از زمان اختراع نخستین اتومبیل تا به امروز، فناوری‌های خودروها دستخوش تغییرات بسیاری شده‌اند. یکی از این تغییرات افزایش پیچیدگی‌های الکترونیکی و گسترش استفاده از سنسور خودرو است، موضوعی که موجب شده تا شناسایی ایراد و رفع مشکل خودروهای امروزی بسیار ساده‌تر از گذشته باشد.
سنسور خودرو یکی از قطعات ضروری خودروهای امروزی است، که در انواع مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد. سنسورها به رانندگان کمک می‌کنند تا در کوتاه‌ترین زمان ایرادات خودرو را پیدا کنند و با محدودسازی جستجو، در زمان کمتری موفق به برطرف‌سازی مشکلات اتومبیل خود شوند.
انواع مختلفی از سنسور خودرو وجود دارد و هر اتومبیل با توجه به فناوری ساخت و کلاس بدنه از برخی سنسورها استفاده می‌کند. بسیاری از این حسگرها در موتور خودرو قرار گرفته‌اند و فعالیت دقیق آنها، موجب حصول اطمینان از حرکت بدون مشکل خودرو خواهد بود.
سنسورهای خودرو از کجا آمدند؟
دهه 1950 و 1960 میلادی دوران طلایی مهندسی خودرو بود. در این دوره بود که اساس بسیاری از خودروهای امروزی و پیشرانه‌های درون سوز مدرن بنیان نهاده شد. یک دهه بعد یعنی در دوران نه چندان پررونق 1970، علوم رایانه به دنیای خودروسازی وارد شدند تا این صنعت در حال مرگ را جانی دوباره بخشند.
پیش از ورود سنسورها به دنیای خودروسازی، اتومبیل‌ها براساس اصول مکانیکی و الکترومکانیکی فعالیت می‌کردند و هر خودرو از تعداد زیادی سیم اشباع شده بود. استفاده از این سیستم موجب می‌شد قطعات خودرو به سرعت فرسوده شوند و هزینه نگهداری آنها افزایش یابد. در نتیجه حسگرها به سرعت جایگزین سیم‌کشی‌های قدیمی شدند. البته انواع اولیه سنسورها چندان دقیق و موثر نبودند و این قطعات به مرور تکامل یافتند. نسل سنسورهای امروزی از دهه 1990 میلادی در خودروها مورد استفاده قرار گرفتند.
انواع مختلف سنسورها
هر یک از علاقمندان به دنیای اتومبیل و مهندسی خودرو زمانی این سوال را داشته است که چند سنسور در یک ماشین وجود دارد؟ برای پاسخ به این سوال، فهرستی از سنسورهایی که ممکن است سیستم وسیله نقلیه شما از آن استفاده کند را در این مقاله از وبلاگ آپشن کار ارائه می کنیم.
1.سنسور دمای مایع خنک کننده
مرسوم‌ترین سنسور مورد استفاده در یک خودرو، سنسور دمای مایع خنک کننده اتومبیل است که آن را (ECTS) می‌نامند. وظیفه این سنسور اندازه گیری دمای مایع خنک کننده یا ضد یخ در سیستم خنک کننده است. هنگامی که دمای مایع خنک کننده از حد بیشتری فراتر رود، فن‌های خنک کننده به کمک رادیاتور می‌آیند و افزایش دما با اخطاری به راننده اعلام می‌شود.
2.سنسور دمای هوای ورودی
سنسور دمای هوای ورودی یکی از اجزای مهم خودرو است چرا که نظارت بر دمای هوای وارد شده به موتور را برعهده دارد. دمای اندازه‌گیری شده توسط این سنسور به واحد کامپیوتر موتور کمک می کند تا هنگام متعادل کردن مخلوط هوا و سوخت، اندازه گیری های مناسب را انجام دهد. به طور معمول هوای سردتر متراکم‌تر است و به سوخت بیشتری برای ترکیب شدن نیاز دارد. این مساله در خصوص هوای گرم جنبه عکس به خود می‌گیرد.
3.سنسور اکسیژن
سنسور اکسیژن نیم قرن پیش توسط دکتر گانتر باومن اختراع شد و از آن روز تا به حال یکی از اجزای اصلی خودروها و سایر ماشین‌های صنعتی است. وظیفه این حسگرها ترکیب میزان مطلوبی از اکسیژن در مخلوط گاز یا مایع است.
4.سنسور ناک
ناک زدن یا ضربه زدن یکی از مشکلات مرسوم خودروهای انژکتوری است که بر اثر احتراق ناقص به وجود می‌آید. وظیفه اصلاح این ناهنجاری‌ها در خودرو برعهده سنسور ناک است، که به نوبه خود ناهنجاری‌ها را تصحیح می‌کند تا از سوختن کارآمد مخلوط هوا و سوخت اطمینان حاصل شود.
5.سنسور میل بادامک و سنسور میل لنگ
سنسورهای میل بادامک و میل لنگ به طور پیوسته با یکدیگر فعالیت می‌کنند و هدف آنها ارسال دقیق قدرت و گشتاور و فراهم آوردن یک سواری راحت است. سنسورهای میل بادامک و میل لنگ برای تعمیر و نگهداری ضروری هستند زیرا از فشار بیشتر بر روی میل لنگ در موقعیت نامناسب جلوگیری می‌کنند. علامت شناخته شده خرابی این دو سنسور، انتشار دود سفید از خودرو است.
6.سنسور سطح سوخت، سنسور دمای مخزن سوخت و سنسور فشار مخزن سوخت
مخزن سوخت خودرو نیز یکی از قسمت‌های مهم هر اتومبیل به شمار می‌رود که وضعیت آن با دو سنسور دما و فشار به طور دائم کنترل می‌شود. سنسور دمای سوخت با کنترل چگالی بنزین یا گازوئیل موجود در مخزن، میزان مصرف سوخت و آلودگی ایجاد شده را تحت کنترل دارد. سنسور فشار مخزن نیز با پایش دائمی فشار باک بنزین یا گازوئیل، به تشخیص سریع نشتی کمک می‌کند.
ساده‌ترین سنسور در باک سوخت یک خودرو، حسگر تشخیص سطح آن است. این سنسور با استفاده از سیستم زهکشی ، حجم باقیمانده از سوخت در باک را به اطلاع راننده می‌رساند.
7.سنسور نیتروژن اکسید
اکسیدهای نیتروژن یکی از آلاینده‌های خطرناک پیشرانه‌های درون‌سوز هستند که تاثیرات مخربی بر محیط زیست باقی می‌گذارند. به همین دلیل خودروسازان با اضافه کردن سنسورهای نیتروژن اکسید موفق به کنترل و حذف این آلاینده سمی از چرخه فعالیت خودروها شدند.
8.سنسور موقعیت دریچه گاز
این سنسور معمولا روی بدنه دریچه گاز نصب می‌شود و وضعیت پدال گاز را تحت نظر دارد. موقعیت دریچه گاز بر ورودی هوا به داخل منیفولد موتور تأثیر می گذارد و به نوعی مانند سوپاپ عمل می کند. هرچه بیشتر پدال گاز فشار داده شود، دریچه گاز بیشتر باز خواهد شد.
9.سنسور سرعت خودرو
این سنسور با استفاده از پارامترهایی نظیر زمان جرقه زنی، ورودی هوا و نسبت هوا به سوخت، سرعت چرخ با تمرکز بر خروجی گیربکس را اندازه‌گیری می‌کند. این سنسور در خودروهایی که از گیربکس اتوماتیک استفاده می‌کنند، کارایی بیشتری دارد.
10.سنسور تشخیص آب در باک سوخت
در صورتی که سوخت آلوده وارد باک خودرو شود، این وظیفه سنسور تشخیص آب در باک سوخت است که چنین مساله‌ای را تشخیص دهد. این سنسور سطح آب در مخزن را از طریق اختلاف هدایت الکتریکی بنزین یا گازوئیل و آب تشخیص می دهد. اگر رطوبت بیش از حد در باک وجود داشته باشد، سنسور داده ها را به ECU منتقل می‌کند و با روشن کردن چراغ چک، مشکل را به اطلاع راننده می‌رساند.
11.سنسور کیسه هوا
سنسور کیسه هوا یک شتاب‌سنج مجهز است که اطلاعات مربوط به نیروهای وارد شده به خودرو را جمع‌آوری می‌کند. اطلاعات جمع‌آوری شده به واحد کنترل کیسه هوا ارسال می‌شوند و در صورت تشخیص وارد شدن ضربه به خودرو، کیسه‌های هوا فعال می‌شوند.
12.سنسور ABS
سنسور ABS به سنسور سرعت چرخ نیز معروف است و سرعت چرخ ها را ثبت می کند و اطلاعات را به ECU ارسال می کند. چرخ ها ممکن است از نظر سرعت متفاوت باشند و سنسور هر گونه تفاوتی را با حالت عادی متوجه می شود. وظیفه اصلی این سنسور جلوگیری از قفل شدن چرخ‌ها هنگام ترمزگیری است.
13.سنسور سطح روغن
سنسور سطح روغن در واقع یک درزگیر با قابلیت مغناطیسی است که در لوله محفظه روغن به بالا و پایین حرکت می کند. هنگامی که سطح روغن از حد مشخصی کمتر شود، این سنسور قابلیت مغناطیسی خود را از دست می‌دهد و با اعلام هشداری در صفحه داشبورد، راننده را از کمبود روغن موتور مطلع می‌کند.
14.سنسور فشار روغن ترمز
سنسور فشار روغن ترمز بخشی از سیستم ترمز خودرو است و به تشخیص فشار روغن ترمز کمک می کند. روغن ترمز در سطوح فشار معینی به طور ایده آل عمل می کند و یک انحراف جزئی ممکن است بر عملکرد آن تأثیر بگذارد. کاهش فشار ترمز نشان دهنده وجود مشکل در سیستم ترمز مانند روغن ترمز بی‌‌کیفیت یا نشتی روغن است. این سنسور دارای درگاهی است که فشار را اندازه گیری می کند و با کاهش آن، پیام را به عنوان ولتاژ الکتریکی به داشبورد اتومبیل می فرستد.
سخن آخر
در این مطلب به شرح و بررسی برخی سنسورهای نصب شده در خودروهای امروزی پرداختیم. علاوه بر موارد گفته شده، سنسورهای دیگری همچون سنسور پارک یا سنسور پایش فشار باد تایرها نیز در برخی خودروها نصب شده‌اند. حسگرها به گونه‌ای ساخته شده‌اند که تعمیر و نگهداری آنها ساده باشد، به همین دلیل هر راننده با مجموعه‌ای از ابزارهای معمول می‌تواند سنسورها را تعمیر یا تعویض کند.
