Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Как на работу двигателя влияет датчик детонации


признаки неисправности, проверка работы и замена устройства

Датчик обнаружения детонации (ДД) в цилиндрах двигателя не был очевидной необходимостью в первых системах управления моторами, а во времена более простых принципов организации питания и зажигания бензиновых ДВС аномальное горение смеси вообще никак не отслеживалось. Но потом моторы стали сложнее, требования по экономичности и чистоте выхлопа резко возросли, что потребовало увеличения объёма контроля за их работой в каждый момент времени.

Содержание статьи:

Бедные и сверхбедные смеси, запредельные степени сжатия и прочие подобные факторы нуждаются в постоянной работе на грани детонации без перехода за этот порог.

Где находится датчик детонации и на что влияет

Обычно ДД устанавливается на резьбовом креплении к блоку цилиндров, около центрального цилиндра ближе к камерам сгорания. Такая его локация определена задачами, которые он призван выполнять.

Грубо говоря, датчик детонации представляет собой микрофон, улавливающий вполне определённые звуки, издаваемые бьющей о стенки камер сгорания детонационной волной.

Сама эта волна становится результатом аномального горения в цилиндрах с очень высокой скоростью. Разница между штатным процессом и детонационным такая же, как при работе выталкивающего порохового заряда в артиллерийском орудии и взрывчатого вещества бризантного типа, которым начинён снаряд или граната.

Порох горит медленно и толкает, а содержимое фугаса дробит и разрушает. Разница в скорости распространения границы горения. При детонации она выше во много раз.

Чтобы не подвергнуть поломкам детали двигателя, возникновение детонации надо вовремя заметить и пресечь. Когда-то можно было себе позволить ценой перерасхода топлива и загрязнения окружающей среды, дабы избегать детонирования смеси в принципе.

Постепенно моторные технологии достигли такого уровня, что все запасы были исчерпаны. Надо было заставить двигатель самостоятельно гасить возникающую детонацию. И мотору приделали «ухо» акустического контроля, которым и стал датчик детонации.

Читайте также: Сколько держится алкоголь в крови водителя

Внутри ДД имеется пьезоэлемент, способный преобразовывать акустические сигналы определённого спектра и уровня в электрические.

После усиления колебаний в блоке управления двигателем (ЭБУ) информация преобразовывается в цифровой формат и поступает на рассмотрение электронному мозгу.

Как только детонационные звуки зафиксированы, блок выдаёт команду на парирование неправильного горения. Это может быть дополнительное обогащение смеси или уменьшение текущего угла опережения зажигания. Иногда и то, и другое, но чаще последнее.

Типовой алгоритм работы состоит в кратковременном отбросе угла на фиксированное значение с последующим пошаговым возвратом к оптимальному опережению. Какие-либо запасы тут недопустимы, поскольку они снижают эффективность двигателя, заставляя его работать в неоптимальном режиме.

Отслеживание происходит в режиме реального времени на большой частоте, что позволяет быстро отреагировать на появление «звона», не давая ему нанести локальных перегревов и разрушений.

Синхронизировав сигналы с датчиками положения коленвала и распредвалов можно даже определить в каком именно цилиндре возникает опасная ситуация.

Виды датчиков

По спектральным характеристикам исторически их два – резонансный и широкополосный.

В первом для повышения чувствительности используется ярко выраженная реакция на вполне определённые звуковые частоты. Заранее известно какой спектр выдаётся страдающими от ударной волны деталями, именно на них датчик конструктивно и настраивается.

Статья по теме: Замена опорного подшипника передней стойки со снятием амортизатора и без

Датчик широкополосного типа обладает меньшей чувствительностью, зато улавливает колебания разных частот. Это позволяет унифицировать приборы и не подбирать их характеристики под конкретный двигатель, а большая способность улавливать слабые сигналы не очень востребована, детонация обладает достаточной акустической громкостью.

Сравнение датчиков обоих типов привело к полному вытеснению резонансных ДД. В настоящее время применяются только двухконтактные широкополосные датчики тороидальной формы, закреплённые на блоке центральной шпилькой с гайкой.

Признаки неисправности

При нормальной работе двигателя датчик детонации не выдаёт сигналов опасности и в работе системы управления никак не участвует. Программа ЭБУ выполняет все действия по своим зашитым в память картам данных, штатные режимы обеспечивают бездетонационное горение топливовоздушной смеси.

Но при существенных отклонениях температуры в камерах сгорания детонация может проявиться. Задача ДД – вовремя подать сигнал на парирование опасности. Если этого не происходит, то из-под капота раздаются характерные звуки, которые у водителей почему-то принято называть стуком пальцев.

Хотя на самом деле никакие пальцы при этом не стучат, а основной уровень громкости происходит от вибрации днища поршня, о который ударяется волна взрывного горения. Это и есть основной признак нештатной работы подсистемы контроля детонации.

Косвенными признаками станут заметная потеря мощности двигателя, рост его температуры, вплоть до появления калильного зажигания, и неспособность ЭБУ справиться с ситуацией в штатном режиме. Реакцией управляющей программы в подобных случаях станет зажигание лампочки «Check Engine».

Обычно ЭБУ осуществляет прямой контроль за деятельностью датчика детонации. Уровни его сигналов известны и хранятся в памяти. Система сравнивает текущую информацию с диапазоном допуска и при обнаружении отклонений одновременно с включением индикации запоминает коды ошибок.

Это интересно: Проверка форсунок дизельного двигателя и способы их очистки в домашних условиях

Это различные виды превышения или снижения уровней сигнала ДД, а также полный обрыв его цепи. Коды ошибок можно считать бортовым компьютеров или внешним сканером через диагностический разъём.

Коды ошибок можно считать бортовым компьютеров или внешним сканером через диагностический разъём.

Если диагностического устройства у вас нет, рекомендуем обратить внимание на бюджетный мультимарочный автосканер Scan Tool Pro Black Edition

Особенностью данной модели корейского производства является диагностика не только двигателя, как в большинстве бюджетных китайских моделях, но и остальных узлов и агрегатов автомобиля (коробку передач, вспомогательные системы ABS, трансмиссию, ESP и т.д.).

Также данное устройство совместимо с большинством автомобилей, начиная с 1993 года выпуска, стабильно работает без потерь связи со всеми популярными диагностическими программами и имеет достаточно демократичную цену.

Как проверить датчик детонации

Зная устройство и принцип работы ДД, проверить его можно достаточно простыми способами, как снимая с двигателя, так и по месту, в том числе и непосредственно на заведённом моторе.

Измерение напряжения

К снятому с блока цилиндров датчику подключается мультиметр в режиме измерения напряжения. Аккуратно изгибая корпус ДД через вставленную в отверстие втулки отвёртку можно проследить за реакцией встроенного пьезоэлектрического кристалла на деформирующие усилие.

К сведению: Как обшить руль оплёткой: виды и способы шнуровки

Появление напряжения на разъёме и его величина порядка двух-трёх десятков милливольт приблизительно указывает на исправность пьезогенератора прибора и его способность вырабатывать сигнал в ответ на механическое воздействие.

Измерение сопротивления

Некоторые датчики содержат встроенный резистор, подключённый по типу шунта. Его величина составляет порядок десятков или сотен кОм. Обрыв или короткое замыкание цепи внутри корпуса можно зафиксировать подключением того же мультиметра в режиме измерения сопротивления.

Прибор должен показать номинал шунтирующего резистора, поскольку сам пьезокристалл имеет практически бесконечно большое сопротивление, обычным мультиметром не измеряемое. При этом показания прибора также будут зависеть от механического воздействия на кристалл из-за генерации напряжения, искажающего показания омметра.

Проверка датчика на разъеме ЭБУ

Определив по электрической схеме автомобиля нужный контакт разъёма контроллера ЭБУ, состояние датчика можно проверить более полно, с включением подводящих цепей проводки.

На снятом разъёме проводятся те же измерения, что описаны выше, отличием будет только одновременная проверка исправности кабеля. Изгибая и подёргивая провода убеждаются в отсутствии блуждающей неисправности, когда контакт появляется и пропадает от механических вибраций. Этим особенно страдают корродирующие места заделки проводов в наконечники разъёмов.

По теме: Проверка бензиновых форсунок от А до Я

При подсоединённом ЭБУ и включённом зажигании можно проверить наличие опорного напряжения на датчике и правильность его деления внешним и встроенным резисторами, если это предусмотрено схемой конкретного автомобиля.

Обычно опора +5 Вольт делится примерно пополам и на фоне этой постоянной составляющей генерируется переменный сигнал.

Проверка осциллографом

Наиболее точный и полный приборный способ потребует использования запоминающего автомобильного цифрового осциллографа или осциллографической приставки к диагностическому компьютеру.

При ударах по корпусу ДД на экране будет видно, насколько пьезоэлемент способен генерировать крутые фронты сигнала детонации, правильно ли работает сейсмо масса датчика, не допуская посторонних затухающих колебаний, достаточна ли амплитуда выходного сигнала.

Методика требует достаточного опыта в диагностике и знания типовых картинок сигнала исправного прибора.

Проверка на рабочем двигателе

Простейший способ проверки даже не потребует использования электроизмерительных приборов. Двигатель запускается и выводится на обороты ниже средних. При нанесении умеренных ударов по датчику детонации можно наблюдать реакцию ЭБУ на появление его сигналов.

Должен произойти штатный отскок угла опережения зажигания и связанное с этим падение установившихся оборотов двигателя. Способ требует определённого навыка, поскольку не все моторы одинаково реагируют на подобное тестирование.

Читайте также:  Автономные кондиционеры для автомобиля: плюсы и минусы

Некоторые «замечают» сигнал детонации только в пределах довольно узкой фазы оборота распределительных валов, в которую ещё надо попасть. Ведь по логике ЭБУ детонация не может возникнуть, например, на такте выпуска или в начале такта сжатия.

Замена датчика детонации

ДД относится к навесному оборудованию, замена которого никаких сложностей не представляет. Корпус прибора удобно закреплён на шпильке и для его снятия достаточно открутить одну гайку и снять электрический разъём.

Иногда вместо шпильки используется болт на резьбе в теле блока. Трудности могут возникнуть лишь при коррозии резьбового соединения, поскольку прибор очень надёжен и его снятие требуется крайне редко.

Поможет универсальная проникающая смазка, иногда называемая жидким ключом.

Датчик детонации: функции, плохие симптомы и затраты на замену

Двигатель вашего автомобиля контролируется рядом датчиков, используемых для регулирования таких вещей, как выбросы, время зажигания и температура. Один конкретный датчик называется датчиком детонации. Термин «детонация» также называется «пинг», «розовый», «детонация» или «искровой стук».

Датчик детонации - это, по сути, устройство для прослушивания, которое находится рядом с двигателем, либо на нем, на головке цилиндров или на впускном коллекторе, и обнаруживает вибрации, вызванные детонацией двигателя.

Сам датчик состоит из пьезоэлектрического кристалла и резистора. Эти пьезоэлектрические элементы генерируют напряжение при приложении к ним давления или вибрации. Из-за вибрации противовес датчика подает это давление на кристалл. Это давление приводит к электрическому заряду, который является выходным сигналом датчика на блок управления двигателем (ECU).

Функция датчика детонации

Модуль управления автомобилем использует компьютер для оптимизации времени зажигания двигателя.Это, в свою очередь, влияет на пробег, мощность и долговечность двигателя. Например, при высоких оборотах двигателя модуль управления ускоряет момент зажигания. Это позволило бы топливно-воздушной смеси в двигателе иметь достаточно времени для горения.

Однако, если время зажигания превысило определенную точку, это может привести к предварительному зажиганию. Это неконтролируемое возгорание называется стуком. Эти крошечные взрывы могут отрицательно повлиять на производительность двигателя. К счастью, датчик детонации может обнаружить вибрации от предварительного зажигания, отправить сигнал в ЭБУ и задержать момент зажигания, чтобы избежать детонации.

Что такое "стук"?

В нормальных условиях блок управления двигателем (ECU) запускает искру, чтобы зажечь топливовоздушную смесь в камере сгорания двигателя. Поскольку для горения смеси требуется время, ЭБУ регулирует этот момент зажигания, чтобы обеспечить баланс мощности и эффективности. Это известно как опережение и замедление.

Любая задержка приведет к снижению мощности. Любое продвижение может привести к самовозгоранию внутри камеры. Если его не остановить, это может привести к повреждению двигателя.

Симптомы неисправности датчика детонации

Мы знаем, что неисправность датчика детонации приводит к серьезным повреждениям двигателя. Мы рекомендуем вам следить за любыми из следующих симптомов, если ваш автомобиль отображает любой из них.

Контрольная лампа двигателя (CEL)

Это один из первых признаков плохого датчика детонации: CEL виден на вашей приборной панели. Существует множество причин, которые могут привести к включению CEL, и неисправный датчик детонации может быть одной из них.Если датчик детонации обнаруживает неисправность, он также загорается CEL.

Громкие звуки от двигателя

В результате предварительного зажигания (стука) эти звуки могут быть довольно громкими. Источником этих звуков являются небольшие ожоги от топливовоздушной смеси в неправильные моменты времени. Эти звуки будут становиться все громче, если проблема не будет устранена.

Плохое ускорение

Поскольку датчик детонации больше не может помочь ЭБУ, производительность двигателя страдает.Следовательно, автомобиль не может разогнаться при нормальной реакции. Давление, создаваемое в камере сгорания двигателя, часто составляет лишь часть мощности двигателя. В результате крутящий момент ниже, и ваш автомобиль не будет ускоряться должным образом.

Низкий пробег

Множество факторов может привести к снижению пробега. Однако, если обнаруживается в сочетании с некоторыми из вышеперечисленных, скорее всего виноват датчик детонации. Время зажигания влияет больше, чем мощность.При неэффективной работе это может привести к ненужному воспламенению или детонации, что приводит к уменьшению расхода топлива.

рывков и драг

Отсутствие правильно функционирующего датчика детонации, если его игнорировать, может привести к необратимому повреждению двигателя. Машина могла начать дергаться и тянуться. Это может даже сопровождаться жгучим запахом. Это явные признаки необратимого повреждения двигателя.

Стоимость ремонта датчика детонации

В большинстве случаев вы не сможете самостоятельно починить датчик детонации.Следует также отметить, что стоимость замены датчика детонации будет варьироваться в зависимости от региона и того, к кому вы обращаетесь.

Однако вы можете заплатить от 200 до 400 долларов за замену датчика детонации.

Заключение

В конечном счете, датчик детонации жизненно важен для правильного функционирования вашего автомобиля. Несмотря на небольшой компонент, датчик защищает двигатель от внутренних повреждений. Известные производители автомобилей, такие как BMW и Chevrolet, легко заменяют его.

Однако автомобильный двигатель значительно дороже, чем датчик детонации.Таким образом, мы рекомендуем, чтобы любой из вышеупомянутых симптомов принимался всерьез. Наконец, вы, вероятно, не сможете заменить это самостоятельно, поэтому посетите механика, чтобы сделать это правильно.

Рекомендации

,

Причины детонации двигателя - Что такое детонация двигателя?

Топливо должно гореть ровными волнами, которые рассчитаны на циклы двигателя и продолжаться до тех пор, пока следующий цикл не вызовет следующую волну. При неправильном воспламенении топлива происходит взрыв, похожий на огненный шар, который может влиять на циклы работы двигателя и даже повреждать компоненты двигателя - эти преждевременные детонации являются источником шума "пинга". Теперь давайте посмотрим на наиболее распространенные причины детонации.

Низкое качество топлива

Одной из причин детонации двигателя является некачественный бензин - низкое качество и низкооктановое топливо могут вызвать целый ряд проблем, таких как повышение температуры в камере сгорания и более высокое давление в цилиндре.Оценка октанового числа топлива говорит автомобилисту, какое сжатие бензин может выдержать - чем выше рейтинг, тем лучше топливо противостоит сгоранию. Вот почему сложные двигатели высокого давления требуют более дорогого топлива.

Эти проблемы могут привести к предварительному воспламенению, когда топливо сгорает в двигателе раньше, чем должно. Есть два способа, которыми бензин может воспламениться в камере сгорания двигателя - от свечи зажигания или от неправильной степени сжатия.Это тонкий баланс, и любой фактор может испортить весь процесс. Если компрессия двигателя слишком низкая, это может привести к сгоранию и сгоранию топлива до его зажигания свечой зажигания. Когда топливо сгорает таким образом, оно сгорает не полностью, а оставшиеся топливные компоненты и соединения образуют мусор, который прилипает к внутренней части камеры. Это накопление отрицательно влияет на окружающую среду внутри цилиндров, что является частой причиной детонации двигателя.

Отложения на стенках цилиндров

Да, это порочный круг - первая причина детонации двигателя, о которой мы говорили выше, может создать большие проблемы.Низкое качество топлива и предварительное воспламенение образуют вредные отложения, о которых мы упоминали, и как только эти отложения начинаются, они имеют тенденцию накапливаться.

Эти отложения занимают критическое пространство, необходимое для нормальных функций двигателя по смешиванию воздуха и топлива. Подумайте о кровеносных сосудах, забитых отложениями холестерина - чем больше закупорка, тем меньше крови может пройти. Это похоже. Большие отложения увеличивают сжатие в цилиндре, и если это более высокое сжатие не учитывается (например, использование бензина с более высоким октановым числом или регулировка температурных диапазонов двигателя), более высокое сжатие может вызвать детонацию.

Неправильные свечи зажигания

Использование неправильных свечей зажигания является распространенной проблемой, по мнению экспертов. Люди часто неправильно понимают рекомендации производителя или покупают неправильные вилки, чтобы сэкономить несколько долларов. Поскольку свечи зажигания помогают контролировать внутреннюю среду двигателя и работать в точных условиях, неправильные свечи создают не соответствующие требованиям условия для сжигания топлива. Они могут привести к образованию отложений в камере сгорания и неправильным рабочим температурам, которые, как мы уже знаем, являются двумя основными катализаторами детонации двигателя.

Другие причины тесно связаны с тремя наиболее распространенными причинами и включают грязные форсунки, плохой датчик детонации, изношенные кольца и уплотнения клапанов, а также возможность того, что двигатель просто перегрелся [источник: Аллен].

На следующей странице мы обсудим способы помочь восстановить двигатель до надлежащих условий работы.

,

Безопасно ли ездить с неисправным датчиком детонации?

Датчик детонации находится на впускном коллекторе, цилиндре или блоке цилиндров. Целью датчика детонации является обнаружение необычных пульсаций, вызванных детонацией двигателя. Это в основном ухо компьютера к двигателю, чтобы определить, работает ли он должным образом.

Чтобы лучше понять, как реагирует неисправный датчик детонации, обратите внимание на следующие пункты:

  • Одним из признаков плохого датчика детонации является то, что двигатель не чувствует себя хорошо во время движения на скорости или во время перевозки легкого или тяжелого груза.Если вы заметили, что с вашим транспортным средством что-то не так, даже если нет света, лучше всего проверить машину механиком.

  • Неисправный датчик детонации может также не дать двигателю ускориться должным образом во время движения по шоссе и привести к потере топлива. Если вы заметили, что все это происходит, вы должны иметь сертифицированного механика из YourMechanic, чтобы проверить, почему автомобиль медленно разгоняется.

  • Компьютер в системе управления транспортного средства может обнаруживать различные звуки в двигателе автомобиля.Если компьютер не распознает звук, он загорится индикатор Check Engine. Это верно и для датчика детонации. Если датчик детонации обнаруживает неисправность, компьютер сообщит вам об этом с индикатором проверки двигателя. Если загорается лампа проверки двигателя, попросите сертифицированного механика осмотреть ваш автомобиль как можно скорее.

  • Как только компьютер обнаружит, что датчик детонации не работает должным образом, ваш автомобиль, скорее всего, потеряет мощность. Сколько энергии вы потеряете, зависит от октанового предела двигателя и от того, насколько сильно он зависит от входа датчика детонации.Транспортные средства, которые потеряют большинство мощности, являются двигателями с высокой степенью сжатия и гибкого топлива. Это связано с тем, что потеря питания замедлит синхронизацию и не позволит трансмиссии отключиться от привода до замены датчика. Медленное время предназначено для того, чтобы вы могли добраться до безопасности или починить автомобиль, но не позволяло вам идти очень далеко.

Датчик детонации распознает вибрации двигателя и будет уменьшать ускорение до тех пор, пока датчик не будет заменен. При неисправном датчике существует вероятность того, что из двигателя образуются более высокие выбросы, потому что двигатель может работать горячим.Агентство по охране окружающей среды не допускает таких высоких выбросов от транспортного средства, поэтому введена функция безопасности с пониженным ускорением.

,

Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020
Карта сайта, XML.