Как работает датчик детонации двигателя: Request blocked | HELLA

Датчик детонации, для чего нужен и как проверить

В бензиновом двигателе внутреннего сгорания, при определенном стечении обстоятельств, возникает металлический стук. «Пальцы стучат», — говорят некоторые водители. На самом деле это явление называется детонацией и его возникновение крайне нежелательно, поскольку может привести к поломке мотора вследствие огромной скорости распространения фронта пламени (более 2000 м/с) и высоких ударных нагрузок на стенки цилиндров, поршень и головку блока. Чтобы контролировать уровень опасности, на блок цилиндров устанавливается датчик детонации.

Он представляет собой акселерометр, то есть устройство, воспринимающее и преобразующее энергию механических колебаний блока цилиндров в электрические импульсы. Датчик детонации непрерывно посылает сигналы в электронный блок управления двигателем, а электроника отвечает изменением качественного состава рабочей смеси и угла опережения зажигания. Данное устройство помогает также добиться более экономичной работы и развить максимальную мощность двигателя.

Содержание

1. От чего зависит вероятность появления детонации
2. Как работает датчик детонации
3. Поломка датчика детонации
4. Проверка датчика детонации

От чего зависит вероятность появления детонации

То, насколько часто может возникать данное явление, зависит от трех основных факторов.

1. В первую очередь, на вероятность возникновения влияет химический состав бензина, а точнее, его октановое число. Чем оно выше, тем более он устойчив к этому явлению.
2. Второй фактор, который влияет не меньше, – конструктивные особенности двигателя, а именно степень сжатия, форма камеры сгорания, расположение свечей зажигания, форма днища поршня и т.п. Например, двигатель с большей степенью сжатия более склонен к детонации и нуждается в высокооктановом бензине. Иначе, зачем производители пишут минимально допустимое октановое число на люке бензобака?
3. Третий фактор – условия работы мотора. На вероятность появления детонации влияет состав рабочей смеси, нагрузка, выбранная передача, нагар.

Как работает датчик детонации

Принцип работы датчика основывается на пьезоэффекте. Данное устройство представляет собой помещенную в корпус пьезоэлектрическую пластину, на концах которой, в случае возникновения детонации, появляется напряжение. С ростом амплитуды и частоты механических колебаний двигателя напряжение возрастает.

Существует определенный порог безопасности, если величина напряжения его превысит, то электронный блок управления отдаст команду на уменьшение угла опережения зажигания.

Поломка датчика детонации

При возникновении неисправности датчика детонации на приборной панели загорается контрольный индикатор. Мотор при этом работает, и на автомобиле вполне можно ехать. На закономерный вопрос «зачем тогда нужен этот датчик» ответ следующий.

На старых автомобилях, не оборудованных электронным блоком управления, угол опережения зажигания корректировался вручную поворотом крышки прерывателя-распределителя зажигания. Это позволяло скорректировать работу системы зажигания в зависимости от октанового числа бензина, которое может сильно отличаться на разных заправках. У современного двигателя устройство трамблера иное, его крышка неподвижна, поэтому такую функцию выполняет ЭБУ. Соответственно, если датчик детонации выйдет из строя, то угол опережения зажигания не сможет быть скорректирован.

Вышедший из строя датчик детонации влияет на динамику и экономичность двигателя. Принцип работы электронного блока управления таков, что при возникновении неисправности датчика он устанавливает заведомо позднее зажигание в целях безопасности, чтобы исключить вероятность разрушения мотора. В результате силовой агрегат работает, но начинает потреблять гораздо больше топлива, и ухудшается динамика машины. Второе особенно заметно при повышенных нагрузках.

Проверка датчика детонации

Основные симптомы, указывающие на то, что данное устройство вышло из строя:

• падение мощности;
• ухудшение разгонных характеристик и резкое увеличение «аппетита» двигателя;
• дымный выхлоп.

При этом на панели загорается индикатор неисправности двигателя. Причем, он может, как гореть постоянно, так и загораться кратковременно при увеличении нагрузки.

Далеко не всегда под рукой есть сканер, который сможет считать и расшифровать код неисправности. Добраться до СТО также не всегда возможно. Возникает вопрос: как проверить датчик детонации самостоятельно? Из инструментов нужен цифровой мультиметр.

В первую очередь необходимо выяснить, каким сопротивлением должен обладать исправный датчик на конкретной модели автомобиля или двигателя, поскольку у всех производителей эта величина разная. Если оно отличается от нормального, нужна замена.

Также можно проверить напряжение на электрических контактах датчика, для чего нужно отсоединить электрический разъем питания датчика и снять его с двигателя. После этого мультиметр переводится в режим измерения напряжения в милливольтах, его плюсовой щуп соединяется с сигнальным контактом, а минусовой – с массой датчика (отверстие, через которое проходит болт крепления к двигателю).

Проверка датчика детонации заключается в том, что датчик с присоединенными щупами зажимается в ладони, которой затем нужно несильно постучать по какой-нибудь поверхности. При ударах мультиметр должен фиксировать появление напряжения (обычно оно составляет порядка 30-40 мВ). Принцип прост: чем сильнее удар, тем большая разность потенциалов возникнет между электродами. Поскольку напряжение невелико, не каждый прибор способен его замерить, поэтому предварительно нужно убедиться, что имеющееся под рукой измерительное устройство рассчитано на подобные замеры. Полное отсутствие разности потенциалов свидетельствует о том, что датчик детонации неисправен.

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.

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.

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.

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.

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.

Как работает датчик детонации – все, что вам нужно знать

Расположенные в нижней части блока цилиндров, головке блока цилиндров или впускном коллекторе датчики детонации предназначены для создания сигнала напряжения на основе вибраций, вызванных детонацией. Датчики в основном вызывают сигнал напряжения на основе вибраций, вызываемых детонацией. Затем компьютер просто использует этот сигнал, чтобы сдерживать тайминги всякий раз, когда происходит стук искры. Для тех, кто все еще думает о как работает датчик детонации ; вот полное пошаговое руководство, чтобы понять, как это на самом деле работает.

Что такое датчик детонации?

1.

Определение

Датчик детонации, во втором простом и подробном объяснении для любых механических несведущих, ухо компьютера в автомобиле, чтобы прослушивать любые необычные пульсации, которые могут нанести вред двигателю, и проверять, работает ли двигатель. работает правильно. По сути, будучи микрофоном, датчик детонации улавливает «искровой стук», который является состоянием внутри двигателя, когда топливо начинает гореть раньше, чем должно. «Искровой стук» также называют детонацией, преждевременным зажиганием или детонацией. Надеюсь, это определение поможет вам с некоторыми идеями о что такое датчик детонации и что делает датчик детонации.

Датчик детонации Bosch (источник фото: Amazon)

      СМОТРЕТЬ БОЛЬШЕ :

• Датчик положения коленчатого вала – объяснение каждой функции
• Вот как проверить датчик температуры охлаждающей жидкости!

2. Функция

Итак, мы знаем, что это «сенсор», который представляет собой микрофон, слушать «стук», но как он звучит? Ответ подобен тому, как когда встряхивают банку с мрамором и издают дребезжащий звук. Эта необычная пульсация создает дребезжащий звук и наносит вред внутренним частям двигателя. Так что это должно быть обнаружено компьютером, когда это происходит. Вот почему функции датчика детонации появились, чтобы помочь компьютеру в этой задаче обнаружения.

Когда происходит нерегулярный стук и он обнаруживается датчиком, компьютер узнает об этом и немедленно вносит небольшие коррективы, чтобы предотвратить его появление с оптимальной производительностью, как обычно. И если датчик выйдет из строя, компьютер просто не будет подстраиваться под двигатель, и, таким образом, оптимальная работа двигателя не гарантируется.

3. Применение

Датчик детонации имеет два основных назначения:

• Во-первых, он определяет детонацию искры, что обеспечивает оптимальную работу двигателя.
• Во-вторых, защищает двигатель от потери мощности.

Итак, датчик детонации обеспечивает безопасность автомобиля, позволяя безопасно передвигаться по дорогам.

Как работает датчик детонации?

Эта часть познакомит вас с техническими деталями работы или как работает датчик детонации . Говоря техническими словами, датчик детонации представляет собой пьезоэлектрический датчик, который содержит пьезоэлектрический чувствительный кристалл и сопротивление. Этот кристалл создает небольшое напряжение при встряхивании из-за упомянутого дребезжащего звука. Датчик детонации использует это уникальное свойство.

Датчик детонации начинает работу, как только улавливает стуки и шумы двигателя. Так вот, датчик просто улавливает шум, который обычно не слышен в двигателе. Реверберация низкой громкости находится в диапазоне от 6 до 8 кГц. За эти низкие реверберации отвечают резонирующие пластины внутри датчика детонации. Далее это передается на пьезоэлектрический кристаллический элемент датчика. Как только элемент получает этот сигнал или как его называют ударная волна, генерируется небольшое напряжение, которое просто поступает в электронный блок управления любого автомобиля.

Электронный блок управления вашего звонка просто задержит воспламенение этой искры в патроннике. В результате искра или детонация искрового стука просто задерживается. Короче говоря, если вы знаете несколько советов по обслуживанию, чтобы сохранить датчик детонации в рабочем состоянии, в автомобиле не может возникнуть искра.

Теперь, когда мы узнали, как работает датчик детонации, давайте рассмотрим некоторые признаки неисправности.

Датчик детонации Поиск и устранение неисправностей: симптомы

После того, как мы узнали , как работает датчик детонации, пришло время узнать, почему он не работает. Есть некоторые общие или редкие симптомы неисправного датчика детонации , которые любой водитель должен знать, чтобы обеспечить плавность и эффективность поездки.

1. Чувство вождения

Во-первых, доверяйте своей интуиции, доверяйте своему внутреннему я, когда вы едете на скорости или перевозите в машине легкий или тяжелый груз. Будет что-то, что пошло не так. Ваш автомобиль не работает так, как должен, или, по крайней мере, вы чувствуете, что он должен работать. Слушая звук двигателя, наблюдая за изменением скорости, сравнивая вес вашей педали газа с прошлым разом или просто скоростью руля. Когда дело доходит до ощущений, могут сказать только ваши навыки, опыт и знакомство с вашими автомобилями.

После подтверждения немедленно отвезите машину в гараж для быстрой проверки.

2. Медленное ускорение

Вы заметите потерю расхода топлива, особенно во время ускорения на шоссе. Более глубокая педаль газа больше не означает быстрый спидометр. Другими словами, при том же расстоянии, которое вы привыкли преодолевать, расход топлива снижается с F до E быстрее, чем предполагалось. И для вас это головная боль в кармане, и вы можете видеть, что на этой неделе денег на топливо стало больше, но общее расстояние поездки не изменилось. Вы чувствуете это ясно и болезненно.

Приборная панель может быть использована для подтверждения медленного ускорения (источник фото: Wonderful Cars @ Youtube)

Тогда не ждите больше, мы идем в гараж, прежде чем вы еще больше пострадаете от повреждения двигателя.

3. Индикатор «Проверьте двигатель»

Индикатор неисправности (MIL) или индикатор «Проверьте двигатель» — это контрольный сигнал, который компьютеризированная система управления двигателем использует для индикации неисправности. На приборной панели большинства автомобилей он обычно имеет надпись «Проверьте двигатель», «Обслуживайте двигатель в ближайшее время» или пиктограмму двигателя, а при освещении он обычно либо янтарного, либо красного цвета.

В этом случае компьютер может обнаруживать различные звуки в двигателе, и когда нет обычного сигнала от датчика детонации, компьютер получит информацию и предположит, что может быть проблема с датчиком детонации. Затем загорится индикатор Check Engine. Конечно, могут быть десятки причин, по которым загорается индикатор «Check Engine», но всегда стоит отвезти свой автомобиль к механику. Будь то отказ вашего датчика детонации или нет, вы сэкономите свои деньги.

4. Потеря мощности

Когда датчик детонации не работает должным образом и компьютер это понимает, автомобиль теряет мощность двигателя. Обычно наиболее поврежденными двигателями должны быть двигатели с высокой степенью сжатия и гибким топливом. Результатом будет замедление времени и сохранение передачи вне привода. Замена датчика детонации решит эту проблему.

Наш экспертный совет

В любом автомобиле датчик детонации может обнаруживать шум на разных уровнях. И, конечно же, цвет свечи зажигания можно определить в автомобиле. Таким образом, когда возникает легкий стук, вы, вероятно, услышите звук звона, который будет таким же, как маленький шарик, подпрыгивающий вокруг двигателя автомобиля. Что ж, этот уровень искрового детонации легко определить по датчику детонации.

В случае, если вы плохо заботитесь о своем двигателе и транспортном средстве, есть вероятность, что эти звуки могут перейти на более высокий уровень, что приведет к более сильным ударам и звукам в двигателе. Это может даже звучать так, будто кто-то очень сильно хлопает дверью. После этого вы можете только ожидать, что ваш двигатель получит повреждения и выйдет из строя.

Проверяйте датчик детонации раз в месяц (источник фото: Pelicanparts.com)

>> Мы использовали японские автомобили, у которых датчик детонации никогда не выходил из строя. Кликните сюда!!! <<

Поэтому всегда проверяйте датчик детонации автомобиля не реже одного раза в месяц на его бесперебойную работу.

И, пожалуйста, не пытайтесь починить сам датчик детонации. Хорошей новостью является то, что замена вышедшего из строя датчика детонации не будет стоить вам руки и ноги. Если у вас стандартный автомобиль, вы можете рассчитывать на то, что за замену датчика детонации вам придется заплатить от  120 до 500  долларов. Стоимость деталей составит от  65 долл. США до 200  долларов США, а стоимость рабочей силы составит от  50 долларов США до 350 долларов США 9.0004 .   Поэтому любому начинающему механику настоятельно рекомендуется научиться замене датчика детонации в домашних условиях и купить деталь в магазине. Конечно, это сэкономит тонну.

Что такое датчик детонации?

The Drive и его партнеры могут получать комиссию, если вы покупаете продукт по одной из наших ссылок. Подробнее.

Есть миллион и одна вещь, которая может выйти из строя с двигателем автомобиля. В прежние времена только владелец и/или технический специалист должны были решать возможные проблемы, пока не определяли, что сломано или неисправно. Однако современные автомобили стали настолько умными, что могут обнаруживать проблемы по мере их возникновения, для чего и нужны датчики.

По всему транспортному средству установлены десятки датчиков, которые постоянно считывают функциональность и состояние автомобиля. Некоторые считывают уровень кислорода, воздуха или температуры, в то время как другие, такие как датчики детонации, следят за вибрациями и уровнями звука, чтобы вы не получили дыру размером с поршень в самом двигателе.

Но датчик детонации — это не только это, поэтому, пожалуйста, позвольте Информационной группе The Drive объяснить и ответить на вопрос, что такое датчик детонации?

Датчик детонации Duralast для Acura RSX 2003 г., Autozone

Что такое детонация?

Также известный как детонация двигателя, стук в двигателе представляет собой звук и реакцию, возникающую при повторном незапланированном воспламенении или взрыве в цилиндре, отдельном от обычного контролируемого зажигания от свечи зажигания. Другими словами, детонация — плохая новость для вашего двигателя. Для этого должно произойти несколько вещей.

По сути, зажигание свечей зажигания создает фронт пламени, который проходит через оставшееся пространство цилиндра. Движение этого фронта пламени сжимает оставшуюся воздушно-топливную смесь. Повышенное давление означает повышенную температуру, а в некоторых случаях оно становится настолько горячим, что вызывает повторное возгорание. Второе воспламенение создает второй фронт пламени, и когда эти две реакции сталкиваются, вы получаете детонацию.

Как звучит стук в двигателе?

Стук в двигателе обычно звучит как стук, писк или щелчок, исходящий от двигателя. Звук часто становится более заметным при нажатии педали газа и/или ускорении.

В этом видео хорошо виден пример стука, хотя мы не одобряем какие-либо методы или действия, предпринятые в этом ролике: 

Что такое датчик детонации?

Датчик детонации представляет собой небольшое «слушающее» устройство в двигателе или на нем, которое обнаруживает эти нерегулярные вибрации и звуки, исходящие от блока цилиндров.

Датчик детонации улавливает вибрацию и звук, исходящие от блока цилиндров, преобразует их в электронный сигнал и отправляет этот сигнал в блок управления двигателем (ЭБУ). Затем компьютер автомобиля оценивает информацию и определяет, следует ли изменить угол опережения зажигания.

Это также может вызвать появление индикатора проверки двигателя (CEL) или возможное отключение части двигателя, чтобы уберечь себя от дальнейшего повреждения.

Где находится датчик детонации?

Датчик детонации обычно крепится непосредственно снаружи блока цилиндров, но в некоторых случаях он располагается под впускным коллектором.

Как работает датчик детонации?

В подавляющем большинстве датчиков детонации используется пьезоэлектрическая керамика или элементы. Согласно Science Direct , «пьезоэлектрическая керамика — это интеллектуальный материал, который преобразует механический эффект (например, давление, движение или вибрацию) в электрический сигнал и наоборот. Благодаря электромеханическому эффекту пьезоэлектрическая керамика используется в широком спектре приложений, таких как датчики движения, часы, ультразвуковые преобразователи мощности, литотриптеры, ультразвуковая очистка, ультразвуковая сварка, активные гасители колебаний, высокочастотные громкоговорители, приводы для атомно-силовых микроскопов, и многие другие.» Прохладный.

Датчик детонации Bosch., Bosch

Что вызывает детонацию двигателя?

Существует несколько причин детонации двигателя. Вот несколько возможных причин:

• Плохое время : Искра не зажигается в нужное время.
• Неподходящая смесь воздуха и топлива : Неправильное соотношение воздуха и топлива может вызвать проблемы с зажиганием.
• Отложения внутри цилиндра : Грязь, грязь и загрязнители могут попасть в цилиндры и создать всевозможные проблемы.
• Неисправные, неработоспособные или неправильные свечи зажигания : Неправильный тип свечи зажигания, свечи зажигания с отложениями или неправильный зазор свечи зажигания могут вызвать плохую искру или неправильную синхронизацию искры.