رانندگي در حالتي كه نشانگر سوخت (گِيج بنزين) روي حالت خالي قرار دارد پرتنش و اضطرابآور است، اما اگر شما هم از آن دسته رانندگان كنجكاوي هستيد كه ميخواهيد بدانيد چه مسافتي را ميتوان در اين حالت پيمود، تا انتهاي اين مقاله با ما همراه باشيد.
نشانگر سوخت از آن دسته تجهيزاتي است كه از دقت كافي برخوردار نيست. اگرچه اين ايراد تا حدودي به سود راننده و خودرو است، اما باعث ميشود در طول سال مراجعهي بيشتري به جايگاههاي سوختگيري داشته باشيد و در نتيجه زمان و هزينهي بالاتري صرف ميشود. بدنامي اين نشانگرها از زماني آغاز شد كه رانندهها دريافتند زماني كه اين نشانگر وضعيت باك خالي را نشان ميدهد، همچنان خودرو مسافت قابل توجهي را ميپيمايد. براي درك اين وضعيت و اطلاع از دليل آن بايد با ساختمان و اجزاي تشكيلدهندهي نشانگر سوخت آشنا شويم. بهطور ساده، نشانگر سوخت از دو بخش فرستنده و نشانگر تشكيل شده است كه در ادامه به تفصيل هر يك از اين اجزا را مورد مطالعه قرار ميدهيم.
فرستنده
فرستنده درون باك خودرو قرار دارد. اصليترين بخش فرستنده يك شناور است كه معمولا از جنس فوم ساخته ميشود. اين شناور به يك ميلهي نازك فلزي متصل بوده كه انتهاي آن به يك مقاومت متغير آويزان است. مقاومت متغير وسيلهاي الكتريكي است كه با ايجاد مقاومت در مسير جريان ميزان آن را تنظيم ميكند. هر چه ميزان مقاومت بيشتر باشد، جريان الكتريكي كمتري عبور ميكند. مقاومت متغير تعبيهشده در باك خودرو از يك ورق نازك پوشيده شده با مواد مقاومتزا تشكيل شده كه يك سر آن به ميلهي شناور و سر ديگر آن به نشانگر وضعيت سوخت متصل است. با بالا و پايين رفتن سطح سوخت در باك ميلهي شناور روي مقاومت جابهجا شده و در نتيجه ميزان مقاومت تغيير ميكند. در تغيير ميزان مقاومت سبب تغيير ميزان جريان الكتريكي ارسالي به نشانگر خواهد شد و در نهايت راننده متوجه جابهجايي نشانگر سوخت روي صفحهي كيلومتر شمار ميشود.
دقت پايين اين مكانيزم با توجه به ساختار آن كاملا مشخص است. به دليل همين ساختار است كه نشانگر سوخت خودرو پس از سوختگيري با طي مسافتي نسبتا طولاني همچنان وضعيت باك پر را نشان ميدهد. با پر شدن باك شناور به سمت بالا حركت ميكند اما با سوختگيري كامل، در سوخت غرق ميشود و در نتيجه كمترين مقاومت ايجاد ميشود. به همين دليل براي جابهجا شدن نشانگر سوخت شناور بايد ابتدا از حالت غرقشدگي خارج شده و سطح سوخت بهقدري پايين بيايد كه سبب جابهجايي شناور به سمت پايين شود. به همين دليل است كه با پر كردن كامل باك مدت زمان زيادي نشانگر سوخت حالت پر بودن باك را نشان ميدهد.
وضعيتي مشابه در حالت خالي شدن باك اتفاق ميافتد. شناور سوخت هرگز به كف باك نميچسبد و هميشه فاصلهاي اندك ميان كف باك و شناور باقي ميماند كه اين امر وضعيت نشانگر باك خالي و پيمايش مسافتي نسبتا طولاني تا خاموش شدن خودرو را توضيح ميدهد. از سوي ديگر، يكي ديگر از عوامل كمدقتي اين مكانيزم شكل ظاهري باك سوخت است. باك سوخت در خودروهاي امروزي از جنس پلاستيك ساخته ميشود و طوري قالبريزي ميشوند كه بتوان آنها را در فضاهاي بسيار محدود جا داد. گاهي باكها طوري طراحي ميشوند كه اطراف اجزاي ديگر خودرو نظير فريم و بدنه قرار بگيرند. به همين دليل هنگاميكه نشانگر سوخت وضعيت نيمه را نشان ميدهد، ممكن است ميزان حقيقي سوخت موجود در باك كمي بيشتر يا كمتر از نصف حجم باك باشد.
نشانگر
نشانگر هم درست مانند فرستنده وسيلهي سادهاي است. مقاومت متغير مورد مباحثه در بخش قبلي دور يك ورق نازك از جنس بيمتال پيچيده شده يا در مجاورت آن قرار دارد. جريان عبوري از فرستنده و مقاومت متغير در نهايت به اين ورق بيمتال ميرسد كه يك سوي آن به مقاومت متغير و سوي ديگر آن به عقربهي نشانگر بنزين متصل است. ورق بيمتال از اتصال دو فلز غيرهمجنس ساخته ميشود كه هر يك ضريب انبساط حرارتي متفاوتي دارند. با افزايش ميزان مقاومت در مسير جريان، حرارت ناشي از جريان كاهش يافته؛ در نتيجه ورق بيمتال خنك ميشود. با خنك شدن بيمتال به دليل اختلاف ضريب انبساط حرارتي اين ورق از حالت خميده خارج شده و با صاف شدن آن نشانگر سوخت از «حالت باك» پر به سمت حالت «باك خالي» حركت ميكند.
با گرم شدن ورق بيمتال و به دليل اختلاف ضريب انبساط حرارتي، اين ورق به يك سمتي كه ورق با ضريب انبساط پايينتر قرار دارد، انحنا پيدا ميكند. اين جابهجايي اندك فيزيكي ميتواند نشانگر سوخت را به حركت درآورد كه يكي از متخصصدهاي نبوغآميز اين وسيلهي ساده است.
نشانگرهاي سوخت مجهز به ريزپردازنده
در بعضي از خودروهاي مدرن بهجاي ارسال مستقيم جريان به سمت ورق بيمتال و نشانگر سوخت، اين جريان به يك ريزپردازنده منتقل ميشود تا پس از پردازش نشانگر سوخت با دقت بالاتري ميزان سوخت موجود در باك را نمايش دهد. ريزپردازندهي تعبيهشده در اين خودروها با دريافت ميزان جريان ارسالي از فرستنده و مقايسهي آن با مقادير از پيش تعيينشده در نهايت يك سيگنال به ريزپردازندهي ديگري كه در داشبورد قرار دارد، ارسال ميكند و سبب تغيير وضعيت نشانگر سوخت ميشود.
استفاده از ريزپردازنده جهت رفع خطاي معمول ميزان سوخت حقيقي در باك و نشانگر سوخت توانسته تا حد زيادي مفيد واقع شود. اين ريزپردازنده با مقايسهي موقعيت شناور (از طريق ميزان جريان الكتريكي) با يك منحني كاليبراسيون كه بر اساس موقعيت شناور و حجم سوخت باقيمانده در باك رسم شده، خطاي رايج را كاهش ميدهد. در اين سيستمها يك چراغ هشدار را در حالتي كه سطح سوخت از حد معيني پايينتر رود، روشن ميكند.
اشكال ديگر در اندازهگيري دقيق ميزان سوخت موجود در باك زماني نمايان ميشود كه خودرو در شيب يا پيچ در حركت باشد. در اين حالت سوخت به يك سو درون باك حركت خواهد كرد و ميتواند سبب تغيير وضعيت شناور شود و در نتيجه نمايشگر سوخت با خطاي زيادي سطح سوخت را نشان ميدهد. براي حل اين اشكال، خودروهاي مجهز به ريزپردازنده تاحدودي قادر به اصلاح اين خطا هستند. براي اين منظور ريزپردازنده بهجاي واكنش لحظهاي به تغييرات موقعيت شناور ميانگيني از موقعيتهاي شناور را در طول بازهي زماني خاصي محاسبه ميكند.
هم انديشي ها