کی از مهم‌ترین سنسورهای بیل مکانیکی کوماتسو PC200-7 یعنی سنسور دور موتور (Engine Speed Sensor) می‌رویم. این سنسور نقش حیاتی در کنترل عملکرد موتور و کل سیستم هیدرولیک دستگاه دارد.

در بیل مکانیکی PC200-7 (و مدل مشابه PC220-7)، معمولاً دو سنسور دور موتور وجود دارد که با هم کار می‌کنند تا اطلاعات دقیقی را به کامپیوتر اصلی (کنترلر) ارسال کنند.

1. سنسور اصلی دور موتور (Main Engine Speed Sensor – G Sensor)
2. سنسور پشتیبان دور موتور (Backup Engine Speed Sensor – NE Sensor)

1. سنسور اصلی دور موتور (G Sensor)

این سنسور، سنسور اولیه و اصلی برای خواندن دور موتور است.

• محل قرارگیری: معمولاً در قسمت پوسته فلایویل (Flywheel Housing) موتور نصب می‌شود. این پوسته، محفظه‌ای است که چرخ دنده بزرگ فلایویل را در خود جای داده است. سنسور به گونه‌ای قرار می‌گیرد که نوک آن با فاصله بسیار کمی از دندانه‌های فلایویل قرار گیرد.
• نوع سنسور: این سنسور از نوع پیکاپ مغناطیسی (Magnetic Pickup – MPU) یا اثر هال (Hall Effect) است.
• نحوه کارکرد: با عبور هر دندانه از روی چرخ دنده فلایویل از مقابل نوک سنسور، میدان مغناطیسی تغییر کرده و سنسور یک پالس الکتریکی (سیگنال AC یا دیجیتال) تولید می‌کند. کنترلر موتور با شمارش تعداد این پالس‌ها در یک واحد زمان مشخص (مثلاً یک ثانیه)، سرعت دقیق چرخش موتور (RPM) را محاسبه می‌کند.
• اهمیت و کاربرد اطلاعات این سنسور:
• تنظیم پاشش سوخت: کنترلر از این اطلاعات برای تنظیم دقیق میزان و زمان پاشش سوخت انژکتورها استفاده می‌کند تا بهینه‌ترین قدرت و مصرف سوخت حاصل شود.
• کنترل پمپ هیدرولیک: کامپیوتر با دانستن دور موتور، فرمان لازم را به شیرهای PC-EPC و LS-EPC می‌دهد تا دبی و فشار پمپ هیدرولیک را متناسب با نیاز اپراتور و قدرت موجود موتور تنظیم کند. این کار از خاموش شدن موتور زیر بار سنگین (Stall) جلوگیری می‌کند.
• سیستم کنترل اتوماتیک دور آرام (Auto-Deceleration): وقتی اپراتور برای چند ثانیه با لیورها کار نمی‌کند، کنترلر با استفاده از اطلاعات این سنسور، دور موتور را به صورت خودکار کاهش می‌دهد تا در مصرف سوخت صرفه‌جویی شود.
• نمایشگر مانیتور کابین: دور موتور که اپراتور روی مانیتور می‌بیند، مستقیماً از این سنسور گرفته می‌شود.
• سیستم عیب‌یابی: کنترلر از این اطلاعات برای تشخیص مشکلات موتور و ثبت کدهای خطا استفاده می‌کند.

2. سنسور پشتیبان دور موتور (NE Sensor)

این سنسور به عنوان یک سیستم پشتیبان و برای تأیید صحت عملکرد سنسور اصلی عمل می‌کند.

• محل قرارگیری: این سنسور معمولاً در قسمت جلوی موتور و روی پوسته پمپ انژکتور (تلمبه گازوئیل) یا نزدیک به چرخ‌دنده میل‌لنگ (Crankshaft) نصب می‌شود.
• نوع و نحوه کارکرد: عملکردی کاملاً مشابه سنسور اصلی (G Sensor) دارد و با شمارش دندانه‌های یک چرخ‌دنده دیگر (معمولاً روی شفت پمپ انژکتور)، سرعت موتور را می‌خواند.
• اهمیت و کاربرد:
• پشتیبانی (Backup): اگر سنسور اصلی (G) خراب شود یا سیگنال ندهد، کنترلر از اطلاعات سنسور پشتیبان (NE) برای ادامه کار دستگاه استفاده می‌کند. این کار از خاموش شدن ناگهانی بیل در حین کار جلوگیری می‌کند، هرچند ممکن است یک کد خطا روی مانیتور ظاهر شود.
• تشخیص خطا: کنترلر به طور مداوم سیگنال‌های هر دو سنسور را با هم مقایسه می‌کند. اگر بین اطلاعات این دو سنسور اختلاف قابل توجهی وجود داشته باشد، کنترلر متوجه وجود یک مشکل شده و کد خطای مربوطه را فعال می‌کند (مثلاً خطای E11 یا CA221).

علائم خرابی سنسور دور موتور در PC200-7

خرابی این سنسورها می‌تواند مشکلات جدی و گیج‌کننده‌ای ایجاد کند:

1. روشن نشدن یا به سختی روشن شدن موتور: کنترلر بدون دریافت سیگنال دور موتور، فرمان پاشش سوخت را صادر نمی‌کند.
2. خاموش شدن ناگهانی موتور: به خصوص زیر بار یا هنگام گرم شدن، سیگنال سنسور ممکن است قطع شود.
3. کارکرد نامنظم و ریپ زدن موتور (دود سیاه یا سفید): اطلاعات اشتباه دور موتور باعث بهم ریختن تایمینگ و میزان پاشش سوخت می‌شود.
4. کاهش شدید قدرت و کندی عملکرد هیدرولیک: کنترلر به دلیل دریافت اطلاعات غلط یا عدم دریافت اطلاعات، قدرت موتور را به صورت نرم‌افزاری محدود می‌کند تا از آسیب جلوگیری کند (Limp Mode).
5. عدم کارکرد یا عملکرد نادرست سیستم دور آرام اتوماتیک (Auto-Decel).
6. نمایش کد خطا روی مانیتور:

• E11 / CA221: خطای مربوط به سنسور اصلی دور موتور (G Sensor).
• E15 / CA222: خطای مربوط به سنسور پشتیبان دور موتور (NE Sensor).
• CA271: خطای عدم تطابق بین سیگنال سنسور G و NE.

نحوه تست و عیب‌یابی اولیه

1. بررسی ظاهری: ابتدا کابل‌ها و سوکت‌های هر دو سنسور را برای هرگونه قطعی، خوردگی یا آسیب فیزیکی بررسی کنید.
2. بررسی فاصله (Gap): فاصله نوک سنسور تا دندانه‌های فلایویل بسیار مهم است (معمولاً بین $0.5$ تا $1.5$ میلی‌متر). اگر سنسور بیش از حد دور باشد، سیگنال ضعیف می‌شود و اگر خیلی نزدیک باشد، ممکن است به دندانه‌ها برخورد کرده و آسیب ببیند.
3. تست مقاومت (برای سنسورهای MPU): با استفاده از یک مولتی‌متر، مقاومت دو پایه سنسور را اندازه‌گیری کنید. این مقاومت باید در یک محدوده مشخص طبق دفترچه راهنمای کوماتسو باشد (معمولاً در محدوده $800$ تا $1200$ اهم). اگر مقاومت صفر (اتصال کوتاه) یا بی‌نهایت (قطع) باشد، سنسور خراب است.
4. تست ولتاژ AC (برای سنسورهای MPU): در حالی که موتور استارت می‌خورد، ولتاژ AC دو سر سنسور را اندازه‌گیری کنید. باید یک ولتاژ کوچک (مثلاً $1$ تا $5$ ولت AC) مشاهده کنید. عدم وجود ولتاژ نشانه خرابی سنسور است.

نکته مهم: گاهی اوقات کثیفی، براده‌های فلزی یا گریس می‌تواند روی نوک سنسور مغناطیسی جمع شده و در عملکرد آن اختلال ایجاد کند. قبل از تعویض، همیشه سنسور را باز کرده و نوک آن را به دقت تمیز کنید.