Датчик детонации – признаки неисправности, симптомы, замена

Детонация является одним из главных пороков двигателя внутреннего сгорания, силу имеет немалую и пренебрегать ее невозможно. Среди десятка разнообразных датчиков, применяемых для оптимизации работы ДВС, датчик детонации непосредственно используется для предупреждения детонационного горения топлива. Процесс детонации топлива можно хорошо контролировать благодаря его основному признаку – появлению высоких и звонких металлических звуков, которые по симптомам иногда принимают за цокающие пальцы цилиндро-поршневой группы. Сила детонации огромна, при неисправности систем предупреждения детонации двигатель выйдет из строя через 5-6 тыс. км пробега.

При отклонении параметров угла зажигания или качества топливно-воздушной смеси от оптимальных значений развивается детонация, резко падает мощность и возрастает температура двигателя. Первое, за что отвечает датчик детонации – своевременно реагировать на признаки нерасчетного сгорания, тем самым дать возможность электронному блоку управления внести коррективы в работу ДВС.

Проверить датчик можно:

• с помощью мультиметра;
• испытание режима ЭБУ на работающем двигателе;
• эквивалентной заменой исправным датчиком.

Первым из признаков неисправности датчика детонации является индикация ошибки на приборной панели. Работоспособность датчика или его неисправность проверяется ЭБУ, и в случае отсутствия контрольного сигнала нужной формы и уровня, микрокомпьютер переходит в режим проверки признака неисправности датчика. Если подстройка не помогает, ЭБУ повышает уровень обогащения топливной смеси, с одновременным уменьшением угла опережения зажигания. Подобный алгоритм продиктован необходимостью предупредить, в первую очередь, неисправность ГРМ и дальнейшее разрушение деталей цилиндро-поршневой группы.

Почему так важен исправный сенсор детонации

Датчик детонации, в случае его неисправности, не может блокировать работу двигателя, поэтому рано или поздно возникает вопрос так на что влияет датчик детонации, если работоспособность двигательной установки сохраняется, зачем в двигателе нужен датчик детонации?

Неисправность делает работу мотора неоптимизированной. Для обеспечения высокой эффективности и экономичности двигателя, основной режим его работы выбран в диапазоне минимального обогащения смеси, при максимальном угле зажигания. Эти, максимально выгодные условия граничат с режимом возникновения и развития детонационного горения. Благодаря контролю детонации, удается максимально близко подойти к отметке, за которой эффективное сжигание топлива перейдет в детонационное горение, с быстрым выходом из строя поршней и колец двигателя. Самая выгодная в плане экономии смесь – та, которая сгорает с небольшим признаком появления детонации. Улавливание детонации датчиком позволяет тонко балансировать состав топливной смеси.

По принципу работы датчик детонации идентичен обычному пьезоэлектрическому микрофону, настроенному на определенную, свойственную только детонации, частоту звуковых колебаний. В работающем двигателе множество деталей, шумящих с конкретной собственной частотой колебаний. Для устранения ошибочной реакции на «чужие» звуки сенсор, как камертон, настраивается на определенную длину звуковой волны детонации. Признак детонации – звук частотой 25-75 Гц. Остальные звуки могут говорить о неисправности пальцев, поршней вкладышей ДВС. Мощные «металлические» стуки, возникающие при первых признаках детонирования воздушно-бензиновой смеси, распространяясь в алюминиевом блоке двигателя, достигают пьезокристалла, вмонтированного в корпус, и заставляют его резонировать в унисон и вырабатывать на контактах слабый электрический потенциал.

Как работает датчик детонации – получая от ЭБУ сигнал несущей частоты и определенного уровня, прибор практически его не изменяет, тем самым подтверждает свою исправность. При срабатывании пьезокристалла уровень сигнала и частота возрастают, что дает микрокомпьютеру основания для изменения параметров работы ДВС. При этом интенсивность сигнала на контактах прямо пропорциональна силе звуковых колебаний.

По конструкции различают два основных типа датчиков детонации: широкополосные и резонансные.

Первый тип воспринимает несколько основных частот сигналов, по которым выдает определенный уровень и частоту сигнала для ЭБУ. Второй тип настроен на определенную конкретную частоту и вырабатывает только в случае совпадения или возникновения резонанса с звуковыми волнами, генерируемыми детонацией в горящей смеси.

Местонахождение датчика детонации

Сенсор крепится на алюминиевом или чугунном блоке цилиндров в районе между вторым и третьим цилиндрами. Это наиболее горячее место в блоке, и наименьшее расстояние сразу к двум цилиндрам. Выбор места, где находится датчик детонации неслучаен, именно в самой разогретой камере сгорания начнется развитие детонации, тогда как в остальных цилиндрах условия только приблизились к границе допустимого. Место крепления датчика всегда имеет ровную плоскую поверхность для исключения возможного акустического сопротивления или искажения звуковых волн. Корпус прибора всегда крепится шпилечным соединением, гарантирующим полноценное плотное прилегание к месту установки.

Несколько советов как проверить датчик детонации

В случае появления на информационной панели световой индикации неисправности или признака выхода из строя датчика автолюбители зачастую игнорируют проблему, сняв на короткое время клеммы с аккумулятора, пытаются таким образом перезагрузить ЭБУ и убрать сообщение, даже не пытаясь проанализировать его содержание. Сообщение дает основания сопоставить возможные признаки неисправности симптомам, появляющимся на работающем двигателе.

Если есть возможность, расшифруйте код для идентификации сообщения. Возможно это признак серьезной неисправности, способной вывести из строя весь двигатель.

Можно проверить симптомы вероятной неисправности на работающем двигателе, но прежде заливают нормальный бензин и прогревают до рабочей температуры. Проверяем характер работы мотора – не появятся ли новые симптомы неисправности. На небольшой скорости до 30-35км/ч, переходим на повышенную передачу, одновременно резко добавляя обороты двигателя педалью газа. При исправном сенсоре на несколько секунд будут слышны звон детонационных стуков, и мгновенно электроника исправит детонационное горение изменением качества топливной смеси. Если признаков детонации не появилось – признак неисправности сенсора детонации косвенно подтверждается.

Для дополнительной проверки возможной неисправности воспользуемся особенностью работы электронного блока управления. В этом случае ЭБУ перейдет на аварийные алгоритмы работы, с меньшим углом зажигания и богатой топливной смесью, позволяющие сохранить возможность работы двигателя при неисправности прибора.

Косвенными симптомами неисправности служат:

• быстрый перегрев двигателя, даже при относительно низкой температуре воздуха;
• появление калильного зажигания и так называемое «троение» двигателя;
• забивание нагаром свечей зажигания, из-за переобогащения топливной смеси;
• значительное увеличение расхода бензина при явно выраженном падении мощности и приемистости двигателя.

Эксплуатировать двигатель с подобными симптомами категорически нельзя, необходимо провести проверку и, в случае необходимости, замену датчика.

Снимаем и проверяем работоспособность датчика детонации

Находим место установки датчика, обычно это центральная часть блока двигателя, между вторым и третьим цилиндрами, но лучше уточнить по руководству по эксплуатации автомобиля тип датчика, его маркировку и внутреннее сопротивление. Крепление легко увидеть по проводу с разъемом. Сначала откручиваем на шпильке гайку на 22 мм или на 13 мм, в зависимости от исполнения сенсора, осторожно отключаем и убираем электрический разъем, снимаем «бублик» датчика со шпильки крепления. Для проверки нам доступны два контакта – масса и сигнальный провод. Помним, что внутри «бублика» находится пьезоэлектрический кристалл, даже с учетом наличия в конструкции специальных компенсаторов, он остается чувствительным к ударам и падениям на бетонный пол. Также не стоит разбирать датчик. Если целостность корпуса нарушена – это тоже признак возможной неисправности.

Для проверки работоспособности датчика необходимо использовать мультиметр с диапазоном измерения в тысячные доли вольта. Постарайтесь не использовать в качестве щупов-проводов старые или имеющие скрутки проводники. Их собственное сопротивление может не соответствовать прибору. Подключив к центральному отверстию датчика минусовый щуп прибора и плюсовый к управляющему разъему, если есть возможность, используйте максимально короткие провода измерительных щупов.

Осторожно, с небольшим усилием «цокаем» металлическим предметом по центральной металлической части датчика. На клеммах исправного датчика мультиметр покажет скачек электрического потенциала в 40-150 мВ. Неисправное устройство всплесков потенциала не выдаст. Если есть возможность, проведите измерения показаний потенциала на других датчиках, желательно бывших в употреблении и обязательно исправных. Таким образом, вы убедитесь, что проводите проверку правильно.

Одним из признаков «проблемного здоровья» будет отсутствие сопротивление или очень высокое внутреннее сопротивление. Для того, чтобы проверить наличие внутреннего контакта цепи измеряем величину сопротивления между клеммами и сравниваем с характеристикой, указанной в описании.

Появление признака легкой детонации подтвердит симптом, старый датчик детонации не работал в схеме. Дополнительно можно установить проблемный сенсор на другой двигатель и провести проверку на появление детонации при резком нажатии педали газа. В итоге нужно сравнить признаки работы исправного и неисправного датчика. Если симптомы проявятся и на втором моторе, в таком случае датчик подлежит окончательной замене.

Заменять датчик можно аналогичной моделью, только при совпадении каталожного номера. Это требование обязательно для обеспечения правильной и безопасной работы ЭБУ. Но есть опасность попасть впросак, если это контрафактное изделие китайского автопрома, по какому признаку можно подтвердить его пригодность – сказать сложно.

Видео о датчике детонации:

Материалы: http://mashintop.ru/articles.php?id=2523

Не смотря на то, что услуги автосервиса в наше время доступны в любой точке страны в любое время суток, все-таки автолюбителю нужно самому знать устройство собственного автомобиля, с ним надо «дружить». В конструкции автомашины нет мелочей, и даже самые малогабаритные детали порой несут серьезную функциональную нагрузку, оказывая влияние на эксплуатационные характеристики ответственных агрегатов и систем.

Речь идет о датчиках — миниатюрных приборах, снимающих информацию о режимах работы отдельных технических устройств и блоков автомобиля в каждый текущий момент и передающих ее в «мозг» автомашины – ЭСУД (электронную систему управления двигателем). На основании сигналов, считываемых с каждого из датчиков, а их в конструкции ВАЗ 2114 больше десятка, ЭСУД может контролировать и оптимизировать параметры соответствующих частей двигателя и приводимых им в движение элементов машины. Например, входящий в числе прочих в базовую комплектацию автомобиля ВАЗ 2114 датчик детонации, характеризуется следующими отличительными особенностями:

• датчик детонации (ДД) несет одну из самых важных функций в этом непростом организме. Именно этот датчик контролирует работу двигателя на предмет возникновения детонации и ее степени, и даже распознает причины и характер этого нежелательного явления. Благодаря работе ДД система управления может вовремя откорректировать характеристики, вызвавшие детонацию.
• место, где находится датчик детонации на ВАЗ 2114, обеспечивает возможность немедленного реагирования на появление детонации в любом цилиндре двигателя. Датчик детонации размещается непосредственно на блоке мотора между цилиндрами (вторым и третьим) со стороны радиатора. Это место неудобно для доступа, но ДД имеет простую и надежную конструкцию, в связи с чем редко выходит из строя. На Ваз 2114 применяются датчики как резонансные, так и широкополосные, с одним или двумя рабочими контактами.
• принцип работы датчика детонации основан на общеизвестной реакции пьезоэффекта. То есть основой датчика является пьезоэлектрическая пластина, начинающая генерировать электроэнергию с момента возникновения вибраций детонации напряжением — тем выше, чем выше частота колебательных движений. Напряжение с ДД передается на блок управления, который в автоматическом режиме корректирует настройку опережения зажигания с последующей отладкой реакции воспламенения воздушнотопливной смеси.

Расположение датчика детонации ВАЗ 2114

Для того, чтобы детально разобраться, для чего нужен датчик детонации на ВАЗ 2114, поговорим сначала о самом явлении детонации и причинах ее возникновения. Внешним проявлением детонации являются характерные металлические звуки, о которых говорят: «стучат пальцы». Но на самом деле детонация происходит из-за разбалансирования параметров процесса сгорания топлива и момента опережения зажигания, в результате чего многократно увеличиваются температура и давление внутри камеры сгорания, что приводит к микровзрывам самовоспламенившейся горючей смеси, дающим эффект стука металла о металл.

Теперь, когда стало ясно, для чего служит датчик детонации, можно назвать главные причины появления детонации в двигателе ВАЗ 2114:

1. Качество бензина, его марка. Чем ниже октановое число бензина (марка), тем он менее детонационностойкий.
2. Неточность в настройке угла опережения зажигания. Чтобы ее выявить, нужно проверить значения максимального и статического значений углов опережения зажигания. Такой недочет может стать причиной серьезных неисправностей, в том числе ошибки в определении детонации. В этом случае уже нужно проверять, как работает датчик детонации.
3. Увеличение температуры сгорания рабочей смеси за счет обеднения ее состава. Обедненная смесь инициирует процесс детонации за счет снижения испарения топлива и, как следствие, уменьшения поглощаемого количества теплоты. Из-за этого резко растет температура, возникает детонация. Визуально признак обедненной смеси можно определить по налету на свечах зажигания.
4. Наличие любой неисправности, увеличивающей противодавление в системе, препятствует выходу горячих газов из камеры сгорания, способствуя этим развитию детонационных колебаний.
5. Критические условия эксплуатации двигателя (состав применяемой рабочей топливной смеси, превышение допустимой техусловиями нагрузки на двигатель, отложения нагара на элементах камеры сгорания, жаркие климатические условия и т. п.)

Явление детонации, сопровождаемое перегревом элементов двигателя, в частности, кривошипно-шатунного механизма, от раза к разу снижает износостойкость деталей, вызывая серьезные поломки, а затем и окончательный выход из строя двигателя автомашины.

Бывает, что ДД начинает выдавать странные ошибки, или слышно троение двигателя, значит нужно срочно произвести диагностику датчика. Предварительно следует осмотреть подводящую проводку, проверить состояние контактов, зачистить их при необходимости. Если неполадок не обнаружено, значит неисправен сам датчик. Диагностические мероприятия можно выполнить самостоятельно, они проводятся в такой последовательности:

• демонтировать датчик с установочного места с применением торцовых ключей типоразмеров «13» или «20», в зависимости от конкретного вида датчика;
• настроить вольтметр на рабочий режим в пределах 200 Мв и присоединить к нему концы проводки датчика детонации
• потихоньку постучать отверткой несколько раз по корпусу датчика, изменяя силу удара и частоту, и наблюдая за показаниями вольтметра. Отсутствие реакции измерительного прибора будет свидетельствовать о неисправности ДД.

Купить датчик детонации на ВАЗ 2114 можно в любой торговой точке по продаже автомобильных запчастей. Чтобы не ошибиться в выборе, нужно обязательно осмотреть датчик, который стоял на машине ранее, а лучше взять его с собой. При покупке датчика детонации нужно удостовериться, что приобретаемый прибор имеет высокое качество от серьезного производителя, ведь в норме он должен иметь длительный срок эксплуатации. Кстати, цена на датчик детонации ВАЗ 2114 совсем невелика – отечественные стоят в пределах 250 рублей, а импортные, от Bosch, — от 220 до 500 рублей.

Датчик детонации на ВАЗ 2114, не смотря на свои весьма скромные размеры, очень простую конструкцию и небольшую стоимость, выполняет очень важную миссию – защищает двигатель от перспективы медленного разрушения. Без этого прибора нормально эксплуатировать автомобили было бы просто невозможно.

Материалы: http://nadomkrat.ru/elektrooborudovaniye/datchik-detonatsii-vaz-2114

Детонация может быть вызвана разными причинами:

• некачественное топливо;
• «спортивный» стиль езды в сочетании с неграмотно сделанным «чип-тюнингом»;
• общее «плачевное» состояние мотора.

Датчик детонации двигателя автомобиля

Датчик детонации влияет на качество впрыскиваемой в цилиндры топливной смеси и на своевременность впрыска.

До появления впрысковых авто водители самостоятельно пытались устранить детонацию – меняли угол опережения зажигания, «перекидывали» цепь или ремень ГРМ. Опытные мастера со стажем могли на слух определить, «откуда идёт звон».

Инжекторные же двигатели имеют свои системы «самодиагностики». К таким приборам и относится датчик детонации. Он не только регистрирует повышенную детонацию, почему-либо возникшую в двигателе, но и посылает сигнал на ЭБУ, и тот корректирует некоторые параметры работы мотора – качество и количество топливной смеси, опережение момента зажигания.

Итак, на что влияет датчик детонации:

• на «правильность» впрыскиваемой в цилиндры двигателя топливной смеси (её «качество»), а также на своевременность впрыска;
• на угол опережения зажигания.

Отказ или выдача неправильного сигнала датчиком заключаются в появлении нехарактерных ранее звуков, издаваемых вашим мотором, повышенным расходом топлива (более, чем на 10%), возможно, ухудшившейся динамикой разгона. Кроме того, мотор может чересчур «задымить».

Расположение датчика детонации двигателя

Датчик детонации традиционно устанавливают на блоке цилиндров – примерно посередине его.

Его устанавливают на блоке цилиндров – примерно посередине его. Такое расположение прибора позволяет ему «охватывать» наиболее возможный объём двигателя. Кстати, сходным образом располагают датчики удара в автосигнализациях – поближе к осевой линии авто.

Шпилька датчика детонации ввёрнута в блок (или в специальный «прилив»).

Если вы хотите произвести замену датчика детонации – отсоедините провоа и открутите гайку – всё очень просто. Если разъём датчика детонации «закис» и не снимается – обрежьте провода – так удобнее захватить гайку датчика головкой. Восстанавливать обрезанные провода лучше пайкой – любые минимальные потери тока приведут к искажению сигнала, идущего от датчика – ток, по ним текущий, очень невелик.

Устройство датчика детонации двигателя

Общим для всех видов датчиков детонации является наличие пьезоэлемента.

Схема датчика детонации, приведённая выше, не является абсолютно идентичной для всех подобных устройств – ведь они могут быть как широкополосными, так и настроенными только на очень узкий спектр частот.

Но общим для всех видов является наличие пьезоэлемента. Пьезокристаллы – это вещества, которые выдают электрический импульс при изменении их формы. Поэтому такие вещества идеально подходят для создания на их основе приборов, реагирующих на резкий звук, волну, распространяющуюся в упругом теле и т.д.

Ремонт датчика детонации представляет интерес для очень любознательных людей. Рядовому автолюбителю гораздо проще приобрести новый – цена на «ВАЗовский» датчик детонации составляет 200 – 300 рублей. При замене не переусердствуйте с усилием, прилагаемым к ключу – момент затяжки датчика детонации должен лишь обеспечивать плотное прижатие прибора к корпусу блока.

Проверка датчика детонации мультиметром

Самый надёжный способ проверить датчик детонации – поставить на автомобиль заведомо исправный.

Самый надёжный способ проверить прибор – поставить на авто заведомо исправный.

Если такой возможности не представляется, то, демонтировав датчик, можно протестировать его мультиметром, переведя прибор на измерение малых (до 0,2 В) напряжений. Соединив отрицательный провод мультиметра с «массой» датчика, а положительный – с его «плюсом», попробуйте наносить несильные, но резкие удары по корпусу датчика. Исправный датчик «выдаёт» слабые скачки напряжения. Перед проверкой провода тщательно зачистите- иначе сопротивление окислов на их поверхности суммируется с внутренним сопротивлением датчика детонации, и результата вы не получите.

Заехав к автодиагносту, вы можете лишь констатировать факт, что «что-то не в порядке». Из показаний, выведенных на монитор, вы узнаете, например, о наличии «ошибки датчика детонации» или о «низком уровне сигнала датчика детонации» — и всё!

Поиск истинной причины «достанется» вам. И это не всегда плохо – зачастую «чайники» «утирали носы» мастерам, которым зачастую просто лень «напрягать мозги».

Материалы: http://mytopgear.ru/interesting/engine/datchik-detonatsii-priznaki-neispravnosti/