مشکلات خودرو های دوگانه سوز

با افزایش قیمت سوخت و دغدغه‌های زیست‌محیطی، خودروهای دوگانه‌سوز به‌ویژه مدل‌هایی مانند سمند EF7 بیش از هر زمان دیگری مورد توجه قرار گرفته‌اند. این خودروها علاوه بر صرفه‌جویی اقتصادی، امکان استفاده از دو نوع سوخت را فراهم می‌کنند؛ اما چالش‌ها و معایب فنی خاص خود را نیز دارند. در آموزش تعمیرات ایسیو و این مقاله به بررسی مزایا، مشکلات رایج و راهکارهای تخصصی برای نگهداری و تعمیر این خودروها می‌پردازیم.

بررسی خودروهای دوگانه‌سوز سمند EF7 و چالش‌های فنی آن

🔧 موتور EF7: پیشرانه‌ای ملی با قابلیت دوگانه‌سوز

موتور EF7، با طراحی ملی و همکاری با فناوری‌های آلمانی، در خودروهایی مانند سمند LX و سورن به‌کار می‌رود. این موتور با حجم ۱.۶ لیتر، توان ۱۱۳ اسب بخار در حالت بنزینی و ۱۰۰ اسب بخار در حالت گاز را ارائه می‌دهد.

✅ مزایای خودروهای دوگانه‌سوز

• صرفه‌جویی اقتصادی: استفاده از سوخت ارزان‌تر مانند CNG.

• کاهش آلایندگی: انتشار کمتر آلاینده‌ها نسبت به سوخت بنزین.

• دسترسی به سوخت جایگزین: امکان استفاده از دو نوع سوخت در مواقع ضروری.

❌ معایب و چالش‌های فنی

کاهش توان و شتاب

در حالت گازسوز، توان و گشتاور موتور کاهش می‌یابد. این کاهش عملکرد به‌ویژه در دورهای پایین‌تر مشهود است.

افزایش استهلاک موتور

عملکرد در دورهای بالاتر برای جبران کاهش توان، منجر به افزایش دمای موتور و در نتیجه استهلاک بیشتر می‌شود.

مشکلات سیستم سوخت‌رسانی

• ترکیدن هواکش در خودروهایی مانند پراید CNG.

• مصرف همزمان بنزین و گاز به دلیل اختلال در سیستم انتخاب سوخت.

• خاموش شدن خودرو در حالت گاز، مخصوصاً هنگام کاهش دور موتور یا تغییر ناگهانی به بنزین.

مشکلات ECU و سنسورها

• ایستادن سنسور اکسیژن که می‌تواند منجر به اختلال در عملکرد موتور شود.

• نوسان دور آرام که به‌ویژه در حالت گازسوز مشاهده می‌شود.

🛠️ توصیه‌های تعمیراتی

برای تعمیرکاران ECU و علاقه‌مندان به تعمیرات خودروهای دوگانه‌سوز:

• آشنایی با سیستم‌های سوخت‌رسانی دوگانه (بنزین و گاز).

• تست و کالیبراسیون ECU برای مدیریت صحیح موتور.

• بررسی دقیق سنسورها و عملگرها (اکسیژن، فشار گاز و دما).

🧪 جمع‌بندی

خودروهای دوگانه‌سوز مانند سمند EF7 با وجود مزایای اقتصادی و زیست‌محیطی، چالش‌های فنی خاص خود را دارند. شناخت این مشکلات و ارائه راهکارهای تعمیراتی، مسیر حرفه‌ای شدن تعمیرکاران را هموار می‌کند.

معایب CNG در خودروهای دوگانه‌سوز

افت توان و کاهش شتاب

استفاده از CNG به‌طور طبیعی موجب افت توان موتور می‌شود. در هنگام مکش هوا، حدود ۱۰ درصد حجم هوا توسط گاز جایگزین می‌شود و همین موضوع باعث کاهش قدرت خروجی خواهد شد. در عمل، توان خودروهای دوگانه‌سوز در حالت گاز بین ۱۵ تا ۲۰ درصد کمتر از حالت بنزینی است. هرچند در موتورهای بهینه‌سازی‌شده می‌توان با تغییر نسبت تراکم و تنظیم زمان جرقه‌زنی، این افت توان را به ۵ تا ۱۰ درصد کاهش داد.
به همین دلیل خودروهای گازسوز شتاب و کشش کمتری دارند، در مسیرهای سربالایی دچار ضعف می‌شوند و برای حمل بارهای سنگین مناسب نیستند. این مشکل بیشتر در CNG دیده می‌شود، در حالی که LPG چنین محدودیتی ندارد.

علت اصلی افت قدرت

اگرچه CNG ارزش حرارتی بالاتری نسبت به بنزین دارد و عدد اکتان آن بیشتر است، اما طراحی اغلب موتورها بر پایه بنزین انجام شده است. به همین دلیل:

چگالی پایین‌تر گاز نسبت به بنزین باعث می‌شود حجم کمتری از مولکول‌ها وارد سیلندر شود. به‌طور ساده، اگر ۱۵۰ مولکول گاز وارد محفظه احتراق شوند، در همان شرایط حدود ۳۰۰ مولکول بخار بنزین جای می‌گیرند و توان بیشتری ایجاد می‌کنند.

ساختار ورودی هوا و سوخت شامل مانیفولد، مجاری سرسیلندر و قطر سوپاپ‌ها برای بنزین طراحی شده‌اند و در حالت گاز، به دلیل نیاز به حجم بیشتر، بازدهی کاهش می‌یابد.

پدیده عطسه زدن در حالت گاز

یکی از مشکلات رایج در خودروهای تبدیل‌شده به گاز، پدیده Backfire یا عطسه زدن است که منجر به پارگی هواکش و محفظه فیلتر می‌شود. دلیل اصلی این اتفاق، نیاز متان به انرژی جرقه بالاتر است. در حالی که موتورهای بنزینی با ۳۰ تا ۴۰ میلی‌ژول انرژی کار می‌کنند، موتورهای گازسوز به ۱۰۰ تا ۱۱۰ میلی‌ژول نیاز دارند.
برای رفع این مشکل:

• سیستم جرقه‌زنی باید تقویت شود.

• از شمع‌های دو پلاتین و وایرهای مخصوص استفاده می‌شود.

• با تنظیم دقیق فیلر سوپاپ‌ها، از بازگشت شعله به مانیفولد ورودی جلوگیری خواهد شد.

افزایش استهلاک و خوردگی قطعات

به دلیل احتراق طولانی‌تر متان و افزایش انتقال حرارت به دیواره سیلندر و سوپاپ‌ها، موتورهای گازسوز در دمای بالاتری کار می‌کنند. نتیجه این موضوع:

• کاهش ۳۰ درصدی عمر مفید موتور در خودروهای پایه بنزینی.

• افزایش احتمال سوختن سوپاپ‌ها، چون در حالت بنزینی، سوخت مایع به‌عنوان عامل خنک‌کننده حرارت سوپاپ‌ها را جذب می‌کند، اما گاز این ویژگی را ندارد.

• ایجاد خوردگی و زنگ‌زدگی در مسیر دود به دلیل میعان بخار آب و تولید ترکیبات اسیدی در گاز.

داغ‌تر بودن موتورهای گازسوز

موتورهای گازسوز دمای بیشتری نسبت به بنزینی دارند، زیرا:

• بنزین هنگام تبخیر نقش خنک‌کننده دارد، در حالی که گاز فاقد این ویژگی است.

• سرعت احتراق متان پایین‌تر است و شعله ممکن است حتی هنگام خروج از سوپاپ همچنان فعال باشد.
  این شرایط باعث افزایش حرارت، کاهش عمر قطعات و در برخی موارد لرزش موتور می‌شود، به‌ویژه در خودروهایی که بدون رعایت استانداردها تبدیل به گازسوز شده‌اند.

اشغال فضای صندوق عقب

نصب مخزن CNG بخش زیادی از فضای صندوق عقب را اشغال می‌کند. این موضوع کاربری خودرو را کاهش می‌دهد. استفاده از مخازن کوچک‌تر یا نصب در فضاهای غیرقابل استفاده (فضای مرده خودرو) بخشی از این مشکل را حل می‌کند.

پیمایش کمتر نسبت به خودروهای بنزینی

برد حرکتی خودروهای CNG معمولاً کمتر از نسخه‌های بنزینی است. راهکارهایی مانند افزایش حجم یا تعداد مخازن وجود دارد، اما این موضوع باعث افزایش وزن خودرو و مصرف سوخت بیشتر خواهد شد.

لرزش موتور در نسل اول

در خودروهایی که به‌صورت غیرکارخانه‌ای گازسوز می‌شوند، به دلیل عدم استفاده از ادونسِر و زمان احتراق نامناسب، نیرو به‌موقع به پیستون منتقل نمی‌شود. این موضوع علاوه بر افت قدرت، موجب لرزش بیشتر موتور نیز می‌گردد.

تست سلامت سنسور اکسیژن

برای اطمینان از عملکرد صحیح سنسور اکسیژن:

• در حالت عادی ولتاژ پایه‌های ۳ و ۴ باید متغیر باشد.

• با رقیق‌سازی لحظه‌ای سوخت، ولتاژ به حدود ۰.۱ تا ۰.۳ ولت کاهش می‌یابد.

• با غلیظ کردن لحظه‌ای سوخت، ولتاژ به حدود ۰.۷ تا ۰.۹۸ ولت می‌رسد.
  این تغییرات نشان‌دهنده سلامت سنسور و عملکرد درست ECU در تنظیم نسبت سوخت و هوا است.