المحرك لا يعمل ؟ يمكن فحص إثنين من أهم الإشارات الكهربائية في نظام التحكم

[Support Pro]

قبل تشخيص أعطاب المحركات أو أي نظام موجود في السيارة، و لربح الوقت و المال، اترك آلة التشخيص لساعة من الزمن و حاول فهم النظام الذي ستشخصه كيف يعمل. لا تتعب نفسك هذه أسرع طريقة و أكثرها فعالية لإيجاد العطب، فتستفيد في الحاضر و خاصة في المستقبل.

تحديدا ماذا سينفع فهم نظام المحرك مثلا كيف يعمل لإيجاد العطب؟ بكل بساطة فهم النظام كيف يعمل سيمكنك من استخراج شروط العمل التي يجب أن تتوفر كي يعمل النظام بالشكل المثالي. و ما تبقى هو التثبت من هذه الشروط، شرطا بشرط، حتى تجد الشرط الغير الموجود، ذلك هو سبب العطب الذي تبحث عنه. هذا هو مفهوم التشخيص الذي يجب أن يترسخ في ذهنك و أنت تتقدم في مسيرتك المهنية، لتكون بعد مدة من ثلاث إلى خمس سنوات ضمن نخبة المحترفين.

سنتحدث هنا على مثال بسيط: لدينا عطب في المحرك هو أنه بكل بساطة يدور لكنه لا يعمل. طيب حاولنا فهم النظام كيف يعمل. و لو فهمناه بالقدر الكافي، لعرفنا أن من أهم شروط العمل التي يجب أن تتوفر في أي محرك فيه نظام تحكم إلكتروني، هو أن تكون الإشارة الكهربائية القادمة من عمود المرفق crankshaft و عمود الكامات camshaft : صحيحة و متناسقة.

لماذا ؟

لأنه بكل بساطة، دون هذه الإشارات لن تستطيع وحدة التحكم معرفة مكان المكابس و الصمامات، و بالتالي لن يتم ضمان التوزيع الدقيق للوقود لكل اسطوانة في الوقت المناسب، ثم تعديل هذا التوقيت حسب الحاجة و حالة المحرك و حتى الظروف المناخية التي يعمل فيها المحرك.

لن نطيل أكثر، نشاهد مثال للإشارات الكهربائية المرسلة من عمود الكامات رقم 1 و عمود الكامات رقم 2 و عمود المرفق:

هذه الإشارات ملتقطة من محرك تويوتا كورولا ZR بنزين

ذكرنا فوق أن الإشارات لابد أن تكون صحيحة و متناسقة، للنجاح في التشخيص لابد من الانتباه للتفاصيل، بكل بساطة إذا كانت هذه الإشارات مثلا صحيحة لكنها غير متناسقة، فلن يعمل المحرك، و إذا عمل المحرك فالمصنّع لا يهتم بك إن حطمت المحرك أو شغلته بخلل موجود فيه. باختصار الغالبية الساحقة من المصنعين لا يرضون بذلك، و لذلك برمجوا وحدة التحكم بحيث أنها لن تسمح بضخ الوقود مادامت هاتان الإشاراتان غير صحيحتان و غير متناسقتان.

صحة الإشارة:

- إشارة عمود المرفق: لابد أن تكون حسب الشكل الموجود في الصورة:
-متواترة: يعني هناك قسم signal bloc من الإشارة يعيد و يكرر نفسه دون أي تغيير. وهي توجد بسبب مرور أسنان تحت حساس عمود المرفق.
-فيها فواصل تأتي دائما في نفس الوقت و هي توجد بسبب فراغ موجود في عجلة المحرك. هذا الفراغ يقول لوحدة التحكم أن المكبس في الاسطوانة رقم واحد موجود في أعلى نقطة.

كي نعرف أن الاسطوانة ستبدأ الشوط الأول أو الشوط الثالث نحتاج لإشارة عمود الكامات.

- إشارة عمود الكامات:

حسب المحرك يمكن أن تكون مربعة أو حادة sinusoidal signal مثل إشارة عمود المرفق. سنعود إن شاء الله لعمل هذه الحسساسات، فقط تفسير بسيط لذلك كون عمود الكامات يدور بسرعة أقل من سرعة دوران عمود المرفق بمقدار النصف، و هنا الإشارة المربعة تكون أكثر دقة في السرعات المنخفضة. يمكن أن نظيف أنه كل ما تقدمت تكنولوجيا التصنيع و ارتفع مستوى أداء المحرك، سيكون احتمال كبير أن نرى إشارة عمود المرفق تكون مربعة لأكثر دقة في إدارة ضخ الوقود.

الإشارة هنا لابد أن تكون متواترة يعني هناك قسم من الإشارة يعيد نفسه كل فترة من الوقت دون أي تغيير أو شائبة، القسم في هذا المثال هو: مستطيل كبير+مستطيل متوسط+مستطيل صغير. لا تهتم بعدد المربعات فهي جعلت للمقارنة البينية و هي تختلف من محرك لآخر، حسب عدد أعمدة الكامات في المحرك و عدد الاسطوانات و مقدار الدقة الذي تتطلبه برمجية ضخ الوقود.

تناسق الإشارة:

الأمر بسيط: لا بد أن يكون فتح الصمامات متناسقا مع مكان المكابس. نلاحظ في الصورة: عمود الكامات رقم واحد يرسل إشارة عند مرور الفراغ في إشارة عمود المرفق (الخط الازرق A) . ثم نلاحظ أيضا أن عمود الكامات رقم 2 يرسل إشارته التي نراها في منتصف إشارة عمود الكامات رقم 1(الخط الازرق B) . النتيجة: إذا تأكدت برمجية وحدة التحكم من تناسق الجميع، تسمح بضخ الوقود طبعا بعد مراجعة بقية شروط التشغيل الأخرى.

يمكنكم التعقيب على الموضوع بالإضافة أو السؤال. شكرا.

[Weld Eljanoub]

شكرا ولكن مالم افهمه هو لماذا لا يكون لكلا الإشارتين نفس الشكل يعني مثلا عندما يكون الخط الأزرق في منتصف الإشارة الأولى يكون أيضا في منتصف الإشارة الثانية للعمود الثاني؟

[Support Pro]

هذا التخالف بين الإشارات يمكن أن يحصل في بعض المحركات التي يدور فيها عمود الكامات المتحكم في إدخال الهواء و عمود الكامات المتحكم في إخراج الهواء بتخالف في ما بينهم و مع عمود المرفق، و ذلك في زاوية بعشرين درجة تقريبا (تساوي 40 درجة تقريبا على مستوى عمود المرفق). نظام التخالف هذا يعرف باسم VVT: Variable Valve Timing بالعربية يمكن ترجمته إلى توقيت الصمامات المتغير.

نلاحظ الصورة في الأسفل:

رقم 1 و 2 هما مشغلات عمودا الكامات: للتحكم في الزيت الذي يدير عمود الكامات
رقم 3 و 4 هما حساسات عمودا الكامات

وحدة التحكم تشغل هذا التخالف أساسا حسب سرعة دوران المحرك للسماح بتعبئة الاسطوانات تعبية مثالية من الهواء حسب قوة تيار الهواء المندفع للاسطوانة الذي يتغير حسب سرعة نزول و صعود المكابس، و حسب عوامل أخرى مثل الحمل على المحرك، بداية التشغيل...
وحدة التحكم عندما تعود لها الإشارة حسب التخالف المتوقع لا تصدر كودات أخطاء، عندما يكون التخالف ليس كما توقعته وحدة التحكم تصدر حينئذ كودات أخطاء