سنسور اکسیژن چیست؟ علائم و دلایل خرابی سنسور اکسیژن

سنسور اکسیژن چیست؟

از اوایل 1970 که دولت ها و سازمان های محیط زیستی اهمیت بیشتری به محیط زیست و کاهش آلایندگی ها می دادند سنسور اکسیژن به صنعت خودرو سازی وارد شد. هدف از اضافه کردن این سنسور به خودرو تبدیل گازهای سمی ناشی از احتراق خودرو به گازهای کم خطر تر است تا با توجه به حجم بالای خودروهایی که در تمام دنیا در حال تردد هستند بتوان میزان آلودگی کلی محیط زیست و کره زمین را کنترل کرده و به حداقل رساند.

سنسور اکسیژن قطعه ای الکترونیکی در سیستم احتراق است که نقشی حیاتی و ضروری در کاهش میزان آلاینده ها در خودرو دارد و این سنسور در انتهای محفظه ی احتراق قرار دارد و مقدار اکسیژن را در گاز های خروجی اندازه گیری می کند. امروزه در خودرو های مدرن تر یک سنسور اکسیژن نیز بعد از کاتالیست اضافه شده است و مقدار اکسیژن گاز های خروجی را بعد از عبور از کاتالیست را نیز اندازه گیری می کند. ECU   نیز اطلاعات حاصل از سنسورهای اکسیژن را دریافت کرده و مقدار سوخت و اکسیژن را برای احتراق کامل تنظیم می کند که این عمل میزان آلایندگی خودرو ها را به مقدار زیادی کاهش می دهد. ECU در اصل با دریافت اطلاعات حیاتی از این دو سنسور میزان ترکیب سوخت و هوا را نسبت به کیفیت احتراق موتور خودرو تنظیم کرده و سعی میکند کاملترین احتراق ممکن را در محفظه احتراق به وجود آورد تا یکی از مهمترین عوامل آلایندگی هوا که همان خام سوزی در خودروها و دوده های سیاهی است که حتما آن ها را در خودروها فرسوده دیده اید را از بین ببرد. خام سوزی زمانی رخ میدهد که میزان ترکیب سوخت با های داخل محفظه احتراق تناسب نداشته باشد و سیستم احتراق خودرو نیز نتواند این میزان از سوخت را به صورت کامل منفجر کند و سوخت اضافی مانده در محفظه احتراق به همراه دوده ناشی از احتراق ناقص از محفظه احتراق خارج و در نهایت هم وارد محیط زیست میشود که ترکیب آلوده بسیار خطرناکی برای محیط زیست است.

علائم خرابی سنسور اکسیژن

از آنجایی که سنسور اکسیژن نقش مهمی در سیستم احتراق و عملکرد موتور خودرو دارد خرابی آن می تواند دردسرساز باشد در ادامه به برخی از علائم رایج خرابی سنسور اکسیژن می پردازیم:

روشن شدن چراغ چک

از اولین و ساده ترین نشانه های خرابی سنسور اکسیژن روشن شدن چراغ چک است که با دیاگ این خطا به راحتی قابل شناسایی است. در خودروهایی که به 2 سنسور اکسیژن مجهز هستند خطای خرابی به شکل "خطای سنسور اکسیژن اول" متعلق به سنسور اکسیژن قبل از کاتالیست و "خطای سنسور اکسیژن دوم" مربوط به سنسور اکسیژن بعد از کاتالیست میباشد.

افزایش مصرف سوخت

همانطور که اشار شد ECU با دریافت اطلاعات از سنسور اکسیژن ها مقدار سوخت و هوا را تنظیم می کند و اگر سنسور اکسیژن خراب باشد اطلاعات درست به ECU ارسال نمیشود و این مرکز نیز بر اساس اطلاعات غلط ترکیب سوخت و هوا را انجام میدهد که در اکثر موارد به لیل پاشش بیش از اندازه سوخت به محفظه احتراق خام سوزی اتفاق افتاده و مصرف خودرو به شدت افزایش پیدا میکند.

نوسانات دور موتور و ریپ زدن خودرو

اگر سوخت وهوا به درستی ترکیب نشود و احتراق کامل صورت نگیرد توان و شتاب خودرو (به ویژه در سر بالایی ها) کاهش پیدا کرده و خودرو ریپ می زند. البته ریپ زدن خودرو به عوامل زیادی بستگی دارد ولی خرابی در هر یک از سنسور اکسیژن ها نیز میتواند باعث ریپ زدن خودرو و افت شدید شتاب و قدرت شود.

خارج شدن دوده و بوی بد

بوی بد دوده از اگزوز می تواند نشانه تزریق سوخت اضافی و خام‌سوزی باشد که می تواند دلیل آن خراب بودن سنسور اکسیژن باشد.

دلایل خرابی سنسور اکسیژن

سنسور اکسیژن همانند دیگر قطعات دارای عمر مفید مشخصی هستند و عوامل مختلف مانند گذر زمان و شرایط جوی و... می توانند برعملکرد و عمر مفید آن اثر گذار باشد. علاوه بر عوامل طبیعی عوامل دیگری نیز هستند که می توانند باعث خرابی سنسور اکسیژن شود در ادامه به بررسی برخی از آنها خواهیم پرداخت:

آسیب فیزیکی

سنسور اکسیژن همانند بسیاری دیگر از قطعات الکترونیکی به ضربه حساس هستند سنسورر اکسیژن به دلیل محل قرار گیری خود به سختی توسط اجسام خارجی ضربه میبیند مگر اینکه در تعمیرات توسط مکانی خودرو باز شوند و در روند نگهداری و نصب مجدد آسیب ببینند. البته یکی از شایع ترین دلایل خرابی سنسور اکسیژن بر اثر ضربه تصادفات رانندگی است که در این صورت ممکن است ضربه به سنسور اکسیژن وارد شده و آن را دچار خرابی کند.

کیفیت پایین سوخت

پایین بودن کیفیت سوخت و احتراق نامناسب و افزایش گازهای خروجی می تواند به سنسور اکسیژن آسیب بزند و عمر آن را کاهش دهد. بنزین های بی کیفیت به دلیل عدم احتراق درست داخل محفظه احتراق دوده های غلیظ تری تولید میکنند که این دوده ها میتوانند به حسگر های سنسور های اکسیژن چسبیده و رفته رفته طول عمر آن را به شدت کاهش دهند. البته در صورت خرابی سنسور اکسیژن به علت کیفیت پایین سوخت شما میتوانید با روش های شستشوی سنسور اکسیژن تا حد زیادی سنسور اکسیژن خود را احیا کنید. روش شستشو نیز به این شکل است که شما سنسور اکسیژن خودرو خود را باز کرده و آن را در یک ظرف در بسته به شکلی که خود سنسور اکسیژن در بنزین شناور باشد اما سوکت سنسور اکسیژن با بنزین برخوردی نداشته باشد قرار میدهد. سنسور اکسیژن بایستی به مدت 1 شبانه روز حداقل داخل ترکیب بنزین قرار بگیرد. پس از آن شما میتوانید سنسور اکسیژن خود را با فشار هوا تمیز کرده و مجدد روی خودرو نصب کنید با این روش ممکن است تا حد زیادی سنسور اکسیژن احیا شده و شما را از هزینه های میلیونی تعویض سنسور اکسیژن در امان نگه دارد.

آلودگی هوا

ذرات معلق و دوده های حاصل از احتراق نا مناسب می توانند به سنسور اکسیژن آسیب برساند. برای جلوگیری از این مشکل شما میتوانید از مکمل های شستشوی مسیر سوخت رسانی نیز استفاده کنید که این مکمل ها با تمیز کردن سنسور اکسیژن میتواند از خرابی زودتر از موعد آن جلوگیری میکند.

مشکلات فنی خودرو ها

خودروهایی که روغن‌سوزی دارند، ورود مایع خنک‌کننده به اگزوز و فسفر ناشی از سوختن روغن می‌تواند باعث خرابی سنسور هوا شود. سنسور اکسیژن ها فقط برای آنالیز دوده های ناشی از احتراق ترکیب سوخت و هوا طراحی شده اند و وجود هر نوع ماده دیگر مانند روغن موتور و یا مایع خنک کننده یا حتی آب در محفظه احتراق و ترکیب سوخت این مایع همراه با سوخت و هوا میتواند باعث خرابی سنسور اکسیژن خودرو شود و سنسور های آن را ضعیف کرده و یا از بین ببرد.

شمع خودرو معیوب

شمع ماشین معیوب قدرت جرقه زنی ضعیفی داشته و احتراق کاملی را صورت نمیدهد و باعث دوده غلیظ می شود که این دوده می تواند عملکرد سنسور اکسیژن را مختل کند. شمع یکی از مهمترین ضلع های مثلث آتش در محفظه احتراق است و در صورتی که نتواند جرقه کامل تولید کند در نهایت ترکیب سوخت و هوا به صورت ناقص سوخته و با خروج از محفظه احتراق روی سنسور اکسیژن نشسته و باعث خرابی آن میشود. برای جلوگیری از این اتفاق شما بایستی به صورت مرتب وضعیت شمع و وایر خودرو خود را بازبینی کنید و در کیلومتر های مشخص نسبت به تعویض آن اقدام کنید. اگر از شمع های نیکلی یا ذغالی استفاده میکنید حتما بایستی آن ها را در 30 الی 40 هزارکیلومتر تعویض کنید. در صورتی که از شمع های سوزنی استفاده میکنید این شمع ها نسبت به شمع های نیکلی قدرت جرقه زنی بیشتری داشته و خام سوزی را تا حد زیادی از بین میبرد و همچنین طول عمر بیشتری هم نسبت به مدل نیکلی دارد و بین 50 الی 80 هزار کیلومتر کارکرد خواهند داشت. یکی از بهترین شمع هایی نیز که میتوان استفاده کرد شمع های سوزنی ایریدیوم است که نسبت به مدل پلاتینیوم کیفیت بالاتری را دارد و علاوه بر قدرت جرقه زنی قوی تر نسبت به نوع نیکلی و پلاتینیوم طول عمر بیشتری نیز بین 80 الی 160 هزار کیلومتری را دارد. هرچند توصیه میشود برای طول عمر بیشتر و استفاده بهینه از شمع ها هر 30 هزارکیلومتر یکبار نسبت به بازبینی وضعیت شمع ها و تنظیم فیلر آن ها اقدام کنید.

خرابی گرمکن سنسور اکسیژن

در بیشتر موارد خرابی سنسور اکسیژن مربوط به خرابی خود سنسور نیست و در اصل گرمکن سنسور اکسیژن است که دچار خرابی شده است. سنسور اکسیژن در کل از دو بخش تشکیل شده است یک بخش مرکزی که وظیفه اندازه گیری را برعهده دارد و یک بخش هم وظیفه گرم کردن سریع سنسور اکسیژن هنگام استارت اول خودرو و رساندن آن به دمای کار است. بله سنسور اکسیژن هم برای عملکرد صحیح نیاز دارد که به دمای کار مناسب خود برسد و اگر در استارت اولیه صبح احساس میکنید خودرو بد کار میکند و پس از مدتی به روند روتین خود برمیگردد میتواند از خرابی هیتر یا گرم کن سنسور اکسیژن باشد که نمیتواند به درستی کار خود را انجام دهد و سنسور اکسیژن بعد از دقایقی و به صورت عادی به دلیل کارکرد موتور خودرو گرم میشود و همین مورد هم باعث میشود خودرو به عملکرد صحیح خود برگردد. این مشکل نیز اکثرا با شستشوی سنسور اکسیژن طبق همان روشی که قبلا اشاره کردیم یعنی شستشو با بنزین میتواند رفع شود و سنسور اکسیژن مجددا احیا شود.

زمان تعویض سنسور اکسیژن

نوع و مدل خودرو، شرایط جوی و نحوه استفاده از خودرو نیز می‌تواند بر عمر سنسور اکسیژن تأثیر بگذارد. اما بهتر است طبق پیشنهاد خودروساز همان طور که در دفترچه خودرو ذکر شده عمل شود.  در کل به طور به طور میانگین باید بعد از هر ۱۵۰ هزار کیلومتر این سنسور تعویض شود.

انواع سنسور اکسیژن

انواع سنسور اکسیژن از نظر جنس به دو دسته تقسیم می شوند زیرکونیوم و تیتانیوم.

سنسور اکسیژن زیرکونیوم(Zirconia)

 این سنسورها بر پایه زیرکونیا (ZrO2) ساخته می‌شوند. این نوع از سنسورها می توانند مقدار اکسیژن را در دما های بالای 600 درجه سانتی گراد بدون تاثیر بر عملکرد آنها اندازگیری کنند. این نوع از سنسور ها قیمت بالاتری دارند.

سنسور اکسیژن تیتانیوم(Titania)

این سنسور ها پایه دی‌اکسید تیتانیوم (TiO2) ساخته می‌شوند. این نوع از سنسور ها در دماهای کم تر از 600 درجه سانتی گراد کارایی دارند و می توانند غلظت پایین اکسیژن را نیز تشخیص دهند.

انواع سنسور اکسیژن بر اساس هیتر دار و بدون هیتر (گرم کن دار و بدون گرم کن)

سنسور اکسیژن بدون هیتر:

سنسور اکسیژن بکار رفته در خودروهای قدیمی بدون هیتر بوده و در دماهای بین بالای 300 درجه کار می کنند. از ایرادات این نوع از سنسورها می توان به این اشاره کرد که در ابتدای روشن شدن خودرو موتور همراه با لرزش  کار کرده و آلودگی زیادی تولید می کنند این مشکل بعد از گرم شدن موتور بر طرف می شود.

سنسور اکسیژن هیتر دار:

این نوع از سنسور ها در همان ابتدای روشن شدن موتور که هنوز دما آن کم است می توانند محیط خود را گرم کرده و حداقل دمای مورد نیاز برای کارکرد را فراهم کند در این نوع از سنسور ها به دلیل اینکه سنسور اکسیژن از لحظه روشن شدن موتور فعال است آلاینده های کمتری تولید می شود.

بهترین برندهای سنسور اکسیژن

سنسور اکسیژن یکی از مهمترین قطعات خودرویی است که ارتباط مستقیم با عملکرد درست و بهینه خودرو دارد از این رو انتخاب و خرید آن از اهمیت بالایی برخوردار است. در بازار، برندهای معتبر و شناخته شده‌ای وجود دارند که محصولات با کیفیتی ارائه می‌دهند:

Bosch

یکی از معتبرترین برندها در زمینه تولید سنسورهای اکسیژن است و محصولات آن به دلیل دقت و کیفیت بالا شناخته شده‌اند.

Denso

این برند نیز به عنوان یکی از تولیدکنندگان برتر سنسورهای اکسیژن شناخته می‌شود و محصولات آن از کیفیت بالایی برخوردارند.

NTK

که بخشی از گروه NGK است، سنسورهای اکسیژن مناسبی تولید می‌کند که از نظر دقت و عملکرد عالی شناخته شده‌اند.

Walker Products

این برند نیز سنسورهای اکسیژن با کیفیتی ارائه می‌دهد که از لحاظ قیمت و کیفیت مقرون به صرفه هستند.

کروز

برند کروز، تولیدکننده داخلی با محصولات با کیفیت و مناسب است که به عنوان یکی از گزینه‌های قابل اعتماد در بازار سنسورهای اکسیژن شناخته می‌شود.