Spiegazione dei sensori del motore per autoveicoli

I complessi controlli del computer rendono i moderni motori auto praticamente senzienti nella loro capacità di riconoscere stimoli esterni e interni e adattarsi per adattarli. I sensori del motore sono gli occhi e le orecchie; se qualcuno di loro dovesse fallire, il motore dovrebbe "volare alla cieca" e ricorrere ai parametri preprogrammati. Inoltre, l'ingegneria moderna consente al motore automatico di interfacciarsi con i controller del telaio e della trasmissione per offrire le migliori prestazioni per qualsiasi condizione.

Informazioni di base

Un motore ha bisogno di tre elementi fondamentali per funzionare: un rapporto corretto di aria per alimentare, scintilla ben avviata per accenderla e autodiagnostica per assicurare che l'olio scorra e la temperatura rimanga stabile. Ogni singolo sensore sul motore è lì solo per fornire al computer informazioni in tempo reale sul flusso d'aria, sul rapporto aria /carburante e sulla posizione dell'albero motore /albero a camme in modo che possa regolare l'iniezione del carburante e il tempo di accensione.

MAF Systems

I sistemi di flusso d'aria di massa (MAF) utilizzano un sensore riscaldato nel condotto di aspirazione del motore per calcolare la quantità di aria in entrata, un sensore di posizione della valvola a farfalla per determinare quanto lontano viene premuto il pedale dell'acceleratore e uno o più sensori di ossigeno per decidere se o no il motore sta ricevendo la giusta quantità di carburante per l'aria ingerita. Un sensore di posizione albero motore /albero a camme indica al computer dove sono posizionati i pistoni, che determina l'iniezione di carburante e il tempo di accensione.

Sistemi MAP

I sistemi a pressione d'aria collettrice (MAP) funzionano su un principio leggermente diverso. I sistemi MAP non misurano direttamente il flusso d'aria; utilizzano un sensore di pressione montato sul collettore di aspirazione e un sensore di temperatura dell'aria per determinare la densità dell'aria e la richiesta del motore. Il computer utilizza queste informazioni per estrapolare la quantità di aria e di carburante necessaria al motore per un dato RPM. I sistemi MAP funzionano bene per i motori non modificati, ma (poiché sono preprogrammati con i parametri del motore) sono spesso incompatibili con modifiche aftermarket come alberi a camme più grandi, turbocompressori e compressori.

Tipi di sensori di posizione

Ci sono due tipi di base di sensori di posizione albero motore /albero a camme, magnetico e effetto Hall. I sensori magnetici funzionano sul principio che il metallo che passa davanti a un campo magnetico provoca cambiamenti nel campo magnetico. Il motore utilizza una ruota simile ad un ingranaggio che passa davanti al magnete per causare variazioni nel campo, che indica al motore quanto velocemente il motore ruota. I sensori ad effetto Hall funzionano secondo un principio correlato, ma rilevano le correnti inversioni causate dalla ruota dentata che passa.

Sensori di ossigeno

I sensori di ossigeno rappresentano una scienza in se stessi e fanno affidamento su un affascinante fenomeno elettrochimico in cui alcuni cristalli (come la zirconia cubica) producono effettivamente una corrente elettrica quando riscaldati. La temperatura dei gas di scarico aumenta linearmente con il rapporto carburante-aria; pertanto, i sensori di ossigeno possono determinare indirettamente il rapporto aria /carburante leggendo il calore di scarico. Le alte temperature significano troppo carburante, le basse temperature significano troppo poco. Un fatto divertente: i sensori di ossigeno sono gli unici sensori nell'auto che producono la propria tensione.