سنسور کوبش یا Knock Sensor یکی از مهمترین قطعات الکترونیکی در سیستم مدیریت موتور خودرو است که وظیفه آن تشخیص کوبش یا ضربه‌های غیرعادی موتور است. این سنسور برای جلوگیری از آسیب‌دیدگی موتور و عملکرد بهینه آن ضروری است.
عملکرد موتورهای احتراق داخلی به شکلی است که پس از ورود مخلوط سوخت و هوا و فشرده‌شدن آن‌ها توسط پیستون، شمع جرقه می‌زند و احتراق کامل می‌شود. نیروی ایجادشده از این احتراق، باعث حرکت سریع پیستون می‌شود. این نیرو به چرخ‌ها انتقال می‌یابد و باعث حرکت خودرو می‌شود.
اگر گرمای موتور بالا باشد، پس از ورود مخلوط هوا و سوخت، دمای بالای محفظه احتراق ممکن است باعث ایجاد احتراق سریع قبل از تایمینگ کامپیوتر خودرو شود. احتراق اصلی نیز ممکن است با فاصله‌ای کوتاه رخ دهد. پیش‌احتراق، فشار زیادی به پیستون وارد می‌کند و در نتیجه برخورد پیستون به سیلندر، صدایی ایجاد می‌شود.
دو احتراق درون سیلندر با فاصله زمانی کم، می‌تواند باعث ایجاد تنش‌های مکانیکی جدی در موتور شود. این تنش‌ها در درازمدت می‌توانند چنان به موتور فشار وارد کنند که به پیستون‌ها ضربه بزند. در واقع کوبش زیاد در موتور باعث لرزش شدید آن می‌شود و در نهایت باعث خردشدن پیستون‌ها یا کج‌شدن شاتون خواهد شد.
وظیفه اصلی سنسور کوبش
- تشخیص کوبش موتور: سنسور کوبش ارتعاشات غیرعادی ناشی از احتراق ناقص را که به کوبش معروف است، شناسایی می‌کند.
- ارسال داده‌ها به ECU: سنسور اطلاعات مربوط به ارتعاشات را به ECU ارسال می‌کند تا ECU بتواند تنظیمات زمان‌بندی احتراق یا مقدار سوخت را برای رفع مشکل اصلاح کند.
- جلوگیری از آسیب‌های جدی موتور: با تنظیم احتراق و جلوگیری از کوبش، سلامت موتور حفظ می‌شود.
تعریف کوبش موتور
کوبش موتور زمانی رخ می‌دهد که احتراق سوخت در سیلندرها به صورت غیرمعمول و خارج از زمان‌بندی درست انجام شود. این پدیده موجب تولید موج‌های ضربه‌ای و افزایش فشار و دما در داخل سیلندر می‌شود که می‌تواند به قطعات داخلی موتور آسیب برساند.
عملکرد سنسور کوبش
- سنسور کوبش از مواد پیزوالکتریک ساخته شده که قادر به تشخیص ارتعاشات فرکانس بالا ناشی از کوبش هستند.
- این سنسور ارتعاشات را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل کرده و به ECU ارسال می‌کند.
- ECU با دریافت داده‌ها، زمان‌بندی احتراق را تنظیم کرده تا از ادامه کوبش جلوگیری شود.
محل نصب سنسور کوبش
- سنسور کوبش معمولاً روی:
- بلوک موتور یا سرسیلندر (در نزدیکی سیلندرها) نصب می‌شود.
- هدف از این محل نصب، دسترسی مستقیم و سریع به ارتعاشات موتور برای تشخیص دقیق کوبش است.
مواد و ساختار سنسور کوبش
- بدنه اصلی: معمولاً از فلز مقاوم به حرارت مانند آلومینیوم ساخته می‌شود.
- مواد پیزوالکتریک: حساس به ارتعاشات و فشار.
- اتصالات الکتریکی: برای ارسال داده‌ها به ECU.
- سیم‌کشی مقاوم: برای انتقال صحیح سیگنال‌ها حتی در شرایط سخت موتور (گرما، لرزش، و رطوبت).
قطعات مرتبط با سنسور کوبش
- ECU (واحد کنترل موتور)
- سنسورهای دیگر موتور (مانند سنسور موقعیت میل‌لنگ و میل‌بادامک)
- شمع‌ها و مدار جرقه‌زنی
- سیستم سوخت‌رسانی
علائم خرابی سنسور کوبش
- روشن شدن چراغ چک موتور (Check Engine).
- کاهش راندمان و قدرت موتور.
- صدای غیرعادی کوبش یا ضربه از موتور.
- افزایش مصرف سوخت.
- کاهش عملکرد در دورهای بالا.
- خطاهای دیاگ مرتبط با سنسور کوبش:
- P0325: خطای عملکرد سنسور کوبش.
- P0326: سنسور کوبش سیگنال خارج از محدوده.
- P0332: ولتاژ پایین سنسور کوبش.
دلایل خرابی سنسور کوبش
- آسیب مکانیکی به سنسور (ضربه یا خوردگی).
- پوسیدگی یا قطع شدن سیم‌کشی و سوکت سنسور.
- استفاده طولانی‌مدت که موجب فرسودگی سنسور می‌شود.
- نصب غیرصحیح سنسور روی بلوک موتور.
- شرایط محیطی مانند گرمای بیش از حد موتور یا انباشته شدن روغن روی سنسور.
طول عمر سنسور کوبش
- این سنسور در شرایط معمولی موتور می‌تواند بین ۱۰۰,۰۰۰ تا ۲۰۰,۰۰۰ کیلومتر عمل کند.
- البته کیفیت سوخت، شرایط کارکرد موتور، و مراقبت از سیستم سیم‌کشی نقش مهمی در طول عمر آن دارد.
نگهداری سنسور کوبش
- سرویس و بررسی دورهای: سیم‌کشی و سوکت سنسور را چک کنید.
- استفاده از سوخت باکیفیت برای جلوگیری از احتراق ناقص.
- بررسی عملکرد سنسور با دیاگ و رفع سریع خطاهای مرتبط.
روش تعویض سنسور کوبش
- موتور را خاموش کرده و اجازه دهید خنک شود.
- باتری را جدا کنید تا از بروز مشکل الکتریکی جلوگیری شود.
- محل سنسور کوبش را روی بلوک موتور یا سرسیلندر پیدا کنید.
- سوکت سنسور را جدا کرده و پیچ‌های سنسور را باز کنید.
- سنسور جدید را نصب کنید و سوکت را مجدداً متصل کنید.
- خطاهای دیاگ را پاک کنید و عملکرد موتور را با دستگاه دیاگ بررسی کنید.
جمع‌بندی
سنسور کوبش از سنسورهای حیاتی برای حفظ سلامت موتور و عملکرد بهینه آن است. خرابی این سنسور ممکن است باعث آسیب‌های جدی داخلی موتور شود. نگهداری مناسب و تعویض به‌موقع آن می‌تواند از مشکلات مهم جلوگیری کرده و راندمان موتور را بهینه کند.
