سنسورهای فشار مطلق منیفولد (MAP یا Manifold Absolute Pressure) و جرم جریان هوا (MAF یا Mass Air Flow) دو جزء حیاتی در سیستم مدیریت موتور (Engine Control Unit - ECU) هستند. وظیفه آن‌ها اندازه‌گیری دقیق حجم یا جرم هوای ورودی به موتور است تا ECU بتواند نسبت سوخت به هوا (Air-Fuel Ratio) را برای احتراق بهینه تنظیم کند. خرابی یا کالیبراسیون نامناسب این سنسورها مستقیماً بر مصرف سوخت بالا، افزایش آلایندگی و کاهش توان موتور تأثیر می‌گذارد.
۱. عملکرد و تأثیر MAP و MAF
الف) سنسور MAF (جرم جریان هوا)
- عملکرد: MAF جریان جرمی هوا را که در یک لحظه وارد موتور می‌شود، اندازه‌گیری می‌کند. این سنسور معمولاً از یک سیم داغ (Hot Wire) یا فیلم داغ (Hot Film) استفاده می‌کند.
- تأثیر بر ECU: اندازه‌گیری دقیق MAF پایه اصلی محاسبات تزریق سوخت است. خطای MAF منجر به:
- قرائت جریان کمتر از واقعیت (Lean): تزریق سوخت کم، ناک زدن، کاهش توان.
- قرائت جریان بیشتر از واقعیت (Rich): تزریق سوخت زیاد، دود سیاه، آلایندگی بالا (HC و CO).
ب) سنسور MAP (فشار مطلق منیفولد)
- عملکرد: MAP فشار مطلق هوای داخل منیفولد ورودی را اندازه‌گیری می‌کند. در موتورهای تنفس طبیعی، با افزایش بار، فشار منیفولد افزایش می‌یابد. در موتورهای توربوشارژ، MAP فشار تقویتی (Boost Pressure) را نیز اندازه‌گیری می‌کند.
- تأثیر بر ECU: ECU از فشار منیفولد برای تعیین میزان هوای موجود در سیلندر و تنظیم زمان جرقه‌زنی و تزریق سوخت استفاده می‌کند.
۲. عیب‌یابی و تست سنسورها
الف) عیب‌یابی اولیه
علامت خرابی | سنسور معیوب احتمالی | پیامد فنی |
دود سیاه و بوی خام سوخت | MAF بیش از حد واقعی می‌خواند. | موتور Rich کار می‌کند، آلایندگی CO بالا. |
ناک زدن (Pinging) و کاهش توان | MAP یا MAF کمتر از واقعی می‌خواند. | موتور Lean کار می‌کند، دمای احتراق بالا. |
روشن شدن چراغ چک | خطاهای P0100 تا P0104 (MAF) یا P0105 تا P0109 (MAP). |
ب) روش‌های تست تخصصی (با اسکنر و مولتی‌متر)
- تست ولتاژ خروجی (MAP):
- مولتی‌متر: در حالت خاموش بودن موتور، ولتاژ MAP باید به فشار محیطی نزدیک باشد (4.5 تا 5 ولت در سطح دریا). با روشن شدن موتور در حالت درجا، ولتاژ باید به شدت کاهش یابد (1 تا 1.5 ولت).
- اسکنر: در حالت خاموش، فشار مطلق باید با فشار بارومتری (فشار محیطی) همخوانی داشته باشد.
- تست فرکانس یا ولتاژ خروجی (MAF):
- اسکنر: در حالت درجا، جریان جرمی باید حدود 2 تا 5 گرم بر ثانیه (g/s) باشد (بسته به حجم موتور). با افزایش دور موتور به 2500 RPM، این مقدار باید به سرعت افزایش یابد.
- مولتی‌متر: برخی سنسورهای MAF از خروجی فرکانسی استفاده می‌کنند. فرکانس در حالت درجا کم است و با دور موتور افزایش می‌یابد.
۳. تمیزکاری و کالیبراسیون سنسورها
الف) تمیزکاری سنسور MAF
تمیزکاری یکی از رایج‌ترین راهکارها برای سنسور MAF است که به دلیل تماس مستقیم با هوا، کثیف می‌شود.
- ابزار: فقط از اسپری تمیزکننده مخصوص سنسور MAF استفاده کنید (این اسپری‌ها باقی‌مانده‌ای به جا نمی‌گذارند).
- روش: هرگز سیم یا فیلم داغ را با دست یا برس لمس نکنید. اسپری را مستقیماً روی سیم داغ یا فیلم بپاشید تا آلودگی‌ها و گرد و غبار بدون تماس مکانیکی پاک شوند.
- احتیاط: استفاده از تینر، پاک‌کننده ترمز یا الکل ایزوپروپیل نامناسب می‌تواند لایه‌های محافظ روی فیلم داغ را از بین ببرد و به سنسور آسیب برساند.
ب) کالیبراسیون و تنظیم
- بررسی نشتی هوا (Vacuum Leaks): در هر دو سیستم، وجود نشتی هوا (بعد از سنسور MAF یا در شلنگ‌های خلاء MAP) باعث می‌شود هوای وارد شده بدون اندازه‌گیری وارد موتور شود. این امر به طور کاذب باعث می‌شود موتور Lean کار کند. همه شلنگ‌ها و واشرهای منیفولد را برای نشتی بررسی کنید.
- تنظیم Fuel Trims: پس از تعویض یا تمیزکاری، ECU باید پارامترهای جدید را یاد بگیرد.
- ریست کردن ECU: با استفاده از اسکنر، مقادیر یادگیری Fuel Trims (کوتاه مدت و بلند مدت) را ریست کنید.
- رانندگی تطبیقی: رانندگی در شرایط مختلف (درجا، بار متوسط و بالا) باعث می‌شود ECU داده‌های سنسور جدید را پذیرفته و کالیبراسیون سوخت را مجدداً تنظیم کند.
- مقایسه با فشار بارومتری (MAP): اگر سنسور MAP به طور دائم فشار هوای محیط را غلط نشان دهد (مثلاً در یک ارتفاع مشخص، فشار متفاوتی از استاندارد بخواند)، باید آن را تعویض کنید، زیرا سنسورهای MAP فاقد قابلیت تنظیم دستی هستند و دقت آن‌ها کاملاً به سلامت داخلی سنسور بستگی دارد.
۴. تأثیر بر آلایندگی و مصرف سوخت
اندازه‌گیری دقیق هوای ورودی، تضمین می‌کند که کاتالیست کانورتر در دمای کارکرد بهینه قرار گیرد و بتواند گازهای مضر را به طور مؤثر تبدیل کند.
- آلایندگی: خطای MAF باعث Rich کار کردن موتور می‌شود، که نتیجه آن افزایش شدید آلایندگی‌های HC (هیدروکربن نسوخته) و CO (مونوکسید کربن) است. این امر در تست آلایندگی (مانند آزمون فنی) منجر به رد شدن خودرو می‌شود.
- مصرف سوخت: اگر سنسور MAF خراب باشد و ECU نتواند نسبت صحیح را تنظیم کند، غالباً سیستم به حالت اضطراری (Limp Mode) می‌رود و برای ایمنی، سوخت بیش از حد معمول تزریق می‌کند که منجر به مصرف سوخت بسیار بالا می‌شود.
