Датчик детонации — назначение, типы, конструкция, где находится, как проверить

Эта статья охватывает все, что вам нужно знать о типах датчиков детонации, принципах работы, функциях, диагностике и методах тестирования. Мы проанализируем симптомы неисправных датчиков и предоставим подробные шаги и методы их обнаружения.

Конструктор сайтов TOBIZ.NET

Что такое детонация?

В бензиновых двигателях для воспламенения топливно-воздушной смеси используются свечи зажигания. Пламя непрерывно распространяется в топливно-воздушной смеси.

 

 

Характер детонации

 

 

Во время распространения пламени, при аномальном повышении давления, смесь в некоторых случаях воспламеняется сама, не дожидаясь пламени, вызывая взрывное мгновенное горение. Это явление называется детонацией.

В то время как обычная скорость фронта пламени составляет около 30 м/с, во время детонации пламя распространяется в десять раз быстрее, до 2000 м/с.

Детонация (от французского détoner "взрываться" и латинского detonare "взрывать") - это способ сгорания, при котором ударная волна распространяется через вещество.

Сгорание топлива в двигателе - это сложный процесс, поэтому он требует достаточно точного проектирования и контроля. Небольшая ошибка управления или отклонение приведет к ненормальному сгоранию. Детонация - это аномальное сгорание.

Проще говоря, детонация - это воспламенение смеси в ненужное время (обычно раньше, чем предполагалось) в ненужном месте.

Для чего нужен датчик детонации

Проще говоря, детекторы детонации (ДД) - это детекторы вибрации, которые подходят для обнаружения акустических колебаний конструкции. Это может произойти в случае преждевременного воспламенения или непреднамеренного сгорания смеси.

 

 

Датчик детонации резистивного типа

 

 

DD - это своего рода микрофон, с помощью которого блок управления (ECU) "слушает" двигатель. Датчик преобразует детонацию двигателя в электрический сигнал. ЭБУ использует этот сигнал для борьбы с детонацией, регулируя угол опережения зажигания.

При обнаружении детонации ЭБУ постепенно замедляет зажигание до устранения детонации. Как только детонация будет устранена и не повторится, ЭБУ постепенно восстановит исходный момент зажигания. Это известно как замкнутый контур или управление с обратной связью.

Таким образом, датчик детонации является специальным "микрофоном" для ЭБУ, который служит обратной связью для управления фазами зажигания.

Если в ДД возникает неисправность, то упомянутое ранее управление с обратной связью не работает. Чтобы избежать повреждений, вызванных детонацией двигателя, ЭБУ запоминает соответствующий код неисправности и задерживает момент зажигания каждого цилиндра на определенное значение (Toyota задерживает на 8°, Volkswagen - на 15°). В это время мощность двигателя и эффективность использования топлива снижаются.

Типы датчиков, конструкция

Датчики детонации бывают двух типов.

Узкополосные или резонансные

 

 

вид в поперечном сечении датчика детонации

 

Этот тип датчиков предназначен для генерации напряжения при колебаниях определенного диапазона частот. Это означает, что пластина (ее вес, размер, способ крепления и т.д.) - обеспечивает необходимый уровень напряжения только в определенном диапазоне частот.

Все это адаптировано к поршневой группе двигателя. Следовательно, разное количество датчиков в разных двигателях - диаметр поршня разный - датчики детонации также будут разными.

Широкополосные

Эти датчики обнаруживают вибрации в более широком диапазоне. Они дешевле и надежнее, но обработка сигнала в них сложнее.

 

 

датчик детонации с датчиком детонации резонансного типа в разрезе

 

 

Внутри датчика находится тороидальный пьезокерамический элемент с прикрепленной массой. Корпус реагирует на вибрации, вызванные детонацией двигателя, заставляя двигаться пьезокерамический элемент, который генерирует электрический сигнал. Этот сигнал используется модулем управления двигателем.

 

 

DD-соединение

 

 

Где находится датчик детонации

Датчик детонации расположен в блоке цилиндров или головке цилиндров (как показано на рисунке) под впускным коллектором.

 

 

положение датчика детонации на двигателе

 

 

  

  

  

В зависимости от конструкции он крепится к двигателю болтами или ввинчивается в него. Например, в четырехцилиндровом двигателе датчик обычно устанавливается между цилиндрами 2 и 3.

 

 

положение датчика удара

 

 

В четырехцилиндровых двигателях используется один датчик детонации, поскольку он может легко контролировать работу всех цилиндров. При увеличении числа цилиндров требуется большее количество датчиков.

Чаще всего датчики детонации делятся на группы. Например, в шестицилиндровом двигателе датчик 1 может соответствовать цилиндрам 1-3, а датчик 2 - цилиндрам 4-6.

 

 

два датчика детонации

 

 

Читайте также: Что такое банк 1 и банк 2, датчик 1 и датчик 2 (банк 1, банк 2, датчик 1, датчик 2)

Признаки неисправности

Вот несколько наиболее распространенных признаков неисправности датчика детонации, на которые следует обратить внимание.

Контрольная лампа Check Engine

Одним из первых симптомов, который вы можете заметить, является предупреждающая лампочка Check Engine на приборной панели. Вы должны серьезно отнестись к этому раннему предупреждению и провести техническое обслуживание автомобиля, пока проблема не усугубилась.

Конечно, существует множество причин, по которым может загореться Check Engine, и неисправный ДД - одна из них. Какова бы ни была причина, ее не следует игнорировать слишком долго, поскольку это может иметь фатальные последствия для вашего двигателя.

Громкие звуки из двигателя

Когда датчик детонации начинает работать неисправно, вы услышите громкие звуки, исходящие из двигателя и напоминающие стук. Чем дольше вы оставляете проблему нерешенной, тем громче становятся эти звуки.

Этот шум возникает из-за неправильного сгорания топливно-воздушной смеси в цилиндре.

Высокий расход топлива

Если вы заметили, что у вас уменьшается количество миль на галлон, причина может заключаться в неисправном датчике детонации. Опять же, есть много причин, по которым у вас может быть высокая экономия топлива.

Но если у вас наблюдаются другие симптомы в сочетании с повышенной экономией топлива, это еще одна причина считать, что ДД неисправен.

Плохое ускорение

Если после нажатия на педаль акселератора автомобиль разгоняется не так быстро, как раньше - неисправный датчик детонации может препятствовать эффективному разгону. Вы можете быть уверены в этом, если вы уже испытали три предыдущих симптома.

Машина дёргается

Худшие симптомы неисправного датчика проявляются при повреждении внутренних деталей двигателя. Если вы позволите этой проблеме разрастаться, не заменив неисправный датчик детонации, ваш автомобиль начнет вибрировать все сильнее и сильнее.

Вы можете даже почувствовать запах гари, исходящий из двигателя и проникающий в салон. Дальнейшая эксплуатация автомобиля в таком состоянии может привести к выходу из строя всего двигателя.

Как проверить датчик детонации, пошаговое руководство

При неисправности ДД генерируется код ошибки P0324 (неисправность управления детонацией) и P0325 (неисправность датчика детонации). Неисправности могут быть считаны независимо с помощью диагностического сканера или адаптера ELM327 с программным обеспечением Torque.

Сигнал обратной связи датчика детонации с ЭБУ обеспечивает наилучшее управление углом опережения зажигания, наилучшие характеристики зажигания и предотвращает повреждение двигателя из-за детонации.

Напряжение сигнала переменного тока, генерируемого датчиком, изменяется в зависимости от уровня вибрации двигателя во время работы.

Если датчик детонации неисправен, выполните следующие действия для диагностики проблемы.

Шаг 1 — базовая проверка

  1. Убедитесь, что детектор не имеет физических повреждений.

     

    отказ дД

     

  2. Проверьте правильность установки датчика. Если момент затяжки слишком тугой или слишком слабый, будет установлен диагностический код.
  3. Проверьте поверхность датчика на наличие заусенцев, повреждений и посторонних предметов.
  4. Держите датчик детонации подальше от шлангов, кронштейнов и кабелей двигателя.
  5. Если какая-либо из них вышла из строя, снимите неисправную деталь и перейдите к шагу 7. Если все в порядке, перейдите к следующему шагу.

Шаг 2 — посмотрите обороты двигателя сканером

  1. Подключите диагностический прибор к разъему OBD-2.
  2. Поверните ключ зажигания в положение "ON".
  3. Выберите "Двигатель" / "Считать поток данных" / "Сигнал датчика детонации 1".
  4. Запустите двигатель и доведите его до нормальной рабочей температуры.
  5. Диагностический прибор должен показывать нормальные обороты двигателя.

Шаг 3 — проверьте сопротивление внутреннего резистора

Этот шаг предназначен для датчиков с внутренним резистором. Это зависит от модели автомобиля.

  1. Поверните ключ зажигания в положение "OFF".
  2. Отсоедините разъем жгута проводов от датчика.
  3. Измерьте значение сопротивления внутреннего резистора (стандартное значение сопротивления: 49-100 кОм).
  4. Снова подсоедините разъем жгута проводов датчика.

Если значение сопротивления неверно, замените датчик детонации и перейдите к шагу 7. Если сопротивление в порядке, перейдите к следующему шагу.

Шаг 4 — проверьте напряжение от датчика

  1. Выключите зажигание.
  2. Отсоедините разъем от датчика.
  3. Ослабьте крепежный винт, снимите датчик с двигателя.
  4. Возьмите электронный мультиметр и настройте его на измерение постоянного напряжения (DC), вплоть до минимального предела измерения (200 мВ).
  5. Подключите мультиметр к датчику, предпочтительно используя зажимы типа "крокодил".
  6. Возьмите гаечный ключ. Слегка постучите по датчику и наблюдайте за изменением напряжения на мультиметре. Вы также можете зажать ДД в тисках и постучать по нему, не опасаясь повредить датчик.

 

 

испытание датчика детонации на выносливость

 

 

Если напряжение на мультиметре не изменится, датчик, скорее всего, неисправен и его следует заменить.

Шаг 5 — проверьте проводку от датчика до ЭБУ

  1. Выключите зажигание.
  2. Отсоедините разъем от датчика.
  3. Отсоедините разъем жгута проводов ЭБУ.
  4. Обратитесь к электрической схеме вашего автомобиля и найдите контакты MA на жгуте проводов ЭБУ.

     

    электрическая схема резистора типа dd

     

  5. Измерьте сопротивление провода 1.
  6. Измерьте сопротивление провода 2.

Сопротивление должно быть менее 0,5 Ом. Если индикатор показывает "OL", в цепи имеется обрыв, который следует устранить.

Шаг 6 — проверьте цепь питания ЭБУ

  1. Проверьте цепь питания ЭБУ.
  2. Проверьте цепь заземления ЭБУ.

Шаг 7 — сбросьте ошибку OBD-2

  1. Подключите диагностический прибор для сканирования.
  2. Установите ключ зажигания в положение "ON".
  3. Очистите код ошибки.
  4. Запустите двигатель и дайте ему поработать на холостом ходу не менее 5 минут.
  5. Ездите не менее 10 минут.
  6. Перечитайте информацию о неисправности с блока управления, чтобы убедиться, что неисправность не возвращается.

Видео о том, как проверить датчик детонации.

Вывод

DD используется для обнаружения состояния детонации в двигателе. ЭБУ использует этот сигнал для управления моментом зажигания.

Датчик детонации обычно устанавливается в блоке цилиндров или головке блока цилиндров. Датчики выпускаются в узкополосном (резонансном) и широкополосном исполнении.

Проверка датчика детонации обычно включает: считывание обратной связи с датчика, проверку рабочего напряжения, проверку проводки между датчиком и ЭБУ, измерение сопротивления датчика и т.д.