سوپاپ کنترل هوا (IAC ) چیست و چه وظیفه ای در خودرو دارد ؟

سوپاپ کنترل هوا (IAC ) چیست و چه وظیفه ای در خودرو دارد ؟

در قسمت موتور خودرو و اجزاء آن شاید تاکنون واژه میل بادامک را شنیده اید و یا به حروف اختصاری OHV ، SOHC ، یا DOHC مندرج بر کاور موتور برخی خودروها توجه نموده اید ؟ آیا می دانید این حروف اختصاری به چه مشخصه ای در موتور اشاره دارند یا به کدام بخش از موتور خودرو مربوط می شوند  ؟ این عبارت ها در حقیقت به نوع میل بادامک ( Camshaft ) در موتور اشاره دارند . میل بادامک قطعه ای است که وظیفه باز و بسته نمودن سوپاپ ها را به عهده دارد . این قطعه در برخی موتورها در بالای سیلندر واقع است و در برخی دیگر در پایین موتور قرار گرفته است . سوپاپ کنترل هوا (IAC) روی دریچه سوخت موتور‌ قرار دارد ، جایی که با ECU خودرو کار می ‌کند تا جریان هوا را به موتور تنظیم کند تا از برور مشکلات برقی جلوگیری کند . اگر کنترل گاز نبود ، اکثر موتور‌ها خیلی مفید نبودند. آیا می ‌توانید تصور کنید که موتور ماشین شما فقط می‌ تواند با دور 4000 دور در دقیقه کار کند ؟

سوپاپ کنترل هوا

زمانی که موتور ماشین سرد است و قصد روشن کردن آن را داریم ، سنسور دمای موتور (CTS) به ECU هشدار در خصوص این سردی می دهد ،  ECU در این زمان دستور پاشش بیشتر بنزین را می دهد که در این حالت اگر ، استپر نباشد ، ماشین به اصلاح خفه کرده و خاموش می شود . پس در نتیجه استپر به کمک ECU می آید تا با کنترل سوپاپ کنترل هوا موتور را تنظیم کند تا دور موتور بین 750 تا 1000 بماند .

سوپاپ کنترل هوا موتور را قادر می ‌سازد تا هنگام توقف خودرو به راحتی کار کند ، تا اینکه از کار بیفتد . این کار تا زمانی که پدال گاز را فشار دهید ، حفظ می شود تا خودرو دوباره شروع به حرکت کند . در موتور‌های بنزینی ، دور موتور به جریان هوا بستگی دارد که توسط بدنه گاز کنترل می‌ شود .

پدال گاز اجازه می‌ دهد هوا به داخل منیفولد ورودی عبور کند . دریچه گاز بیشتر به معنای هوای بیشتر و دور موتور بیشتر است . آزاد شدن پدال گاز باعث بسته شدن بدنه دریچه گاز و کاهش جریان هوا و دور موتور می ‌شود .

سوپاپ کنترل هوا که به آن IAC یا دریچه کمکی هوا نیز گفته می‌ شود ، صفحات دریچه گاز بسته را دور می‌ زند تا اطمینان حاصل شود موتور از کار نمی ‌افتد . شیر IAC بسته به طراحی آن ممکن است بخشی از آن باشد ، به بدنه دریچه گاز متصل  یا از آن جدا است .

علائم وجود مشکل در دریچه کنترل هوا  IDLE

بدنه دریچه گاز دارای یک سوپاپ کنترل هوا است که در کنار آن نصب شده است . اگر موتور خودرو سخت کار کند ، در هنگام پارک کردن یا توقف مشکلاتی بروز خواهد کرد . رسوبات کربن رایج ‌ترین مشکل IAC  است ، زیرا می ‌تواند دهانه‌ های کوچک را مسدود کرده و به دریچه‌ ها بچسبد . با تمیز کردن کربن دریچه IAC و لوله‌ هایی که آن را تغذیه می‌ کنند ، می توانید از این نوع مشکلات جلوگیری کنید .

سنسور موقعیت دریچه گاز چیست ؟

سنسور موقعیت دریچه گاز یک مقاومت متغیر است . این سنسور روی دریچه گاز و نزدیک به استپر موتور قرار دارد و توسط یک میله به پولکی که درون دریچه گاز وجود دارد متصل می ‌شود . با باز و بسته شدن پولکی ، سنسور ، اطلاعاتی را به‌ صورت ولتاژ برای کامپیوتر ارسال می‌ کند . کامپیوتر با توجه به اطلاعات دریافتی میزان سوخت و هوا رو تنظیم می ‌کند تا عملیات احتراق و پاشش سوخت به ‌درستی در موتور خودرو انجام شود . اگر بخش ‌هایی که بر عملکرد سنسور تأثیر گذار هستند هیچ‌ گونه مشکلی نداشته باشند ، میزان مصرف خودرو در حد استاندارد خواهد بود . در شرایطی که سنسور عملکرد درستی داشته باشد ، خودرو در دور آرام بدون مشکل حرکت کرده و به اصطلاح کپ نمی ‌کند .

عوامل خرابی سنسور دریچه گاز

عوامل متعددی می ‌توانند در خرابی سنسور دریچه گاز تأثیر داشته باشند . در لیست زیر مهم ‌ترین عواملی که باعث ایجاد خرابی در این سنسور می ‌شوند .

1- یکی از عوامل خرابی سنسور دریچه گاز، آب خوردن به سنسور است . رانندگانی که خودرو خود را به کارواش برده و موتور آن را شستشو می ‌دهند حتماً باید سوکت تمام سنسور ها از جمله سنسور دریچه گاز را توسط باد خشک کنند . معمولاً کارواش ‌های جدید به دستگاه مربوطه برای این مورد مجهز هستند .

2- دیگر عاملی که در خرابی این سنسور تأثیر گذار است فشار آوردن بیش ‌از حد معمول و گاز دادن زیاد به خودرو است . دور موتور خودرو را تا حد کاتاف ( زمانی که سوپاپ ورودی موتور به خاطر فشار ناگهانی و بیش ‌از اندازه بسته شده و ورود هوا یا سوخت به داخل پیستون برای لحظاتی متوقف می ‌شود ) بالا نبرید تا آسیبی به سنسور دریچه گاز وارد نشود . با توجه به کیفیت پایین اجناس موجود در بازار ، نباید فشار زیادی به ماشین وارد شود تا قطعات فابریک خودرو خراب نشوند .

3- کثیف بودن محفظه دریچه گاز و کثیف ماندن به مدت طولانی نیز باعث خراب شدن سنسور دریچه گاز می‌ شود . اگر محفظه داخل دریچه گاز به مدت طولانی کثیف بوده و جرم گرفته باشد ، باعث باز ماندن پولکی می‌ شود . اگر پولکی باز باشد ، به دنبال آن سنسور دریچه گاز نیز باز شده و به ‌اندازه 1 یا 2 درجه تغییر زاویه پیدا می ‌کند . زاویه داشتن طولانی‌ مدت مقاومت متغیر را دچار خرابی خواهد کرد . در چنین حالتی ، حتی با شستن و تمیز کردن محفظه داخل دریچه گاز ، سنسور به حالت قبل خود بازنمی‌ گردد و باید تعویض شود .

انواع سنسور موقعیت میل سوپاپ

شرح کار سنسور این سنسور بدین گونه است که هر گاه جریان در داخل این سنسور توسط یک میدان مغناطیسی منحرف شود ، ولتاژ دو سر سنسور تغییر کرده ، باعث ایجاد پالس های مربعی می شود .
هرگاه برآمدگی انتهایی میل سوپاپ از مقابل این سنسور عبور کند ، به علت ولتاژ منفی سطح فلز ، میدان مغناطیسی تغییر کرده و سیگنال ارسال شده به ECU صفر می شود . در زمانی که برآمدگی میل سوپاپ روبروی سنسور قرار ندارد ، سیگنال ارسال شده به ECU برابر با 12 ولت می باشد . پس این سنسور با ارسال سیگنال های مربعی شکل به ECU  زمان دقیق نقطه مرگ بالای سیلندر شماره یک را خبر می دهد .
از آنجائی که احتراق ناقص از عدم صحیح بودن مخلوط سوخت و هوا و یا ضعیف بودن کیفیت بنزین ( پایین بودن اکتان بنزین ) بوجود می آید لذا این سنسور از میزان آوانس جرقه و یا زودتر جرقه زدن شمع ها کم می نماید .

زودتر جرقه زدن در واقع از بهتر متراکم شدن مخلوط سوخت و هوا که همواره باید در محدوده استوکیومتریک ( 14.7:1 ) جلوگیری کرده و باعث بوجود آمدن احتراق ناقص و به طبع آن کوبش در موتور می شود.
پدیده کوبش که برای موتور بسیار مضر می باشد . کوبش که شامل ایجاد ضربه هایی خفیف بر پیکره ی موتور می باشد در دراز مدت می تواند آسیبی جدی به قطعاتی مثل : شاتون ، شکسته شدن پیستون ، صدمه رسید به شمع ها ، خم شدن سوپاپ ها وارد نماید .

این آسیب ها در صورت اتفاق افتادن جزء بدترین خرابی هایی هستند که می تواند برای موتور اتفاق بیافتد و سیستم های موجود درون یک خودرو همواره در تلاشند کار موتور به صورتی ادامه پیدا کند که موتور در ایده آل ترین شرایط تعریف شده از طرف کارخانه به کار خود ادامه دهد تا علاوه بر سالم نگاه داشتن محیط زیست خود خودرو هم متحمل زیانی نگردد .

این سنسور با درک شرایط میل سوپاپ زمانی که سیلندر شماره یک به همراه سیلندر شماره چهار به بالاترین حد خود می رسند شرایط موجود را به ECU اعلام می کند . ECU  نیز بر اساس نقشه ها و برنامه هایی از پیش تعیین شده که مهندسین از قبل بر روی آن نصب کرده اند با تجزیه و تحلیل شرایط بهترین واکنش را نشان داده و با ارسال اطلاعات خود به عملگرها که شامل انژکتورها ، شمع ها می شوند باعث بهتر و پربازده تر کار کردن موتور خودرو می شود.

وظایف سنسور میل سوپاپ چیست ؟

این سنسور جهت تفکیک دقیق موقعیت جرقه زنی سیلندر شماره یک و تفکیک آن از موقعیت اندازه گیری شده توسط سنسور دور موتور و عملکرد ترتیبی ( سیلندر به سیلندر ) انژکتور ها و کویل ها در کنار سنسور دور موتور که در جلوی موتور و روی پولی میل لنگ و یا در قسمت عقب بر روی پوسته کلاچ قرار گرفته و وظیفه آن این است که وضعیت میل لنگ را نسبت به نقطه مرگ بالا تعیین و علائم را به ECU ارسال و ECU نیز برای پاشش صحیح و درست بودن زمان و البته مدت زمان جرقه از این علائم استفاده نماید ، به کار می رود . این سنسور قادر است احتراق ناقص را شناسایی کرده و آوانس جرقه را برای از بین بردن کوبش کم می کند . البته در بعضی از مواقع فیلر نبودن صحیح سوپاپ باعث ایجاد آوانس جرقه ریتارد یا منفی در سیستم انژکتور می شودوکه این عیب را باید از عیب درست کار نکردن سنسور موقعست میل سوپاپ تفکیک کرد .

انواع سوپاپ‌ ها

1- سوپاپ هوا:  از لحاظ اندازه مقداری بزرگتر از سوپاپ دود است و در دمای پایین‌ تری کار می ‌کند .

2- سوپاپ دود:  به علت تماس مداوم با احتراق یا گازها ی داغ ناشی از احتراق، دمای بالاتری دارد . و البته از لحاظ اندازه هم کوچک تر است .

ساختمان سوپاپ

سوپاپ‌های متداول امروزی معمولا از نوع سوپاپ قارچی شکل یا پایه‌ دار می ‌باشند . این سوپاپ‌ ها شامل یک ساقه ( که به مشابه ساقه قارچ است ) و یک سه تخت و پهن ( که مشابه کلاهک قارچ ) می ‌باشند . همچنین سه سوپاپ دارای یک لبه مورب است که وجه نامیده می ‌شود . همچنین محل قراررگیری سوپاپ که درسرسیلندر و یا خود سیلندر قرار دارد نیز دارای یک لبه به نام نشیمن گاه است .

در انتهای دیگر سوپاپ یعنی بر روی ساقه آن یک یا گاهاً دو فنر قوی قرار دارد که بوسیله یک نگه دارنده و دو عدد خار به انتهای سوپاپ محکم شده‌ اند . فنر سوپاپ موجب می‌ گردد تا وجه سوپاپ بر روی نشیمن گاه سوپاپ محکم نگه داشته شده و بدین ترتیب از هر گونه نشتی در زمان های تراکم و قدرت جلوگیری شود . زاویه رایج برای وجه و نشیمن گاه سوپاپ 45 درجه است . اما برای سوپاپ ‌های هوا گاهی از زاویه 30 درجه نیز استفاده می ‌شود .

جنس سوپاپ ها  :

جنس سوپاپ ورودی معمولا از  فولاد کروم نیکل و یا فولاد کبالت و یا فلزات دیگر می باشد در حالی که  سوپاپ های  دود  از فلزاتی  ساخته می شود که  در مقابل حرارت زیاد مقاومت داشته باشد مثل فولاد کروم و نیکل زیرا که حرارت بیشتری بر سوپاپ خروجی اثر می کند .

خصوصیات یک سوپاپ خوب

1- یک سوپاپ خوب باید بتواند حرارت زیاد را تحمل کند و هادی خوبی برای انتقال حرارت خود به بدنه سرسیلندر باشد .

2- حرارت زیاد نباید باعث  سوختگی و ایجاد خوردگی در سوپاپ گردد .

3- در مقابل ضربات مقاوم باشد .

4- در مقابل سائیدگی مقاومت نماید .

طرز کار سوپاپ

گفته شد که سوپاپ ‌ها وظیفه دارند تا در زمان های مناسب ابتدا هوا را وارد سیلندر سازند . پس از آن در مراحل متراکم و قدرت ( احتراق سوخت ) بسته بمانند و سپس در مرحله تخلیه ، گازهای ناشی از احتراق را از سیلندر خارج کند.  اما این سوال مطرح می شود که چه قطعه ای کار تنظیم زمانی سوپاپ ها را به عهده دارد ؟

سوپاپ کنترل هوا

اجزای تشکیل دهنده سوپاپ ها

1- قطر کلگی

2- قطر گیج لاین

3- لنگی دور کلگی

4- لنگی کف

5- بار کامل

6- ارتفاع کمربند

7- ارتفاع پخ انتها

8- زبری ساق

9- ارتفاع کلی

10- ارتفاع آبکاری ساق

11- قطر ساق

12- ارتفاع سختکاری

13- سختی انته ساق

14- لنگی انتهای ساق

بیشتر بخوانید:

بررسی دلایل روشن شدن چراغ ABS خودرو و نحوه رفع آن

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.