بود. اين وضعيت در خودروهای انژكتوری سالم وجود دارد.
رفتار خودروهای فاقد مبدل شيميايی نوع ديگری است. اين خودروها چون مبدل شيميايی ندارند، مجبور نيستند كه از لامبدای استوكيومتری استفاده كنند و لامبدا در آنها بزرگتر از يك تنظيم می‌شود. وضعيت اين خودروها با عدد ۱ در نمودارها نشان داده شده است. بطوريكه مشاده می‌شود منحنی قرمز رنگ با افزايش مقدار لامبدا سير نزولی داشته و به عبارت بهتر مقدار آلودگی خام خروجی از اگزوز كاهش می‌يابد. بنابراين خودروهای فاقد مبدل شيميايی (كاربراتور و انژكتور اوپن لوپ) وضعيت خيلی بدی نخواهند داشت. در اين ميان خودروهايی كه همزمان مجهز به مبدل شيميايی و سنسور اكسيژن باشند بهترين موقعيت را دارند
. وضعيت اين خودروها با عدد ۲ در نمودارها نشان داده شده است. و دارای كمترين مقدار آلودگی هستند. خودروهای انژكتوری استاندارد و سالم در اين نقطه قرار دارند و كمترين آلودگی را وارد محيط زيست می‌كنند. ولی اگر مبدل شيميايی را از اين خودروها حذف كنيم شرايطی بوجود خواهد آمد كه غير قابل تصور خواهد بود. وضعيت اين خودروها با عدد ۳ در نمودارها نشان داده شده است.
