علائم خرابی سنسور اکسیژن و عیب یابی آن

به همراه عیب‌یابی موتور با کمک اطلاعات سنسور اکسیژن

یکی از اجزای کلیدی خودرو که تأثیر بسزایی در کارکرد موتور دارد، سنسور اکسیژن است. پیش از این در مقاله «وظیفه و انواع سنسور اکسیژن»، به بررسی عملکرد کلی و وظایف این قطعه پرداختیم؛ اما با توجه به نقش حیاتی این سنسور در کنترل میزان آلایندگی اگزوز و بهینه‌سازی احتراق، نگهداری صحیح از آن اهمیت فراوانی دارد.در این مقاله در مورد سرویس، نگهداری و عیب یابی سنسور اکسیژن و همچنین مهمترین علائم خرابی سنسور اکسیژن مطالبی ارائه خواهد شد.

بعد از انقلاب صنعتی و تغییر شکل زندگی در جوامع، کشورها و صنایع به دلیل رقابت شدید در توسعه، استفاده بی‌رویه از منابع را آغاز کردند. هم‌زمان با این اتفاق پسماندهای حاصل از فرایند تولید صنعتی (به‌صورت جامد، مایع و گاز) وارد اکوسیستم زمین شد و این امر چندان مورد توجه قرار نمی‌گرفت تا اینکه اواخر قرن 19 حفظ منابع طبیعی و کاهش آلایندگی‌های زیست‌محیطی موردتوجه قرار گرفت. به‌مرور استانداردهای برای کنترل میزان استحصال و همین‌طور میزان آلایندگی‌ها برای هر صنعت در نظر گرفته شد. در مورد خودروها استاندارد EURO معروف‌ترین استاندارد در حوزه کنترل آلایندگی‌های خودرو به شمار می‌رود.

روش‌های عیب‌یابی و تست سنسور اکسیژن با دیاگ و مولتی‌متر

برای بررسی سنسوراکسیژن هم مانند سایر اجزا خودرو می‌توان از روش‌های مختلف و مرحله‌ای استفاده کرد.

• بررسی و تست سنسور اکسیژن با دستگاه دیاگ
• بررسی و تست سنسور اکسیژن به صورت ظاهری
• بررسی و تست سنسور اکسیژن با مولتی متر

شکل 1 روش بررسی سنسور اکسیژن را نشان می‌دهد.

شکل 1- روش بررسی سنسور اکسیژن

علائم خرابی سنسور اکسیژن؛ از ریپ زدن تا افزایش مصرف سوخت

• روشن شدن چراغ چک
• افزایش مصرف سوخت
• دود سیاه
• کپ کردن موتور
• لرزش موتور
• خاموش شدن موتور

هر عضوی که خراب می‌شود، آثار و نشانه‌هایی دارد. با کمک این اثر و نشانه‌ها می‌توان به محدوده عیب پی برد. توجه کنید آثار خرابی برخی قطعات می‌تواند مشترک باشد بنابراین بعد از مشاهده آثار خرابی باید بررسی و آزمایش‌های دیگری نیز انجام داد تا در نهایت مشکل (مشکلات) را پیدا کرد. شکل 2 علائم خرابی سنسور اکسیژن را نشان می‌دهد.

شکل 2- علائم خرابی سنسور اکسیژن

بعد از مشاهده  علائم خرابی سنسور اکسیژن که در نمودار شکل 2 نشان داده شد. بهتر است خودرو مورد بررسی دقیق قرار گیرد. در این مقاله فقط به روش بررسی عملکرد سنسور اکسیژن و آثار مربوطه پرداخته می‌شود. اما در هنگام بررسی روی خودرو باید سایر احتمالات مانند خرابی سایر سنسورها و عملگرها را نیز مدنظر قرارداد.

آموزش تست سنسور اکسیژن با مولتی‌متر

عملکرد مناسب سنسوراکسیژن در گرو عملکرد صحیح گرمکن این سنسور است. همانطور که در شکل 1 مشاهده می‌شود با کمک اندازه‌گیری ولتاژ و مقاومت می‌توان به صحت عملکرد سنسور اکسیژن پی برد.

برای انجام تست‌، شما به یک مولتی‌متر نیاز دارید. اگر با طرز کار این دستگاه، انتخاب رنج مناسب و یا تفاوت حالت‌های دیجیتال و اتوماتیک آشنا نیستید، ابتدا مقاله آموزش کار با مولتی‌متر را مطالعه کنید تا از آسیب دیدن برد سنسور یا ایسیو جلوگیری شود.

عیب‌یابی تخصصی و تست مقاومت گرم‌کن سنسور اکسیژن

سنسورهای لاندا که دارای گرمکن هستند (سه سیم به بالا) را می‌توان از نظر مقاومت گرمکن مورد بررسی قرارداد. مقاومت گرمکن متناسب با نوع سنسور می‌تواند متفاوت باشد. اگر مقاله انواع سنسور اکسیژن را مطالعه نکردید ابتدا آن را مرور کنید. شکل 3 جدولی از محدوده مقاومت گرمکن سنسور اکسیژن را نشان می‌دهد.

شکل 3- محدوده مقاومت گرم‌کن سنسور اکسیژن

درصورتی‌که مقاومت پایه‌های گرم‌کن صفر باشد و یا مقاومت آن بسیار بیش از حد تعریف شده باشد نشانه خرابی سنسوراکسیژن بوده و سنسور باید تعویض شود.

عیب‌یابی ولتاژ تغذیه گرم‌کن سنسور اکسیژن (بررسی سمت خودرو)

همانطور که مقاومت داخلی گرمکن سنسور اهمیت دارد، مقدار ولتاژ تغذیه نیز مهم است بنابراین باید مقدار اندازه‌گیری شود. محدوده ولتاژ مناسب برای تغذیه همان محدوده خط ولتاژ در خودرو است. گرمکن سنسور اکسیژن معمولاً در محدوده ولتاژ 11 الی 14 ولت عملکرد مناسبی دارد؛ بنابراین با مراجعه به مدار سنسور در خودرو موردنظر پایه مثبت و منفی تغذیه گرمکن را یافته و ولتاژ آن را اندازه‌گیری می‌کنیم.
صفر بودن ولتاژ به معنی قطع بودن فیوز یا رله مربوطه (در صورت وجود) یا قطع شدن سیم‌های ارتباطی است.

شکل 4- مدار ارتباطی سنسوراکسیژن (تیبا)

به‌عنوان‌مثال در صورت صفر بودن ولتاژ در مدار بالا موارد زیر باید بررسی شود

عملکرد رله دوبل
وجود برق در پایه 6 رله دوبل
قطع نبودن سیم کانکتور پایه 1 سنسور
قطع نبودن سیم کانکتور پایه 2 سنسور
عملکرد ECU موتور

شکل 5- تفاوت در ولتاژ تغذیه سنسوراکسیژن

تست سلامت مغزی و تحلیل ولتاژ سیگنال سنسور اکسیژن

برای بررسی ولتاژ سیگنال سنسوراکسیژن باید شرایط را برای اندازه‌گیری فراهم کرد. برای این کار ابتدا باید موتور را به دمای نرمال رساند، سپس مقدار ولتاژ پایه‌های سیگنال سنسور را با کمک مولتی‌متر یا خواندن پارامترها در دستگاه عیب‌یاب، خواند عدد خوانده شده (یا منحنی مشاهده شده) را با عدد یا منحنی استاندارد سنسور مقایسه کرد.
ولتاژ سنسورهای اکسیژن بالادستی Narrowband (اگر فراموش کردید سنسور Narrowband کدام است به مقاله سنسور اکسیژن – بخش 1 مراجعه کنید.) در محدوده 0.1 الی 0.99 ولت نوسان میکند. شکل 6 این موضوع را نشان میدهد.

شکل 6- منحنی نوسان سیگنال سنسوراکسیژن بالادستی از نوع narrowband

درصورتی‌که منحنی ولتاژ با شکل 6 متفاوت باشد قبل از تعویض سنسور ضروری است برخی موارد در سیستم سوخت‌رسانی یا هوا رسانی بررسی شود. درصورتی‌که مشکل از موارد ذکر شده نباشد اقدام به تعویض سنسور کرد. شکل 7 نمونه‌ای از مشکلات رایج و آثار آن در منحنی ولتاژ خروجی سنسور‌ اکسیژن را نشان می‌دهد.

شکل 7- عیب‌یابی سیستم با کمک بررسی ولتاژ سنسوراکسیژن (Narrowband)

شکل 8- منحنی نوسان سیگنال سنسوراکسیژن پایین‌دستی از نوع narrowband

همانطور که در شکل 7 مشاهده می‌شود دامنه نوسان در سنسور پایین‌دستی در محدود 0.5 ولت خواهد بود. نوسان بیش از حد در سیگنال خروجی این سنسور نشانه مشکل در مبدل کاتالیستی یا خراب بودن سنسوراکسیژن است.

شکل 9- منحنی نوسان سنسور بالادستی اکسیژن از نوع wideband

تفسیر رنگ و رسوبات سنسور اکسیژن؛ عیب‌یابی از روی ظاهر قطعه

با کمک بررسی ظاهری سنسور‌ اکسیژن هم می‌توان به مواردی پی برد. جدول شکل 10 برخی از نکات قابل تشخیص با کمک بررسی سنسور را نشان می‌دهد.

شکل 10- بررسی ظاهری سنسور و نشانه‌های آن

تحلیل کدهای خطا و تست سنسور اکسیژن با دستگاه دیاگ (Scan Tool)

با کمک دستگاه عیب‌یاب می‌توان میزان ولتاژ تغذیه و سیگنال سنسور را بررسی کرد. این دو مورد در بخش‌های قبلی توضیح داده شد. به‌غیراز موارد ذکر شده برخی کدهای خطا می‌تواند به مشکل سنسوراکسیژن مربوط باشد. به‌عنوان‌مثال کد خطا P0150 الی P0160 به‌احتمال زیاد مربوط به خطاهای مرتبط با سنسور‌ اکسیژن هستند. البته در یک مقاله مجزا در مورد شناخت پروتکل‌های عیب‌یابی و کدهای خطای های مربوط به آنها به‌صورت مجزا تشریح خواهد شد.

برای تحلیل دقیق پارامترهای سنسور اکسیژن، ابتدا باید با منوهای دستگاه عیب‌یاب آشنا باشید. اگر در نحوه اتصال یا کار با بخش‌های مختلف اسکنر خود نیاز به راهنمایی دارید، مقاله جامع آموزش کار با دستگاه دیاگ را از دست ندهید.

اگر در هنگام دیاگ زدن متوجه شدید که کدهای خطا یا سرعت تغییر پارامترها با استانداردهای گفته شده کمی تفاوت دارد، ممکن است به دلیل پروتکل‌های خاص ایسیو خودروی شما باشد. برای درک بهتر رفتارهای نرم‌افزاری این دو کامپیوتر، مطلب تفاوت ایسیو زیمنس و ساژم را ببینید.

نویسنده:مهندس بهروز خطیبی