چه مواردی باعث ارسال اطلاعات غلط سنسور مپ به ECU می‌شود؟

مپ سنسور یا سنسور مپ که به آن سنسور فشار هوای منیفولد هم می‌گویند. واژه MAP Sensor مخفف Manifold Absolute Pressure Sensor به معنای فشار مطلق منیفولد هوا می باشد. این سنسور وظیفه دارد که فشار هوای مانیفولد و یا فشار هوای ورودی به موتور را اندازه گیری کرده و به ایسیو ارسال کند و ECU نیز از طریق اطلاعات مپ سنسور، مقدار جرم هوای ورودی به موتور را مورد محاسبه قرار داده و مقدار پاشش سوخت و آوانس جرقه را تعیین می‌کند. بنابر سنسور فشار هوای منیفولد یکی از سنسورهای تاثیر گذار در سوخت و آوانس ریتارد جرقه می‌باشد.

این سنسور با سنسور خلاء منیفولد هوا فرق دارد و به جای سنجش خلا، میزان فشار (یا کمبود آن) در منیفولد هوا را می سنجد. وقتی موتور خاموش است فشار داخل منیفولد هوا با فشار هوای جو یکی است. وقتی موتور روشن می شود به خاطر بالا و پایین رفتن پیستون ها خلاء داخل منیفولد هوا ایجاد می شود و میزان باز بودن یا بسته بودن دریچه گاز مسیر ورود هوا را محدود می کند. وقتی پدال گاز تا انتها باز باشد (و موتور روشن باشد) خلاء منیفولد هوا تقریبا به صفر می رسد و فشار داخل آن تقریبا با فشار هوای بیرون مساوی می شود.

مپ سنسور یا سنسور فشار هوای منیفولد

سنسور مپ یا سنسور فشار هوای منیفولد در سیستم کنترل الکترونیکی موتور استفاده می شود. موتورهایی که از سنسور فشار استفاده می کنند معمولا سوخت تزریقی هستند. سنسور مپ، اطلاعات فشار منیفولد را به واحد کنترل الکترونیکی موتور ارائه می دهد. داده ها برای محاسبه چگالی هوا و تعیین نرخ جریان جرم هوای موتور استفاده می شود که به نوبه خود میزان سوخت مورد نیاز برای احتراق کامل را تعیین می کند. یک موتور تزریق سوخت ممکن است از یک سنسور MAF یا یک سنسور فشار – یا گاهی اوقات حتی از هر دو – برای تشخیص جریان هوای ورودی استفاده کند.

سنسور مپ (MAP SENSOR) می تواند برای تشخیص استفاده شود زیرا عملکرد دریچه گاز، عملکرد توربو را اندازه گیری می کند و می تواند برای تشخیص نشتی در منیفولد ورودی استفاده شود. به دلیل موقعیتش همیشه باید فشار منفی را بخواند مگر اینکه توربوشارژر فشار را افزایش دهد. این را می توان در تصویر زیر مشاهده کرد.

در گذشته برای رساندن اطلاعات فشار هوای داخل مانیفولد و دمای هوای مانیفولد از دو سنسور کاملا جداگانه استفاده می‌کردند که بر روی خودروهای انژکتوری نسل اول وجود داشت. اما با گذشت زمان پیشرفت تکنولوژی این دو سنسور در همدیگر ادغام شدند و یک سنسور هم اطلاعات دمای هوای مانیفولد و هم اطلاعات مقدار فشار داخل مانیفولد را اندازه گیری می‌کند این سنسور را با حروف اختصار MAP (مپ) که مخفف کلمه Manifold Air Pressure می‌شناسند.

محل قرارگیری سنسور مپ

سنسور مپ اطلاعات هوای مانیفولد را برای ایسیو (ECU) گزارش می‌کند. پس در جریان هوای مانیفولد قرار می‌گیرد. در اکثر خودروها سنسور مپ بر روی خود مانیفولد هوا قرار می‌گیرد اما در خودرو هایی که از دو سنسور جداگانه استفاده می‌کنند برای سنسور فشار مانیفولد با استفاده از یک شلنگ وکیوم خلا مانیفولد را به سنسور انتقال می‌دهند و معمولا بر روی سینی جلو خودرو نصب می‌شوند.

در بعضی از خودروهای انژکتوری قدیمی (چند سال قبل) یا روی سینه موتور (مانند پراید کیا) و یا در جلوی خودرو در سینی رادیاتور (مانند پژو ۴۰۵ و سمند) نصب می‌شد و با یک شیلنگ به منیفولد هوا وصل می‌شد.

در خودروهای جدید انژکتوری (طرح ساژم، زیمنس، بوش و …) سنسور فشار هوا با سنسور دمای هوا به‌صورت یکپارچه (در یک قالب) بر روی منیفولد هوا (مخزن آرامش) نصب می‌شود و به‌طور مستقیم فشار و دمای هوا را از منیفولد هوا بدون نیاز به شیلنگ دریافت می‌کند. امروزه به دلیل مزایای فراوانی که این طرح دارد در اکثر خودروهای انژکتوری مانند: پراید (ساژم و زیمنس)، پژو ۲۰۶، پژو ۴۰۵، زانتیا و … استفاده می‌شود.

وظیفه سنسور مپ چیست و نحوه کار آن چگونه است؟

سنسورمپ برای ارسال اطلاعات فشار هوای داخل مانیفولد و مطلع کردن ایسیو (ECU)، بر اساس یک نوع مقاومت متغیر فشاری یا مکشی عمل می‌کند این سنسور که از نوع پیزوالکتریک است در واقع یک پتانسیومتر ساده است که سر وسط آن با فشار هوا لغزیده، عقب و جلو رفته و کار می‌کند. با افزایش و یا کاهش فشار خلا داخل مانیفولد مقدار مقاومت تغیر پیدا می‌کند و مقدار ولتاژ خروجی تغییر پیدا می‌کند و کامپیوتر خودرو (ECU) با تحلیل این این ولتاژ مقدار فشار هوای وجود در داخل مانیفولد را متوجه می‌شود.

در داخل سنسور مپ (MAP) از یک مقاومت NTC (مقاومت با ضریب منفی) برای سنجش میزان دمای هوای داخل مانیفولد استفاده می‌شود که با تغییرات دمایی مقدار مقاومت این مقاومت تغییر می کند و کامپیوتر خودرو (ECU) با تحلیل خروجی این مقاومت متغییر اطلاعات دمای هوای مانیفولد را به دست می‌آورد.
حال با استفاده از این اطلاعات ایسیو (ECU) می‌تواند برای پاشش انژکتور ها و آوانس جرقه و مقدار باز یا بسته بود استپر تصمیم گیری کند و آنها را کنترل کند.

نقش مپ سنسور از بعضی جهات بسیار مهم است. زیرا در شرایط مختلف فشار هوا(سطح دریا و یا کوهستان) متغیر خواهد بود. اگر این سنسور درست کار نکند ECU دیگر قادر نخواهد بود که میزان هوای ورودی را به درستی تعیین نماید. با وجود این سنسور در خودروهای انژکتوری، مشکلی که در خودروهای کاربراتوری در اثر تغییر ارتفاع به‌ وجود می‌آمد و باعث لرزش و بد کار کردن موتور می‌شده و حتی در بعضی مواقع باعث خاموش شدن خودرو می‌شد، برطرف شده و خودرو در مناطق مختلف به راحتی روشن شده و موتور منظم کار می‌کند.

مپ سنسور دو محفظه دارد که از طریق یک دیافراگم انعطاف پذیر از هم جدا شده اند. یکی از محفظه ها با هوای آزاد ارتباط دارد و دیگری از طریق یک شیلنگ لاستیکی یا مستقیم به منیفولد هوا متصل است. یک مدار برقی حساس به فشار که داخل سنسور است حرکت دیافراگم را بررسی می کند و یک سیگنال ولتاژی تولید می کند که بر حسب میزان فشار متغیر است. این ولتاژ معمولا از 1 تا 5 ولت متغیر است. با باز شدن دریچه گاز و کاهش خلاء ولتاژ افزایش می یابد.

در مپ سنسورهای آنالوگ در حالت آیدل اگر ولتاژ 1 تا 2 ولت باشد در حالت باز بودن کامل دریچه گاز ممکن است 4.5 تا 5 ولت باشد. ولتاژ خروجی مپ سنسور معمولا به ازای هر 5 اینچ جیوه تغییر در خلاء حدود 0.7 تا 1.0 ولت تغییر می کند. در مپ سنسورهای دیجیتال به جای ولتاژ سیگنالی از سیگنال فرکانسی دیجیتالی استفاده می شود که در حالت آیدل که خلاء بالا می باشد حدود 100 هرتز و در حالت باز بودن کامل دریچه گاز به 150 هرتز یا بیشتر می رسد. در حالتی که خلاء صفر باشد باید 159 هرتز باشد.

سنسور فشادر و دمای هوای مانیفولد (MAP) دارای چهار پایه می‌باشد:

1. ولتاژ ارسالی سنسور برای اطلاعات فشار هوا
2. مثبت 5 تغذیه ارسال شده توسط ایسیو (ECU)
3. ولتاژ ارسالی سنسور برای اطلاعات دمای هوا
4. منفی ارسالی شده توسط ایسیو(ECU)

مکش (وکیوم) موتور در خودروهای تنفس طبیعی وابسته و محدود به فشار جو می‌باشد. یعنی در شهرهایی که ارتفاع از سطح دریای کمتری دارند فشار هوای بیشتری دارند و در شهرهایی که ارتفاع بیشتری نسبت به سطح دریا دارند فشار هوای کمتری دارند. که در هر دو حالت با چک کردن پارامتر سنسور مپ شاهد اعداد متفاوت هستید و این نشانه ی سالم بودن سنسور تی مپ و فشار هوای مناسب آن شهر یا منطقه می‌باشد.

به عنوان مثال در شهر های شمال کشور مانند چالوس در مجاورت سطح دریا قرار دارند فشار هوا بیشتری را تجربه می‌کندد و پارامتر سنسور مپ در شهر چالوس متفاوت با پارامتر همان خودرو و همان سنسور در شهر تهران می‌باشد که سطح ارتفاعی بیشتر از سطح دریا دارد.‌

علایم خرابی سنسور مپ

• کاهش شتاب و کشش خودرو
• افزایش مصرف سوخت
• کاهش راندمان خودرو
• ریپ زدن خودرو
• افزایش آلایندگی های خروجی موتور
• سخت روشن شدن خودرو روشن شدن چراغ چک
• نوسان دورموتور

هر چیزی که توانایی سنجش تغییرات فشار توسط مپ سنسور را مختل کند در نسبت سوخت و هوا و تایمینگ جرقه تاثیر می گذارد. مشکلاتی از قبیل نشتی خلاء در منیوفلد هوا، مشکل در سیم کشی سنسور یا خرابی شیلنگ خلاء متصل به منیفولد از جمله موارد قابل ذکر هستند. در صورت خرابی سنسور فشار هوای منیفولد، مصرف سوخت و تایمینگ جرقه تغییر کرده و خودرو دچار لرزش می‌شود و حتی در بعضی از خودروها (خودروهایی که سنسور فشار هوا به‌طور مستق قرارگرفته) با خرابی سنسور فشار هوا، خودرو خاموش شده و روشن نمی‌شود.

از جمله علائم خرابی سنسور مپ عبارتند از ریپ زدن، لرزش در حالت آیدل، غنی بودن سوخت (بنزین بیش از حد نرمال) که باعث دوده گرفتن سر شمع ها می شود، ناک زدن به خاطر آوانس بیش از حد جرقه یا فقیر بودن سوخت (هوا بیش از حد نرمال) و کاهش قدرت یا افزایش مصرف سوخت به خاطر ریتارد جرقه و غنی بودن بیش از حد سوخت.
نشتی خلاء در منیوفلد باعث افت خلاء داخل آن شده و باعث می شود مپ سنسور اطلاعات اشتباه به ECU بفرستد و میزان بار موتور را بیش از حد نرمال تصور کند. (مثلا اینطور استنباط کند که کم بودن خلاء به خاطر باز شدن زیاد دریچه گاز است). در این حالت ECU سعی می کند باغنی کردن سوخت و ریتارد کردن جرقه آن را جبران کند که باعث کاهش قدرت، افزایش مصرف و آلایندگی می شود.

چه مواردی باعث ارسال اطلاعات غلط سنسور مپ (MAP) یه ای سی یو (ECU) می‌شود؟

سولفاته زدن و یا خم شدن پایه های سنسور مپ باعث می‌شود انتقال اطلاعات و یا تغذیه سنسور به درستی صورت نگیرد و باعث ایجاد اختلال در عملکر سنسور شود و در نهایت اطلاعات غلط کامپیوترخودرو ارسال شود.

نشتی هوا در مانیفولد باعث می‌شود خلا تامین شده توسط موتور هدر رود و سنسور دچار اشتباه شده و اطلاعات اشتباه برای ایسیو (ECU) ارسال می‌کند. این نشتی می‌تواند از شلنگ های وکیوم ، شیربرقی کنیستر ، واشر آبندی دریچه گاز، اشکال در عملکرد پولکی دریچه گاز، واشر آبندی مانیفولد به سر سیلندر از دلایل عمده این امر می‌باشد.

نحوه عیب یابی سنسور فشار هوا

شناسایی عیب هایی که در صورت خرابی قطعه در خودرو به وجود می آید :

۱- در صورت اتصال بین پایه های 1 و 2 ، قطعه اطلاعات منفی به ECU می دهد بدان معنا که فشار هوا را به طور کاذب کم نشان می دهد و خودرو با لرزش خاموش می شود.

۲- اگر بین پایه های 1 و 3 اتصالی به وجود آید اطلاعات به طور مثبت به ECU ارسال می گردد یعنی فشار هوا به طور کاذب ، زیاد گزارش داده می شود و خودرو به خام سوزی می افتد.

۳- در نتیجه خرابی قطعه یا باعث گزارش فشار هوای زیاد به ECU می شود و زمان پاشش سوخت بالا می رود و یا بالعکس .

۴- مچنین خرابی قطعه می تواند منجر به تک کار کردن موتور خودرو شود . در صورت خرابی آن، خودرو صبح ها هنگام روشن شدن ، بد روشن می شود و باید استارت زیادی به موتور زد.

۵- هنگام روشن شدن اگر زیاد به خودرو گاز بدهیم خودرو خاموش می شود.

عیب یابی با استفاده از دستگاه دیاگ

در صورت خرابی مپ سنسور در حافظه ایسیو ثبت می‌شود و در بعضی از خودروها باعث روشن شدن چراغ چک می‌شود. ابتدا خطای سنسور فشار هوا را در قسمت پاک کردن خطاها توسط دستگاه دیاگ پاک کرده و سپس در قسمت پارامتر به تجزیه و تحلیل مقدار فشار هوا در حالت روشن بودن موتور می‌پردازیم.

در صورت خرابی یا قطع بودن سنسور مپ،‌ مقدار فشار هوای مانیفولد را در قسمت پارامترها به اندازه فشار هوای جو نشان می‌دهد. (۸۰۰ الی ۹۰۰ میلی بار) و یا بیشتر از فشار جو(حدود ۱۲۰۰ میلی بار) را نشان می‌دهد.

عیب یابی با استفاده از دستگاه مولتی‌متر

ابتدا کلید یا سلکتور دستگاه را روی ولت متر (DC) قرار داده و سپس سیم مشکی را در قسمت منفی یا Com و سیم قرمز را در قسمت ولت V قرار داده و دو سر سیم‌های مشکی و قرمز را به پایه‌های ۳ و ۴ سنسور وصل کرده و اعمال ولتاژ ۵ ولت به پایه‌های مربوطه (طبق نقشه) و ایجاد فشار های مختلف در دهانه سنسور طبق جدول استاندارد، ولتالژ خروجی سنسور را در فشارهای مختلف اندازه‌گیری کرده و با جدول استاندارد مربوطه مقایسه نمایید. در صورت داشتن اختلاف زیاد، قطعه معیوب بوده و باید تعویض گردد.

تغییرات ولتاژ خروجی بر حسب میلی‌ولت	تغییرات فشار هوا بر حسب میلی‌بار
800	200
1200	300
1600	400
2000	500
2400	600
2800	700
3200	800
3600	900
4000	1000

توصیه می‌شود سنسورهایی که تست ولتاژی دارند و به خصوص ولتاژ مورد نیاز برای تست سنسور ۵ ولت می‌باشد. روی خودرو با استفاده از دستگاه مخصوص و یا با استفاده از دو عدد سوزن ته گرد و دستگاه مولتی متر (قسمت ولت متر) طبق نقشه مربوطه ولتاژ خروجی را در فشارهای مختلف تست کنید.

منابعی که از انها در تهیه این مقاله کمک گرفته شده است: کتاب سیستم سوخت رسانی انژکتوری جامع خودروهای بنزینی ،سایت کارگیک