Hibrit Araçlarda Bulunan Sensörler

2-Sensörler

Hibrit araç motor yönetim sistemlerinde sensörler, motorun güvenli, verimli ve çevre dostu çalışmasını sağlayan en önemli elektronik bileşenler arasında yer alır. Sensörler; motorun çalışma koşullarını sürekli izleyerek elde ettikleri bilgileri elektronik kontrol ünitesine (ECU) iletir. ECU ise bu verileri anlık olarak değerlendirerek yakıt enjeksiyonu, ateşleme zamanlaması, emisyon kontrolü, rölanti devri ve hibrit sistemlerde enerji yönetimi gibi birçok işlemi kontrol eder.

Klasik içten yanmalı motorlu araçlarda sensörler yalnızca motorun çalışmasını yönetirken, hibrit araçlarda görevleri çok daha kapsamlıdır. Hibrit sistemlerde içten yanmalı motor ile elektrik motoru birlikte çalıştığından, ECU’nun hangi motorun ne zaman devreye gireceğine doğru karar verebilmesi için sensörlerden gelen verilerin doğru ve kesintisiz olması gerekir.

Örneğin araç yalnızca elektrik motoruyla hareket ederken içten yanmalı motor tamamen durmuş olabilir. Sürücü ani hızlanmak istediğinde veya batarya şarj seviyesi düştüğünde ECU, içten yanmalı motoru yeniden çalıştırır. Bu sırada krank mili konumu, kam mili konumu, emme havası sıcaklığı, hava miktarı ve motor sıcaklığı gibi birçok sensörden alınan bilgiler birlikte değerlendirilerek motorun sarsıntısız şekilde devreye girmesi sağlanır.

Otomobillerin motorlarında kullanılan tüm sensörlerin anlatımı ve resmi

Sensörlerden herhangi birinin hatalı bilgi göndermesi durumunda motor performansında düşüş, yakıt tüketiminde artış, egzoz emisyonlarında yükselme ve sürüş konforunda azalma meydana gelebilir. Bu nedenle modern hibrit araçlarda sensörlerin düzenli kontrol edilmesi ve arızalarının kısa sürede giderilmesi büyük önem taşımaktadır.

Aşağıda hibrit araç motor yönetim sistemlerinde kullanılan başlıca sensörler açıklanmıştır.


2.1 Krank Mili Konum Sensörü

Krank mili konum sensörü, hibrit araç motor yönetim sisteminin temel sensörlerinden biridir. Bu sensör, krank milinin dönüş hızını ve konumunu sürekli algılayarak elektronik kontrol ünitesine iletir. ECU bu bilgiler sayesinde pistonların hangi konumda bulunduğunu belirler ve yakıt enjeksiyonu ile ateşleme işlemlerini tam zamanında gerçekleştirir.

Hibrit araçlarda krank mili konum sensörünün önemi klasik araçlara göre daha fazladır. Çünkü içten yanmalı motor sürekli çalışmak yerine yalnızca ihtiyaç duyulduğunda devreye alınır. Motor yeniden çalıştırılırken ECU, krank mili sensöründen aldığı veriler sayesinde ateşleme ve enjeksiyon sistemlerini senkronize ederek motorun sarsıntısız şekilde çalışmasını sağlar. Ayrıca rejeneratif frenleme sonrasında motorun yeniden devreye girmesi sırasında da bu sensörün sağladığı bilgiler kullanılır.

Krank mili konum sensöründen alınan veriler yalnızca ateşleme sisteminde değil; değişken supap zamanlaması, yakıt püskürtme sistemi ve motor devri hesaplamalarında da kullanılmaktadır. Sensör arızalandığında ECU motorun konum bilgisini kaybedeceğinden motor geç çalışabilir, düzensiz çalışabilir veya hiç çalışmayabilir. Bunun yanında motor arıza lambası yanabilir ve araç koruma moduna geçebilir.

Hibrit araçlarda enerji yönetiminin sağlıklı şekilde yapılabilmesi için krank mili konum sensörünün doğru veri üretmesi büyük önem taşımaktadır.

Detaylı bilgi için: Krank Mili Konum Sensörü konulu yazımızı inceleyebilirsiniz.


2.2 Egzantrik (Kam) Mili Konum Sensörü

Egzantrik mili konum sensörü, kam milinin konumunu belirleyerek bu bilgiyi elektronik kontrol ünitesine gönderen sensördür. ECU, krank mili konum sensöründen aldığı bilgilerle birlikte bu sensörün verilerini karşılaştırarak hangi silindirin emme, sıkıştırma, yanma veya egzoz zamanında olduğunu belirler. Böylece sıralı yakıt enjeksiyonu ve ateşleme sistemi doğru zamanda çalıştırılır.

Hibrit araçlarda içten yanmalı motorun sık sık durup yeniden çalıştırılması nedeniyle kam mili konum sensörünün önemi daha da artmaktadır. ECU, motor yeniden devreye alındığında kam mili konumunu anında belirleyerek yakıt püskürtmesini gecikmeden başlatır. Bu sayede motor daha sessiz çalışır, yakıt tüketimi azalır ve emisyon değerleri düşer.

Modern hibrit motorlarda kullanılan değişken supap zamanlama sistemlerinin kontrolünde de egzantrik mili konum sensöründen alınan bilgiler kullanılmaktadır. ECU, supap açılma ve kapanma zamanlarını sürüş koşullarına göre sürekli değiştirerek motor verimini artırır.

Sensör arızalandığında motor performansı düşebilir, ilk çalıştırma zorlaşabilir, rölanti düzensizleşebilir ve motor arıza lambası yanabilir. Bazı araçlarda ECU koruma moduna geçerek motor devrini sınırlandırabilir.

Detaylı bilgi için: Ekzantrik Mili Konum Sensörü konulu yazımızı inceleyebilirsiniz.


2.3 Soğutma Suyu Sıcaklık Sensörü

Soğutma suyu sıcaklık sensörü, motor soğutma suyunun sıcaklığını sürekli ölçerek ECU’ya bilgi gönderen önemli bir sıcaklık sensörüdür. Motorun çalışma sıcaklığına göre yakıt püskürtme miktarı, rölanti devri, radyatör fanının çalışma zamanı ve bazı emisyon sistemleri bu sensörden alınan verilere göre kontrol edilmektedir.

Hibrit araçlarda içten yanmalı motor sürekli çalışmadığından, motor her yeniden devreye alındığında mevcut sıcaklık değerinin bilinmesi gerekir. ECU, soğutma suyu sıcaklık sensöründen aldığı veriler sayesinde motorun soğuk mu yoksa çalışma sıcaklığında mı olduğunu belirler. Buna göre yakıt miktarını ayarlayarak ilk çalıştırmayı kolaylaştırır ve gereksiz yakıt tüketimini önler.

Ayrıca hibrit araçlarda batarya sıcaklığı ile motor sıcaklığı birlikte değerlendirilerek enerji yönetimi optimize edilir. Motorun gereğinden fazla ısınması durumunda ECU çeşitli koruma stratejileri uygulayabilir. Böylece motorun aşırı ısınması önlenerek sistem güvenliği sağlanır.

Soğutma suyu sıcaklık sensörünün arızalanması durumunda motor soğukken fazla yakıt tüketebilir veya sıcak motorda ilk çalıştırma problemleri görülebilir. Fanın sürekli çalışması ya da hiç devreye girmemesi gibi sorunlar da sensör arızalarından kaynaklanabilir.

Detaylı bilgi için: Soğutma Suyu Sıcaklık Sensörü konulu yazımızı inceleyebilirsiniz.


2.4 Hava Sıcaklık Sensörü (IAT)

Hava sıcaklık sensörü (Intake Air Temperature – IAT), motora emilen havanın sıcaklığını ölçerek bu bilgiyi ECU’ya iletir. Emilen havanın sıcaklığı değiştikçe yoğunluğu da değiştiği için yakıt miktarının doğru hesaplanabilmesi açısından bu sensör büyük önem taşır.

Soğuk hava daha yoğun olduğundan daha fazla oksijen içerirken, sıcak hava daha düşük yoğunluğa sahiptir. ECU, IAT sensöründen aldığı sıcaklık bilgisine göre yakıt püskürtme süresini ayarlayarak ideal hava-yakıt karışımını oluşturmaya çalışır. Böylece motor her çalışma koşulunda dengeli performans gösterir.

Hibrit araçlarda içten yanmalı motor belirli aralıklarla devreye girdiğinden, motor ilk çalıştırıldığı anda doğru hava sıcaklığı bilgisinin alınması gerekir. ECU, bu bilgi sayesinde ilk çalıştırma sırasında yakıt karışımını doğru şekilde ayarlayarak hem yakıt ekonomisini artırır hem de zararlı egzoz emisyonlarını azaltır. Özellikle turbo beslemeli hibrit motorlarda emme havası sıcaklığının doğru ölçülmesi motor performansı açısından oldukça önemlidir.

Sensör arızalandığında yakıt tüketimi artabilir, motor performansı düşebilir, rölanti düzensizleşebilir ve motor arıza lambası yanabilir. ECU yanlış sıcaklık bilgisi aldığı için hava-yakıt karışımı da doğru ayarlanamayacaktır.

Detaylı bilgi için: Hava Sıcaklık Sensörü (IAT) konulu yazımızı inceleyebilirsiniz.


2.5 Hava Akış Ölçer (MAF Sensörü)

Hava akış ölçer (Mass Air Flow – MAF), motora giren havanın miktarını ölçerek ECU’ya ileten sensördür. ECU, bu veriyi kullanarak silindirlere gönderilecek yakıt miktarını hassas şekilde hesaplar. Böylece motorun her devir ve yükte ideal hava-yakıt karışımıyla çalışması sağlanır.

Hibrit araçlarda içten yanmalı motor ile elektrik motoru sürekli farklı yüklerde çalıştığından hava akışının doğru ölçülmesi daha da önemlidir. Araç yalnızca elektrik motoruyla hareket ederken içten yanmalı motor devre dışı kalabilir. Motor yeniden çalıştırıldığında ECU, MAF sensöründen aldığı hava miktarı bilgisi sayesinde yakıt püskürtmesini anında ayarlayarak motorun yumuşak şekilde devreye girmesini sağlar.

MAF sensöründen gelen bilgiler yalnızca yakıt enjeksiyonu için değil; turbo kontrolü, emisyon sistemleri ve bazı araçlarda otomatik şanzıman kontrol stratejileri için de kullanılmaktadır. Sensör kirlenmesi veya arızalanması durumunda motor düzensiz çalışabilir, çekiş düşebilir, yakıt tüketimi artabilir ve egzoz emisyonları yükselebilir.

Modern hibrit araçlarda enerji verimliliğinin artırılabilmesi için hava akış ölçer sensöründen alınan doğru bilgiler büyük önem taşımaktadır. ECU, bu verileri diğer sensörlerden aldığı bilgilerle birlikte değerlendirerek motorun en ekonomik çalışma noktasını belirlemektedir.

Detaylı bilgi için: Hava Akış Ölçer (MAF Sensörü) konulu yazımızı inceleyebilirsiniz.


Yorumlar

İlk yorumu siz yazın

Konu hakkında görüş, soru veya ek bilgi paylaşabilirsiniz.

Yorum Yaz

E-posta adresiniz yayınlanmaz. Gerekli alanlar * ile işaretlenmiştir.