سنسور اکسیژن خودرو

سیستم های کنترل موتور کامپیوتری شده کنونی، مبتنی بر اطلاعات چندین سنسور به منظور تنظیم عملکرد موتور، آلاینده ها و سایر عملکردهای مهم هستند. در صورتی که این سنسورها اطلاعات دقیقی را ارائه ندهند، باعث بروز مشکلاتی در عملکرد موتور از قبیل: افزایش مصرف سوخت و تولید آلاینده ها خواهند شد.
یکی از سنسورهای مهم در این سیستم، سنسور اکسیژن است و از آنجایی که فرمول شیمیایی اکسیژن O2 می باشد، اغلب آن را سنسور O2 می گویند. (لازم به ذکر است که اتم های اکسیژن همواره به صورت جفت ( دوتایی حرکت می کنند.)
اولین سنسور اکسیژن در سال 1976 بر روی VOLVO 240 به کار رفت. پس از آن هنگامی که قوانین مربوط به آلاینده ها در ایالت کالیفرنیا کاهش این مواد مضر را لازم دانست، خودروهای موجود در کالیفرنیا در سال 1980 از این سنسور استفاده کردند. کمی بعد قوانین فدرال در مورد آلاینده ها ، نصب سنسور اکسیژن بر روی تمامی خودروها و کامیون های سبک ساخته شده در سال 1981 اجباری کرد و حالا با وجود آیین نامه OBD II ، ( خودروهای ساخته شده از سال 1996 تا کنون ) برخی از خودروها به چند سنسور اکسیژن مجهزاند که در تعدادی از آنها چهار سنسور اکسیژن به کار رفته است.
سنسور اکسیژن بر روی مانیفولد دود نصب شده تا نشان دهد که میزان اکسیژن محترق نشده در اگزوز یا به عبارتی آلاینده های اگزوز ، چقدر است. بررسی میزان اکسیژن در اگزوز یکی از راه های اندازه گیری مخلوط سوخت و هوا است. اگر مخلوط محترق شده سوخت غنی (اکسیژن کمتر ) یا رقیق ( اکسیزن بیشتر ) باشد ، سنسور اکسیژن این تغییرات را به واحد کنترل الکترونیکی ECU ) ) گزارش می دهد.
عوامل بسیاری در غنی یا رقیق شدن مخلوط سوخت تاثیر گزاراند. از جمله : درجه حرارت هوا ، درجه حرارت مایع خنک کننده موتور ، فشار بارومتریک ، موقعیت دریچه گاز ، جریان هوا و بار موتور که برای اندازه گیری تمامی این عوامل ، سنسورهای دیگری وجود دارند. اما اندازه گیری اصلی تغییراتی که در مخلوط سوخت بوجود می آید توسط سنسور اکسیژن انجام می شود. بنابراین بروز هر نوع مشکلی در سنسور اکسیژن می تواند کل سیستم را از شرایط طبیعی خارج کند.

حلقه ها:
ECU با استفاده از ولتاژ سنسور اکسیژن که از طریق سیستم کنترل حلقه بسته سوخت فرستاده شده ، مخلوط سوخت را تنظیم می کند. ECU با توجه به اطلاعاتی که از سنسور اکسیژن دریافت می کند ، نسبت به تغییر مخلوط سوخت اقدام می کند. تغییرات پی در پی در مخلوط سوخت ( غنی و رقیق شدن مداوم ) ، نوسانات مشابه ای در ولتاژ خروجی سنسور اکسیژن ایجاد می کند. نتیجه تغییرات ثابت قبل و بعد از تبدیل مخلوط سوخت غنی به رقیق این است که مبدل کاتالیزوری با راندمان حداکثر کار می کند؛ در حالی که مخلوط سوخت در بالانس صحیح قرار گرفته است. که این امر تولید آلاینده ها را در حداقل میزان خود نگه می دارد. این کار مشکل اما امکان پذیر است.
گاهی هیچ سیگنالی از سنسور اکسیژن دریافت نمی شود. این شرایط هنگامی بوجود می آید که موتور سرد برای اولین بار استارت می خورد و یا اینکه سنسور اکسیژن خراب است. ECU در این وضعیت فرمان ارسال سوخت غنی وبه طور ثابت را اعلام می کند. این حالت عملکرد حلقه باز نامیده می شود ؛ زیرا هیچ گونه از اطلاعات سنسور اکسیژن برای تنظیم مخلوط سوخت استفاده نمی شود.
اگر موتور هنگامی که سنسور اکسیژن به درجه حرارت عملکرد خود می رسد ، امکان استفاده از سیستم حلقه بسته را از دست دهد یا اینکه این سیستم به دلیل اخلال در ولتاژ خروجی سنسور اکسیژن دچار افت شود ، موتور با سوخت خیلی غنی کار می کند که نتیجه آن افزایش مصرف سوخت و تولید آلاینده ها است.خرابی سنسور دمای آب نیز می تواند از شکل گیری سیستم حلقه بسته جلوگیری کند. زیرا ECU فکر می کند که همواره درجه حرارت آب موتور در کمترین میزان خود است ؛ بنابراین از شکل گیری سیستم حلقه بسته ممانعت می کند.

سنسور اکسیژن چگونه کار می کند:
سنسور اکسیژن شبیه یک ژنراتور کار می کند و هنگامی که به اندازه کافی گرم شود ، از خود ولتاژ تولید می کند. قسمتی از سنسور که در درون مانیفولد دود قرار دارد ، یک حباب سرامیکی زیرکونیومی است که انتهای آن روی پوسته مانیفولد پیچ می شود. قسمت بیرونی حباب با یک لایه متخلخل از جنس پلاتین پوشیده شده و در درون آن دو نوار پلاتینی وجود دارد که به عنوان الکترودها یا کنتاکت ها به کار می روند.
قسمت بیرونی حباب در معرض گازهای داغ مانیفولد دود قرار دارد. اما در درون حباب ، سنسور ( الکترود) بین هوای محیط و دود اگزوز قرار گرفته است. در سنسورهای اکسیژن قدیمی یک سوراخ کوچک در پوسته ضخیم سنسور وجود داشت که هوا از طریق آن وارد سنسور می شد. در سنسورهای جدید تنفس از میان کانکتور سیم ها انجام می شود و این فضای کم بین عایق بندی و سیم ( ها ) محلی مناسب برای نفوذ هوا به درون سنسور است. بنابراین نباید هرگز روی کانکتورهای سنسور اکسیژن را روغنکاری و چرب نمود زیرا این امر سبب مسدود شدن جریان هوا می شود. این روش نسبت به روش قدیمی ترجیح داده می شود؛ زیرا خطر کثیف شدن یا گرفتگی توسط آب که می تواند از درون سنسور را کثیف یا معیوب کند ، کاهش می یابد.
اختلاف میزان اکسیژن بین اگزوز و هوای محیط در درون سنسور اکسیژن سبب تولید ولتاژ نسبت به جریان در میان حباب سرامیکی می شود. هرچه اختلاف اکسیژن بیشتر باشد ، ولتاژ تولیدی سنسور نیز بیشتر خواهد بود. به طور نمونه یک سنسور اکسیژن هنگامی که مخلوط سوخت غنی است و اکسیژن محترق نشده کمی در اگزوز وجود دارد ، ولتاژی در حدود 9/0 ولت تولید می کند. زمانی که مخلوط سوخت رقیق است، ولتاژ خروجی سنسور افت کرده و به حدود 2/0 ولت می رسد. هنگامی که مخلوط سوخت و هوا بالانس شده یا در نقطه ای ثابت در حدود 14.7 : 1 قرار گرفته، سنسور ولتاژی در حدود 45/0 ولت را تولید می کند.
هنگامی که ECU سیگنالی با ولتاژ بالا مبنی بر غنی بودن مخلوط سوخت دریافت می کند ، به منظور کاهش ولتاژی که سنسور تولید کرده ، مخلوط سوخت را رقیق می کند. زمانی که سنسور سیگنالی با ولتاژ پایین مبنی بر رقیق بودن مخلوط سوخت به ECU می فرستد ، ECU دوباره مخلوط سوخت را غنی می کند. رقیق و غنی کردن مخلوط سوخت در طی سرعت های مختلف که به سیستم سوخت رسانی وابسته است ، ثابت می ماند. آهنگ تغییر در موتورهایی که کاربراتور فیدبک دارند بسیار آهسته است. در نوعی از آنها تا 2500 دور بر دقیقه ( RPM ) یک بار در ثانیه انجام می شود. موتورهای دارای سیستم انژکتورتک نقطه ای تا حدی سریع تراند ( دو تا سه بار در ثانیه تا 2500 دور بر دقیقه ). در حالی که موتورهای مجهز به سیستم انژکتور چند نقطه ای از همه سریع تراند ( پنج تا هفت بار در ثانیه تا 2500 دور بردقیقه ).
سنسور اکسیژن برای اینکه سیگنال ولتاژ تولید کند ، باید قبل از شروع به کار در حدود 600 درجه سلسیوس یا بیشتر گرم شود. بنابراین اکثر سنسورهای اکسیژن در درونشان المنت گرم کن کوچکی دارند که به آنها کمک می کند سریع تر به درجه حرارت عملکرد خود برسند.
المنت گرم کن قادر است در زمانی که دور آرام موتور طولانی می شود ، از متوقف شدن عملکرد سنسور جلوگیری نماید. در غیر این صورت سیستم حلقه بسته به حلقه باز تبدیل خواهد شد.
سنسورهای اکسیژن دارای گرم کن در خودروهای جدید استفاده شده اند که برخی از آنها دارای سه یا چهار سیم هستند. سنسورهای تک سیمی که قدیمی تراند، گرم کن ندارند. هنگام تعویض سنسور اکسیژن حتماَ نوع یکسان با نمونه اصلی ( دارای گرم کن یا فاقد گرم کن ) را نصب کنید.

وظیفه جدید سنسور اکسیژن به همراه BD II :
در ابتدا تعداد کمی از خودروها در سال های 1994 و 1995 وسپس تمامی خودروهای ساخته شده از سال 1996 تاکنون، تعداد سنسور اکسیژنشان دو برابر شد. سنسور اکسیژن دوم پایین تر از مبدل کاتالیزوری نصب شده وراندمان عملکرد مبدل را نشان می دهد. در موتورهای V شکل شش و هشت سیلندر با اگزوز دوگانه از چهار سنسور اکسیژن استفاده شده است. یکی در نزدیکی هر بلوکه سیلندر و دیگری بعد از هر مبدل کاتالیزوری نصب شده است.
سیستم OBD II برای تشخیص میزان آلاینده ها در طی عملکرد موتور طراحی شده است. این امر مستلزم وجود قطعاتی است تا عواملی را که امکان افزایش آلاینده ها را فراهم می کنند، شناسایی کند. سیستم OBD II به منظور دانستن عملکرد صحیح مبدل کاتالیزوری و کاهش میزان آلاینده های اگزوز توسط آن ، میزان اکسیژن گزارش شده از سنسورهای قبل و بعد از مبدل را( که به صورت ولتاژ است ) مورد مقایسه قرار می دهد. اگر OBD II دریابد که تغییرات ولتاژ بین دو سنسور کم است ویا تغییری وجود ندارد ؛ یعنی مبدل کاتالیزوری به درستی کار نمی کند که این امر باعث روشن شدن لامپ نشانگر نقص فنی ( MIL ) می شود.

عیب یابی سنسور:
عملکرد مطلوب سنسور اکسیژن به قابلیت تولید ولتاژ آن وابسته است. این قابلیت با افزایش مدت زمان کارکرد سنسور به دلیل تجمع آلاینده ها بر روی نوک آن، کاهش می یابد. کثیف شدن و گرفتگی سنسور می تواند توسط مواد مختلفی که در اگزوز وجود دارند، ایجاد شود.از قبیل: سرب، سیلیکون، سولفور ، رسوب روغن و حتی برخی مواد مکمل سوخت. علاوه بر این سنسور می تواند توسط عوامل محیطی از جمله: آب، مواد معدنی موجود در جاده، روغن و کثافات معیوب شود.
هرچه طول عمر سنسور افزایش یابد، کارایی آن کاهش خواهد یافت. هنگامی که سنسور اکسیژن نسبت به تغییرات مخلوط سوخت و هوا واکنش کندی نشان می دهد، باعث افزایش میزان آلاینده ها می شود. زیرا عمل رقیق و غنی کردن مخلوط سوخت به کندی انجام می شود که سبب کاهش راندمان مبدل می گردد. در موتورهایی با سیستم تزریق چند نقطه ای( MFI ) که دارای سیستم تزریق الکترونیکی اند، کیفیت عملکرد سنسور اکسیژن حایز اهمیت است. زیرا تغییرات نسبت سوخت در سیستم MFI در طی کارکرد با بیشترین سرعت انجام می شود. البته این امر برای سیستم تزریق تک نقطه ای (SFI ) که دارای سرعت تغییرات کمتری نسبت به سیستم MFI می باشد نیز تا حدی صدق می کند.
اگر هر دو سنسور اکسیژن با هم خراب شوند، مخلوط سوخت غنی می شود. پیش فرض اکثر سیستم های تزریق سوخت، میانگین تزریق پس از سه دقیقه است که سبب افزایش مصرف سوخت و تولید آلاینده ها می شود. لازم به ذکر است، اگر مبدل کاتالیزوری به سبب غنی بودن مخلوط سوخت بیش از حد داغ شود، امکان معیوب شدن مبدل وجود دارد.
یکی از مطالعات سازمان حفاظت محیط زیست ( EPA ) مشخص کرد، 70 درصد خودروهایی که در تت آلاینده های I / M 240 تایید نشده اند، به یک سنسور اکسیژن جدید نیاز دارند.
تنها راه فهمیدن عملکرد صحیح سنسور اکسیژن، آزمایش و بررسی منظم آن است. از این رو برخی خودروها یک لامپ اخطار خرابی سنسور دارند. زمان مناسب برای بررسی سنسور اکسیژن، هنگام تعویض شمع های جرقه است.
می توان توسط یک ولت متر دیجیتال ولتاژ خروجی سنسور اکسیژن را اندازگیری کرد. اما نوسانات ولتاژ ، مشاهده را سخت می کند زیرا پرش اعداد زیاد است. یک ولت متر آنالوگ برای مشاهده تغییرات بهتر است، اما ممکن است بر روی سیستمی که تغییرات آن زیاد است، پاسخگو نباشد. بنابراین بهترین وسیله برای مشاهده ولتاژ خروجی سنسور اکسیژن یک اسیلوسکوپ ذخیره ساز دیجیتال ( DSO ) است. یک اسکوپ ولتاژ خروجی سنسور اکسیژن را به صورت موجی شکل و در قالب دامنه نوسانات ولتاژ حداقل و حداکثر و همچنین توسط فرکانس آن ( نرخ تغییر سوخت غنی نسبت به سوخت رقیق ) مشخص می کند.
نوسانات امواج یک سنسور اکسیژن سالم باید به گونه ای باشد که ولتاژ حداقلی در حدود 1/0 ولت و ولتاژ حداکثری در حدود 9/0 ولت را نشان دهد. با فشردن پدال گاز مخلوط سوخت را غنی کنید. این امر باعث می شود که سنسور اکسیژن بی درنگ ( در طی 100 میلی ثانیه ) و با تولید حداکثر ولتاژ خروجی ( 9/0 ولت ) واکنش نشان دهد. سپس با باز کردن یک مجرای خلا ، مخلوط سوخت را رقیق نمایید. باید ولتاژ خروجی سنسور افت کرده و به حداقل مقدار خود ( 1/0 ولت ) برسد. اگر سنسور با سرعت کافی تغییرات ذکر شده را انجام نداد، نشانه خرابی سنسور است و باید آن را تعویض نمود.
اگر مدار سنسور اکسیژن به دلیل اتصال کوتاه یا فرسودگی قطع شود ، ممکن است سنسور یک کد خطا تنظیم نموده و لامپ اخطار موتور یا لامپ نشانگر نقص فنی ( MIL ) را روشن کند. اگر عیوب دیگری نیز مبنی بر خرابی سنسور مشخص شود ، تعویض سنسور الزامی است. برخی سنسورهای اکسیژن اگر به طور خفیف دچار عیب شوند ، به عملکردشان ادامه داده و کد خطایی تنظیم نمی کنند. اما این کار زیاد مناسب نیست زیرا سبب افزایش مصرف سوخت و تولید آلاینده ها می شود. بنابراین نبود کد خطا یا لامپ اخطار به معنای کارکرد صحیح سنسور اکسیژن نیست.

تعویض سنسور:
سنسور اکسیژنی که عیب آن مشخص شود، نیاز به تعوض دارد. از طرفی تعویض سنسور اکسیژن در بازه زمانی مشخص می تواند از بروز برخی مشکلات جلوگیری کند. تعویض نکردن یک سنسور اکسیژن فرسوده که فاقد کارایی لازم است ، می تواند سبب کاهش یا از بین رفتن حداکثر راندمان سوخت ، حداقل آلاینده های خروجی و طول عمر مبدل کاتالیزوری شود.
سنسورهای اکسیژن یک یا دو سیمه فاقد گرم کن که از سال 1976 تا حدود دهه نود مورد استفاده بودند، پس از 30000 تا 50000 مایل تعویض می شدند. سنسورهای سه یا چهار سیمه دارای گرم کن که در اواسط دهه هشتاد تا اواسط دهه نود مورد استفاده بودند، به ازای هر 60000 مایل تعویض می شدند. در خودروهای مبتنی بر OBD II ( از سال 1996 تا کنون ) به ازای پیمودن هر 100000 مایل نسبت به تعویض سنسور توصیه شده است.

چگونگی کار قفل برقی درب اتومبیل

مکانیزمی که درب های اتومبیل شما را باز می کند واقعا جالب است. ما خیلی به آن وابسته ایم زیرا هزاران بار در طول عمر اتومبیل، از آن استفاده می کنیم.
ما در اینجا می آموزیم که چه چیزی در درون درب ها است و باعث باز شدن آن می شود. نحوه ی کار محرک ها(actuator) را بررسی می کنیم و این که چگونه موجب باز شدن درب می شود.
باز وبسته کردن قفل:در اینجا برخی از روش های مختلف باز کردن درب را مرور می کنیم:
· به وسیله کلید
· با فشردن دکمه باز کردن قفل درب درون اتومبیل
· با استفاده از قفل های ترکیبی در بیرون از اتومبیل
· با کشیدن دستگیره درب
. به وسیله کنترل ریموت
· به وسیله سیگنال فرستاده شده از یک مرکز کنترل
در بعضی اتومبیل ها که دارای قفل های برقی هستند سوییچ باز/ بسته کردن قفل، نیروی لازم برای باز کردن درب را به اکچواتور می فرستد. ولی در سیستم های پیشرفته تر که از چندین روش برای باز وبسته کردن قفل استفاده می کنند بادی کنترلر( body controller) وظیفه باز و بسته کردن را بر عهده دارد.
بادی کنترلر یک کامپیوتر در اتومبیل است که وظیفه ی آن مراقبت ازلوازم کوچکی است که موجب محبوبتر شدن اتومبیل شما می شود ( به عنوان مثال این کامپیوتر تا زمانی که شما استارت نزده اید ، چراغ داخلی را روشن نگه می دارد و یا اگر شما چراغ اتومبیل را روشن یا سوییچ استارت را باز بگذارید به شما هشدار می دهد و...)
در مورد قفل های برقی، بادی کنترلر تمامی منابع سیگنال های ممکن برای باز/ بسته کردن قفل را تحت نظر دارد. بادی کنترلرمی تواند علایمی که به وسیله صفحه لمسی نصب شده بر روی دستگیره، فرستاده می شود را تعقیب و اگر رمز صحیح وارد شده باشد قفل را باز کند یا فرکانس رادیویی ارسال شده از فرستنده ی کنترل ریموت شما را دریافت وهنگامی که کد دیجیتالی آن صحیح باشد درب را باز کند.در صورتی که بادی کنترلر سیگنالی را از هر کدام از منابع ذکر شده دریافت کند، نیروی لازم را برای اکچواتور می فرستد تا درب را باز کند.
در ادامه به بررسی داخل درب می پردازیم و اینکه اجزای آن چگونه به هم متصل می شوند.
بررسی اجزای داخلی درب:
در نمونه نشان داده شده در زیر، اکچواتورِ قفل برقی، زیر چفت درب قرار گرفته است و یک میله، اکچواتور را به چفت وصل می کند. میله ی دیگری نیز چفت را به دستگیره ای که از بالای درب بیرون آمده است متصل می کند.
هنگامی که اکچواتور، چفت را به سمت بالا حرکت می دهد، دستگیره بیرونی درب را به مکانیزم باز شدن متصل می کند.اما زمانی که چفت پایین است، دستگیره از مکانیزم باز شدن درب جدا شده و درنتیجه درب باز نمی شود.
بررسی اکچواتور (actuator) :
این اکچواتور می تواند قلاب فلزی نشان داده شده را به سمت چپ یا راست حرکت دهد. هنگامی که در ماشین نصب می شود به صورت عمودی است در نتیجه قلاب می تواند به سمت بالا یا پایین برود و حرکت شما را دنبال کند. زمانی که چفت را به سمت بالا می کشید به طرف بالا و زمانی که به سمت پایین می کشید به طرف پایین حرکت می کند.
این سیستم بسیار ساده است. یک موتور الکتریکی کوچک یک سری از چرخ دنده ها را به حرکت در می آورد که به عنوان چرخ دنده کاهشی عمل می کنند. آخرین چرخ دنده، میله ی دندانه دار را که به میله ی اکچواتور وصل است، می راند. در واقع میله ی دندانه دار حرکت چرخشی موتور را به حرکت خطی لازم برای جابجایی قفل تبدیل می کند.
موضوع جالبی که در این مکانیزم وجود دارد این است که با وجودی که موتور الکتریکی می تواند چفت را حرکت دهد، چفت نمی تواند موتور را به حرکت در آورد. و این به خاطر به کارگیری گیره ی گریز از مرکز است که به چرخ دنده متصل شده و به وسیله موتور به کار گرفته می شود.
هنگامی که موتور چرخ دنده را می چرخاند ، گیره ی گریز از مرکز تاب خورده ودر نتیجه چرخ دنده کوچک فلزی به چرخ دنده پلاستیکی بزرگتر قفل می شود و به موتور اجازه می دهد تا حرکتش را به چفت منتقل کند. اما اگر چفت حرکت داده شود همه ی چرخ دنده ها به جز چرخ دنده پلاستیکی و گیره درون آن می چرخند.

نحوه کارکرد سیستم جرقه زنی خودرو

موتورهای احتراق داخلی ماشین هایی شگفت انگیزی هستند که در طی بیش از 100 سال تکامل یافته اند. این تکامل توسط سازندگان خودرو برای افزایش بازده و کاهش آلودگی با گذشت هر سال ادامه یافت. در نتیجه به طور باور نکردنی و شگفت انگیز کامل شد و به دستگاه قابل اعتمادی تبدیل شد.
با تنظیم زمانی (تایمینگ) جرقه شروع می کنیم. سپس تمام اجزایی آن که جرقه ایجاد می کنند از قبیل شمع ها، کویل ها و دلکو ها را خواهیم دید. و سر انجام در باره بعضی از سیستم های جدید که از حالت جامد solidstate) ) اجزا به جایی دلکو استفاده می کنند صحبت خواهیم کرد.

تایمینگ ( تنظیم زمانی جرقه زنی ):
سیستم جرقه زنی که روی خودرو شما قرار دارد باید با هماهنگی کامل با بقیه اجزای موتور کار کند. هدف از مشتعل کردن سوخت در یک زمان معین(درست) در حقیقت این است که گازهای منبسط شده بتوانند بیشترین کار انجام دهند. اگر سیستم جرقه زنی در زمان نا هماهنگی (اشتباهی) عمل کند، قدرت موتور پایین می آید، اتلاف سوخت و آلایندگی بیشتر می شود.
وقتی که مخلوط سوخت و هوا در داخل سیلندر مشتعل می شود، دما افزایش می یابد و سوخت تبدیل به گاز های خروجی می شود . این تغییر شکل موجب می شود که فشار داخل سیلندر به طور شگفت انگیزی افزایش می یابد و نیرویی رو به پایین به پیستون وارد می کند .

هدف از بیشتر شدن فشار داخل سیلندر طی کورس قدرت این است که بیشترین گشتاور و قدرت را از موتور بگیریم . ماکزیمم شدن فشار همچنین بازده موتور را بیشتر می کند . تنظیم زمانی جرقه زنی یک موفقیت بحرانی است .

یک تاخیر زمانی کوچک بین جرقه زدن و مشتعل شدن کل مخلوط سوخت و هوا، و رسیدن سیلندر به فشار ماکزیمم وجود دارد . اگر جرقه زنی درست زمانی اتفاق بیافتد که پیستون به نقطه مرگ بالا در کورس تراکم برسد، در کورس قدرت قبل از این که گاز ها در داخل سیلندر به حداکثر فشار برسند پیستون شروع به پایین آمدن می کند .

به منظور استفاده بهتر از سوخت، جرقه باید قبل از این که پیستون به انتهای کورس تراکم برسد، اتفاق بیافتد، بنابراین در این لحظه پیستون در کورس قدرت شروع به پایین آمدن می کند ، و فشار به اندازه کافی بالا است که بتواند شروع به تولید کار مفید کند.
جابجایی * نیرو = کار

در یک سیلندر :

سطح مقطع پیستون * فشار = نیرو

طول کورس = جابجایی

بنابراین وقتی ما در باره یک سیلندر صحبت می کنیم، طول کورس * سطح مقطع پیستون * فشار = نیرو . و چون طول کورس و سطح مقطع پیستون ثابت هستند و تنها راه برای ماکزیمم شدن کار، افزایش فشار است.
تنظیم زمانی( تایمینگ ) جرقه خیلی مهم است، و بستگی به شرایط می تواند هر یک از دو حالت آوانس یا ریتارد باشد.
مدت زمان مشتعل شدن سوخت تقریبا ثابت است. اما به منظور افزایش سرعت موتور، سرعت پیستون افزایش می یابد. به منظور افزایش سرعت موتور باید جرقه زنی نیز زودتر اتفاق بیافتد که آوانس جرقه نامیده می شود: به منظور افزایش سرعت موتور، به آوانس بیشتری نیاز است.
اهداف دیگر، مانند کاهش آلایندگی، در اولویت قرار دارد زمانی که حداکثر قدرت لازم نیست . به عنوان مثال: با ریتارد کردن تنظیم زمانی جرقه (به تاخیر انداختن زمان جرقه زنی، نزدیک نقطه مرگ بالا در کورس تراکم)، ماکزیمم فشار در داخل سیلندر، و دما می تواند کاهش یابد . کاهش دما به کاهش تشکیل نیتروژن اکسید (NOx) کمک می کند که آلودگی تنظیم شود. ریتارد شدن تنظیم زمانی جرقه همچنین ممکن است ضربه را رفع کند ، بعضی ماشین ها سنسور ناک (حسگر ضربه) دارند که این کار به صورت اتوماتیک انجام می شود.
شمع:
شمع در تئوری کاملا ساده است: آن الکتریسیته را از میان یک فاصله( دهانه شمع) به جرقه تبدیل می کند. تقریباً شبیه به یک آذرخش. الکتریسیته باید در یک ولتاژ بسیار بالا یی به منظور عبور از میان یک فاصله( دهانه شمع) و تولید جرقه خوب وجود داشته باشد. ولتاژ در شمع می تواند بین 40000 تا 100000 ولت باشد.
شمع باید یک مسیر عایق برای عبور این ولتاژ بالا به سمت پایین الکترود داشته باشد، تا از یک فاصله (دهانه شمع) بتواند بجهد و به سمت بدنه موتور (الکترود اتصال به زمین) هدایت شود. همچنین شمع باید گرمای زیاد و فشار داخل سیلندر را تحمل کند و باید طوری طراحی شود که رسوبات حاصل از افزودنی های سوخت روی آن جمع نشود.
شمع ها از یک قطعه الحاقی سرامیکی برای عایق کردن ولتاژ بالای الکترود استفاده می کنند. که این اطمینان میدهد که جرقه جزء نوک شمع، در جای دیگر شمع ایجاد نمی شود، این قطعه الحاقی دو کار را انجام می دهد و به از بین رفتن رسوبات کمک می کند. سرامیک هادی گرمایی نسبتاً ضعیفی است، بنابراین این مواد در طول این عملکرد کاملاً گرم می شود و این گرما باعث از بین رفتن رسوبات روی الکترود می شود.
بعضی خودرو ها به شمع گرم نیازمندند. این نوع شمع طراحی شده با یک قطعه الحاقی سرامیکی که سطح تماس کوچکتری با قسمت فلزی شمع دارد. این امر باعث کاهش انتقال حرارت از سرامیک می شودپس سرامیک گرمتر می شود و بنابراین رسوبات بیشتری از بین می رود ( می سوزد). شمع های سرد با سطح تماس بیشتری طراحی می شوند و این باعث می شود که رفته رفته سردتر شوند.
سازندگان خودرو شمع های مخصوصی ( از نظر دما) برای انواع خودرو انتخاب می کنند. بعضی خودرو ها با عملکرد بالای موتور به طور طبیعی گرمای زیادی تولید می کنند بنابراین آنها به شمع سرد نیاز دارند. اگر شمع زیاد گرم شود می تواند سوخت را قبل از این که جرقه بزند مشتعل کند بنابراین مهم است که شمع مناسبی بر روی خودروتان نصب شود.

کویل:
کویل وسیله ی ساده ای است. در اصل یک تبدیل کننده ولتاژ بالا است، که از دو سیم پیچ تشکیل شده است. یک سیم پیچ از سیم ها، سیم پیچ اولیه نامیده می شود، ک اطراف سیم پیچ ثانویه پیچیده شده است. سیم پیچ ثانویه به طور نرمال دارای صد ها دور بیشتر از سیم پیچ اولیه است.
جریان سیم پیچ اولیه می تواند توسط پلاتین یا ادوات حالت جامد در سیستم های جرقه زنی الکتریکی ، به طور ناگهانی قطع شود .

اگر شما فکر می کنید کویل شبیه یک آهنربا است؟ بله درست حدس زده اید. اما آن همچنین یک بوبین ( القا گر) است. اساس عملکرد کویل شبیه به قطع ناگهانی مدار توسط پلاتین است. میدان مغناطیسی سیم پیچ اولیه به سرعت فرو می پاشد. سیم پیچ ثانویه توسط یک میدان مغناطیسی قوی و متغیر احاط می شود. این میدان جریانی در کویل القا می کند. یک جریان با ولتاژ بسیار بالا (بیش از 100000 ولت ) به دلیل شمار زیاد دور های سیم پیچ ثانویه ایجاد می شود . سیم پیچ ثانویه از طریق وایر دلکو را با این ولتاژ تغذیه می کند. بالاخره یک سیستم جرقه زنی به دلکو نیاز دارد.

دلکو:
دلکو چند کار را مدیریت می کند. اولین کار دلکو توزیع صحیح ولتاژ بالای کویل به سیلندر است. این کار توسط یک درپوش و چکش برقی انجام می شود. کویل به چکش برقی متصل شده است که در داخل درپوش می چرخد. چکش برقی بر روی کنتاکتها می چرخد. هر سیلندر یک کنتاکت دارد. نوک چکش برقی با عبور از هر کنتاکت یک پال ولتاژ بالا از کویل را به کنتاکت می دهد. پالس های جرقه از میان یک فاصله کوچک بین چکش برقی و کنتاکت عبور می کنند (بدون تماس به هم ) و سپس توسط وایر به شمع مخصوص هر سیلندر می رسند. موقعی که شما موتور را تنظیم می کنید یکی از وسایلی که باید تعویض شود ، چکش برقی و درپوش است ( به دلیل اینکه بعد از مدتی جرقه زدن کهنه می شوند). همچنین سیم ها ( وایرها) نیز کهنه می شوند و عایق شان از بین می رود. این می تواند دلیل بعضی از مشکلات بسیار مبهم موتور باشد.
دلکوها ی قدیمی با پلاتین بخش دیگری در نیمه پایینی دلکو دارند که این بخش کار قطع کردن جزیان کویل را انجام می دهد. اتصال به زمین کویل به پلاتین متصل است.
بادامکی که در مرکز دلکو قرار دارد اهرم وصل شده به پلاتین را فشار می دهد. هر بار گکه بادامک اهرم را فشار می دهد آن پلاتین را باز می کند. این امر باعث می شود که کویل به طور ناگهانی اتصال به زمین را از دست بدهید و یک پالس ولتاژ بالا را تولید کند.
پلاتین همچنین تایمینگ جرقه را کنترل می کند آنها ممکن است یک آوانس خلائی یا یک آوانس گریز از مرکز داشته باشد. این مکانیسم آوانس، زمان جرقه زنی را متناسب با سرعت و بار موتور تنظیم می کند.
تنظیم زمانی جرقه زنی به قدری برای عملکرد موتور بحرانی است که بیشتر خودرو ها از پلاتین استفاده نمی کنند بنابراین به جای آن، آنها از یک سنسور که موقعیت دقیق پیستون را به واحد کنترلی موتور (ECU)می فرستد، استفاده می کنند. سپس کامپیوتر موتور یک ترانزیستور رابرای قطع و وصل جریان کویل کنترل می کند.

سیستم های جرقه زنی بدون دلکو:
در سالهلی اخیر ممکن است شما درباره خودروهایی که نیاز به تنظیم اولیه در 100000 مایل دارند، شنیده باشید. سیستم های جرقه زنی بدون دلکو، یکی از تکنولوژی هایی است که زمان تنظیم موتور را به تعویق می اندازد.
سیستم های بدون دلکو به جای یک کویل اصلی برای هر شمع یک کویل دارند که مستقیماً روی شمع قرار دارد.
کویل در این نوع سیستم ها همانند سیستم های که کویل مرکزی داشتند کار می کند واحد کنترلی موتور ترانزیستور را برای قطع کردن اتصال به زمین مدار کنترل می کند که جرقه تولید شود. ECU کنترل تمام تایمینگ جرقه را برعهده دارد.
سیستم های شبیه به این بعضی مزایای قابل توجهی دارند. اولاً، دلکو ندارند، در نتیجه مشکل کهنه شدن آن وجود ندارد همچنین وایر های ولتاژ بالای شمع وجود ندارند که از بین بروند. و سرانجام اینها کنترل تایمینگ منظمی را فراهم می کنند که می تواند بازده و آلایندگی را بهبود بخشد و به طور کلی قدرت موتور را افزایش دهد.

کولر خودرو

در عصر حاضر دیگر وجود کولر در اتومبیل به عنوان یک وسیله لوکس تلقی نمی‌شود بلکه کولر اتومبیل به عنوان ضرورتی مطرح می‌گردد که ضامن استفاده از اتومبیل توام با امنیت و آرامش خاطر است.
احتیاجی به توضیح نیست که هنگامی که اتومبیل شما مجهز به کولر باشد، می‌توانید با اعصاب آرامتر و راحت‌تر به رانندگی بپردازید. زیرا هرگز گرمای طاقت فرسا، گازهای خطرناک، گرد و غبار و سر و صدا به داخل اتومبیل شما راه نخواهد یافت.
سیستم کولر اتومبیل در واقع از مجموعه قطعاتی تشکیل شده است که پس از نصب برروی اتومبیل، برای فضای داخل کابین تولید برودت دلخواه را می‌نمایند.
کولر اتومبیل با کاهش حرارت و رطوبت داخل کابین به ما کمک می‌نماید تا رانندگی راحت تری داشته و در طول مسیر از آرامش کافی برخوردار باشیم.

کمپرسور
کمپرسور دستگاه حرکت دهنده گاز مبرد در کولر اتومبیل می‌باشد. کمپرسور با گرداندن گاز در اجزاء سیستم در واقع شبیه به قلب مجموعه عمل می‌نماید. همچنین کمپرسور فشار و در نتیجه دمای گاز کم فشار خارج شده از اواپراتور را نیز افزایش می‌دهد.
کمپرسور گاز مبرد را از اواپراتور به داخل کندانسور و سپس به کپسول خشک کننده و مجدداً به داخل اواپراتور سوق می‌دهد.
کمپرسورهایی که در سیستمهای کولر اتومبیل به کار برده می‌شوند، می‌بایست دارای خواصی از قبیل وزن و حجم متناسب با قدرت موتور باشند تا هنگام نصب به راحتی در محل مورد نظر قابل جایگذاری بوده و بار اضافی بر موتور اتومبیل تحمیل ننمایند.

کندانسور
کندانسور یکی از اجزائی است که وظیفه تبادل حرارت را بر عهده دارد.
کندانسور گرمای جذب شده توسط اواپراتور از گاز مبرد داخل سیستم را به هوای محیط خارج از کابین اتومبیل انتقال می‌دهد

کپسول خشک کننده
کپسول خشک کننده به عنوان منبع ذخیره گاز مبرد و جاذب رطوبت گاز عمل می‌نماید. معمولاً این کپسول دارای یک سوئیچ ایمنی می‌باشد تا در مواقعی که فشار گاز از حد تعریف شده کمتر یا بیشتر شود، به طور خودکار جریان برق کمپرسور را قطع ‌نماید.
همچنین بر روی این کپسول شیشه‌ای جهت رؤیت گاز وجود دارد. شیشه رؤیت به ما این امکان را می‌دهد تا بتوانیم گردش و میزان گاز موجود در سیستم را کنترل نماییم.

شیر انبساط
شیر انبساط تعیین کننده میزان صحیح گاز وارد شونده از کندانسور به داخل اواپراتور از طریق یک فیلتر است. همچنین این قطعه فشار مبرد را بطور ناگهانی کاهش می‌دهد. هنگامی ‌که کمپرسور شروع به کار می‌نماید، شیر انبساط باز شده و مبرد مایع با عبور از صافی مربوط به ورودی مایع پرفشار به گاز پر فشار تبدیل می‌گردد.
زمانی که اواپراتور میزان بیشتری مبرد را طلب می‌نماید، شیر انبساط اجازه می‌دهد تا مبرد کم فشار مورد نیاز به داخل کویل اواپراتور وارد گردد. شیر انبساط برقرار کننده تعادل میان بار گرما و خنک کنندگی بهینه اواپراتور می‌باشد.

اواپراتور
یکی دیگر از قطعات اصلی سیستم کولر اتومبیل اواپراتور است.
اواپراتور مجموعه‌ای از قطعات است که وظیفه کاهش گرمای هوای کابین اتومبیل را بر عهده دارد. یکی دیگر از وظایف مهم این قطعه، جب رطوبت از هوای داخل کابین می‌باشد.
جریان سریع هوای ایجا شده توسط فن الکتریکی با عبور از سطح کویل اواپراتور، برودت ایجاد شده توسط کویل را از طریق کانال‌ها و دریچه‌های هدایت هوا به داخل کابین اتومبیل انتقال می‌دهد. عمل ایجاد برودت توسط کویل اواپراتور باعث تقطیر رطوبت وای دال کابین گشته و قطرات آب ایجاد شده از طریق لوله مخصوصی به خارج از کابین اتومبیل منتقل می‌گردد.
سیستم کولر اتومبیل دارای دو سوئیچ کنترلی است که یکی از آنها زمانی که فشار گاز کم یا زیاد باشد، کمپرسور را از مدار خارج نموده و دیگری از ایجاد یخ در داخل محفظه اواپراتور جلوگیری می‌نماید. عدم کارکرد مناسب هریک از این دو سوئیچ می‌تواند باعث از کار افتادن کل سیستم گردد.