استپر موتور
استپر موتور چیست ؟
اساس عملکرد موتور
مهمترین بخش خودرو که باعث حرکت آن می شود موتور آن است، از این رو مناسب است که به بررسی مختصری از نحوه عملکرد موتورهای دو زمانه و چهار زمانه و نقش شمع در آن نیز بپردازیم.
موتورهای دو زمانه:
موتورهای دو زمانه در بسیاری از موتورسیکلت ها و همچنین دستگاه هایی مانند اره های برقی و ماشین های چمن زن وجود دارد. این نوع موتور فقط دو ضربه یا چرخه کار دارد:
1- جذب / فشرده سازی: هنگامی که پیستون در مسیر حرکت به سمت پایین قرار دارد (نقطه مرگ پایین) ، درگاه ورودی باز می شود. هوا و مخلوطی از بنزین و روغن به داخل سیلندر جریان می یابد. با حرکت پیستون به سمت بالا ، این مخلوط فشرده می شود.
2- قدرت / اگزوز: هنگامی که پیستون در نزدیکی قسمت بالای حرکت خود قرار دارد (نقطه مرگ بالا) ، شمع “آتش می گیرد” ، که باعث احتراق مخلوط می شود. فشار ناشی از احتراق سوخت، پیستون را به سمت پایین به حرکت در می آورد.
هنگامی که پیستون به سمت پایین حرکت می کند ، درگاه اگزوز را باز می کند تا گازهای سوخته خارج شوند.
مزایای موتور دو زمانه:
قدرتمند ، سبک وزن و ساخت ساده. موتورهای دو زمانه هر دور یک بار نیرو تولید می کنند. در حالی که موتورهای چهار زمانه در دور دیگر نیرو تولید می کنند.
معایب موتور دو زمانه:
برای کار کردن به مخلوط روغن و بنزین نیاز دارد. عدم وجود سیستم روانکاری اختصاصی به این معنی است که موتورهای دو زمانه به اندازه موتورهای چهار زمانه دوام ندارند. کنترل انتشار گازهای خروجی دشوار است.
مهمترین اجزای استپر موتورها کدامند ؟
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]همانند سایر تجهیزات الکرونیکی – مکانیکی، استپر موتورها نیز از اجزای متعددی تشکیل شده‌اند که خروجی مطلوبشان در گرو هماهنگی همه این اجزا و کارکرد صحیح هریک از آن‌ها می‌باشد . در همین ارتباط از مهمترین اجرای تشکیل دهنده استپر موتورها می‌توان به موتور الکتریکی، فنر نگهدارنده، بوش جداکننده، شفت استپر و کلاهک اشاره کرد.
علائم خرابی استپر موتور چیست ؟
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]در معرفی استپر موتور به این نکته اشاره شد که وظیفه این قطعه جلوگیری از خاموش شدن خودرو یا تنظیم سرعت موتور در دورهای پایین است! با عنایت به این توضیحات در دورهای پایین و به هنگام درجا کار کردن موتور، می‌توان عدم پایداری و تغییر مداوم دور موتور را نتیجه عدم کارکرد صحیح این قطعه دانست .
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]با گذر از این توضیحات نشانه‌های دیگری نیز به عنوان علائم خرابی استپر موتورها وجود دارد که بیشتر آن‌ها ماحصل عدم باز و بسته شدن صحیح دریچه این محصول و اختلال در نحوه و میزان هوای ورودی به موتور می‌باشد؛ از مهمترین این علائم می‌توان به موارد زیر اشاره کرد :
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]■ افزایش لحظه‌ای دور موتور و گاز خوردن‌های بی‌دلیل خودرو پس از روشن کردن آن
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]■ خاموش شدن اتومبیل با رها کردن پدال گاز
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]■ کاهش دور موتور به هنگام اعمال بارهای اضافی روی آن نظیر زمان‌های روشن بودن کولر
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]■ افزایش دور موتور با زیاد شدن دمای موتور
چگونه استپر موتور خودروی خود را تست کنیم ؟
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]همانند دیگر قطعات یک خودرو که روش‌هایی ابتدایی برای تست سلامت (ولو به میزانی غیر دقیق) دارند، کارکرد درست استپر موتورها را نیز می‌توان به کمک اقدام ساده‌ای سنجید!
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]در همین رابطه پس از حصول اطمینان از گرم بودن موتور خودروی روشن، پای خود را روی پدال ترمز گذاشته و با پای دیگر کلاچ را تا انتها فشار دهید . پس از قرار دادن گیربکس روی دنده 5 ، پای خود را به آرامی ( آرامتر از حالت عادی برای حرکت ) از روی پدال برداشته و نتیجه آن را بررسی کنید :
- چنانچه دور موتور بلافاصله پایین آمده و موتور خاموش شد بدین معناست که استپر موتور خودروی شما خراب است،
- از سویی دیگر اگر استپر موتور دورِ از دست رفته را جبران نموده و صدای موتور تغییر کرد بدین معناست که استپر موتور اتومبیل مورد نظر سالم است . گفتنیست که در این حالت با فشردن دوباره پدال کلاچ برای یک لحظه دور موتور بالا رفته و سریعاً به حالت عادی باز می‌گردد .
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]لازم به ذکر است که در خودروهای گیربکس اتوماتیک با استپر موتور خراب، با قرار دادن شیفتر در حالت‌های D یا R دور موتور کاهش یافته یا موتور خاموش می‌شود .
روش تعویض استپر موتور
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]اگرچه عده‌ای ترجیح می‌دهند تا چنین اموری را به یک مکانیک بسپارند، اما حضور شما در این صفحه به معنی تمایل یادگیری این مهارت می‌باشد . در همین رابطه به منظور تعویض استپر موتور یک خودرو در گام اول باید توجه داشته باشید که دست زدن به محور استپر موتور باعث خرابی یا بروز مشکلاتی در عملکرد آن می‌شود.
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]برای خارج کردن این قطعه ابتدا سوئیچ را کاملاً بسته و یک دقیقه صبر می‌کنیم، سپس خار آن را آزاد و پیچ‌های نگهدارنده استپر موتور را باز می‌کنیم .بدیهیست که در این مرحله نمونه جدید را باید در هوزینگی که پیش از این با کمک اسپری مخصوص یا پنبه و تینر فوری تمیز شده است قرار دهیم، اما فراموش نکنید که برخی از استپر موتورها در بسته‌بندی خود فاقد اورینگ بوده، در نتیجه باید از اورینگ قطعه تازه جدا شده استفاده نمود. با انجام این مراحل قطعه مذکور را بسته و نهایتاً سوکت آن را جا می‌زنیم .
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]برای روشن کردن خودروی خود از اینکه دمای آب زیاد نیست (باید زیر 50 درجه سانتیگراد باشد) اطمینان حاصل کنید . در بدو امر سوئیچ را چرخانده تا برق در ماشین جریان پیدا کند اما آن را روشن نکنید . پس از اینکه 30 ثانیه از این کار گذشت آن را خاموش و مجدداً 30 ثانیه صبر کنید . با تکرار سه باره این مراحل (یعنی مجموعاً 3 دقیقه) اتومبیل را روشن کنید. چنانچه خودروی شما با اولین استارت روشن نشد نگران نشوید و استارت زدن را تا روشن شدن موتور ادامه دهید . نهایتاً لازم است تا گرم شدن موتور صبر نموده و اجازه دهید تا به دور موتور مطلوب که حدود RPM 850 است برسد .
یک تصور اشتباه در مورد تمیز کردن استپر موتور
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]عده فراوانی به اشتباه فکر می‌کنند که داشتن استپر موتوری تمیز به افزایش سرعت یا شتاب خودرویشان منجر می‌شود، در نتیجه به طور پیوسته در حال تمیز کردن آن می‌باشند. این در حالیست که می‌دانیم این قطعه تنها بر روی عملکرد موتور با دور آرام تأثیر گذاشته و به رساندن هوای مورد نیاز موتور، به ثابت ماندن دور آن روی عددی مشخص کمک می‌کند .
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]نکته : اتومبیل هایی با دریچه گاز برقی فاقد استپر موتور هستند !
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]اگرچه تمیز بودن قطعات مکانیکی در حالت کلی امر نامطلوبی تلقی نمی‌شود و در این مورد خاص هم پاکیزگی استپر موتور از لوث وجود روغن، دوده و سایر آلودگی‌ها موجب بهبود عملکرد این قطعه در کوتاه مدت می‌گردد، اما به مرور زمان و با تکرار شست و شوی این قطعه با اسپری انژکتورشور، ترکیبات شیمیایی موجود در این ماده شوینده موجب فرسایش اورینگ‌ها، آسیب‌دیدگی دنده‌ها و از کار افتادن استپر موتور می‌شود که دلیل آن را می‌توان در اتصال شفت گیربکس چرخ دنده حلزونی به استپر موتور یافت .
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]ناگفته نماند که انجام خود این کار نیز به این سادگی‌ها نبوده و مشروط به باز و بسته کردن با دقت این قطعه، بدون آسیب زدن به محور و چرخ‌دنده کوچک و حساس پلاستیکی استپر می‌باشد ؛ دستکاری غیر اصولی استپر به معنی خرابی و کارکرد نادرست آن در آینده می‌باشد .
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]یکی از بزرگترین چالش‌های پیش پای متقاضیان به هنگام تعویض این قطعه، ضرورت ریست شدن ECU بواسطه دیاگ می‌باشد، در نتیجه در خودروهایی با ECU زیمنس (نظیر برخی مدل‌های پراید، تیبا، پژو و … ) جابجا کردن استپر با قطعه‌ای نو کارساز نبوده و مستلزم داشتن ابزارآلات و مهارت‌های تخصصی‌تری می‌باشد .
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]با فرض اینکه خودروی خود را استارت زده و روشن نشد، در عین حال از خرابی استپر آن مطمئن بودید باید پای خود را روی پدال گاز فشار داده و سپس این کار را تکرار کنید . اگرچه این کار موقتی بوده و خودرو تا مادامی که گاز می‌دهید روشن می‌ماند، اما می‌توان ادعا کرد که با این روش حداقل تا یک تعمیرگاه می‌توانید بروید .
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]حال ممکن است این سوال برایتان پیش بیاید که نمی‌توان با هر بار توقف گاز دادن اتومبیل خاموش شده و مجدداً استارت زد! به این منظور هم باید کمی دور آرام موتور را زیاد کنید . در خودروهای انژکتوری که پیچ تنظیم دور آرام ندارند، باید از طریق رگلاژ سیم گاز این عمل را انجام دهیم .
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]بدین منظور درب موتور را باز کرده و سیم گاز را که اغلب در کنار ورودی هوای دریچه گاز قرار دارد می‌یابیم . این سیم‌ها معمولاً با یک خار مهار می‌شوند! خار را در آورده، سیم را می‌کشیم تا دور آرام آن به قدر کافی افزایش یابد و مجدداً خار را در جای خود قرار می‌دهیم . پر واضح است که پس از تعویض یا تعمیر استپر موتور باید این سیم را به حالت اولیه خود بازگردانیم!
مشکلات دور موتور
علت گاز خوردن خودرو و بالا رفتن دور موتور چیست ؟
اجزای تشکیل دهنده شمع
اجزا و قطعات شمع
1- ترمینال ( Terminal ) جنس اين ترمينال از فولاد بوده كه از بالا به واير شمع و از پایین توسط بولت به هادی شيشه ای (پودر مقاومتی) به الكترود مركزی شمع وصل می شود.
اين ترمينال درون عايق سراميكی به طور كامل عايق بندی می شود و وظيفه آن انتقال جريان برق فشار قوی از واير شمع به الكترود مركزی می باشد.
2- عایق سرامیکی ( Ceramic Insulator ) جنس اين عايق از اكسيد آلومينيوم (3O2AL) يا آلومين كه دارای 28 درصد اكسيد آلومينيوم، 6/5 درصد اكسيد آهن و درصد زيادی اكسيد تيتان و نقطه ذوب آن 2050 درجه سانتیگراد می‌باشد.
وظيفه عايق سراميكی، عايق بندی ترمينال اصلی و الكترود مركزی شمع از بدنه شمع می باشد.
برای اطمينان از عمل عايق بندی، عايق سراميكی را فشرده كرده، سپس سطح خارجی آن را به وسيله لعاب شيشه، می پوشانند. استفاده از لعاب شيشه باعث پوشانيده شدن منافذ و جلوگيری از چسبيدن رطوبت و كثافات و در نتيجه جلوگيری از افت ولتاژ می شود. عايق سراميكی بايد تا دمای 1200 درجه سانتیگراد خصوصيات عايق بودن خود را حفظ كند.
3- بولت ( Bolt )
4- محفظه فلزی ( Metal Shell ) جنس آن از فولاد بوده و وظيفه آن محكم نگه داشتن شمع به بدنه سرسيلندر می باشد. قسمت بالايی بدنه شمع دارای آچارخور شش گوش می باشد و قسمت پایين آن دارای رزوه می باشد كه داخل سرسيلندر پيچيده می شود. بين بدنه شمع و سرسيلندر با استفاده از واشر درزبند، عمل آب بندی را انجام داده و از خروج مخلوط سوخت و هوا جلوگيری می شود. برای جلوگيری از پوسيدگی بدنه شمع قسمت خارجی آن را با نيكل
می پوشانند.
5- عایق ( Insulator )
6- پودر مقاومتی ( Resistor Powder )
7- واشر آب بندی سرسیلندر ( Gasket )
8- هسته الکترود میانی یا مثبت ( Core Centre Electrodes ) اين الكترود با توجه به كاربرد شمع دارای جنس های گوناگونی می باشد. در بعضی از شمع ها جنس هسته الكترود مركزی را از مس در نظر گرفته، سپس آن را با آلياژ نيكل – كرم، نيكل – منگنز يا نيكل – سيليكون می پوشانند. منگنز و سيليكون باعث مقاومتر شدن الكترود در مقابل عوامل شيميايی مانند دی اكسيد سولفور كه از احتراق سوخت بدست می آيد، می شود. اين نوع الكترودها را الكترود با جنس مركب گويند. فلز ديگری كه به عنوان الكترود مركزی در نظر گرفته می‌شود، پلاتين می باشد. اين فلز در مقابل پوسيدگی بسيار مقاوم است.
9- رزوه ( Thread )
10- گپ شمع ( Gap )
11- الکترود میانی یا مثبت ( Centre Electrodes )
-12- الکترود جانبی یا منفی ( Ground Electrodes ) اين الكترود دارای مقطع مستطيل شكل بوده و به بدنه شمع متصل می باشد. به دليل آنكه به جهت تنظيم فاصله هوايی بين الكترود بدنه و الكترود مركزی شمع، الكترود بدنه بايد قابليت خم شدن را داشته باشد، جنس آن از آلياژ كرم- نيكل می باشد.
دلیل خود به خود گاز خوردن خودرو چیست ؟
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]هوا کشیدن موتور خودرو از قسمت منیفولد و دریچه گاز یا اختلال در کار سنسورها از جمله رایج‌ترین عوامل خود به خود گاز خوردن خودروهای انژکتوری می‌باشد . در همین رابطه قصد داریم تا در ادامه به روش‌‌های شناسایی علت دقیق این مشکلات و نحوه برطرف کردن آن‌ها بپردازیم :
- استپر موتور
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]در تعریف این قطعه عنوان کردیم که موتورهای پله‌ای شیرهای برقی هستند که بر روی دریچه گاز خودرو بسته شده و با ساختار الکترونیکی خود از کامپیوتر دستورهای لازم را برای افزایش و کاهش هوای مصرفی خودرو می‌گیرد . این قطعه سپس دستورات واصله را تفسیر کرده و بدین ترتیب مجرای هوای ورودی را به صورت مکانیکی کم و زیاد می‌کند .
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]وظیفه استپر موتور تنظیم دور موتور در حالت درجاست، عددی که برای خودروهایی نظیر پراید و پژو تقریباً ۸۵۰ دور در دقیقه و برای محصولاتی مانند L90 و پژو 206 هم 750 دور بر دقیقه می‌باشد؛ در نتیجه اینکه عملکرد نامطلوب آن می‌تواند موجب کم و زیاد شدن دور موتور و به تبع آن خود به خود گاز خوردن اتومبیل شود .
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]به منظور تست این قطعه باید هواکش را باز نموده و دست خود را روی ورودی دریچه گاز بگذاریم. با انجام این کار اگر خودرو خاموش شد استپر موتور سالم بوده و اگر خودرو روشن ماند استپر موتور خراب است! به عنوان روشی دیگر می‌توان استپر را در حالتی که سوکت آن هنوز متصل است از جای خود درآورده و انگشت شست را روی آن قرار داد .
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]در چنین شرایطی باید با باز شدن سوئیچ، استپر هم باز شده و بالعکس! در صورتی که چنین اتفاقی رخ نداده یا کوچکترین گیری در روند روشن و خاموش شدندش دیده شد می‌توان گفت که قطعه مذکور خراب است .
- سنسور دریچه گاز و هوا کشیدن منیفولد
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]می‌دانیم که سنسور دریچه گاز همانطور که از نامش پیداست بر روی دریچه گاز و معمولاً پایین استپر بسته می‌شود. از مهمترین عواقب خرابی این قطعه می‌توان به تشخیص اشتباه زاویه دریچه گاز اشاره کرد، رخدادی که موجب گاز خوردن بیش از حد معمول موتور می‌شود . تست این قطعه به سادگی بررسی حضور یا عدم حضور آن در مدار است، بدین ترتیب که وقتی خودرو در حال گاز خوردن است سوکت آن را کشیده و جدایش می‌کنیم، اگر نحوه گاز خوردن اتومبیل به حالت استاندارد خود بازگشت یعنی این قطعه مشکل داشته، در غیر این صورت باید مشکل را در لایه‌های عمیق‌تر پیدا کنیم .
[/vc_column_text]
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]در گام بعدی یک آبپاش با دهانه‌ای کوچک را برداشته و بر روی اتصالات دریچه گاز و منیفولد آب می‌ریزیم . با تکرار این کار چنانچه در نقطه‌ای پس از برخورد قطرات آب با آن خودرو رو به خاموشی رفت، احتمالاً موتور از آن نقطه هوا می‌کشد . در گام آخر نیز چنانچه هیچ یک از این اقدامات جواب نداد، مراجعه به مکانیک و ریست کردن ECU آخرین راه باقی مانده می‌باشد .