Для чего нужен датчик детонации двигателя: для чего нужен, какие признаки неисправности и как его проверить

Содержание

Для чего нужен датчик детонации двигателя

Двигатель работает с разной степенью эффективности. Она возрастает при оптимальности свойств угла опережения зажигания. Он не должен быть поздним — иначе понизится приемистость. Двигатель нуждается в большей производительности, расход топлива возрастает.

Но и ранний угол небезопасен — это приведет к детонации, а в таких условиях клапаны прогорают особо сильно. Среди современных производителей не принято производить серии с маленьким углом, но его характеристики не выходят за пределы детонационной области. Чтобы владелец вовремя получал уведомления о переходе в стадию детонации, существует специальный датчик.

Датчик детонации двигателя

ДД производят в двух разновидностях:

  • Резонансные.
  • Широкополосные.

Если установлен широкополосный — о разновидности детонации узнают через специальные шумы. Резонансные опознают частоту детонации, они эффективны только если она уже возникла.

Рекомендуется соблюдать условия эксплуатации нормального уровня. Тогда блоку питания будут свойственны табличные особенности, то есть, его работа стандартна. Если описываемое явление все же происходит, ДД создает сигнал, он передается на блок управления, происходит доработка характеристики зажигания (угол опережения снижается). Корректировка продолжается до тех пор, пока условия не приравниваются к естественным.

Понимая, как работает датчик детонации двигателя, вы разберетесь и с принципом работы двигателя. Алгоритм последовательности известен под таким наименованием, как closed loop. Его роль в работе систем управления очень важна — многие важные параметры удается урегулировать.

Роль датчика детонации — в подробностях

Датчик детонации входит в категорию пьезоэлементов, его источником питания служит контроллер ЭБУ. Для крепления самого датчика применяется блок цилиндров. Так прибор получает доступ к «считываемой» информации о вибрациях. Когда двигатель работает, есть риск, что бензин сдетонирует. Контроллер же, не без участия датчика, всегда вовремя сигнализирует об этом.

Детонация двигателя

Главная задача такой детали, как датчик детонации — корректировка положение угла опережения зажигания. Добиться единообразного показателя октанового числа топлива невозможно, и этот недостаток возмещает обсуждаемая деталь.

Если послышался звук, о котором говорят — «стучат пальцы», значит, образовалась детонация. Ее причина кроется в неверном ходе процедуры сгорания топлива, с опережением зажигания, на фоне перечисленных выше проявлений. Звук слышится из-за микровзрывов горючей смеси, не переносящей высоких температур, и создается впечатление, что это металл стучит о металлическую поверхность.

Почему датчик детонации перестает быть полезным

Если датчик детонации вышел из строя — проявления будут понятны. Причин, по которым происходит поломка детали, несколько:

  1. Плохой бензин. Его марка должна быть как можно выше.
  2. Настройки угла опережения зажигания выставлены неверно. Значения углов опережения максимального и статического характеров необходимо держать под контролем, а если обнаружились расхождения — надо проверять активность датчика детонации.
  3. Состав рабочей смеси обедняется, что приводит к увеличению температуры ее сгорания. Процесс детонации возникает из-за слишком маленького испарения топлива. Это приводит к недостаточному объему поглощаемого количества теплоты. Визуально о повышении температуры можно узнать по появлению налета на свечах зажигания.
  4. Противодавление в системе, образующееся по множеству причин, не позволяет горячим газам покидать камеру сгорания.
  5. Двигатель эксплуатировался в критических условиях.

Авто по бездорожью

Что будет без датчика

При активации двигателя угол опережения выставляется на минимальную позицию. Постепенно она возрастает, и процесс длится до образования детонации. О неисправности датчика скажут следующие проявления:

  • Достигается максимальное значение, а затем выдерживается определенное число тактов.
  • Сигнал устойчивый, но он не приходит.
  • Показания угла опережения сразу приходят в минимальное значение.

Сначала неисправности не выявится — контроллер точно определяет, есть ли поломка. Предположим, что мотор приводился в активность в критическом режиме. Запусков может быть как угодно много — в итоге, создаются все условия для полного выхода двигателя из строя.

Машина ездит и с неисправным датчиком детонации. Наибольший риск представляют именно запуски, их общее количество.

Подведем итоги. Будет ли видна очевидная польза ДД? Нет. Она, скорее, скажет о неисправности пальцев, о том, что в двигатель залит бензин низкого качества. Если у вас под рукой есть специальная система автодиагностики — вы проверите исправность ДД самостоятельно. Заменить деталь может только другой датчик.

Датчик детонации двигателя

Но роль детали очень важна. он отвечает за работу двигателя, предупреждая явление детонации, контролируя ее степень. благодаря подаваемым показателям определяют причины и особенности самого явления. Благодаря работе ДД система управления может вовремя откорректировать характеристики, вызвавшие детонацию.

Как осуществляется замена

Датчик монтируется с левой части двигателя. Нужно найти середину между деталями блока цилиндров. Добиться цели самостоятельно непросто. Даже у достаточно больших машин эта деталь мала в размерах. Это не единственное препятствие.

Для крепления датчика применяется болт, к которому непросто пробраться. Намного быстрее процедура проводится в специальных сервисах.

для чего нужен, как работает, неисправности

Электронная система управления и контроля работы мотора – сложная электромеханическая структура, в которую и входит датчик детонации двигателя. Его повреждение или отключение не приводят к отказу в работе двигателя, но влечет за собой последствия, приводящие к снижению ресурса и увеличению эксплуатационных расходов силового агрегата. 

датчик детонации

 

Природа и причина возникновения явления детонации  

Оптимальный режим сгорания в бензиновом двигателе напрямую зависит от октанового числа горючего и  угла опережения зажигания. При невыполнении хотя бы одного из условий проявляется детонационное сгорание, приводящее к серьезным неполадкам и даже поломкам.

сгорание топлива с детонацией

Детонация в двигателе – это явление, когда бензин в цилиндре самостоятельно воспламеняется до того, как свеча дает искру и таким образом, топливно-воздушная смесь вспыхивает спонтанно раньше времени, когда поршень еще движется вверх. Это приводит к оплавлению или прогоранию поршневой группы, выводу из строя клапанов, а это – дорогостоящий капитальный ремонт двигателя. Причин, по которым детонирует двигатель, может быть несколько:

  1. Плохое качество бензина со сниженным октановым числом.
  2. Проблемы при работе двигателя – изменение степени сжатия, неисправные свечи, сбитый угол опережения зажигания, образование нагара на свечах, неудовлетворительное качество топливно-воздушной смеси.

Предназначение и типы датчиков детонации двигателя

Чтобы избавиться от детонации в моторе, требуется датчик (ДД). У него единственное назначение – выявление этой проблемы в цилиндрах мотора и подача соответствующего импульса в блок электронного управления. Он в автоматическом режиме меняет угол опережения, уменьшая его, и более позднее зажигание позволяет избавиться от детонации. Кроме непосредственного функционала датчик детонации влияет на две основных характеристики двигателя:

  1. на мощность мотора;
  2. на экономное расходование топлива.

Датчик позволяет автоматически выставлять угол зажигания при запуске двигателя, благодаря этому можно быстро заводить его в любую погоду.

Принцип работы датчика детонации состоит в реагировании на ударную волну, возникающую в камере сгорания при детонации. В результате образуется усиленная вибрация и за счет пьезоэлектрического элемента механическая энергия преобразовывается в электрический разряд, который и является сигналом для ЭБУ. 

Встречается два вида датчиков:

  1. Широкополосные – наиболее распространенный вид. Устанавливаются на блоке двигателя обычным болтом, визуально представляя собой крупную шайбу, с выведенным проводом;
  2. Резонансные датчики – напоминающие датчики давления моторного масла, которые тоже крепятся резьбовым соединением на блок. Они встречаются реже, но и используются на такой популярной марке, как Тойота.

типы датчиков

Конструктивные особенности и принципы работы

Датчик состоит из двух основных частей – наружной и внутренней с болтовым креплением. Внутри устанавливают шайбу с пьезоэлектрическим элементом с контактами, выводящимися на изолятор и грузик. Непосредственно на выводе есть транзистор для регулировки работы цепи. Датчик детонации двигателя стоит на моторном блоке, но у различных автомобилей его место расположения может меняться.

При обычной работе двигателя вибрация остается в пределах нормы, поэтому грузик никак не воздействует на пьезоэлектрический элемент, что не вызывает импульса, а если он есть, то величина импульса такова, что он гасится защитным резистором.

устройство датчика (схема)

При сгорании с детонацией вибрация аномально возрастает, грузик бьет по пьезоэлементу и электроимпульс пробивает сопротивление резистора, сигнализируя о проблеме на ЭБУ. Он подает команду в систему зажигания, и угол опережения уменьшается, зажигание становится более поздним, проблема исчезает.

Определение неисправности

Датчик детонации, как и другой механизм автомобиля, может выйти из строя. При этом поломка или ошибка датчика детонации приведет к серьезным проблемам, поэтому игнорировать их нельзя. Основные признаки неисправности датчика – проблемы при запуске, понижение мощности силовой установки при повышении оборотов и заметное увеличение расхода топлива.

Но проблема состоит в том, что подобные признаки проявляются при неисправностях системы подачи топлива и регулировки зажигания, поэтому для выявления проблем потребуется специализированная диагностика. Нужно знать, что если ЭБУ выявляет проблемы с детонацией, он в автоматическом режиме устанавливает максимально позднее зажигание, а о проблеме сигнализирует индикатор Check на приборной доске. Здесь есть своя особенность. Если появились ошибки ДД, то индикатор на панели может не гореть постоянно, он загорается на непродолжительное время под нагрузкой, когда в цилиндры подается обогащенная топливно-воздушная смесь.

Чтобы окончательно убедиться в том, где возникли неполадки, требуется компьютерная проверка датчика детонации, но и здесь есть вопросы. Сломаться может не сам датчик, проблемы могут возникнуть в подводящей цепи – это обрыв или обычное окисление контактов от времени.

Проверка работы датчика

Проверить работоспособность датчика можно двумя способами. Сначала требуется найти, где он находится, в некоторых случаях нужно будет снять защиту. Например, у 16-тиклапанных двигателей часто ставится под выпускным коллектором. Для проверки требуется:

  1. Запустить двигатель и стабильно удерживать его на 2000 оборотов. По установленному датчику наносятся несильные удары, имитирующие детонацию топлива, если он в нормальном состоянии, ЭБУ изменит угол зажигания, а обороты заметно снизятся. После прекращения постукивания обороты снова вернутся на прежнее значение.
  2. Снять датчик, выкрутив его из блока двигателям. Мультиметр выставить на измерение сопротивления в диапазоне 2 кОм. Положительный электрод подсоединить к контакту, а отрицательный к металлическому кольцу, контактирующему с корпусом. После этого начинаем постукивать по датчику металлическим предметом, при этом сопротивление должно скачкообразно нарастать и сразу возвращаться к исходному значению. Если сопротивление не снижается – датчик неисправен.

Если тестирование показало, что датчик в нормальном состоянии, а при работе двигателя наблюдаются проблемы, то нужно проверить подводящие провода и контакты, которые могут просто окислиться.

Замена датчика

Хотя влияние датчика детонации на работу двигателя не выражается активно, при его поломке нужно принимать меры, чтобы не получить более серьезных проблем. Он не ремонтируется, поэтому при выходе из строя его необходимо заменить. Главная проблема – это добраться до него, поскольку часто датчик располагается в трудном к доступу месте, снизу или сзади блока, для чего требуется снимать защиту.

Непосредственно замена устройства очень простая, нужно отсоединить минус аккумулятора и фишку контакта. В зависимости от конструкции выкручивается крепежный болт или непосредственно датчик, после вкручивается новый и подключается к проводке. При работе нужно уделить внимание целостности проводов и изоляции,  зачистить контакты от налета, иначе и новая деталь будет работать неправильно.

Видео:Датчик детонации ДД Проверка не снимая с авто

Заключение

Датчик детонации двигателя нужен для его защиты от негативного воздействия этого явления. При заправке некачественным топливом, изменении внешних факторов, режима работы мотора он подает сигнал в ЭБУ, который реагирует уменьшением угла зажигания. За счет этого полностью выгорает топливо, а двигатель не повреждается.

Определить выход из строя этого датчика можно самостоятельно, заменить его тоже. Нужно отметить, что цена этого устройства меньше той суммы, которую придется выложить за капитальный ремонт двигателя при игнорировании поломки датчика детонации.

Что такое датчик детонации: зачем он нужен?

Автомобильный двигатель при работе на бензиновом топливе в определенный момент времени может издавать достаточно неприятный стук. С технической точки зрения такое явление называется детонацией. Критический перегрев топливной смеси очень нежелателен, так как он может стать причиной выхода из строя силового агрегата. В такой ситуации происходит рост нагрузки на цилиндры. Для этого был разработан датчик детонации. Он способен предотвращать ущерб, передавая сигналы о механических колебаниях цилиндровой в цифровом формате.

Как работает датчик и какие существуют риски?

Возникновение детонации может происходить по трем причинам. Первая из них связана с составом бензина. Из-за примесей и низкого качества топлива нагрузка на головной блок цилиндров резко увеличивается. Второй причиной считаются конструктивные особенности ДВС. В моторы с большой степенью сжатия должен поступать высооктановый бензин. Минимальное значение октанового числа указывается на крышке люка топливного бака. На детонацию оказывает влияние также  должным уход за мотором.  Появление детонации может быть причиной скопления нагара, попадания топливных газов. Принцип работы датчика детонации основан на так называемом пьезоэлектрическом механизме. В корпусе спрятана пьезопластина, которая при возникновении детонации или приближении параметров к критическому уровню вызывает появление напряжения. С возрастанием количества колебаний начинает расти и ток. При прохождении током определенного предела, электронный блок снижает угол опережения зажигания.

Можно ли проверить датчик самостоятельно?

Причинами, которые могут сигнализировать о неполадках датчика детонации могут стать увеличение времени разгона авто и процесса торможения, увеличенный расход топлива, а также появление в выхлопной трубе дыма. На приборной панели может высвечиваться информация об ошибках. Считывается информация об ошибках обычно сканером. Однако самыми распространенными ошибками, связанными с детонацией являются ошибки с кодом 0325-0328. Ошибка 0325 в большинстве случаев говорит о наличии повреждений в проводке. Ошибки 0326 и 0327 — о низком уровне сигнала. Ошибка 0328 может сигнализировать о несоблюдении меток ГРМ. Чтобы тщательно проверить датчик, зачистить все проводки и после снова все проверить. Если проблема так и осталось, то скорее всего проблема связана с самим датчиком и его необходимо заменить.

Подробнее о датчике детонации будет рассказано в этом видеоматериале:

Опубликовано: 03 июня 2019

Подробно о том, для чего нужен датчик детонации двигателя

Одним из главных условий корректной работы автомобильного двигателя заключается в нормальном горении топливно-воздушной смеси в цилиндрах. Условием для этого является множество факторов, основополагающие среди которых — высококачественное топливо и угол опережения зажигания.

Если эти два критерия не выполняются, то это провоцирует возникновение детонации, а она в свою очередь становится поводом для серьезных поломок автомобиля.

Датчик детонации

Принцип детонации основан на том, что определенная порция бензина из-за посторонних причин локально воспламеняется в камере возгорания. Данное действие происходи до момента возникновения искры между электродами свечей, то есть опережает загорание. При этом давление и температурный показатель намного выше.

Расположение и функциональные принципы

Устройство фиксируется между вторым и третьим цилиндром на блоке. Такое месторасположение выбрано абсолютно не случайно. Дело в том, эта точка считается наиболее горячей, к тому же самой приближенной одновременно к двум цилиндрам. Именно там детонация начинает действовать раньше всего, и когда достигает максимального уровня, в других частях она еще только начинает образовываться.

Сенсор представляет собой своеобразное устройство, которое преобразует механическую колебательную энергию каждого цилиндра во множество электроимпульсов. Конструкция предельно простая: пьезоэлектрическая пластина с шунтирующим резистором и защитным корпусом.

Если начинает возникать детонационное волнение, то на каждом конце пластины образуется напряжение.Он постоянно пересылает сигналы ЭБУ двигателя. Тот реагирует на них изменением угла опережения и составным качеством топлива.

Датчик детонации

Схема работы датчика очень похожа на функционирование пьезоэлектрического микрофона, настроенного на звуковые волны колебаний, свойственных только процессу детонации. Из-за того, что на работу двигателя влияет взаимодействие большого количества разнообразных деталей, она сопровождается множеством звуков определенной частоты.

Для того чтобы нейтрализовать ошибочную реакцию на посторонний звук, сенсор, подобно камертону, перенастраивается на другую звуковую волну (детонации). Ее диапазон составляет от 25 до 75 Гц.

Звуки, которые не входят в эти границы, относят к посторонним шумам, они являются маркером неисправности пальцев, поршней или вкладышей двигателя.

Эти звуковые «чужие» сигналы распространяются по металлическому блоку ДВС и с определенного момента достигают пластины датчика детонации, заставляя его резонировать. На концах пластины возникает напряжение, которое после преобразования считывает электронный блок управления.

Существует два основных типа датчиков детонации:

  • широкополосный, воспринимающий несколько основных видов сигнала, относительно которых прибор определяет частоту и уровень сигнала, передаваемый на ЭБУ;
  • резонансный, настроенный на определенную одну частоту, начинает сигнализирующее действие только в случаях совпадения /возникновения резонанса со звуковой волной, которая была сгенерирована детонацией воздушно-топливной смеси

Датчик детонации

Если датчик вышел из строя

Работа электронного блока управления построена таким образом, что при малейшей неисправности датчика детонации он оперативно в целях безопасности установить поздний срок зажигания.

В случае неисправности датчика двигатель функционирует уже не в корректном режиме, а ЭБУ не может выставлять точный и правильный угол опережения. Поэтому при детонационном горении топливной жидкости образуются достаточно высокие силовые нагрузки в виде интенсивных ударов, а также заметно возрастают показатели теплоотдачи у кривошипно-шатунного механизма.

Это, в свою очередь, приводит к износу всех деталей двигателя, а следственно, может стать причиной общей поломки автомобиля.

Таким образом, неисправный датчик напрямую влияет на экономичность и динамику работы ДВС.

Сигнальным маркером того, что датчик детонации вышел из строя служит загорание лампочки «CheckEngine», а также больший, чем обычно расход топлива и интенсивные газовые выхлопы. В этом случае датчик детонации подлежит замене.

Датчик детонации

Как самостоятельно проверить датчик?

Чтобы узнать, как работает датчик детонации двигателя, следует пройти соответствующую диагностику в сервисе. Там специальное оборудование выдаст код ошибки, а автослесарь устранит все неисправности.

Если нет возможности расшифровать код сообщения на информационной панели, то можно попробовать самостоятельно продиагностировать на наличие неисправности датчик детонации.

  • Первоначально следует залить в бак бензин высокого качества и прогреть его в течение некоторого времени до рабочих показателей.
  • Далее проверяется мотор, корректность его работы. На скорости, не превышающей 40 км/ч перейти в режим повышенной передачи.
  • Одновременно педалью газа резко добавить обороты.

Если в ближайшую минуту будет слышен детонационный стук, то можно считать, что датчик работает корректно. В случае если звон не обнаружился, то это косвенно подтверждает неисправность устройства.

Датчик детонации

Также можно использовать дополнительную проверку, основанную на особенных характеристиках работы электронного блока управления. При переходе на аварийный режим функционирования маркерами неисправности датчика станут:

  • быстрый перегрев мотора при относительно низких температурах воздуха;
  • возникновение такого явления, как «троение» двигателя;
  • свечи зажигания забиваются нагаров из-за того, что топливная смесь переобогащается;
  • расход бензина увеличивается, а мощность двигателя заметно уменьшается

При таких «симптомах» автомобиль не рекомендуется эксплуатировать, так как это может привести к значительному и дорогостоящему ремонту.

что это такое, причины возникновения и последствия

В обычных условиях сгорание топливно-воздушной смеси происходит в двигателе в спокойном режиме – пламя распространяется со скоростью около 20-50 м/с, давление в цилиндре нарастает равномерно, без выраженных скачков. Однако, когда автомобиль работает в условиях повышенной нагрузки, например, при подъеме в гору, при резком нажатии на педаль акселератора, горение в цилиндрах может приобретать совершенно другой характер. В двигатель подается большее количество горючей смеси, давление многократно возрастает, и топливо, смешанное с воздухом, воспламеняется самопроизвольно. Такой процесс похож своими физическими характеристиками на миниатюрный взрыв и называется детонацией.

Что такое детонация

нормальное сгорание топливо-воздушной смеси

Нормальное сгорание топливо-воздушной смеси.

Под воздействием критически высокого давления и экстремальных температур, которые возникают при увеличении объема попадающей в цилиндры топливно-воздушной смеси, из несгоревших ее остатков образуются такие вещества, как спирты, альдегиды и т.д. При продолжающемся давлении такие соединения достигают своих критических состояний и вступают в окислительные реакции, приводящие к самовозгоранию смеси, сопровождающемуся подобием взрыва и высвобождением большого объема энергии. В зоне образования такого взрыва температура достигает предельных значений, а образующаяся взрывная волна распространяется со скоростью достигающей 2300 м/с. Этот разрушительный процесс и называют детонацией.

Ударяясь о стенки цилиндров, волна вызывает характерные металлические звуки  — детонационные стуки которые бывалые автомобилисты определяют как «звенящие пальцы». Однако это определение неправильное – стучат не поршневые пальцы, а именно внутренние поверхности цилиндров.

В нормальных условиях воспламенение рабочей смеси происходит, когда поршень находится в в своей верхней точке – то есть когда давление в цилиндре максимально. Детонация же возникает тогда, когда поршень еще проходит такт сжатия. В результате давление резко повышается и давит на поверхность поршня, оказывая тем самым противодействие его движению вверх. Это приводит к повышенным нагрузкам на всю поршневую группу и, как следствие, ее преждевременному выходу из строя.

Причины возникновения детонации в двигателе

сгорание топливо-воздушной смеси с детонацией

Сгорание топливо-воздушной смеси с детонацией.

Детонация двигателя может появляться вследствие действия различных факторов, которые объединяет общий признак – стремительное окисление и сокращение времени задержки самовозгорания той части ТВС, которая не сгорела в нормальных условиях. К основным факторам возникновения детонации в цилиндрах относятся следующие:

  • Соотношение бензина и воздуха в горючей смеси. При работе на смеси с недостатком бензина или избытком воздуха в цилиндрах под воздействием температуры и давления образуются очаги интенсивного окисления, которые и приводят к самовоспламенению топлива.
  • Большая величина угла опережения зажигания. Данная характеристика показывает, в какой момент сжатия ТВС подается искра, и чем позже это происходит, тем более высокое давление успевает создаться в цилиндрах. А именно это и приводит к детонации.
  • Неправильный выбор свечей. Каждый тип свечей зажигания обладает индивидуальными тепловыми характеристиками, которые должны соответствовать модели двигателя, установленного на автомобиль.
  • Октановое число используемого цилиндра. Чем меньше октановое число, тем выше вероятность взрывного самовоспламенения топливно-воздушной смеси. Это обусловлено тем, что при снижении данной характеристики возрастает химическая, прежде всего окислительная, активность топлива. Поэтому очень важно соблюдать рекомендации автопроизводителя и выбирать рекомендованную им марку бензина.
  • Степень сжатия. Данная характеристика понимается как отношение объема камеры сгорания к общему объему цилиндра. Чем выше степень сжатия, тем выше значения образуемого давления и температуры. А эти условия, как уже отмечено выше, являются основными провокаторами детонации. Чтобы нивелировать высокую степень сжатия, следует использовать высокооктановое топливо.
  • Особенности и дефекты двигателя. Детонацию могут провоцировать:
    • недостаточное охлаждение несгоревшей часто горючей смеси, остающейся в цилиндрах;
    • неэффективная конструкция камеры сгорания, приводящая к задержкам догорания топлива;
    • проблематичное отведение тепла от головки поршня к телу цилиндра, вызванное неправильной формой поверхности поршня;
    • цилиндры чрезмерно большого диаметра – это приводит к ухудшению отвода тепла, увеличению числа участков, удаленных от свечи, где и формируются детонационные очаги.

Зачем нужен датчик детонации

как выглядит датчик детонации

Как выглядит датчик детонации.

В конструкции многих двигателей на блоке цилиндров имеется такой модуль, как датчик детонации. Его основная задача заключается в отслеживании процесса сгорания ТВС в цилиндре и автоматическом изменении параметров зажигания и качества горючей смеси. Принцип действия датчика основан на акселерометрии – он трансформирует энергию колебаний блока цилиндров в электрические импульсы, которые в виде сигналов посылаются в блок управления мотором. Здесь сигналы расшифровываются, и электроника вносит коррективы в величину угла опережения зажигания и соотношение бензина и воздуха в рабочей смеси.

Конструкционно датчик детонации представляет собой пьезоэлектрический элемент, размещенный в защитном корпусе. При возникновении детонации на краях данного элемента образуется напряжение. И чем выше амплитуда и частота механических колебаний блока цилиндров, тем больше становится величина данного напряжения.

Однако возможности роста напряжения принудительно ограничены на уровне определенного критического значения. При его превышении в блок управления двигателем отправляется соответствующая команда, которая уменьшает угол опережения зажигания и/или изменяет соотношение бензина и воздуха в ТВС. При отключении датчика от двигателя, но сохранении связи с блоком управления, электронная система начинает работать в режиме «все в порядке», не реагируя на возникающую детонацию. Поэтому исправность указанного датчика имеет большое значение для сохранения работоспособности двигателя и предотвращения его преждевременного износа.

Последствия детонации

Происходящая в цилиндрах детонация оказывает на механическую начинку автомобиля широкий спектр негативных воздействий. Наиболее существенными из них являются следующие:

  • Повышенные нагрузки на весь кривошипно-шатунный механизм приводят к его скорому выходу из строя. Здесь страдают и коленвал, и шатунные и коренные вкладыши. Также повреждения получает и поверхность поршней. Воздействие может быть настолько сильным, что поршни покрываются множеством выщерблин и сколов, их кромки скругляются, а перемычки между маслосъемными кольцами разрушаются.
  • Температура двигателя существенно повышается, нарушается процесс его охлаждения, что приводит к деформации цилиндров и поршней, а в отдельных случаях даже к прогоранию ГБЦ.
  • Масляная пленка на стенках цилиндров при контакте с взрывной волной разрушается, что дополнительно ускоряет износ элементов двигателя.
  • Также детонация в двигателе приводит к уменьшению его мощности и возрастанию расхода топлива.

Для того, чтобы защитить свой двигатель от таких последствий, следует внимательно относиться к его состоянию. Самая простая и важная мера – использование качественного топлива с оптимальным октановым числом. Кроме того, нужно следить за состоянием свечей – при покрытии электрода нагаром, уменьшении зазора зажигание становится менее эффективным, что приводит к детонациям. Важным нюансом также является исправность охлаждающей системы – в ней должно быть достаточно антифриза, в радиаторе не должно быть течей, а вентилятор должен эффективно отводить горячий воздух. 

Видео на тему

Похожие статьи

Что такое датчик детонации и руководство по устранению неисправностей

I Введение

Датчик детонации является незаменимым важным компонентом электронной системы управления двигателем. Его функция состоит в том, чтобы определить, нет ли в двигателе явления детонации, и отправить сигнал в ЭБУ двигателя.

В этой статье в основном будут представлены определение, типы, функции, принцип работы, плохие симптомы датчиков детонации и методы обнаружения плохих датчиков детонации.Кроме того, подробные шаги обнаружения некоторых конкретных моделей транспортных средств включены в часть руководства по устранению неполадок.

Что такое датчик детонации? (Детонация, Пинг)

Каталог

I Введение

II Что такое стук?

2,1 Объяснение стука

2.2 Опасности стука

2.3 меры по предотвращению детонации

III Что такое датчик детонации?

3.1 Объяснение датчика детонации

3.2 Конструкция, место установки и терминал

3.3 Механизм управления детонацией двигателя

IV Тип датчика детонации

4.1 Магнитострикционный датчик детонации

4.2 Пьезоэлектрический датчик детонации

V Симптомы неисправного датчика детонации

VI Руководство по поиску и устранению неисправностей датчика детонации

6.1 Конкретные шаги обнаружения сбоя датчика детонации

6.2 Обнаружение резонансного пьезоэлектрического датчика детонации

6.3 Диагностика неисправности двигателя с помощью датчика детонации

Обнаружение отказа датчика детонации

VII для конкретных моделей автомобилей

7.1 Toyota Corolla Models

7.2 Модели Jetta и Santana

7.3 Резюме

II Что такое стук?

2.1 Объяснение детонации

В бензиновых двигателях свечи зажигания используются для зажигания воздушно-топливной смеси, так что пламя непрерывно распространяется в воздушно-топливной смеси для сгорания. Во время распространения пламени, если давление повышается ненормально, смешанный газ в некоторых частях будет гореть самостоятельно, не дожидаясь, пока пламя достигнет, вызывая мгновенное взрывное сгорание. Это явление называется стук.

Сгорание двигателя очень сложно, поэтому требует довольно точного проектирования и контроля.Небольшая ошибка управления или ненормальность вызовет ненормальное сгорание, а «детонация» — ненормальное сгорание. Проще говоря, детонация — это ненормальное давление в камере сгорания, вызванное ненормальным сгоранием.

Рисунок 1. Стук двигателя

2.2 Опасности детонации

(1) Громкий шум (резкий стук).

(2) Сильный стук уменьшает мощность двигателя, температура двигателя резко возрастает, а тепло, отводимое охлаждающей водой, увеличивается, тем самым снижая тепловой КПД.

(3) Импульсная волна давления ненормальных импульсов сгорания и увеличивает нагрузку на детали двигателя, что увеличивает напряжение и легко повреждает.

(4) Перегрев цилиндра усугубит отложения углерода и приведет к локальному перегреву и даже может сделать металл мягким, расплавленным или сгоревшим.

(5) Двигатель работает нестабильно и сильно вибрирует.

Рисунок2. Детонация

2.3 Меры по предотвращению детонации

(1) Высокая степень сжатия является одним из условий детонации, поэтому необходимо регулярно удалять углеродистые отложения в камере сгорания и верхней части поршня.Деформация торцевой поверхности головки цилиндров должна быть заменена сразу после капитального ремонта. Строгание торцов часто увеличивает степень сжатия.

(2) Устранить отложения углерода в выпускном клапане, головке поршня и камере сгорания и устранить возможные горячие точки окончательного сгорания.

(3) Используйте бензин, который соответствует степени сжатия двигателя. Октановый компонент в бензине может подавлять детонацию, а бензин с низким октановым числом может вызвать детонацию.Маркировка бензина можно найти в инструкции по эксплуатации автомобиля.

(4) Функция системы охлаждения в норме. Если температура воды слишком высока или горшок часто «открывается», препятствия должны быть устранены, иначе это может привести к детонации.

(5) Преждевременное зажигание может привести к слишком раннему удару. Угол опережения зажигания должен быть отрегулирован в соответствии с инструкцией или символом времени зажигания маховика, или он имеет право слегка постучать, когда он настроен на низкую скорость, высокую передачу и заправку.

(6) Когда двигатель требует большой нагрузки (набора высоты или ускорения) на низкой скорости, он должен своевременно переключаться на пониженную передачу и не вызывать детонацию из-за высокой скорости.

Чтобы повысить выходную мощность двигателя и снизить расход топлива, современные автомобили обычно реализуют управление замкнутым контуром зажигания, и сигнал обратной связи замкнутого цикла зажигания подается датчиком детонации. Таким образом, двигатель может более точно контролировать движение зажигания, так что он может лучше контролировать максимальную мощность двигателя и экономить топливо.

III Что такое датчик детонации?

3.1 Объяснение датчика детонации

Датчики детонации являются генераторами сигналов переменного тока, но они сильно отличаются от большинства других автомобильных генераторов сигналов переменного тока. Помимо определения скорости и положения вращающегося вала, такого как магнитоэлектрические датчики положения коленчатого вала и распределительного вала, они также обнаруживают вибрацию или механическое давление. В отличие от статоров и магниторезисторов, они обычно являются пьезоэлектрическими устройствами.Они сделаны из специальных материалов, которые могут воспринимать механическое давление или вибрацию (например, переменное напряжение может генерироваться, когда двигатель стучит).

Преждевременное зажигание, плохая рециркуляция выхлопных газов и детонация двигателя из-за низкого качества топлива могут привести к повреждению двигателя. Датчик детонации подает сигнал детонации на компьютер (некоторые через модуль управления PCM), так что компьютер может перенастроить момент зажигания, чтобы предотвратить дальнейшее детонацию. Они фактически действуют как «датчик кислорода» для цикла управления с обратной связью по времени зажигания.

Рисунок 3. Датчик детонации

3.2 Конструкция, I , установка L ocation и T erminal

(1) Конструкция и место установки

Датчик детонации установлен на блоке двигателя или головке цилиндров (как показано на рисунке ниже) для обнаружения ненормального сгорания. Как только возникнет детонация, ECU будет постепенно задерживать зажигание, пока детонация не будет устранена; после устранения детонации в течение некоторого периода времени, если детонация не повторяется, ЭБУ будет постепенно восстанавливать исходную синхронизацию зажигания, а именно управление по замкнутому контуру.Следовательно, датчик детонации является специальным датчиком для ЭБУ, который выполняет управление с обратной связью по времени зажигания.

Рисунок 4. Расположение датчика детонации

В случае неисправности датчика детонации вышеперечисленное управление с обратной связью дает сбой. Во избежание повреждения, вызванного ударом по двигателю, ECU сохранит соответствующий код неисправности и задержит момент зажигания каждого цилиндра на определенное значение (Toyota откладывает 8 °; Volkswagen Автомобиль откладывается на 15 °).В это время мощность и экономичность двигателя уменьшатся.

Рисунок 5. Структура датчика детонации

(2) Терминал

Поскольку корпус датчика хорошо заземлен, он имеет только одну линию выходного сигнала, которая подключена к ЭБУ управляющего компьютера через проводной разъем, и его сигнал часто выражается как «KNK».

Для более точного обнаружения детонации двигателя двигатель обычно оснащен двумя датчиками детонации, которые установлены в двух частях цилиндра и, соответственно, посылают сигнал напряжения на управляющий компьютер, а именно «KNK1» и «KNK2».

Рисунок 6. Контур датчика детонации

3.3 Механизм E ngine K nock C управление

(1) 000 K nocking и I gnition A dvance

Существует тесная связь между ударом и опережением зажигания.Чем больше угол опережения зажигания, тем больше максимальное давление сгорания и тем легче его сбить. Эксперименты показывают, что момент зажигания, когда двигатель издает максимальный крутящий момент, близок к моменту, когда начинается детонационное зажигание. Для зажигания с механическим управлением, обычного электронного зажигания или электронного зажигания с электронным управлением (без обратной связи о детонации, т. Е. Системы зажигания без системы датчика детонации), чтобы предотвратить его детонацию в худших условиях, угол его опережения зажигания устанавливается в пределах диапазон края детонации, так что он находится далеко от предела детонации и имеется большой запас.Это неизбежно приведет к снижению мощности двигателя, уменьшению выходной мощности двигателя и увеличению расхода топлива.

Рисунок 7. Диаграмма отношений

(2) Стук C управление M echanism

Компьютер управляет замкнутой системой зажигания. Датчик детонации, установленный на кузове, определяет силу детонации двигателя. Когда датчик детонации обнаруживает детонацию кузова, компьютер с электронным управлением автоматически постепенно уменьшает угол опережения зажигания, пока двигатель не произведет детонацию.Когда двигатель не детонирует, текущий угол опережения зажигания поддерживается в течение определенного периода времени. В течение этого периода, если происходит детонация, угол опережения зажигания также уменьшается; если в течение этого времени не происходит детонация, компьютер с электронным управлением автоматически постепенно увеличивает угол опережения зажигания, пока двигатель не постучит. Таким образом, управляющий компьютер всегда поддерживает работу двигателя на краю детонации, тем самым увеличивая мощность двигателя и уменьшая расход топлива.

IV Тип датчика детонации

Датчики детонации можно разделить на несколько типов, включая магнитострикционный тип, полупроводниковый пьезоэлектрический тип и тип металлической свечи зажигания (меньше приложений), среди которых пьезоэлектрические датчики детонации делятся на резонансные пьезоэлектрические детонации датчики и нерезонансный пьезоэлектрический датчик детонации.

Существует два распространенных датчика детонации, один из которых является магнитострикционным датчиком детонации, а другой — пьезоэлектрическим датчиком детонации.

Рисунок8. Карта разума датчиков детонации

4.1 Магнитострикционный K nock S ensor

Форма и структура магнитострикционного датчика детонации показаны на следующем рисунке. Есть постоянные магниты, ферромагнитный сердечник, возбуждаемый постоянным магнитом, и катушки вокруг сердечника.

Рисунок 9. Форма и структура магнитострикционного датчика детонации

Как это работает :

Когда блок цилиндров двигателя вибрирует, датчик резонирует с двигателем на частоте около 7 кГц, и магнитная проницаемость сердечника из ферромагнитного материала изменяется, так что плотность магнитного потока постоянного магнита, проходящего через сердечник, также изменяется, что вызывает Создайте индуцированную электродвижущую силу и подайте этот электрический сигнал в ЭБУ.

Рисунок 10. Состав магнитострикционного датчика детонации

4.2 Piezo electric K nock S ensor

Структура пьезоэлектрического датчика детонации показана на рисунке ниже. Этот тип датчика использует пьезоэлектрический эффект кристаллического или керамического поликристалла, а также использует эффект пьезоэлектрического сопротивления легированного кремния. Корпус датчика оснащен пьезоэлементами, противовесами и проводами.

Рисунок 11. Структура пьезоэлектрического датчика детонации

Как это работает :

Когда блок цилиндров двигателя вибрирует, и вибрация передается на корпус датчика, происходит относительное движение между корпусом и грузом, и давление на пьезоэлектрический элемент, зажатое между этими двумя изменениями, создает таким образом напряжение. ЭБУ определяет это напряжение и оценивает интенсивность детонации в соответствии с его значением.

В Симптомы неисправного датчика детонации

(1) Когда двигатель работает, двигатель будет детонировать из-за чрезмерного опережения зажигания (угол опережения зажигания) , нагрузки двигателя , температуры и качество топлива . Когда происходит детонация из-за сгорания газа до того, как поршень перемещается в верхнюю мертвую точку, это может вызвать шум и снизить мощность двигателя, а также может повредить механические части двигателя.

(2) Если датчик детонации поврежден, блок управления двигателем (ECU) не может контролировать степень детонации. Когда блок управления двигателем обнаруживает детонацию двигателя через датчик детонации, угол опережения зажигания будет уменьшен, что приведет к ошибочной оценке того, что детонация не происходит. В этом случае блок управления двигателем увеличит угол опережения зажигания, в результате чего двигатель сильно трясется из-за детонации.

(3) После поломки датчика детонации время зажигания будет автоматически задерживаться для предотвращения детонации двигателя.Следовательно, двигатель будет в рабочем состоянии с задержкой зажигания.

(4) Потребление топлива в двигателе будет увеличиваться, а уровень энергии сгорания и мощность двигателя будут уменьшаться.

VI Руководство по поиску и устранению неисправностей S ensor F ailure

6.1.1 Описание неисправности

Если датчик детонации выходит из строя, генерируется код ошибки P0324 (сбой системы управления детонацией) и код ошибки P0325 (сбой датчика детонации) (следующая таблица).

Код неисправности

Обнаружение S trategy

Условия установки кода ошибки (Стратегия управления)

Неисправность L Ocation

P0324

Отказ системы управления детонацией

— не ниже 6000р / мин

erСохранить состояние нагрузки

ither Любой конец сигнального провода датчика заземлен

circuitСенсорная схема

ensСенсор

unit Блок управления двигателем

P0325

Ошибка датчика детонации

— не ниже 6000р / мин

erСохранить состояние нагрузки

signal Сигнальная линия датчика отключена

Датчик детонации предназначен для предоставления информации о детонации, используемой для коррекции момента зажигания и реализации управления детонацией с обратной связью.

Когда должно произойти детонация, точка сигнала детонации не может быть предоставлена, и компьютер не может принять сигнал «пиковое значение». Кроме того, угол опережения зажигания нельзя уменьшить, чтобы вызвать детонацию.

6.1.2 Цепь датчика детонации

Сигнал обратной связи датчика детонации (KS) к ECM может обеспечить наиболее оптимальное управление ECM моментом зажигания, наилучшую производительность системы зажигания, а также предотвратить возможное повреждение двигателя при ударе.Датчик KS расположен на блоке цилиндров ниже впускного коллектора, а напряжение сигнала переменного тока, генерируемого датчиком KS, зависит от уровня вибрации двигателя во время работы.

Модуль управления двигателем регулирует время зажигания на основе амплитуды и частоты сигнала датчика KS. Контроллер ЭСУД получает сигналы от клемм 1 и 2 разъема EN08 жгута проводов датчика KS через клеммы 19 и 20 разъема EN72 жгута проводов контроллера ЭСУД (ниже).

Рисунок 12.Схема датчика детонации

6.1.3 Диагностические этапы

В случае неисправности датчика детонации выполните следующие действия, чтобы провести диагностическую проверку.

Шаг 1: Базовый осмотр

① Проверьте, не поврежден ли датчик KS.

② Проверьте, правильно ли установлен датчик KS. Если крутящий момент слишком мал или слишком слаб, будет установлен диагностический код.

③ Проверьте, нет ли заусенцев, литой вспышки и посторонних предметов на монтажной поверхности датчика KS.

sensor Датчик детонации должен находиться вдали от шлангов, кронштейнов и проводки двигателя.

Если это не нормально, разобраться с неисправной деталью и перейти к восьмому шагу; если это нормально, переходите к следующему шагу.

Шаг 2: Считать данные двигателя на приборе диагностики неисправностей (частота вращения двигателя)

① Подключить прибор диагностики неисправностей к интерфейсу диагностики.

② Повернуть ключ зажигания в положение «ON».

③ Выберите «Двигатель» / «Считать поток данных» / «Сигнал датчика детонации 1».

④ Запустить двигатель и довести его до нормальной рабочей температуры.

vehicle Транспортное средство для дорожных испытаний считывает данные о скорости двигателя (стандартное значение: нормальные данные), отображаемые прибором для диагностики неисправностей.

Если это не нормально, перейдите к третьему шагу; если это нормально, переходите к следующему шагу.

Шаг 3: Проверьте датчик

① Повернуть ключ зажигания в положение «OFF».

② Отсоединить разъем жгута датчика детонации EN48.

③ Измерить значение сопротивления датчика детонации (стандартное значение сопротивления: 49 кОм при 20 ℃) ​​

④ Подсоединить разъем жгута датчика детонации EN48.

Если значение сопротивления не соответствует норме, заменить датчик детонации и перейти к шагу восемь; если это нормально, переходите к следующему шагу.

Шаг 4: Проверьте клемму датчика 1, линия

① Повернуть ключ зажигания в положение «OFF».

② Отсоединить разъем жгута датчика детонации EN48.

③ Отсоединить разъем жгута проводов контроллера ЭСУД EN44.

④ Измерить сопротивление между клеммой № 1 разъема жгута проводов датчика детонации EN48 и №30 клеммы разъема жгута проводов ECM EN44, и проверьте, есть ли разъединение в линии.

⑤ Измерьте значение сопротивления между клеммой № 1 разъема жгута проводов датчика детонации EN48 и надежным заземлением и проверьте, нет ли короткого замыкания на массу в линии.

⑥ Измерьте значение напряжения между клеммой № 1 разъема жгута проводов датчика детонации EN48 и надежным заземлением и проверьте, нет ли короткого замыкания на источник питания в линии.

Вышеуказанные параметры измерения приведены в таблице ниже.

Элементы измерения

S tandard V alue

EN48 (1) — EN44 (30) Сопротивление

Менее 1 Ом

EN48 (1) — Надежное сопротивление заземления

10Ом или выше

EN48 (1) — Надежное заземление

0V

Если оно не соответствует указанному значению, устранить неисправную деталь и перейти к шагу восемь; если это так, перейдите к следующему шагу.

Шаг 5: Проверьте клемму датчика 2, линия

① Повернуть ключ зажигания в положение «OFF».

② Отсоединить разъем жгута датчика детонации EN48.

③ Отсоединить разъем жгута проводов контроллера ЭСУД EN44.

④ Измерьте сопротивление между клеммой № 2 разъема жгута проводов датчика детонации EN48 и клеммой № 31 разъема жгута проводов контроллера ЭСУД EN44, и проверьте, есть ли разъединение в линии.

⑤ Измерьте значение сопротивления между №2 клеммы разъема жгута проводов датчика детонации EN48 и надежного заземления, и проверьте, нет ли короткого замыкания на массу на линии.

⑥ Измерьте значение напряжения между клеммой № 2 разъема жгута проводов датчика детонации EN48 и надежным заземлением и проверьте, нет ли замыкания цепи на источник питания.

Вышеуказанные параметры измерения приведены в таблице ниже.

Элементы измерения

S tandard V alue

EN48 (2) — EN44 (31) Сопротивление

Менее 1 Ом

EN48 (2) — Надежное сопротивление заземления

10Ом или выше

EN48 (2) — Надежное напряжение заземления

0V

Если оно не соответствует указанному значению, устранить неисправную деталь и перейти к шагу восемь; если это так, перейдите к следующему шагу.

Шаг 6: Проверьте цепь питания контроллера ЭСУД

① Проверьте, в норме ли цепь питания контроллера ЭСУД.

② Проверьте, в норме ли цепь заземления контроллера ЭСУД.

Если это не нормально, разобраться с неисправной деталью; если это нормально, переходите к следующему шагу.

Шаг 7: Заменить ECM

Шаг 8: Используйте прибор диагностики неисправностей, чтобы подтвердить, сохраняется ли код неисправности снова

① Подключить диагностический прибор к интерфейсу диагностического теста.

② Повернуть ключ зажигания в положение «ON».

③ Очистить код ошибки.

④ Запустите двигатель и дайте ему поработать на холостом ходу не менее 5 минут.

⑤ Не менее 10 минут дорожных испытаний транспортных средств.

⑥ Снова прочитайте код ошибки системы управления, чтобы убедиться, что система не имеет выходного кода ошибки.

Если код ошибки не выводится, это прерывистая ошибка.

Шаг 9: Устраните проблему

Рис.13 Проверка цепи датчика детонации

6.2 Обнаружение R esonan t P иезоэлектрическое K nock 000000 Обнаружение

Согласно принципу управления детонацией, когда двигатель стучит, двигатель будет задерживать угол опережения зажигания, пока двигатель не стучит; когда двигатель не стучит, двигатель будет увеличивать угол опережения зажигания, пока двигатель не стучит.Поэтому, когда мы ударяем по блоку цилиндров гаечным ключом или другими металлическими предметами, частота вращения двигателя должна немедленно уменьшиться, а затем немедленно возобновиться. Или мы используем пистолет для определения угла опережения зажигания. В это время продвижение зажигания должно быть немедленно отложено назад, а затем возобновлено снова. Это явление указывает на то, что датчик детонации работает, и в принципе нет проблем с датчиком детонации и его цепью; в противном случае это означает, что датчик детонации или цепь неисправны, и датчик детонации или цепь должны быть проверены на наличие проблем.

(2) Отправление D etection

Если во время осмотра транспортного средства обнаружен неисправный датчик детонации, транспортное средство следует проверить на предмет вылета. Датчики детонации, как правило, имеют три провода, два из которых являются сигнальными проводами детонации, а один — экранированным, чтобы предотвратить искажение сигналов детонации. При тестировании, если у нас есть мультиметр, мы должны повернуть ручку до диапазона напряжения в милливольтах и ​​непосредственно ударить основание датчика детонации с помощью гаечного ключа или других предметов.Он должен иметь дисплей напряжения, который составляет примерно 400 мВ. Если напряжение находится в этом диапазоне, это означает, что оно в основном не повреждено, в противном случае следует проверить линию между датчиком и компьютером. Если напряжение вообще не генерируется, датчик поврежден и должен быть проверен согласно электрической схеме.

Однако тестирование с помощью мультиметра , как правило, менее точно и менее интуитивно понятно, а осмотр с помощью осциллографа будет более интуитивным и точным.Когда мы ударяем по резонансной пластине твердым предметом, осциллограф выдает четкую и интуитивную форму колебаний, которая показывает, что датчик не поврежден. Если выходной сигнал отсутствует или слишком слабый, датчик поврежден, и датчик детонации следует заменить.

Related Post: Как проверить конденсатор с помощью мультиметра?

(3) Примечание

Когда датчик детонации поврежден, цепь замкнута, цепь отсоединена, стяжные винты не затянуты, работа цилиндра серьезно не сбалансирована, а двигатель и рама соединены с повреждением клея для ног и т. Д.«Индикатор неисправности двигателя горит, мы можем использовать декодер для считывания кода неисправности, но« сигнал датчика детонации плохой »не обязательно означает, что у датчика детонации или цепи возникла проблема, мы должны проанализировать конкретная проблема, не основанная на результатах самодиагностики действовать слепо.

Рисунок 14. Диаграмма неисправности датчика детонации

6.3 Диагностика E ngine F ailure с K nock S ensor

Датчик детонации реагирует на то, что датчик детонации отвечает.Это значение обратной связи. Компьютер оценивает, хорошо это или плохо, основываясь на том, находится ли его сигнал обратной связи в пределах нормы. Если он вышел за пределы диапазона, система самодиагностики компьютера установит код ошибки. И является ли детонация двигателя всесторонним проявлением работы двигателя, которая включает в себя «истинный стук» и «ложный стук».

«Истинный стук ing »:

«Истинный стук» относится к ненормальному сгоранию двигателя.Тело производит сильные вибрации, главным образом из-за сигнала кривошипа и сигнала зажигания. Температура воды в двигателе слишком высокая, и смешанный газ горит сам, прежде чем центральное пламя достигнет центра. Все впускное и выпускное газораспределения и время зажигания нарушены, трехходовой катализатор серьезно заблокирован, а выхлоп заблокирован и быстро ускоряется, что приводит к сильной вибрации двигателя.

«Ложный стук ing «:

«Ложный стук» относится к вибрации других частей корпуса машины, в результате чего датчик детонации неправильно реагирует на сигнал детонации.Это главным образом относится к серьезному дисбалансу работы цилиндра, приводящему к сильному джиттеру двигателя, повреждению резины двигателя, приводящему к прямому жесткому столкновению между двигателем и рамой, а ослабленные винты затяжки замка датчика вызывают серьезную вибрация датчика детонации, ненормальное ускорение двигателя, вызванное периодическим пропуском зажигания из-за быстрого ускорения и т. д.

Следовательно, сигнал детонации связан с его собственной линией, с одной стороны, и также связан с «истинным стуком» и «ложным стуком» двигателя.По результатам самодиагностики двигателя мы можем проанализировать неисправность. С одной стороны, мы можем диагностировать себя, и мы можем также диагностировать отказ других частей двигателя. Это то, на что мы должны обратить внимание и заслуживает серьезного рассмотрения.

Рисунок 15. Датчик детонации

Именно потому, что датчик детонации передает всесторонние условия работы двигателя, поэтому он реагирует с датчиком кислорода на многие сведения о неисправностях, связанные с ним.Это важная основа для нашего анализа, чтобы судить, являются ли другие части двигателя ненормальными. По словам общего ремонта автомобиля Опыт подводит итог, значение и метод диагностики «сигнал датчика детонации плохой» включают в себя:

1) Когда двигатель работает на холостом ходу, угол опережения зажигания обычного автомобильного двигателя изменяется примерно на 10 градусов. Диапазон регулировки датчика детонации обычно составляет плюс или минус 4 градуса. Когда мы используем пистолет зажигания для наблюдения угла опережения зажигания, если угол опережения зажигания фиксирован.Если это изменяется, это означает, что цепь сигнала детонации плохая. Замкнутый контур зажигания управления двигателем прекратил регулировать продвижение зажигания, тогда мы должны сосредоточиться на проверке датчика детонации на наличие повреждений, короткого замыкания и обрыва цепи.

2) Когда угол опережения зажигания сильно колеблется, возможно, что ненормальная вибрация кузова приводит к ненормальной обратной связи датчика детонации. Мы должны сосредоточиться на проверке:

  1. a) Крепежный винт датчика детонации ослаблен.
  2. b) сбивает с толку сигнал угла поворота коленчатого вала или сигнал управляющего цилиндра.
  3. c) Изношена резиновая опора, соединяющая двигатель и раму.
  4. d) Работа цилиндра серьезно не сбалансирована.
  5. e) Температура воды в двигателе слишком высокая.
  6. f) Плохое зажигание, например, перебои зажигания.
  7. г) Ремень ГРМ прыгает зубами и неправильно собран.
  8. h) Трехходовой каталитический реактор серьезно заблокирован.

VII Обнаружение отказа датчика детонации для определенных моделей автомобилей

7.1 Модели Toyota Corolla

Специальное примечание: Двигатель Toyota Corolla 1ZR-FE использует пьезоэлектрический датчик детонации, и его рабочая схема показана на рисунке на рисунке ниже. Когда появляются код ошибки P0327 (выходное напряжение датчика детонации ниже 0,5 В) и P0328 (выходное напряжение датчика детонации выше 4,5 В), необходимо выполнить следующие шаги проверки.

Рисунок 17. Рабочий контур датчика детонации Toyota Corolla 1ZR-FE Engine

Этапы обнаружения:

(1) Считать данные обратной связи датчика детонации.

(2) Проверьте напряжение KNK1, подаваемое ЭБУ, чтобы отсоединить разъем датчика детонации, как показано на рисунке ниже.

(3) Проверьте датчик детонации.

(4) Проверьте проводку между датчиком детонации и ЭБУ.

Рисунок 18. Форма разъема со стороны жгута датчика детонации

Рисунок 19.Измерение сопротивления датчика детонации

7.2 Jetta и Santana M odels

Цепи датчика детонации и разъемы моделей Jetta и Santana показаны на рисунке.

Рисунок 20. Цепь датчика детонации и разъем для моделей Jetta и Santana

Этапы обнаружения:

(1) Измерение сопротивления датчика

Отсоедините разъем датчика детонации и используйте мультиметр для измерения сопротивления между соответствующими клеммами датчика.Результат измерения должен соответствовать требованиям таблицы ниже, в противном случае замените датчик детонации.

(2) Проверьте проводку между датчиком детонации и ECU

Отсоедините разъем ЭБУ и измерьте сопротивление между разъемом датчика и соответствующей клеммой разъема ЭБУ с помощью мультиметра,

.

Следует соблюдать следующую таблицу, в противном случае отремонтируйте или замените жгут или разъем.

Тестовые задания

Условия испытаний

Обнаружение Детали

Стандартное значение

Резистор датчика детонации

Отсоединить замок зажигания, отсоединить разъем датчика

Терминал 1-Терминал 2

> 1 МОм

Терминал 1-Терминал 3

Терминал 2-Терминал 3

Тестовые задания

Условия испытаний

Обнаружение Детали

Стандартное значение

Сигнал датчика положительной линии

Отсоединить разъем ЭБУ, отсоединить разъем датчика

Клемма разъема ЭБУ 60 Клемма 1 разъема датчика

< 0.5Ω

Сигнал датчика отрицательной линии

Отсоединить разъем ЭБУ, отсоединить разъем датчика

Клемма разъема ЭБУ 68, клемма 1 разъема датчика

Датчик экранированного провода

Отсоединить разъем ЭБУ, отсоединить разъем датчика

Клемма разъема ЭБУ 67 Клемма 2 разъема датчика

< 0.5Ω

Точка заземления двигателя (рядом с ЭБУ) — клемма 3 разъема датчика

< 0.5Ω

Jetta, Santana модели стандартов измерения датчика детонации

7.3 Резюме

Датчик детонации используется для определения состояния детонации двигателя, а ЭБУ использует свой сигнал для управления замкнутым контуром времени зажигания.Датчик детонации обычно определяет состояние детонации двигателя, обнаруживая состояние вибрации блока цилиндров или головки двигателя. Согласно различным принципам работы, существует два типа: пьезоэлектрический и магнитострикционный.

Содержание проверки датчика детонации обычно включает в себя: чтение данных обратной связи датчика детонации, проверку рабочего напряжения, подаваемого ЭБУ, проверку проводки между датчиком детонации и ЭБУ, измерение сопротивления датчика и т. Д.

8.1 Вопрос

Важными параметрами бензинового двигателя, которыми можно управлять, являются

  1. а) воздушно-топливное отношение
  2. б) распределение смеси между цилиндрами
  3. с) время зажигания
  4. г) все упомянутые

8.2 Ответ

Ответ: d

Объяснение: Важными параметрами бензинового двигателя, которыми можно управлять, являются

  1. а) воздушно-топливное отношение
  2. б) распределение смеси между цилиндрами
  3. с) время зажигания
  4. г) время впрыска топлива
  5. е) скорость холостого хода.
,
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

,
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 симптомов 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.

,
5 Симптомы неисправного датчика детонации (и стоимость замены в 2020 году)

Представьте себе: в жаркий день вы сидите на стоп-сигнале и готовитесь выехать на шоссе. Когда вы вытаскиваете газ и нажимаете на него, вы слышите ужасный шум, который звучит как тряска мраморной банки в банке.

Автомобиль колеблется, спотыкается, затем начинает ускоряться медленнее, чем обычно. Что сейчас произошло? Вы, вероятно, только что испытали детонацию двигателя.

Что такое детонация двигателя?

four stroke gasoline engine four stroke gasoline engine

Детонация двигателя, предварительное зажигание и предварительная детонация — все это названия для взрывов в камере сгорания, которые происходят, когда они не должны.

Двигатель внутреннего сгорания требует тщательно сбалансированной смеси воздуха и топлива. Эта воздушно-топливная смесь должна воспламениться в нужный момент. Этот момент обычно происходит непосредственно перед тем, как цилиндр достигает верхней мертвой точки (ВМТ) на такте сжатия.

Практически каждый двигатель в некоторой степени стучит. В окружающей среде существуют бесчисленные переменные, которые не всегда можно контролировать, такие как накопление углерода, качество топлива и быстрые изменения в положении дроссельной заслонки, такие как удар по газу.

Детонация двигателя обычно вредна только тогда, когда это происходит при высоких нагрузках, например, когда вы работаете на полном газу. Круизный стук происходит при движении с постоянной скоростью. Круизный стук очень распространен и гораздо менее важен.

Датчик детонации двигателя предназначен для обнаружения этих незапланированных взрывов и передачи сигнала напряжения на ЭБУ или модуль управления силовой передачей. Оттуда модуль задержит момент зажигания и предотвратит детонацию двигателя.

Задержка (задержка) момента зажигания означает, что свечи зажигания запускаются немного позже, чем раньше.Поршень будет немного выше в цилиндре, и событие сгорания не будет влиять на мощность сгорания.

Снижение выходной мощности путем замедления времени зажигания приведет к снижению давления в цилиндре, что сделает процесс сгорания более безопасным для двигателя. Основным недостатком является то, что ваша машина будет работать медленнее, пока время зажигания не вернется к норме.

Это поможет предотвратить повреждение двигателя во время процесса предварительного зажигания. Если ваш датчик детонации неисправен или неисправен в вашем автомобиле, могут появиться некоторые заметные симптомы.

Вот пять наиболее распространенных признаков неисправного датчика детонации, на которые следует обратить внимание.

Низкоскоростное предварительное зажигание

Subaru WRX Subaru WRX

На более новых автомобилях с непосредственным впрыском и турбонагнетателем существует повышенная вероятность предварительного зажигания, когда водитель запрашивает большой крутящий момент на низкой низкой частоте вращения двигателя.

Автомобильные инженеры не совсем уверены, почему происходит это явление, но считается, что оно вызвано более высокими давлениями в цилиндрах, которые обычно наблюдаются на двигателях с турбонаддувом с непосредственным впрыском и относительно высокой степенью сжатия.

Возможно, существуют моторные масла, которые могут смягчить это явление, но ничто не может полностью его предотвратить. Если вы управляете транспортным средством с механической коробкой передач, которое имеет как непосредственный впрыск, так и турбонаддув, подумайте о переключении передач с понижением перед тем, как поставить пол. Автоматические коробки передач, скорее всего, справятся с этим за вас.

Что вызывает детонацию двигателя?

Детонация двигателя может быть вызвана рядом факторов, особенно в сочетании с неблагоприятными условиями.

1) Высокие температуры впуска

high intake temperature high intake temperature

Когда-нибудь замечали, как ваш автомобиль медленнее, когда на улице жарко? Тепло не только делает воздухозаборник менее плотным, но также увеличивает вероятность детонации.

В жаркие дни температура газов сгорания будет выше. Это увеличивает риск сгорания до того, как цилиндр будет готов воспламенить смесь.

Для борьбы с этим большинство двигателей замедляют зажигание при высоких температурах, чтобы сделать сгорание более безопасным.

2) Топливо низкого качества

signs of bad gasoline signs of bad gasoline

Вы когда-нибудь добавляли топливо с более низким октановым числом в бензобак, чем требовал производитель? Оценка октана — это сопротивление топлива детонации при сжатии.Более высокий октановый рейтинг имеет более высокое сопротивление воспламенению от сжатия.

Использование неправильного топлива может привести к детонации двигателя. Обратите внимание, что некоторые транспортные средства предназначены для работы с несколькими октанами. В этих ситуациях двигатель будет корректироваться соответствующим образом.

3) Наращивание углерода

carbon deposit carbon deposit

По мере старения автомобиля на клапанах, стенках цилиндров и поршнях накапливаются углеродистые отложения. Эти отложения углерода могут создавать горячие точки, которые неравномерно воспламеняют топливо.

Существуют способы смягчения или устранения накопления углерода.Некоторыми примерами являются дробление клапанов грецким орехом, обработка Seafoam или использование улова. Уловитель и воздушно-масляный сепаратор (AOS) — это два устройства, которые очищают маслянистую воздушную смесь, которая вентилируется из системы принудительной вентиляции картера (PCV).

См. Также: Лучшие очистители топливных форсунок

4) Плохая калибровка ECU

bad ecm bad ecm

Иногда ECU запрограммирован на работу двигателя слишком обедненным или с очень продвинутым моментом зажигания. Отношение обедненного воздуха к топливу максимально экономит топливо.

Усовершенствованный таймер сжигает смесь раньше в цикле сгорания, что максимизирует мощность. Обе эти ситуации могут вызвать детонацию двигателя, если довести до крайности.

ЭБУ

часто работают на скудной стороне от завода для целей эмиссии. Обычно это нормально, но иногда производитель заходит слишком далеко.

Когда это произойдет, производитель выпустит отзыв или бюллетень технической поддержки (TSB) для прошивки ЭБУ. Обновленное программное обеспечение для управления двигателем разработано для более безопасной калибровки двигателя.

Топ 5 признаков неисправного датчика детонации

1) Сигнальная лампа двигателя

oil pressure check engine light oil pressure check engine light

Одной из первых симптомов, которые вы можете заметить, является сигнальная лампа двигателя на приборной панели. Вы должны серьезно отнестись к этому раннему предупредительному знаку и осмотреть свой автомобиль, прежде чем проблема усугубится.

Конечно, есть много причин, по которым может загореться сигнальная лампа двигателя, и одним из них является неисправный датчик детонации. Независимо от причины, вы не должны рисковать игнорированием этого слишком долго, иначе это может иметь разрушительные последствия для вашего двигателя.

2) Громкие звуки

noise while driving noise while driving

Когда датчик детонации начинает работать со сбоями, вы услышите громкие шумы, исходящие от двигателя, которые почти напоминают стук. Чем дольше вы идете без решения этой проблемы, тем громче будут эти звуки.

Причиной возникновения этого шума является воспламенение смеси воздуха и топлива внутри цилиндра. Обычно смесь достигает точки сгорания вместо этого. Поэтому такие звуки должны мотивировать вас быстро доставить свой автомобиль механику.

3) Плохой пробег топлива

high fuel consumption high fuel consumption

Если вы заметили, что у вас меньше миль на галлон, чем обычно, то этому может способствовать плохой датчик детонации. Опять же, есть много причин, по которым вы можете получить плохой пробег.

Но если вы заметили какие-либо из этих других симптомов в сочетании с плохим пробегом топлива, то это еще одна причина полагать, что это из-за плохого датчика детонации.

4) Плохое ускорение

car won car won

Когда вы нажимаете на педаль газа, чтобы ускорить ваше транспортное средство, а оно не ускоряется быстро, плохой датчик детонации, вероятно, препятствует эффективному ускорению.Вы можете быть уверены в этом, если у вас уже есть три предыдущих симптома.

5) Плохая работа двигателя

car won car won

Наихудшие симптомы от плохого датчика детонации могут возникнуть при повреждении внутренних компонентов двигателя. Если вы позволили этой проблеме обостриться без замены неисправного датчика детонации, то ваш автомобиль начнет все больше тянуться и дергаться.

Может даже быть жгучий запах, исходящий из двигателя и попадающий в кабину вашего автомобиля.Дальнейшее использование транспортного средства в таком состоянии может привести к разрушению всего двигателя.

Затем вы ищете много тысяч долларов, чтобы заменить весь ваш двигатель. Не ждите, пока это произойдет. Гораздо дешевле просто заменить датчик детонации.

Стоимость замены датчика детонации

knock sensor replacement cost knock sensor replacement cost

Хорошая новость заключается в том, что вам не потребуется рука и нога для замены плохого датчика детонации. Если у вас стандартный автомобиль эконом-класса, вы можете рассчитывать заплатить от $ 120 до $ 500 за замену датчика детонации.

Стоимость запчастей составит от 65 до 200 долларов, а стоимость рабочей силы — от 50 до 350 долларов.

В большинстве случаев затраты на запчасти и трудозатраты будут примерно одинаковыми. Если вы можете найти хорошую работу по найму у независимого механика, то, возможно, вы сможете значительно снизить свои общие затраты.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о