پایگاه خبری اسب بخار
مرجع تخصصی اخبار و ویدیو خودرو

نحوه عملکرد آمپر آب در خودرو

در طول تاریخ صنعت خودروسازی برای خنک کاری موتور و اجزای متعلق به آن از آب و روغن استفاده می کردند. در بین آب و روغن، آب سهم بیش تری در خنک کاری داشت، به همین دلیل نیاز بود دمای آن پیوسته مورد سنجش قرار گیرد تا در صورت افزایش دمای بیش از اندازه آن، عوامل تأثیرگذاری مانند ترموستات و فن فعال شوند و در جهت کاهش دمای موتور عمل کنند.

برای اندازه گیری دمای آب از گیج هایی (Gauge) استفاده می شود که محل نصب آن ها با توجه به نوع خودرو و نوع طراحی آن می تواند متفاوت باشد. این گیج ها می توانند روی رادیاتور، کنار ترموستات و یا بر روی بلوک سیلندر (نزدیک سرسیلندر) نصب شوند.

به طور کلی، برای اندازه گیری دمای مخلوط آب و ضدیخ (خنک کننده یا Coolant) از دو نوع گیج استفاده می شود: گیج های مکانیکی و گیج های الکتریکی. امروز در همه خودروها از گیج های الکتریکی استفاده می شود، اما در سال های نه چندان دور از گیج های مکانیکی استفاده می شد.

گیج های مکانیکی

گیج های مکانیکی دمای مخلوط آب و ضدیخ را از طریق لوله بوردون (Bourdon Tube) اندازه می گیرند. این لوله دارای ویژگی هایی است که باعث خاص شدن و همچنین عملکرد ویژه آن می شود. باریک بودن لوله، ساخته شدن از جنس فلز (اغلب از برنج یا مس) و پر شدن با مایعی با دمای تبخیر پایین (اغلب الکل) از ویژگی های لوله بوردون است. این لوله به صورت دایره ای شکل داده می شود. یک طرف آن به واسطه ای وصل می شود که عقربه نمایشگر را جابه‌جا می کند و طرف دیگر آن نیز به متصل کننده ای وصل می شود که مستقیم با مخلوط آب و ضدیخ در تماس است.

در اثر افزایش دمای مخلوط خنک کننده، الکل موجود در لوله بخار می شود و بر فشار درون لوله افزوده می شود. افزایش فشار درون لوله موجب می شود به عقربه نمایشگرِ متصل به انتهای لوله بوردون نیرو وارد شود و در نتیجه این اعمال نیرو، عقربه جابه‌جا شود و مقداری متناسب با افزایش درجه حرارت مخلوط خنک کننده را نمایش دهد. تنظیم میزان جابه‌جایی عقربه متناسب با درجه بندی نمایشگر و در کارخانه سازنده انجام می شود، به همین دلیل دیگر قابل تنظیم نیست. به طور کلی، در این سیستم ابتدا تغییر دما منجر به تغییر در فشار سیال درون لوله بوردون می شود و پس از آن تغییر فشار سیال موجب تغییر در وضعیت عقربه می شود.

نحوه عملکرد این گیج ها کاملاً مکانیکی است، بنابراین پس از خاموش شدن موتور عقربه نمایشگر گیج همچنان دمایی را نمایش می دهد. دمای مخلوط خنک کننده موتور پس از خاموش شدن آن به تدریج کم می شود، به همین دلیل تا زمان خنک شدن کامل مخلوط خنک کننده گیج دمای آن را نشان می دهد.

گیج های الکتریکی

اساس کار گیج های الکتریکی مانند عملکرد ولت متر است، به این صورت که نمایشگر دمای مخلوط را نشان می دهد اما گیج ولتاژ را اندازه گیری می کند و آن را به صورت دما نشان می دهد. در این نوع گیج ها برای خواندن دمای مخلوط از یک مدار الکتریکی و یک بخش ارسالی استفاده می شود. در بخش ارسال کننده داده از یک مقاومت متغیر استفاده می شود. در این مقاومت نیز قطعه ای به کار رفته است که نسبت به دما حساس است تا در صورت تغییر در دمای مخلوط خنک کننده، تغییر دمای به وجودآمده را به تغییر در مقاومت تبدیل کند. تغییر مقاومت به وجود آمده منجر به تغییر در جریان ارسالی می شود. مقاومت متغیر موجود با افزایش دما نسبت عکس دارد، یعنی هر چه دمای مخلوط خنک کننده بیش تر می شود از مقاومت کاسته می شود و در نتیجه، جریان بیش تری منتقل می شود. جریان خروجی از مقاومت وارد قطعه ای می شود که از دو فلز متفاوت چسبیده به هم تشکیل شده است. هر چه دمای مخلوط خنک کننده بیش تر شود، مقاومت متغیر کم تر و جریان بیش تری به قطعه فلزی مرکب ارسال می شود. به این ترتیب فلزی که ضریب انبساط طولی بیش تری دارد، بیش تر منحرف می شود و عقربه نمایشگر را به سمت دماهای بالاتر حرکت می دهد. از سویی دیگر، پس از کاهش دمای مخلوط خنک کننده جریان کم تری به قطعه فلزی مرکب می رسد و به تدریج از طول فلزی که ضریب انبساط طولی بیش تری داشت کاسته می شود و به دنبال آن عقربه دمای کم تری را نمایش می دهد.

در این گیج ها پس از باز شدن سوییچ خودرو و در حالی که موتور خنک است، جریان کمی از مدار عبور می کند و به قطعه فلزی مرکب می رسد، به همین دلیل فلزی که ضریب انبساط حرارتی کمی دارد اندکی افزایش طول می دهد و عقربه حداقل دما را نشان می دهد. این نوع نشانگرها در گذشته رایج بودند. امروز عقربه های نشان دهنده دمای آب به یک موتور الکتریکی کوچک متصل می شوند و دستورات لازم را از ECU دریافت می کنند.

محمد جبارزاده شیاده

پایگاه خبری اسب بخار