Датчик детонации: признаки неисправности. Как проверить?
Система управления двигателем – это сложный электронный механизм, частью которого является датчик детонации. Неполадки с датчиком не мешают работе двигателя, но влекут за собой неприятные последствия. Именно поэтому стоит изучить признаки неисправности датчика детонации, чтобы вовремя производить ремонт. Как это сделать, опишем ниже.
Содержание этой статьи
Что такое и для чего нужен датчик детонации?
Эта деталь встречается в автомобилях, где в качестве топлива используется бензин. Он предназначен для инжекторных типов двигателей. Располагается датчик на блоке цилиндров мотора. Это важная деталь системы управления, главной целью которой является контроль уровня детонации.
По данной теме есть похожая статья —
Давая ответ на вопрос, за что отвечает датчик детонации, нужно отметить, что благодаря ему реализуются следующие возможности автомобиля:
- Экономия топлива.
- Возможность двигателя развивать максимальную мощность.
Датчик контролирует систему завода автомобиля, регулирует его правильную работу.
Из каких основных элементов состоит датчик детонации?
Основные детали этого механизма – это:
- Вибрационная пластина.
- Электрический элемент типа пьезо.
- Сигнальный провод.
- Оплетка.
Где находится датчик детонации?
В зависимости от марки автомобиля, месторасположение датчика может меняться, но он всегда располагается именно на корпусе двигателя. Сама деталь очень маленькая, размером примерно со спичечный коробок.
Особенности установки детали
Важной особенностью установки датчика является наличие в автомобиле электронной системы зажигания. Если ее нет, то нет и датчика. На моделях старого типа датчик детонации не предусмотрен. Также не устанавливают его и на карбюраторных системах двигателя.
Замена датчика на Ваз, видео:
Работа датчика
На приборной панели автомобиля есть значок «Check» . С английского это переводится как проверка или контроль. Если он не активен, то датчик детонации исправен и работает, как положено.
Принцип работы датчика детонации заключен в пьезомеханизме. Внутри датчика есть пластина с пьезо эффектом . При возникновении детонации, создается напряжение на входе и выходе, а двигатель при этом вибрирует. Иначе это называется созданием разности потенциалов. Если уровень напряжения на одном конце слишком превышен, датчик корректирует этот процесс.
Если по каким-либо причинам датчик сломается, на приборной панели загорится значок «Check» . Это будет означать лишь одно: необходим срочный ремонт или замена элемента.
Если электрическая цепь датчика не разорвана, но поломка существует, значок «Check» не загорится. Поэтому стоит иногда прислушиваться к своему автомобилю.
Как проверить датчик детонации?
К сожалению, датчик детонации тоже может сломаться. При этом человек без специальных знаний заметить это сможет только по горящему индикатору. Никаких других явных признаков замечено не будет. Автомобиль будет продолжать работать в том же режиме, заводиться без каких-либо признаков поломки.
В этот момент необходимо помнить, что этот прибор не является механическим, он часть электронной системы, поэтому и поломка считается электронной.
Неисправность датчика детонации может случиться по ряду различных причин, среди которых:
- Произошла поломка внутри самого датчика.
- Замыкание.
- Оборвался сигнальный провод или экранирующая оплетка.
- Поломка блока управления двигателя.
Таким образом, выявить поломку будет несложно. Для того чтобы определить ее, необходимо провести проверку.
Но те, кто не ищут легких путей, всегда смогут осуществить этот несложный процесс самостоятельно. Проверка самостоятельно происходит по следующей схеме:
- Во-первых, снимаем защиту в гараже. Работать предстоит непосредственно с блоком двигателя.
- Теперь исключаем обрыв сигнального провода и экранизирующей оплетки. Если он оборван или оборвана оплетка, нужно проверить крепление вилки и розетки датчика. Целостность оплетки нужно проверять обязательно.
- Если обрыв исключен, производят оценку самой розетки. Возможно, что ее соединение неисправно и требует замены.
- Обнаружить неисправности самого прибора можно с помощью вольтметра. При этом машина должна быть заведена и находиться на холостом ходу.
- Также нужно проверить состояние контактов устройства.
Производить проверку самостоятельно можно несколько иначе. Для этого необходим прибор мультиметр . Этот прибор очень часто встречается у автолюбителей.
Проверка датчика детонации мультиметром производится только после того, как он снят с двигателя. При проверке по нему стучат чем-нибудь металлическим. Этот способ является самым простым.
Выставляем диапазон в 200 мВ , положительный и отрицательный провод присоединяем к выводу датчика и к металлическому кольцу соответственно. Не стоит путать массу и сигнальный вывод! Теперь нужно ударить по нему чем-то металлическим, но не сильно. Датчик должен будет детонировать.
Можно проверить датчик другим прибором, который называется осциллограф . Он позволит более качественно изучить сигнал.
Теперь нужно не очень сильно постучать по датчику. Прибор покажет детонацию.
Если датчик детонирует, то он рабочий, и поломку нужно искать в другом месте. Но если определяется низкий уровень сигнала датчика детонации или сигнал отсутствует, то это является неисправностью.
Проверка датчика детонации, видео:
Симптомы неисправности датчик
Можно определить поломку датчика и без приборной панели. Но для этого нужен будет опыт и особый подход к своему автомобилю. Нужно знать его очень хорошо. Перечислим признаки, по которым можно понять, что прибор сломался, отсюда будет сразу ясно, на что влияет датчик детонации:
Если определить поломку самостоятельно, то недалеко и для самостоятельной диагностики датчика, а также замены его своими руками. В принципе, это несложно, но требует некоторого понимания процесса.
— здесь больше полезной информации.
Замена датчика детонации
Если он требует замены, то необходимо в кратчайшие сроки приобрести новый прибор и установить его. Всех автолюбителей в первую очередь интересует цена нового устройства. Она невысокая и зависит от марки автомобиля и от того, в какой стране деталь произведена.
Вас заинтересует эта статья —
Самостоятельно можно проводить замену на остывшем двигателе, отключив минусовую клемму аккумулятора. Нужно добиться максимально удобного доступа к датчику, чтобы была возможность его снять. Дело в том, что это также зависит от модели авто.
Таким образом, датчик детонации – это простой прибор, между тем, очень нужный для электронной системы управления. Определить его неисправность несложно, проверить можно самостоятельно, даже в условиях сел и деревень.
Недорогим будет и произвести замену датчика. Неважно, будет это сделано у специалиста или же самостоятельно.
Все про датчик детонации ВАЗ 2115
ВАЗ 2115 одна из самых популярных машин в странах СНГ, она оснащается инжекторным двигателем, который способен пройти немало километров пробега без ремонта. Чтобы двигатель работал надежно, без перебоев в нем используется множество различных датчиков, следящих за его работой.
В ДВС при определённом стечении обстоятельств возникает металлический стук. Одной из причин этого недоразумения является детонация, приводящая к серьёзным проблемам с двигателем. Для контроля уровня опасности, на блок цилиндров устанавливают специальный датчик детонации (ДД).
В данной статье рассказывается о датчике детонации на ВАЗ 2115, а именно о его назначении, признаках неисправности, устройстве, расположении и самостоятельной замене.
Назначение
Датчик детонации — это устройство, отвечающее за отслеживание детонации в ДВС. Когда внутри мотора возникает детонация, ДД реагирует на неё и посылает ЭБУ сигнал. Учитывая эти данные, контроллер будет изменять угол опережения зажигания до того момента, пока детонация в цилиндрах не пропадёт.
Без ДД электроника не сможет установить правильный УОЗ, что негативным образом скажется на работе мотора. Если УОЗ меньше требуемого, то из-за микроразрывов силовой агрегат не сможет обеспечивать привычный уровень мощности, а клапана подвергнутся интенсивному износу.
Даст о себе знать возросшее потребление бензина, ухудшится динамика, а ДВС ожидает постоянный перегрев.
Устройство
Сам по себе датчик детонации это небольшой прибор внутри которого расположены элементы пьеза датчика. В состав детали входят такие элементы:
- Штекер;
- Изолятор;
- Корпус;
- Гайка;
- Упругая шайба;
- Инерционная шайба;
- Пьезоэлемент;
- Контактная пластина.
На картинке можно подробно увидеть устройство датчика детонации автомобиля ВАЗ 2115, следует отметить, что практически на всех автомобилях ДД выполнены по одному принципу.
Принцип действия
В основе ДД лежит технология пьезоэффекта. В его металлическом корпусе находится пластина, которая имеет высокую чувствительность к механическим воздействиям. Детонация создаёт вибрации и акустические волны, распространяющиеся в блоке цилиндров и передающиеся на пьезокерамический чувствительный элемент. Он преобразует механическую энергию колебаний в электрическое напряжение, передаваемое как сигнал на блок управления.
ДД на ВАЗ 2115 бывают двух видов: резонансные (1-контактные) и широкополосные (2-контактные). Все это зависит от типа двигателя и года выпуска автомобиля. Сложно сказать, точно о том, какой ДД установлен на конкретном авто, поэтому перед его покупкой рекомендуется посмотреть на деталь, как она выглядит конкретно на вашем автомобиле, после чего производить покупку.
Резонансный
Чувствителен только к микроразрывам, мощность, которых превышает определённый уровень.
Широкополосный
Такие элементы чувствительны ко всем вибрациям образующимся в ДВС. Данные передаются на блок управления, а он отталкиваясь от величины принятого сигнала уже сам определяет наличие детонации.
Расположение
На ВАЗ 2115 обнаружить датчик детонации проще простого, так как в подкапотном пространстве данной модели довольно много места, а расположение датчика довольно удобное и легкодоступное. ДД на «пятнадцатой» модели Лады располагается на блоке цилиндров между 2 и 3 цилиндрами. Это место выбрано неспроста, так как именно в этом месте наиболее сильно слышны детонации двигателя.
Признаки неисправности
Если на вашем автомобиле, по каким-либо причинам из строя вышел датчик детонации, то вы будете наблюдать следующие, признаки неисправности:
- Ухудшение динамических характеристик;
- Мотор троит на ХХ;
- Повышается топливный расход;
- Компьютер демонстрирует ошибки ДД;
- При старте и наборе скорости высвечивается «Check Engine»;
- Неверно выставленное зажигание приводит к периодическому перегреву мотора;
- При добавлении газа двигатель начинает стучать.
Проверка
Если по признакам неисправности есть подозрения на поломку датчика детонации, то нужно проверить работоспособность датчика. Для проведения процедуры понадобятся металлический предмет, мультиметр и снятый ДД.
Перед снятием прибора нужно выключить зажигание. Если установлен одно контактный датчик детонации, то с него снимается провод питания и посредством ключа на «22» устройство выкручивается. Если стоит широкополосный ДД, то фиксируется он гайкой, которая после отсоединения проводки откручивается инструментом на «13».
Алгоритм диагностики:
- Если ДД 2-контактный, то щупы тестера замыкаются на его контактах, если 1-контактный — один щуп устанавливается на провод, другой на корпус детали.
- Далее измерительный прибор переводится в режим вольтметра и выставляется верхний предел измерения в 200 мВ.
- С помощью чего-нибудь металлического производятся постукивания по корпусу ДД.
- Если он пребывает в кондициях, тестер будет демонстрировать скачки напряжения. Эти колебания свидетельство того, что датчик может преобразовывать механическую энергию в электрическую. Если по ходу проведения замеров показания тестера остаются неизменными, то измеритель детонации отработал своё.
Если стало понятно, что ДД функционирует нормально, но при этом бортовой компьютер выдаёт его ошибки или транспортное средство работает не подобающим образом, то виновниками, скорее всего, являются окислившиеся контакты датчика.
Их следует обработать WD-40 или каким-нибудь другим аналогичным растворителем. Если проблемы продолжают иметь место, то остаётся беспроигрышный вариант — датчик детонации под замену.
Стоимость
Артикул оригинального ДД ВАЗ 2115 — 18.3855-01. Средняя цена детали — 500 руб. Судя по отзывам автолюбителей, качество продукции отечественного производства мало кого удовлетворяет. Оптимальным вариантом являются изделия Bosch, которые хоть и стоят почти в два раза дороже родных ВАЗовских, зато ресурс у них гораздо выше и на работу нареканий нет.
Замена
Деталь должна быть точно такой же, как и вышедшая из строя. Резонансные и широкополосные ДД не взаимозаменяемы. Для проведения замены потребуется минимальный набор инструментов, а именно ключ на 13 мм.
Процесс замены:
- Снимаем разъем с датчика;
- Откручиваем датчик и снимаем его;
- Зачищаем поверхность соприкосновения датчика с блоком;
- Устанавливаем исправный датчик в обратном порядке.
Видео
Датчик детонации на ВАЗе. Как проверить? Признаки неисправности
Датчик детонации расположен между центральными цилиндрами двигателя и обеспечивает его бесперебойную работу. Получив сигнал о возникшей детонации, датчик должен передать импульс к контролёру, который в свою очередь изменит угол опережения зажигания. Датчик детонации достаточно надёжен и редко выходит из строя, но всё же, если автомобиль начал подавать признаки детонации в некоторых режимах.
Как правильно проверить датчик детонации на вазе?
Его необходимо снять и проверить тестером. Если датчик не подаёт импульс, его следует заменить. Рассмотрим подробнее, как это сделать:
- На выключенном зажигании отсоединяем разъём датчика.
- Ключом на 13 отворачиваем гайку датчика и вынимаем из блока двухконтактный датчик детонации. Для одноконтактного датчика детонации используем ключ на 22.
- Мультиметром измеряем импульс на датчике детонации. Если диапазон изменения напряжения составляет 40–200 мВ., значит, датчик работает исправно.
Если проверка датчика детонации на вазе прошла успешно, датчик рабочий, а детонация не прекращается, то следует искать причину неисправности в зажигании, качестве топлива или в другом.
Детонация опасна для двигателя и может привести к полному выходу из строя блока цилиндров.
На видео: Датчик детонации ВАЗ 2112, 2111.
Какие бывают датчики детонации?
Учитывая, что датчики детонации бывают:
- одноконтактные,
- двухконтактные,
необходимо при их замене на своём автомобиле установить правильный датчик, ведь они не взаимозаменяемы.
Одноконтактный датчик работает в унисон с частотой детонации двигателя, в то время как двухконтактный датчик детонации (широкополосной) работает, генерируя частоту и напряжение тока с частотой той части двигателя, где он установлен. При детонации датчик повышает амплитуду вибрации и передаёт импульс контролёру. Контролёр после получения сигнала изменяет угол опережения зажигания, изменяя параметры колебаний и устраняя детонацию.
Причины детонации
- Причинами возникновения детонации при исправном датчике детонации являются низкооктановый бензин, когда блок управления не способен настолько изменить угол опережения зажигания, чтобы устранить детонацию.
- Одной из причин детонации могут быть конструктивные особенности двигателя:
- степень сжатия,
- расположение свечей зажигания,
- форма камеры сгорания,
- форма днища поршня и другое.
Например, двигатель, который имеет большую степень сжатия, больше склонен к детонации и поэтому нуждается в высокооктановом бензине. Для таких случаев производители авто пишут минимально допустимое октановое число на люке бензобака.
Существует несколько причин неисправности датчика детонации фото
Также существует причина детонации, которая зависит от условий работы мотора. На то, что появляется детонация, влияет состав нагрузка, рабочей смеси, нагар, выбранная передача.
Но иногда детонация служит показателем правильно выставленного зажигания. При движении на 4 передаче и скорости 40 км. в час, резко надавите педаль газа. При правильном зажигании обязательно услышите несколько детонационных стуков, а затем они пропадают и машина набирает обороты.
Неисправности датчика детонации
Если у Вас на приборной панели загорается контрольный индикатор, то это говорит о неисправности датчика детонации. При этом мотор работает, и автомобиль может ехать.
На автомобилях ВАЗ, которые не оборудованы электронным блоком управления, угол опережения зажигания корректировался своими силами (вручную). Для этого нужно повернуть крышку прерывателя-распределителя зажигания. Данная манипуляция позволяет скорректировать работу системы зажигания, которая зависит от октанового числа бензина. Оно может сильно отличаться, если вы заправились на разных заправках.
Но все-таки вышедший из строя датчик детонации очень влияет на экономичность и динамику двигателя.
Как проверить датчик детонации своими руками
В наше время учёные стремятся обеспечить человека максимальным комфортом. Это касается всех сфер жизни, и автомобили этому не исключение. Так, для облегчения эксплуатации данного транспорта в механизмы внедряются датчики и системы контроля, которые отвечают за жизнедеятельность машины. Их основной задачей является проведение оценки состояния тех или иных неэлектрических параметров. Эта оценка преобразовывается в электрический сигнал, который и сообщает нам о неполадках. Таким электрическим сигналом может быть напряжение, частота и прочие факторы, затем эти данные преобразовываются в электрический код, который и выводится в блок управления. Одним из важнейших механизмов выступает датчик детонации. Если он неисправен, проверить механизм не составит особого труда.
Что такое датчик детонации
Схема строения датчика детонации
Это устройство отвечает за определение момента возникновения детонации в двигателе внутреннего сгорания. Датчик отличается большой надёжностью, но требует регулярного ухода. Он постоянно нуждается в чистке разъёма, что не составляет особого труда. По принципу работы его можно сравнить с пьезозажигалкой. Чем мощней на него припадает удар, тем выше напряжение. Датчик проводит постоянное отслеживание детонационных стуков двигателя. Когда происходит отказ датчика, расход топлива увеличивается, также появляется и «тупость» мотора. Во время езды можно услышать характерное постукивание, а мощность самого автомобиля снижается.
Датчик закрепляется между третьим и вторым цилиндрами на блоке двигателя, недалеко от радиатора. Во время возникновения детонации появляется вибрация. Она приводит к тому, что пьезоэлектрическая пластина сжимается и на её концах появляется разность потенциалов.
Благодаря электрическим импульсам датчика электронный блок управления корректирует угол опережения зажигания, доводя его до наиболее оптимального, что приводит к эффективному и полному сжиганию топливо-воздушной смеси в цилиндрах двигателя. Кроме того, датчик позволяет двигателю приспособиться к топливу, имеющему различное октановое число.
Типы: резонансные и широкополосные
Все датчики внутреннего сгорания можно разделить на:
- резонансные (бочонок);
- широкополосные (таблетка).
Резонансные датчики настроены на частоту микрозвука, а следовательно, отправляют сигнал контроллеру исключительно при его обнаружении. Что же касается датчика широкополосного типа, то он постоянно передаёт полный спектр шумов в блок управления. Это помогает системе получить больше информации и самостоятельно выявить соответствующий детонации шум.
Как понять, что датчик сломан
Такой датчик, как правило, устанавливают в автомобили, которые имеют электронную схему управления. В случае неисправности на приборной панели датчик попросту начинает проявлять активность. Признаком неисправности является возникновение надписи Check engine.
Когда датчик приходит в неисправность, существенно ухудшается разгон автомобиля. Машина продолжает заводиться, но эффективность работы существенно падает. Также во время оборотов ниже 1000 прослеживается вибрация, а количество дыма при выхлопе увеличивается.
Причины происходящего
Все неисправности можно связать с электроникой автомобиля. К ним можно отнести:
- обрыв сигнального провода;
- возникновения замыкания на массу;
- замыкание бортовой сети какого-либо провода приспособления;
- повреждение экранирующей оплётки;
- выход из строя блока управления;
- повреждения внутри самого датчика.
Выявляем неисправность: первичная диагностика
Так как причиной поломки могут быть различные варианты, следует проверить ряд элементов системы. В первую очередь следует осмотреть провода датчика и понять в каком они состоянии, а также провести тщательную проверку вилки датчика и розетки жгута. Если с ними всё хорошо, обращаем внимание на контакты розетки. При обнаружении повреждённых компонентов их следует заменить. Далее мы рекомендуем изучить состояние самого жгута. Выключите зажигание, после чего отключите жгут от датчика и проверьте его, используя омметр. Для этого на омметре выставляется предел измерения 200 Ом, а его щупы ставятся с двух концов провода. В случае если провод цел, показатель (в идеале) будет равен нулю или (что более реально) 0,3–0,6. Это поможет установить сведения о целостности цепи.
Иногда проблема может быть скрыта в состоянии экранирующей оплётки. Если это так, то следует осмотреть, насколько надёжно присоединены розетки жгута и вилки, далее изучить каждый из компонентов системы, после чего проверить целостность оплётки.
Если же неисправность была вызвана замыканием на массу, то тут следует сперва отключить весь блок, вместе с датчиком от жгута, после чего проверить целостность цепи, также используя омметр. Далее находим наиболее изношенные места. После этого берём омметр, выключаем зажигание и начинаем исследовать место, где масса двигателя соединяется с цепью. Если всё в порядке, показатели омметра соответственно будут равны 0,3–0,6.
После того как датчик снят, следует тщательно проверить все его элементы на целостность, используя омметр
Для проверки датчика детонации можно использовать также мультиметр или вольтметр.
Проверка с использованием мультиметра или стрелочного тестера
В первую очередь следует установить характерное сопротивление исправного в вашей модели автомобиля датчика, так как этот показатель у различных производителей отличается друг от друга.
Показатель сопротивления может быть самым неожиданным. К примеру, автомобили ВАЗ, оснащённые инжекторным двигателем, имеют практически незаметное сопротивление, что вызвано чересчур большими показателями. В Nissan и Subaru показатель примерно достигает 550 кОм, а Hyundai имеет 5 МОм.
Чтобы провести тест, нужно запастись мультиметром, который будет отличаться высокой чувствительностью. Также в тесте пригодится торцовый ключ с размером «22» либо «13», что уже зависит от габаритов датчика на автомобиле. Для проверки сопротивления мультиметр следует переключить в режим «сопротивление кОм» и подсоединить к нему датчик. В случае когда речь идёт о двухконтактном датчике, то подключаться следует к выводам, если же модель одноконтактная, то подключение осуществляется к корпусу и контакту.
После этого следует слегка постучать металлическим предметом по датчику. Для этого отлично подойдёт отвёртка или болт. При этом нужно следить за показателями мультиметра. При отклонении от значения, которое указано в инструкции, датчик вышел из строя.
Постукивание датчиком о металлический предмет должно повлиять на изменение показателей мультиметра
Также постукивание можно заменить сжатием датчика в руке. Этот приём выдаёт большие колебания мультиметра, а, следовательно, более удобен. Ниже на видео можно наглядно изучить процесс проверки датчика мультиметром.
Видео о том, как проверить механизм
Существенных различий в проверке каждого из видов датчика детонации не имеется.
Помимо мультиметра для проверки отлично подойдёт и стрелочный тестер. Этот метод ничем не отличается от предыдущего и имеет тот же алгоритм проверки.
Диагностируем с использованием вольтметра
Ещё одним интересным методом диагностики датчика, является использование вольтметра. Во время работы автомобиля на холостом ходу вам следует подключить к датчику это устройство, а затем постучать по компоненту, который осуществляет контроль детонации, используя неметаллический твёрдый предмет. В случае когда вольтметр демонстрирует амплитуду сигнала меньше 0,1 В, датчик пришёл в негодность.
Ремонт или замена?
Тут решение остаётся только за вами. Цены таких датчиков сильно разнятся между собой, в зависимости от моделей авто. Кроме того, за замену датчика вам также придётся выложить немалую сумму, которая порой равна цене самого датчика. Хотя можно осуществить замену и самостоятельно, для чего понадобится помещение, оборудованное ямой. Также возможен и самостоятельный ремонт, при наличии навыков займёт он чуть больше одного часа.
Тестирование датчика детонации — нетрудоёмкое занятие и для него не понадобятся дорогостоящие инструменты. Воспользовавшись услугами СТО, можно провести более точную компьютерную проверку, но если вы нуждаетесь в самостоятельной проверке, то такой способ будет отличным вариантом.
На что влияет Датчик Детонации и как его проверить
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.
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.
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.
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 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.
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.
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.
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.