Датчик детонации что такое


Датчик детонации

Датчик детонации (ДД, датчик стука) — датчик для определения уровня детонации во время работы двигателя внутреннего сгорания, который входит в группу датчиков электронной системы управления двигателем (ЭСУД).  Местом установки указанного датчика является блок цилиндров. Наличие датчика детонации делает возможным получение максимальной мощности ДВС, достижение наилучших показателей топливной экономичности без ущерба для двигателя.

Детонация двигателя представляет собой неконтролируемый взрывной процесс сгорания топливно-воздушной смеси, во время которого смесь воспламеняется в камере сгорания самопроизвольно.

Детонация в двигателе может возникнуть по ряду причин, среди которых основными считаются:

  • использование топлива с низкой детонационной стойкостью;
  • склонность мотора к детонации в силу индивидуальных особенностей конструкции (степень сжатия двигателя, устройство камеры сгорания, место установки свечей зажигания);
  • нарушения в процессах смесеобразования и приготовление неподходящей по составу рабочей смеси топлива и воздуха;
  • неправильно выставленный угол опережения зажигания (момент топливного впрыска для дизеля);
  • работа двигателя под большой нагрузкой на низких оборотах;
  • перегрев силового агрегата, калильное зажигание в результате большого количества нагара и т.д.

Детонационное горение смеси сопровождается повышенным шумом работы ДВС, ростом температуры двигателя и звонкими металлическими стуками. Появление детонации вызывает значительное повышение ударных и температурных нагрузок на основные элементы ЦПГ и КШМ, что существенно сокращает моторесурс бензинового или дизельного двигателя.

ДД принято делить на два типа:

  • резонансный датчик детонации;
  • широкополосный датчик;
Датчик детонации нужен для того, чтобы своевременно передать на ЭБУ сигнал о появлении детонации в двигателе, которая превысила допустимый порог.

В основе устройства датчика детонации лежит специальная пьезоэлектрическая пластина. На указанной пьезоэлектрической пластине датчика в результате появления детонации двигателя создается некоторое напряжение. Высота напряжения зависит от того, какой будет амплитуда колебаний, а также их частота. Другими словами, датчик улавливает стуки и колебания внутри двигателя.

Достижение максимального порога напряжения на выходе датчика детонации служит для ЭБУ сигналом о том, что детонация достигла недопустимого предела. На основании выходного сигнала датчика детонации электронный блок управления осуществляет динамичную корректировку угла опережения зажигания (УОЗ) в системе зажигания, сдвигая данный угол в меньшую сторону.

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.

Что такое датчик детонации

Прежде чем изучить сам датчик, давайте ознакомимся с самим процессом детонации. Для водителей не секрет, что эффективность работы мотора зависит от двух основных вещей: угла опережения сгорания и качества топлива. Неправильно установленный угол чаще всего приводит к появлению этого неприятного явления.

Как правило, оптимальным вариантом воспламенения топливной смеси является момент, когда поршень еще не дошел до наивысшей точки в случае угла опережения в 2-3 градуса. При этом финальная стадия воспламенения начинается в начале возвратного движения поршня. Нарушение угла опережения приводит к тому, что смесь самовоспламеняется. Происходит миниатюрный взрыв внутри цилиндра, который не самым лучшим образом сказывается на целостности деталей. При обычном воспламенении скорость возгорания составляет приблизительно 20 м/с. Во время детонационного процесса этот показатель может увеличиваться до 1500 м/с.

Выделяют несколько причин появления детонации:

  • используется топливо, октановое число которого не соответствует требованиям вашего автомобиля;
  • нарушены настройки мотора (неверно выставлены сила сжатия, положение свечей, имеется поддув и так далее);
  • естественные нарушения в ходе эксплуатации, т. е. некорректный угол опережения, повышенные нагрузки, неудовлетворительное состояние камеры сгорания.

Бензиновое топливо (в отличие от дизеля) воспламеняется за счет системы зажигания. Октановое число – важный показатель. Если в авто требуется лить АИ-95 и выше, то экономия водителей и использование 92-го бензина, конечно же, приведут к появлению детонации. Естественно, возможны ситуации, когда топливо соответствует требованиям, но детонация все равно происходит. Причина может крыться в низком качестве. Если в используемом бензине вы уверены на все 100%, то проблему следует искать в самом автомобиле.

Последствия у детонации различные. В лучшем случае вы столкнетесь только с потерей мощности и повышенным расходом топлива. В худших ситуациях автовладельцам грозит прогар прокладки ГБЦ, коррозия поршня и зеркала цилиндров. Также из-за повреждений нередко требуется заменять весь кривошипно-шатунный механизм. Ремонт обойдется в круглую сумму, поэтому важно следить за возникновением детонации, при этом оперативно применять меры по ее устранению.

Датчик детонации: что такое и где найти

В большинстве автомобилей для контроля процесса детонации установлен датчик детонации (ДД). Многим  водителям не совсем понятно, за что отвечает датчик детонации. Его показания используются непосредственно «мозгами» автомобиля. Электроника, в зависимости от полученного сигнала, проводит корректировку угла опережения. Соответственно, поломка ДД приведет к нарушению динамики автомобиля и появлению самой детонации, так как датчик будет посылать неверные данные. Как правило, о его поломке сигнализирует соответствующий индикатор приборной панели. Лампочка предупреждения может ненадолго загораться при высоких нагрузках на мотор (это является обычным явлением).

Принцип работы датчика детонации основывается на эффекте возникновения разности потенциалов на пьезоэлементе. В ходе детонации механические импульсы создают напряжение на пьезоэлектрическом компоненте. По мере нарастания вибраций увеличивается и напряжение. Как только потенциал достигает определенного порога, поступает сигнал в блок управления, и компьютер настраивает угол опережения.  В случае выхода из строя ДД возможны 2 варианта: когда он посылает неверные данные и когда не работает вообще.    

Если рассматривать вопрос, где находится датчик детонации, то стоит упомянуть о существующих типах подобных устройств. В большинстве автомобилей можно встретить широкополосный датчик. Визуально он напоминает небольшую шайбу с выводом из нескольких проводов. Закрепляется такой прибор непосредственно на моторе. На некоторых иномарках (например, «Тойота») используется ДД резонансного типа. Он больше напоминает датчик давления масла и закрепляется с помощью резьбового штуцера.  Нередко в 16-клапанных моторах он располагается под впускным коллектором, что затрудняет доступ.

Признаки и причины поломки

Теперь вы знаете, где находится датчик детонации, значит, пора узнать признаки неисправности. При поломке этого компонента, чаще всего, в поведении авто появляется ряд симптомов:

  • регулярные перегревы мотора даже в холодную погоду;
  • уменьшение мощности и ухудшение динамики разгона;
  • ощутимое увеличение расхода топлива;
  • появление обильного нагара на свечах.

Обратите внимание, что эти признаки могут свидетельствовать и о наличии другой проблемы. Также появление детонации говорит о том, что датчик не справляется со своей задачей.

Если рассматривать причины неисправности, то можно выделить следующие:

  • поломка внутренних компонентов;
  • короткое замыкание;
  • повреждение сигнального провода или обмотки;
  • неисправности блока управления.

Последний вариант с поломкой ЭБУ достаточно редкий. В таком случае вы столкнетесь и с другими неисправностями. Здесь понадобится только компьютерная диагностика и помощь специалистов, однако это крайняя мера, поэтому в первую очередь необходимо проверить на наличие дефектов и неисправностей ДД.

Методика проверки

Самый простой и быстрый способ – это обратиться в сервисный центр, где мастера всего за 30-40 минут решат ваши проблемы и проведут детальную диагностику. Минус только один – это платная процедура. Провести проверку датчика детонации можно и в гаражных условиях. Процедура не потребует от вас каких-либо специфических навыков или знаний. Процесс состоит из следующих шагов:

  1. Поставьте автомобиль в хорошо освещенном месте.
  2. Демонтируйте защитные панели на блоке мотора. Найдите сам датчик.
  3. Проведите тщательный осмотр главного провода и экранизирующей оплетки.
  4. Убедитесь в целостности вилки и розетки, в надежности крепления.
  5. Проверьте контакты.

Если визуально определить неисправность не удалось, то возможно повреждение внутренних компонентов. Сделать тест легко без помощи специалистов, однако для этого вам понадобится специальный прибор – мультиметр. Он позволяет измерять напряжение, силу тока и сопротивление.

Сначала датчик необходимо снять с корпуса мотора, полностью отключив все разъемы. Далее непременно установите шайбу ДД на металлический предмет, например, боек молотка. Щупы мультиметра («плюс» и «минус») подключите к выводу анализатора и кольцу из металла. В настройках прибора установите измерение напряжения и поставьте шкалу в сотни милливольт. Теперь ударьте несильно по металлу другим металлическим предметом. Прибор должен показать скачок напряжения, который говорит о работоспособности детали. Если показаний нет или они слишком незначительны, то анализатор вышел из строя.

Альтернативный вариант проверить срабатывание – использовать осциллограф. Этот способ более надежный, но если мультиметр у многих автолюбителей имеется, то осциллографии – вещь достаточно специфическая.

Есть способ проверки на работающем моторе. Для этого необходимо завести автомобиль, поднять обороты до 2000, при этом держать стабильно этот показатель. Далее в подкапотном пространстве следует слегка ударить железным молоточком по датчику. Если он исправен, то в ЭБУ поступит сигнал о «фиктивной» детонации, система выполнит корректировку, и обороты снизятся. Спустя небольшой промежуток времени, на тахометре снова должно установиться исходное значение в 2000 оборотов в минуту.  Если этого не произошло, то проблема в датчике детонации.

Теперь вы знаете, как проверить датчик детонации. При наличии нужных электроизмерительных приборов процедура не представляет сложностей, поэтому вы легко сэкономите несколько тысяч рублей на диагностике.

Процедура замены

Как только проверка датчика детонации выполнена и обнаружена неисправность, то следует провести замену. Устранить внутренние поломки практически невозможно, поэтому самый простой способ – просто поменять. Предварительно необходимо найти в Интернете или у официального дилера аналогичную модель. Обязательно убедитесь, что коннекторы совместимы с аналогичными на вашем автомобиле.

Процесс достаточно простой: гаечным ключом открутите крепежный элемент, отсоедините сигнальный провод и снимите датчик полностью. На его место установите исправную деталь, подключив коннекторы. Если до этого на приборной панели горел предупреждающий значок, то убедитесь, что он исчез. В остальном тестирование выполняется на ходу. Оцените расход топлива и динамику автомобиля. Если проблемы исчезли, то причина действительно была в датчике.

Тонкости покупки

Поиск можно делать 2-мя способами. Первый – по специальному VIN-коду. Это самый надежный способ, однако далеко не всегда удается найти нужный компонент в магазинах или определить VIN вышедшего из строя датчика. Второй вариант – искать схожую модель по характеристикам самого транспортного средства, а точнее – двигателя. Здесь стоит брать во внимание марку и модель авто, характеристики мотора и так далее. Не лишним будет изучить тематические форумы, посвященные конкретно вашему автомобилю. Советы других водителей часто бывают очень ценные.

Если денежные средства позволяют, заказывайте OEM-модели. Это гарантирует, что датчик окажется совместим с установленным электронным блоком управления. Оригинальные запчасти, особенно на марки Mazda, Lexus и «Митсубиси», могут иметь практически заоблачный ценник, что вынуждает искать аналоги. Существует большой ассортимент совместимых моделей, которые выпускаются такими компаниями, как Bosch, SWAG, Behr/Hella и NGK. Естественно, есть шанс натолкнуться на низкокачественную подделку даже этих брендов, поэтому перед покупкой изучите несколько источников и определите среднюю стоимость на рынке.

В список популярных фирм, датчики от которых пользуются наибольшим спросом, входят Amulet,  Meyle, Febi и  FAE. Срок службы и качество исполнения таких моделей хуже, поэтому шанс их поломки существенно выше. Непременно учитывайте этот факт.

Как предотвратить детонацию: полезные советы

При поломке ДД его необходимо заменять в любом случае. Однако для профилактики и предотвращения появления детонации рекомендуем придерживаться следующих советов:

  • Если детонация появилась при использовании нового топлива, обязательно слейте его перед следующей заправкой.
  • Проверяйте уровень нагара в цилиндрах. При необходимости удаляйте его. Эта процедура уменьшит степень сжатия и улучшит теплоотдачу.
  • Регулярно проверяйте целостность всех компонентов системы охлаждения, минимум раз в год делайте чистку радиатора.
  • Проверяйте состояние высоковольтных проводов и свечей зажигания.
  • Незначительно улучшить условия работы мотора можно с помощью специализированных присадок. Используйте их с осторожностью, поскольку некоторые составы могут представлять опасность для деталей вашего мотора.

Заключение

Теперь вы знаете, что собой представляет датчик детонации и к каким последствиям может привести его поломка. Неисправность считается некритической, но что самое главное то, что диагностировать поломку и заменить деталь может практически каждый водитель у себя в гараже. Основная сложность – правильно подобрать новый ДД для своей модели авто.

Датчик детонации: все, что нужно знать и уметь автовладельцу

Автомобили сегодня оснащаются различными девайсами и устройствами, призванными улучшить качество работы двигателя и следить за работоспособностью основных узлов. Одним из таковых устройств является датчик или регулятор детонации, которым оборудуются все современные и автомобили более старшего поколения. Подробнее о назначении и неисправностях вы сможете узнать ниже.

Где находится датчик детонации, что такое это за устройство, на что оно виляет и каков его принцип действия? Для начала ознакомимся с основным описанием.

Назначение и разновидности регулятора

Где может стоять и за что должен отвечать контроллер? Чтобы предотвратить возможное появление детонации в силовом агрегате, мотор оснащается детонационным датчиком. Его предназначение заключается в определении детонации в цилиндрах мотора и предупреждении об этом явлении ЭБУ. Блок управления автоматически снизит угол опережения, то есть сделает зажигание более поздним, в результате чего детонация прекратится.

Схема конструкции автомобильного ДД

Следует отметить, что для функционирования ДД применяет одну из характеристик детонационного сгорания. Само сгорание, появляясь в моторе, способствует большим нагрузкам и в результате водитель сможет слышать металлический стук «пальчиков», а также вибрацию. Детонация при запуске двигателя — достаточно распространенное явление, особенно в отечественных автомобилях, поэтому использование ДД позволит избежать возможных проблем.

Существует несколько видов устройств:

  • резонансный;
  • широкополосный.

Причем последние на сегодняшний день более популярные. Широкополосные устройства изготовлены в виде большой шайбы с соответствующими выводами для подключения к электросети. Где стоит датчик детонации — зависит от производителя, но обычно этот регулятор можно найти непосредственно на силовом агрегате — фиксируется он при помощи болта. Что касается резонансных устройств, то они по внешнему виду похожи на контроллеры давления моторной жидкости и фиксируются они при помощи резьбы.

Конструкция и принцип действия

Расположенный на двигателе ДД состоит из двух половинок корпуса внешней и внутренней. Во внутренней имеется отверстие для винта, который фиксирует устройство. В самом корпусе можно увидеть пьезокерамическую шайбу, подключенную к проводке, которая идет к контактам, изолятору, а также металлическому грузу. Непосредственно на самом выходе можно увидеть резистор для регулировки.

Демонтаж ДД с двигателя

Как работает датчик детонации? В этом нет ничего сложного — если зажигание выставлено правильно, то детонации не будет, соответственно, не будет и вибрации. Груз фактически не будет воздействовать на пьезовый элемент, соответственно, последний не будет вырабатывать импульсы. Но если в системе появится детонация, то груз начнет воздействовать на шайбу, соответственно, значение сигнала возрастет. Когда импульс достигнет определенного значения, он попадет на электронный блок, последний, в свою очередь, будет регулировать зажигание.

Признаки неисправности

ДД может не ответить блоку управления по разным причинам. Основными признаками неработоспособности механизма являются снижение мощности двигателя, а также повышенный расход топлива. Но такие симптомы возможны и при других поломках системы. Когда блок управления определяет, что регулятор нерабочий, он начинает работать в аварийном режиме, то есть он выставит зажигание более поздним, а это позволит избежать детонации. В результате это чревато большим расходом горючего и падением мощности.

Также признаком неисправности ДД является индикатор Check на приборной панели — он может не только гореть всегда, но и кратковременно появляться при высоких нагрузках, которые могут быть не так заметны (автор видео — канал IZO)))LENTA).

Проверка работоспособности

Проверка датчика детонации может быть произведена несколькими способами:

  1. Один из них — измерение сопротивления регулятора. Для этого к его контактам нужно подсоединить мультиметр, который заранее следует выставить в режим измерения сопротивления до 2 кОм. Когда тестер будет подключен, на экране появится значение сопротивления. С помощью гаечного ключа вам нужно несильно постучать по корпусу — пьезоэлемент должен срабатывать в этот момент, в результате чего сопротивление возрастет. Если ДД исправен, то после увеличения показателя сопротивление должно вернуться к изначальному значению.
  2. Еще один способ позволит более точно получить результат диагностики. Заведите двигатель и с помощью тахометра установите обороты в районе 1500-2000 в минуту и желательно, чтобы они были стабильными. После этого доберитесь до ДД — вам также понадобится постучать по нему. Если регулятор в рабочем состоянии, то он воспримет такие вибрации за детонацию и отдаст соответствующую команду блоку управления. Последний, в свою очередь, проведет корректировку угла, что приведет к снижению оборотов мотора в целом, а когда вы перестанете стучать, обороты вернутся до изначального значения.

Инструкция по замене

  1. Замена датчика детонации может быть проведена своими руками, вся процедура осуществляется только на остывшем моторе, также надо будет отключить АКБ перед заменой. Действия по замене могут отличаться в зависимости от конкретной модели транспортного средства, но вам необходимо получить доступ к регулятору.
  2. Найдя устройство, его нужно снять, обычно для этого требуется гаечный ключ. Но перед снятием отключите его от цепи питания.
  3. После демонтажа на место вышедшего из строя ДД ставится новый контроллер, процедура сборки осуществляется в обратной последовательности.
Извините, в настоящее время нет доступных опросов.

Видео «Что нужно знать о замене ДД»

Более подробно процедура замены автомобильного ДД описана на видео ниже (автор — канал TheLadaGranta).

Датчик детонации: предназначение

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

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

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

Расположение и функциональные принципы

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

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

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

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

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

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

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

Существует два основных типа датчиков детонации:

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

Если датчик вышел из строя

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

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

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

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

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

Как самостоятельно проверить датчик?

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

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

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

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

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

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

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

Симптомы неисправности датчика детонации (ДД) и как его проверить

Водители со стажем прекрасно помнят, как детонировали Жигули при заправке плохим бензином либо бензином с пониженным октановым числом. Детонация двигателя проявляет себя в момент глушения ДВС. Некоторое время после выключения зажигания он продолжает неравномерно вращаться, «дергаться».

Во время движения автомобиля на некачественном бензине могут, как говорят водители, «стучать пальчики». Это также проявление эффекта детонации. На самом деле, это – далеко не безобидный эффект. При его воздействии возникают значительные перегрузки на поршни, клапана, головку блока цилиндров, двигатель в целом. В современных автомобилях для предотвращения детонирования двигателя в системах управления применяют датчики детонации (ДД).

Что такое детонация

Детонация двигателя – процесс произвольного воспламенения смеси бензин-воздух без участия искры зажигания.

Теоретически, если давление в цилиндре превысит предельно допустимое значение для смеси с бензином определенного октанового числа, происходит самовоспламенение. Чем меньше октановое число бензина, тем при более низкой компрессии возможен этот процесс.

Во время детонирования двигателя процесс самовоспламенения имеет хаотичный характер, нет единого центра возгорания:

Если построить зависимость давления в цилиндре от угла зажигания, она будет иметь вид:

На графике видно, что при детонации пиковые значения давления в цилиндре практически вдвое превышает максимальное давление при нормальном сгорании. Такие нагрузки могут привести к поломке двигателя, даже такой серьезной, как трещина в блоке.

Основные факторы, приводящие к возникновению эффекта детонации:

  • неправильное октановое число заправленного бензина;
  • увеличению вероятности проявления данного эффекта способствуют конструктивные особенности ДВС (степень сжатия, форма поршня, особенности камеры сгорания и другие);
  • особенности эксплуатации силового агрегата (температура окружающей среды, качество бензина, состояние свечей, нагрузка и др.).

Назначение

Основное назначение датчика детонации – вовремя обнаружить зарождение этого вредного эффекта и передать сведения электронному блоку управления двигателем для корректировки качества смеси бензин-воздух и угла зажигания для предотвращения опасного детонирования двигателя.

Видео — что из себя представляет ДД:

Регистрация факта данного эффекта ведется путем преобразования механических колебаний двигателя в электрический сигнал.

Принцип работы

Принцип работы практических всех датчиков детонации основан на применении пьезоэлектрического эффекта. Пьезоэлектрический эффект – способность определенных материалов образовывать разность потенциалов при воздействии на него механических воздействий.

Большинство мужчин пользовались пьезозажигалками, и знают, что в них формируется нешуточная электрическая искра. Таких высоких напряжений в датчиках детонации не возникает, но полученного при этом сигнала достаточно для блока управления двигателем.

Виды

Применяется два типа датчиков детонации: резонансные и широкополосные.

Конструкция широкополосных ДД, применяемых в автомобилях ВАЗ, других автомобилей зарубежного производства:

Широкополосные датчики крепятся на блоке цилиндров в непосредственной близости от зоны сгорания. Крепление имеет жесткий характер, чтобы не демпфировать ударные импульсы при нарушениях работы ДВС.

Пьезокерамический чувствительный элемент формирует электрический импульс достаточной для обработки блоком управления двигателем амплитудой в широком диапазоне частот.

Широкополосные датчики формируют сигнал, как во время выключения зажигания при остановке двигателя на малой частоте вращения, так и на больших оборотах во время движения.

На некоторых автомобилях, например Toyota, применяют резонансные датчики:

Такие ДД работают на малых оборотах двигателя, при которых за счет явления резонанса достигается наибольшее механическое воздействие на пьезоэлектрическую пластину, соответственно, формируется большой сигнал. Не случайно, в этих датчиках устанавливается защитный шунтирующий резистор.

Преимущество резонансных датчиков – фильтрация механических воздействий при движении по неровной дороге, посторонних механических стуках, не связанных с детонацией двигателя.

ДД резонансного типа устанавливаются на собственное резьбовое соединение, напоминают по форме датчики давления масла.

Признаки неисправности датчика детонации

Основной признак, свидетельствующий о неисправности датчика детонации – непосредственно проявление эффекта некорректной работы двигателя, описанного выше.

Во многих случаях это может быть причиной механического разрушения датчика, в частности, в момент удара при аварии, либо проникновение влаги в разъем или через трещину в зону пьезодатчика.

Если ДД начинает механически разрушаться, в процессе движения величина напряжения на его выводах может скачкообразно изменяться. Блок управления двигателя будет реагировать на скачки напряжения, как на возможную детонацию.

Видео — симптомы неисправности датчика детонации, где находится на Лада Гранта и как его заменить:

При самопроизвольной корректировке угла зажигания двигатель начинает дергаться, обороты плавать. Такой же эффект может возникнуть, если ослабло крепление датчика.

Как проверить датчик детонации

Компьютерная диагностика не всегда регистрирует неисправность датчика детонации. Обычно диагностика двигателя происходит в стационарном режиме на СТО, а детонация больше проявляется во время движения автомобиля при повышенных нагрузках (на повышенной передаче) либо в момент выключения зажигания, когда компьютерная диагностика в принципе невозможна.

Без снятия с авто

Есть метод диагностики датчика детонации без снятия со штатного места. Для этого запускают и прогревают двигатель, затем на холостых оборотах небольшим металлическим предметом постукивают по крепежному болту датчика. Если наблюдается изменение частоты вращения двигателя (меняются обороты), значит, ДД исправен.

Это немного опасный метод. Можно повредить сам ДД и блок цилиндров тоже.

Мультиметром

Самый надежный способ проверки работоспособности – демонтировать датчик, отсоединить от него разъем, подключить к его выводам мультиметр в положении измерения напряжения 2 Вольта.

Затем необходимо металлическим предметом постучать по нему. Показания мультиметра должны увеличиться с 0 до нескольких десятков милливольт (лучше проверить амплитуду импульсов по справочнику). В любом случае, если напряжение при постукивании увеличилось, датчик электрически исправен.

Еще лучше вместо мультиметра подключить осциллогаф, тогда можно точно определить даже форму выходного сигнала. Такую проверку лучше сделать на СТО.

Замена

В том случае, если есть подозрение на неисправность датчика детонации, его следует поменять. Вообще, они очень редко выходят из строя и имеют большой ресурс, зачастую превышающий ресурс двигателя. В большинстве случаев неисправность образуется как последствие аварии или демонтажа силового агрегата во время капитального ремонта.

Принцип работы датчиков детонации одинаков для каждого типа (резонансные и широкополосные). Поэтому иногда можно использовать устройство от других моделей двигателей, если не находится родной. Разумеется, если он подходит по посадочным данным и разъему. Допускается установка ДД, бывшего в эксплуатации, с разборки.

Советы

Некоторые автолюбители забывают о ДД, так как он редко напоминает о своем существовании, и его проблемы не вызывают таких последствий, как при неисправности, например, датчика положения коленвала.

Тем не менее, результатом неисправности этого устройства могут быть гораздо большие проблемы с двигателем. Поэтому при эксплуатации автомобиля следите, чтобы датчик детонации:

  • был надежно закреплен;
  • на его корпусе не было масляных жидкостей;
  • на разъеме не было следов коррозии.

Разбираемся какое масло лучше заливать в двигатель зимой для нашего климата.

Как проверить ДТОЖ мультиметром и какие нюансы при этом лучше знать.

Принцип работы датчика АБС https://voditeliauto.ru/poleznaya-informaciya/to-i-remont/kak-proverit-datchik-abs.html  и как его проверить на работоспособность.

Видео — где стоит датчик детонации ЗАЗ Ланос, Шанс,  Чери и как его проверить мультиметром, а также не снимая его с авто:

Может заинтересовать:


Смотрите также