بررسی سنسور کیلومتر

در این مقاله از الکو به بررسی یکی از رایج‌ترین سنسورهای خودرو یعنی سنسور کیلومتر یا سنسور سرعت می‌پردازیم. این جزء کوچک در خودرو سرعت چرخش چرخ را اندازه‌گیری می‌کند و این اطلاعات را به کامپیوتر خودرو (ECU) ارسال می‌کند. سپس ECU از این اطلاعات برای کنترل عملکردهای مختلف خودرو از جمله سرعت سنج، کیلومتر شمار، کروز کنترل و سیستم ABS استفاده می‌کند.

عملکرد سنسور  (Vehicle Speed Sensor) VSS خودرو به چه صورت است؟

محل قرارگیری این قطعه متفاوت است اما در اغلب خودروها در مسیر گیربکس به دیفرانسیل قرار می‌گیرد. وظیفه اصلی این سنسور اندازه‌گیری سرعت لاستیک‌ها در زمان حرکت خودرو است. سنسور کیلومتر در زمان چرخش چرخ‌ها و میل‌لنگ پالس‌هایی را تولید می‌کند. این پالس‌ها به‌وسیله دنده کیلومتر به ای‌سی‌یو خودرو ارسال می‌شوند. در ای‌سی‌یو نیز با آنالیز تعداد پالس‌ها سرعت خودرو محاسبه می‌شود و روی سرعت‌سنج خودرو نمایش داده می‌شود.

هنگامی‌که راننده قصد اجرای دنده معکوس را دارد، دریچه گاز بسته می‌شود. سنسور سرعت، اطلاعاتی را به منظور تامین هوای ورودی به واحد کامپیوتر مرکزی اعلام می‌کند. از سوی دیگر سنسور دریچه گاز نیز اطلاعاتی را به ECU منتقل می‌کند. در این هنگام واحد ECU با اطلاعات بدست آمده تلاش می‌کند تا شتاب خودرو را حفظ کند و با باز نگه داشتن استپر موتور از پایین آمدن شتاب جلوگیری می‌کند.

با اطلاعات بدست آمده از سنسور کیلومتر، واحد کامپیوتر مرکزی پارامترهای زیر را کنترل می‌کند:

• ارسال اطلاعات موردنیاز برای نمایش سرعت خودرو؛
• ثابت ‌نگه‌داشتن دور موتور در حین حرکت؛
• کمک به عملکرد بهتر موتور؛
• بهبود شتاب خودرو و جلوگیری از کاهش شتاب و سرعت در زمان تعویض دنده؛
• کاهش نوسان خودرو؛
• مشخص‌کردن نسبت دنده برای چرخ‌دنده‌ها.

به طور کلی سنسور سرعت یا کیلومتر خودرو نشان‌دهنده‌ی سرعت خودرو است و برای ثابت نگه داشتن دور موتور در هنگام حرکت، کاهش نوسان خودرو، تعیین نسبت دنده برای چرخ دنده‌ها و بهبود شتاب تلاش می‌کند.

انواع سنسور سرعت خودرو

انواع سنسور سرعت خودرو را می‌توان به دو دسته اصلی تقسیم کرد که عبارتند از:

1. سنسور سرعت گیربکس

وقتی صحبت از سنسور سرعت خودرو می‌شود، منظور حسگری است که درون گیربکس تعبیه شده است. بسیاری از خودروها دارای یک سنسور گیربکس هستند. این قطعه معمولا روی شافت خروجی سنسور قرار می‌گیرد که به دیفرانسیل متصل می‌شود. به‌همین دلیل سرعت دوران شافت خروجی گیربکس را اندازه‌گیری می‌کند و سیگنال‌های آن را در اختیار ایسیو قرار می‌دهد.

در برخی از خودروها، از دو سنسور سرعت استفاده می‌شود. یکی در مجاورت شافت خروجی و دیگری کنار شافت ورودی جعبه دنده قرار می‌گیرد. به‌این ترتیب با اندازه‌گیری همزمان سرعت دوران شافت‌های ورودی و خروجی گیربکس، اختلاف آن‌ها به‌دست می‌آید. این عدد به ایسیو کمک می‌کند تا فرمان‌های مورد نیاز برای تنظیم نسبت دنده‌ها با افزایش یا کاهش سرعت را در خودروهای اتوماتیک سریع‌تر صادر کند. در نتیجه گشتاور تولیدی در خودرو بهینه‌سازی می‌شود. این فرایند به ارتقای راندمان خودرو و مدیریت مصرف سوخت نیز منجر می‌شود.

2. سنسور سرعت چرخ‌ها

سنسور سرعت چرخ قطعه‌ای است که وظیفه اندازه‌گیری سرعت لحظه‌ای تمام چرخ‌های ماشین را بر عهده دارد. این سنسور را  می‌توان جزئی از سیستم ترمز ABS خودرو نام برد و جالب است بدانید خیلی از تعمیرکاران از اصطلاح سنسور ABS برای این قطعه استفاده می‌کنند. اگر سنسور سرعت گیربکس در راندمان حرکت خودرو نقش داشته باشد، این قطعه در سیستم‌های ایمنی خودرو به‌شمار می‌رود. این سنسور در کنار روتورهای ترمز نزدیک لاستیک‌های خودرو قرار می‌گیرد تا هنگام ترمز‌گیری در سرعت‌های بالا لاستیک‌ها نلغزند و اصطلاحا جلوی قفل شدن چرخ‌ها را می‌گیرد. سیستم ترمز ABS برای انجام دقیق این امر نیاز دارد تا سرعت چرخش لحظه‌ای چرخ‌ها را بداند. در این صورت می‌تواند دستور لازم برای اعمال فشار هیدرولیک مورد نیاز برای کاهش سرعت لاستیک‌ها را صادر کند.

مکانیسم سنسور کیلومتر چگونه است؟

سنسور کیلومتر بر اساس دو مکانیسم Reed و Hall Effect طراحی شده‌اند. نحوه کار در هر یک از آن‌ها متفاوت است.

• سنسور Reed

سنسور Reed یک نوع سوئیچ الکتریکی است که دارای سه بخش زیر است:

1. سیم پیچ مغناطیسی
2. ردیاب
3. دیسک فلزی دندانه دار

نحوه کار آن‌ها بدین صورت است که با نزدیک شدن یک جسم آهنربایی خاموش شده و بعد از دور شدن آن روشن می‌گردند. با حرکت خودرو و چرخش چرخ، دندانه‌های آن از کنار سیم‌پیچ‌های مغناطیسی رد می‌شود. با عبور آن‌ها میدان مغناطیسی خاموش یا غیر فعال می‌گردد. در این هنگام پالس‌های مغناطیسی به منظور سنجش سرعت خودرو مورد استفاده قرار می‌گیرند.

• سنسور Hall Effect

اثر هال، بیان می‌کند که اگر جریانی از یک رسانا در که جهت عمود بر میدان مغناطیسی یکنواخت اعمال شده عبور کند، رسانا دارای اختلاف پتانسیل میان قطب های عمود بر جهت جریان و میدان مغناطیسی خواهد شد. سنسورهایی که بر این اساس عمل می کنند در طیف وسیعی از رشته ها از جمله صنعت خودروسازی به کار گرفته می شود. این سنسورها بر روی چرخ‌هایی که دارای آهنربای دائمی‌است، قرار می‌گیرند. نحوه کار آن‌ها نیز بدین گونه است که با عمود شدن آهنربا، ولتاژ مناسب چرخ‌ها تولید می‌گردد.

علائم خرابی سنسور کیلومتر چیست؟

تشخیص خرابی سنسور سرعت خودرو کار چندان مشکلی نیست. زیرا با توجه به نحوه کارکرد خودرو و برخی نشانه‌ها می‌توانید به راحتی متوجه خرابی سنسور کیلومتر ماشین خود شوید. برخی از این نشانه‌ها موارد زیر هستند:

• زمانی که سنسور سرعت خودرو ایراد داشته باشد عقربه کیلومتر شمار فقط روی یک سرعت ثابت می‌ماند و یا به شدت حرکت می‌کند.
• تعویض دنده به سختی انجام می‌شود.
• سیستم کروز کنترل به درستی کار نمی‌کند و نمی‌تواند سرعت اتومبیل را ثابت نگه دارد.
• خودرو در حالت درجا حالت هرزگردی پیدا می‌کند‌.
• بازدهی سوخت خودرو به شدت کاهش پیدا می‌کند.
• قدرت خودرو کم می‌شود‌.
• در زمان شتاب گیری، اتومبیل دچار لرزش می‌شود و ریپ می‌زند.
• در هنگام روشن کردن و کار کردن خودرو صداهای نامناسبی به گوش می‌رسد.
• در صورت رها کردن گاز در مکان‌هایی مانند پشت چراغ قرمز، خودرو خاموش می‌شود.
• فعال شدن چراغ‌های هشدار دهنده روی داشبورد

یک سوال مهم: سنسور کیلومتر همان سرعت سنج است؟

ممکن است تصور کنید که سرعت سنج خودرو همان سنسور کیلومتر است. اما سرعت سنج قطعه‌ای مجزا است و وظیفه دیگری در خودرو بر عهده دارد. سرعت سنج وسیله‌ای است که سرعت لحظه‌ای خودرو را نشان می‌دهد.

اطلاعات نشان داده شده بر روی سرعت سنج، از طریق سنسور کیلومتر دریافت شده است. این اطلاعات توسط سنسور سرعت دریافت شده و سپس به بخش ECU انتقال پیدا می‌کند. در نهایت بعد از پردازش توسط کامپیوتر مرکزی بر روی سرعت سنج نمایش داده می‌شود.

دلایل خرابی سنسور سرعت خودرو

به دلیل قطعات متحرک در این سنسورها، سنسورهای سرعت گیربکس ممکن است در معرض شکستگی قرار داشته باشند. در عین حال، حسگرهای ABS نیز به دلیل قرار گرفتن روی چرخ ها مستعد آسیب هستند. اگر یک یا چند مورد از این علائم را مشاهده کردید، ممکن است لازم باشد سنسورهای سرعت را توسط یک مکانیک بررسی کنید. در خودروهایی که از سیستم ABS استفاده شده ، سنسور سرعت نقش مهمی ‌در عملکرد آن داشته  و در صورت خرابی عملکرد کل خودرو با مشکل جدی روبه‌رو می‌شود. بخاطر داشته باشید که در صورت خرابی یا آسیب سنسور، این قطعه باید تعویض شود. گاهی مشکل از خود سنسور کیلومتر است و گاهی نیز نقص و خرابی قسمت‌های دیگری از اتومبیل مانع از عملکرد درست سنسور سرعت می‌شود:

• وجود نقص در ای‌سی‌یو

واحد فرمان موتور یا ای‌سی‌یو با هماهنگی، کنترل و هدایت سنسورهای خودرو به‌عنوان مرکز رایانه‌ای خودرو عمل می‌کند و وظیفه کنترل تمام فعالیت‌های موتور را بر عهده دارد. بنابراین خرابی ای‌سی‌یو می‌تواند موجب بروز اشکالات فراوانی در خودرو شود که یکی از آنها درست‌عمل‌نکردن سنسور کیلومتر است.

• بروز مشکلاتی در اتصالات و سیم‌کشی‌ها

مشکلات فیزیکی مانند سیم‌کشی اشتباه یا قطع‌شدن ارتباط میان سنسور با سایر قسمت‌ها نیز می‌تواند در عملکرد سنسور سرعت خودرو مشکل ایجاد کند. اتصالی و سوختن سیم‌ها در بعضی از خودروهای قدیمی نیز موجب خرابی و درست‌کارنکردن سنسور کیلومتر می‌شود.

در این مقاله به معرفی سنسور کیلومتر پرداختیم، همچنین وظایف و علائم خرابی آن‌ را نیز بررسی کردیم. همان‌طور که مطالعه کردید، سلامت سنسور سرعت خودرو روی عملکرد دقیق سیستم انتقال قدرت و ترمز خودرو نقش بسزایی دارد. سنسورها جزء قطعات مصرفی خودرو نیستند که بتوان زمان مشخصی برای تعویض آن‌ها در نظر گرفت. به‌همین دلیل باید نسبت به نشانه‌هایی که برای خرابی سنسور سرعت برشمردیم، دقیق باشید.