آشنایی با عملکرد و خرابی استپر موتور (Stepper Motor) خودرو
مقدمه
در سیستم انژکتوری خودروهای مدرن، کنترل دقیق میزان هوای ورودی به موتور در زمان استارت سرد، حرکت در دور آرام (Idle) یا هنگام برداشتن پا از پدال گاز اهمیت بسیار زیادی دارد. یکی از قطعات مهمی که وظیفه تنظیم دقیق دریچه هوا را در دور آرام بر عهده دارد، استپر موتور (Stepper Motor) است. استپر موتور، اگرچه قطعهای نسبتاً کوچک است، اما خرابی یا اختلال در عملکرد آن میتواند موجب نوسانات دور موتور، خاموش شدن ناگهانی، افزایش مصرف سوخت و حتی استارت سخت در هوای سرد شود.
در این مقاله بهطور کامل با عملکرد، انواع، علائم خرابی، نحوه عیبیابی، تعمیر و نکات مهم نگهداری استپر موتور خودرو آشنا میشویم.
استپر موتور چیست؟
استپر موتور یا موتور پلهای قطعهای الکترومکانیکی است که وظیفه آن کنترل میزان باز و بسته بودن دریچه هوای ورودی به موتور در دور آرام (Idle) میباشد. این قطعه با دریافت سیگنال از ECU (کامپیوتر مرکزی خودرو)، بهصورت مرحلهای (پلهای) باز یا بسته میشود و مقدار هوای ورودی به موتور را تنظیم میکند.
استپر موتور در خودروهایی که فاقد دریچه گاز برقی هستند، استفاده میشود و نقش مهمی در کنترل دور موتور در زمانهایی که پدال گاز فشار داده نمیشود دارد.
محل نصب استپر موتور
استپر موتور معمولاً در نزدیکی دریچه گاز یا روی منیفولد هوا نصب میشود و مستقیماً با مسیر هوای ورودی موتور در ارتباط است. این قطعه توسط سوکت به سیمکشی خودرو متصل شده و اطلاعات لازم را از ECU دریافت میکند.
عملکرد استپر موتور چگونه است؟
استپر موتور در اصل یک موتور الکتریکی کوچک است که میتواند محور خود را به صورت مرحلهای بچرخاند. زمانی که راننده پدال گاز را رها میکند، ECU تشخیص میدهد که خودرو در حالت دور آرام قرار گرفته است و سیگنالی به استپر موتور ارسال میکند تا با باز یا بسته شدن تدریجی، میزان هوای مورد نیاز برای احتراق در دور آرام را تأمین کند.
برای مثال:
-
در زمان روشن شدن خودرو، استپر موتور کمی دریچه را باز نگه میدارد تا موتور بهتر روشن شود.
-
در زمان کاهش سرعت یا ترمز ناگهانی، استپر موتور مانع خاموش شدن موتور میشود.
-
در حالت روشن بودن کولر یا تجهیزات برقی دیگر، استپر موتور برای جبران بار اضافی وارد شده به موتور، دریچه را کمی باز میکند تا دور موتور ثابت بماند.
انواع استپر موتور
استپر موتور بسته به نوع خودرو و طراحی سیستم سوخترسانی، به دو نوع عمده تقسیم میشود:
-
استپر موتور دو سیم یا ساده: در برخی خودروهای قدیمیتر دیده میشود و معمولاً با تحریک مستقیم توسط برق کار میکند.
-
استپر موتور چهار یا پنج سیم (مدرنتر): این نوع از طریق ECU کنترل میشود و قابلیت تنظیم دقیقتری دارد. در خودروهای انژکتوری داخلی نظیر پژو ۲۰۶، سمند، پراید و تیبا از این نوع استفاده میشود.
علائم خرابی استپر موتور
خرابی استپر موتور ممکن است با نشانههایی همراه باشد که در ادامه به مهمترین آنها اشاره میکنیم:
-
نوسان دور موتور در حالت ایستاده: اگر دور موتور بین ۷۰۰ تا ۱۵۰۰ نوسان کند، ممکن است استپر موتور عملکرد درستی نداشته باشد.
-
خاموش شدن ناگهانی خودرو: بهخصوص در زمان توقف پشت چراغ قرمز یا هنگام برداشتن پا از پدال گاز.
-
روشن شدن سخت در هوای سرد: استپر موتور خراب نمیتواند هوای کافی برای استارت سرد فراهم کند.
-
افزایش مصرف سوخت: به دلیل عدم تنظیم صحیح هوای ورودی.
-
روشن ماندن فن بعد از خاموش شدن موتور: در برخی خودروها مثل ۲۰۶، خرابی استپر میتواند به این علامت منجر شود.
-
روشن شدن چراغ چک موتور.
دلایل خرابی استپر موتور
دلایل متعددی میتوانند باعث خرابی استپر موتور شوند، از جمله:
-
آلودگی و دوده: انباشته شدن آلودگی روی نوک استپر، باعث اختلال در باز و بسته شدن آن میشود.
-
نوسانات ولتاژ برق خودرو.
-
سوختن سیمپیچ داخلی.
-
خرابی سوکت یا قطع شدن اتصال سیمها.
-
استفاده از شویندههای غیر استاندارد در شستوشوی موتور.
روشهای عیبیابی استپر موتور
-
تست عملکرد با دستگاه دیاگ: بهترین و دقیقترین روش، استفاده از دیاگ برای بررسی عملکرد استپر است.
-
بررسی چشمی نوک استپر: کثیفی یا دوده ممکن است مانع عملکرد صحیح شود.
-
تست مقاومت سیمپیچ با مولتیمتر: در حالت عادی باید مقاومت مشخصی بین سیمها وجود داشته باشد.
-
بررسی سیمکشی و سوکت استپر.
راههای تعمیر یا رفع مشکل
-
تمیز کردن استپر: با استفاده از اسپری انژکتورشوی میتوان دوده و کثیفی را از نوک استپر پاک کرد.
-
ریست ECU: گاهی با ریست کردن ECU و انجام تطبیق دوباره، عملکرد استپر باز میگردد.
-
تعویض کامل استپر موتور: در صورت خرابی داخلی یا سوختن سیمپیچ، تعویض بهترین گزینه است.
-
تعویض سوکت یا تعمیر سیمکشی معیوب.
نکات مهم در نگهداری از استپر موتور
-
از شستوشوی غیر اصولی موتور بپرهیزید.
-
هر ۶ ماه یکبار نوک استپر را تمیز کنید.
-
در هنگام نصب استپر جدید، حتماً ECU را ریست و کالیبره کنید.
-
از استپرهای اصلی و دارای ضمانت استفاده کنید.
-
هنگام تمیز کردن، به موتور استپر فشار وارد نکنید.
استپر موتور در خودروهای داخلی
در بسیاری از خودروهای ساخت داخل نظیر:
-
پراید
-
تیبا و ساینا
-
پژو ۴۰۵، پژو پارس
-
پژو ۲۰۶
-
سمند
-
دنا و سورن
استپر موتور نقش کلیدی در تنظیم عملکرد دور آرام دارد. در این خودروها خرابی استپر موتور یکی از دلایل رایج افت کیفیت رانندگی در ترافیک یا هنگام توقف است.
نتیجهگیری
استپر موتور اگرچه از لحاظ اندازه کوچک و ساده بهنظر میرسد، اما نقش بسیار مهمی در عملکرد صحیح موتور، کاهش مصرف سوخت، کنترل دور آرام و جلوگیری از خاموش شدن ناگهانی خودرو دارد. شناخت علائم خرابی، نحوه عیبیابی و نگهداری درست از این قطعه میتواند از بسیاری از مشکلات معمول خودروهای داخلی پیشگیری کند. استفاده از قطعات باکیفیت و انجام سرویسهای دورهای، رمز کارکرد بهتر و طول عمر بیشتر استپر موتور است.