حساس الطرق

أنواع أجهزة استشعار الضرب

يُعد مستشعر الضرب جهازًا إلكترونيًا يعمل بمثابة ميكروفون داخل المحرك. يكتشف الاهتزازات الناتجة عن الاحتراق غير الطبيعي، مثل الضرب أو الانفجار، ويرسل إشارات إلى وحدة التحكم بالمحرك (ECU) لضبط المعلمات لتحقيق الأداء الأمثل. هناك نوعان من هذه المستشعرات:

• مستشعرات كهربائية

  تستخدم هذه المستشعرات بلورات كهربائية تولد إشارة كهربائية عند تعرضها لضغط ميكانيكي أو اهتزازات. وهي تتميز بحساسيتها العالية وقدرتها على اكتشاف حتى أصغر الاهتزازات المتعلقة بالضرب. تستخدم مستشعرات كهربائية على نطاق واسع في مختلف الصناعات، بما في ذلك السيارات والفضاء والآلات الصناعية، لمراقبة اكتشاف أحداث الضرب أو الانفجار.

• مستشعرات متقدمة

  تشمل هذه المستشعرات الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS) والمستشعرات السعوية. تُعدّ مستشعرات MEMS أجهزة مصغرة تستفيد من العناصر الميكانيكية، مثل الرافعات أو الحجابات، لاكتشاف الاهتزازات المتعلقة بالضرب. تقيس المستشعرات السعوية التغيرات في السعة الناتجة عن الاهتزازات أو الإزاحات. مقارنةً بالمستشعرات الكهروضوئية التقليدية، توفر المستشعرات المتقدمة حساسية أعلى ونسب إشارة إلى ضوضاء محسنة وقدرات أفضل في التصغير. ونتيجة لذلك، فإنها توفر اكتشافًا أكثر دقة وموثوقية لأحداث الضرب، مما يساهم في تحسين أداء المحرك وكفاءته.

مواصفات وصيانة أجهزة استشعار الضرب

تُحدد مواصفات مستشعر الضرب وفقًا لتصميم الشركة المصنعة ومتطلبات السيارة. فيما يلي بعض المواصفات الشائعة:

• نوع المستشعر

  مستشعرات كهروضوئية: وهي الأنواع الأكثر شيوعًا في المركبات. تولد إشارة كهربائية عند حدوث ضغط ميكانيكي أو اهتزازات بسبب الضرب.

  مستشعرات ذات سعة متغيرة: تغير هذه المستشعرات السعة بين الألواح عند اكتشافها للاهتزازات الناجمة عن الضرب. يتم قياس هذا التغيير وتحليله.

  مستشعرات الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS): هذه هي التقنيات الأحدث في مستشعرات الضرب. وهي صغيرة الحجم وحساسة جدًا لاكتشاف التغييرات الطفيفة المتعلقة بالضرب.

• المواد

  غلاف فولاذي: يُعدّ الغلاف الفولاذي ضروريًا للعديد من المستشعرات لضمان المتانة ومقاومة ظروف المحرك.

  السيراميك أو الزجاج: تُستخدم هذه المواد في عنصر الاستشعار لخصائصها الكهروضوئية.

  السيليكون أو الراتينج الايبوكسي: تعمل هذه المواد على عزل المستشعر وحمايته من البيئة.

• الخصائص الكهربائية

  إشارة الإخراج: تتميز مستشعرات الضرب عادةً بإشارة إخراج جهد أو تيار. يختلف مستوى الإخراج حسب نوع المستشعر وتصميم السيارة.

  الحساسية: وهي قدرة المستشعر على اكتشاف إشارات الضرب. غالبًا ما تُعبر عنها كتغير في إشارة الإخراج لكل وحدة من الضغط الناجم عن الضرب.

  استجابة التردد: وهي قدرة المستشعر على اكتشاف الإشارات عند ترددات مختلفة. وهي ضرورية للتمييز بين الضرب والاهتزازات الأخرى في المحرك.

• التثبيت والواجهة

  التثبيت: يتم تثبيت المستشعر عادةً على كتلة المحرك أو رأس الاسطوانة، حيث يمكنه اكتشاف الضرب بشكل أفضل.

  التوصيل: تُوصل مستشعرات الضرب إلى وحدة التحكم بالمحرك (ECU) عبر اتصال سلكي أو لاسلكي. يجب أن تكون الواجهة متوافقة مع بروتوكول الاتصال في السيارة.

صيانة مستشعر الضرب

• التفتيش البصري

  افحص المستشعر وحزمة الأسلاك بحثًا عن أي تلف أو بلى أو صدأ. ابحث عن تراكم الزيت أو الأوساخ أو الحطام الذي قد يؤثر على أداء المستشعر.

• الاختبار الكهربائي

  استخدم مقياس متعدد للتحقق من مقاومة المستشعر وإشارة الإخراج. قارن القراءات مع مواصفات الشركة المصنعة. اختبر الاتصالات الكهربائية بحثًا عن اتصالات فضفاضة أو صدأ أو تلف.

• استبدال المستشعر

  إذا كان أداء المستشعر أقل من المستوى المحدد أو كانت هناك مشاكل كهربائية، فاستبدل المستشعر. استخدم دائمًا قطع غيار أصلية أو متوافقة.

• معايرة وحدة التحكم بالمحرك (ECU)

  بعد استبدال المستشعر، قد يكون من الضروري إعادة برمجة أو معايرة وحدة ECU لضمان الاتصال السليم وتكامل المستشعر.

• اختبار اكتشاف الضرب

  يمكن لبعض أدوات التشخيص الاحترافية اختبار أداء نظام اكتشاف الضرب. تضمن هذه الاختبارات عمل المستشعر ووحدة ECU بشكل صحيح.

• صيانة المحرك

  يُعدّ الحفاظ على المحرك في حالة جيدة أمرًا ضروريًا لأداء المستشعر. قم بتغيير زيت المحرك وفلتر الهواء وبوجيات الإشعال بشكل منتظم. استخدم وقودًا عالي الجودة وإضافات محرك لخفض مخاطر الضرب.

كيفية اختيار مستشعر الضرب

يتطلب اختيار المستشعر المناسب لوحدة التحكم بالمحرك (ECU) مراعاة العديد من العوامل بعناية.

• نوع المحرك

  بالنسبة للمحركات الاحتراق الداخلي، من الضروري اختيار مستشعر يمكنه تحمل درجات الحرارة والاهتزازات العالية. من ناحية أخرى، بالنسبة للمحركات الكهربائية، قد يكون مستشعر أقل متانة ولكن أكثر دقة كافيًا.

• نوع الإشارة

  من الضروري تحديد ما إذا كنت تريد إشارات تناظرية أم رقمية. توفر الإشارات التناظرية إخراجًا مستمرًا وهي أفضل للمحركات التقليدية، بينما الإشارات الرقمية أكثر توافقًا مع أنظمة ECU الحديثة.

• موقع التثبيت

  من الضروري مراعاة موقع المستشعر على كتلة المحرك أو رأس الاسطوانة. سوف يؤثر هذا على أداء المستشعر وتعقيد عملية التثبيت.

• التوافق

  يُعدّ التأكد من توافق المستشعر مع نظام ECU أمرًا بالغ الأهمية. يضمن هذا أن إخراج المستشعر يمكن تفسيره بشكل صحيح بواسطة ECU دون الحاجة إلى تعديلات إضافية.

• الجودة والموثوقية

  من الضروري اختيار مورد معروف وموثوق به. يمكن أن يساعد قراءة التعليقات واختبار العينات في التأكد من أن المستشعر سيؤدي وظيفته بشكل موثوق به بمرور الوقت، مما يقلل من خطر تلف المحرك بسبب الضرب.

• الميزانية

  يجب تحديد ميزانية قبل اتخاذ القرار. تذكر أن الأرخص ليس دائمًا الأفضل. في بعض الأحيان، قد يؤدي إنفاق مبلغ إضافي قليل على مستشعر عالي الجودة إلى توفير الكثير في إصلاحات المحرك على المدى الطويل.

كيفية إصلاح واستبدال مستشعرات الضرب بنفسك

يُعدّ استبدال مستشعر الضرب أمرًا سهلاً، ويمكن لأصحاب السيارات القيام به بأنفسهم. فيما يلي الخطوات التي يجب اتخاذها:

• جمع الأدوات اللازمة

  يحتاج المستخدمون إلى الحصول على مقبس 8 ملم ومقبس 10 ملم ومفتاح عزم دوران ورافعة. يجب عليهم أيضًا شراء مستشعر ضرب جديد وكابل تمديد إذا كانت سياراتهم تتطلب ذلك.

• تحضير السيارة

  يجب على أصحاب السيارات ركن سياراتهم في مكان آمن وإيقاف تشغيل الإشعال. يجب عليهم أيضًا فتح غطاء المحرك وفصل الكبل السالب للبطارية.

• تحديد موقع مستشعر الضرب

  يقع أسفل السيارة. يجب على المستخدمين رفع السيارة باستخدام رافعة ووضعها على حوامل الرافعة. يجب عليهم أيضًا الرجوع إلى دليل المالك للعثور على الموقع الدقيق للمستشعر.

• إزالة مستشعر الضرب القديم

  يجب على المستخدمين استخدام مفتاح أو رافعة لإزالة البراغي التي تحمل المستشعر. يجب عليهم أيضًا فصل موصل الكهرباء وإزالة أي كابلات تمديد.

• تركيب مستشعر الضرب الجديد

  قم بتوصيل موصل الكهرباء بالمستشعر الجديد. بعد ذلك، يجب عليهم تركيبه باستخدام البراغي وشدها إلى مواصفات الشركة المصنعة. إذا كانت السيارة تتطلب كابل تمديد، يجب عليهم توصيله بين المستشعر وكتلة المحرك.

• إعادة توصيل النظام الكهربائي للسيارة

  يجب على أصحاب السيارات توصيل الكبل السالب للبطارية والتأكد من أن جميع الاتصالات آمنة.

• اختبار مستشعر الضرب الجديد

  يجب عليهم تشغيل المحرك والتأكد من أن مصباح التحذير لا يضيء. يجب على أصحاب السيارات أيضًا التأكد من عمل المستشعر عن طريق الاستماع إلى ضربات المحرك أو طقطقته.

الأسئلة الشائعة

س1: أين يقع مستشعر الضرب؟

ج1: عادةً ما يُثبّت على كتلة المحرك أو رأس الاسطوانة أو مشعب السحب، اعتمادًا على تصميم المحرك.

س2: من ماذا يتكون مستشعر الضرب؟

ج2: تُصنع مستشعرات الضرب عادةً من مواد كهروضوئية، مثل السيراميك أو بعض المعادن، والتي يمكنها توليد إشارة كهربائية استجابة لضغط ميكانيكي أو اهتزاز.

س3: هل يمكن إصلاح مستشعر الضرب؟

ج3: لسوء الحظ، لا يمكن إصلاح مستشعر الضرب. بمجرد تلفه، سيتعين استبداله لضمان عمل نظام التحكم بالمحرك بشكل صحيح.

س4: هل تحتوي محركات الديزل على مستشعرات ضرب؟

ج4: نعم، تحتوي محركات الديزل أيضًا على مستشعرات ضرب بسبب ميلها الأكبر إلى حدوث ضربات المحرك أو ضربات الديزل مقارنةً بمحركات البنزين.

س5: هل يمكن لمستشعر الضرب المعيب أن يؤثر على كفاءة استهلاك الوقود؟

ج5: نعم، يمكن لمستشعر الضرب المعيب أن يؤثر على كفاءة استهلاك الوقود. إذا فشل في اكتشاف الضرب بشكل صحيح، فقد لا تتحكم وحدة ECU في خليط الوقود والتوقيت بشكل مثالي، مما قد يؤدي إلى استهلاك غير فعال للوقود.