Как проверить работоспособность датчика детонации

В электронном управлении бензиновым мотором задействована группа датчиков, постоянно передающих информацию контроллеру. Но есть один дополнительный элемент, пребывающий в спящем режиме и подающий сигнал тревоги в определенный момент – когда в камерах сгорания детонирует воздушно-топливная смесь. Это явление сильно вредит деталям двигателя, значительно ускоряя износ поршней и головки цилиндров. Поэтому водителям, собственноручно ремонтирующим машины, желательно знать, как проверить датчик детонации при появлении характерных симптомов неисправности.

Что такое детонация в моторе?

Бензиновые двигатели рассчитаны на определенную скорость горения топливовоздушной смеси в цилиндрах, соответствующую степени сжатия. Когда горючее сжигается слишком медленно, мотор существенно теряет мощность. Если же скорость сжигания в камерах превышает расчетную, возникает детонационное горение – микровзрыв, сопровождающийся резким выделением большого количества энергии в закрытом пространстве.

Симптомы возникновения детонации – вибрация и звонкий стук поршневых пальцев, вызванный ударной волной из камеры сгорания. Причина – использование бензина с более низким октановым числом, нежели предусмотрено конструкцией двигателя. Как это происходит:

1. Низкооктановая горючая смесь, рассчитанная на сжигание при давлении 8–9 Бар (условно), сжимается поршнем до 12 Бар.
2. От искры смесь воспламеняется и начинает сгорать с высокой скоростью. Образуется ударная волна, ускоряющая сжигание, которое, в свою очередь, усиливает эту волну. Возникает детонация.
3. Результат – сильнейший удар по днищу поршня, передающийся шатуну и коленчатому валу. Разрушительной вибрации подвергаются все движущиеся детали мотора.

Важно! Детонационное горение часто путают с эффектом «псевдодизель» – самопроизвольное воспламенение топлива без искры на электродах свечи.

Последнее возникает из-за образования в камерах дополнительных источников высокой температуры – раскаленного слоя нагара. Тогда смесь возгорается сама – от сжатия и контакта с этим источником. Двигатель продолжает работать даже с выключенным зажиганием.

Как функционирует измеритель?

Постоянно работать в режиме детонации мотор неспособен – цилиндропоршневая группа разрушится очень быстро. Поэтому датчик детонации отвечает за обнаружение первичной ударной волны в камерах и оповещении электронного блока управления, который принимает дальнейшие меры по недопущению микровзрывов.

Уменьшить скорость горения смеси можно тремя способами:

• понизить степень сжатия (раньше под головку цилиндров ставили дополнительные прокладки);
• организовать вспышку на долю секунды позже, то есть, уменьшить угол опережения зажигания;
• не заливать бензин с низким октановым числом и малой детонационной стойкостью.

Из перечисленных способов контроллеру доступен только один – корректировка угла опережения. Когда хозяин автомобиля заливает неподходящее либо некачественное топливо, в камерах образуется ударная волна от слишком быстрого сжигания. Датчик детонации находится снаружи на стенке блока цилиндров, регистрирует зарождающиеся микровзрывы и подает импульс напряжения блоку управления. Последний реагирует и уменьшает угол опережения – делает зажигание поздним.

Совместные действия контроллера и детонационного датчика позволяют сберечь детали двигателя, но ухудшают ездовые характеристики. Машина после заправки начинает «тупить» и расходовать больше бензина – это не симптомы неисправного датчика, а результат заливки низкооктанового топлива и признак корректной работы измерителя. Неполадка проходит сама, когда вы используете плохое горючее и заправите качественное.

Типы и устройство датчиков

Бензиновые моторы современных машин оснащаются двумя разновидностями измерителей детонации – резонансные и широкополосные. Первый, более распространенный тип, настроен на регистрацию ударных волн узкого диапазона, то есть, каждый элемент предназначен под конкретную модель двигателя. Широкополосные приборы отличаются универсальностью, но стоят дороже и встречаются реже.

Измерители действуют по одному принципу и состоят из таких элементов:

• корпус с отверстием или шпилькой для крепления к блоку цилиндров;
• вибрационная пластина;
• элемент пьезоэлектрический;
• изоляционный слой;
• балластное сопротивление (на широкополосных приборах).

Алгоритм работы датчика прост: при возникновении детонации пластина вибрирует и воздействует на пьезоэлемент. Тот вырабатывает импульс высокого напряжения, передающийся контроллеру. Чем сильнее взрыв топливной смеси в камере, тем выше потенциал импульса. Блок управления делает зажигание более поздним и машина разгоняется медленнее, как бы сильно водитель ни нажимал педаль акселератора.

И наоборот, неисправность датчика детонации вызывает громкий перестук поршневых пальцев, поскольку контроллер не корректирует угол опережения под некачественное топливо. В данном случае исправность мотора зависит только от автолюбителя – насколько резко он станет нажимать газ.

Измеритель плотно прилегает к блоку цилиндров и не реагирует на другие вибрации двигателя, а только на детонационные процессы. Датчик считается очень надежным элементом и подчас служит дольше, нежели сам силовой агрегат. Многие автолюбители, эксплуатирующие машины в течение десятков лет, даже не слышали о его существовании.

Диагностика элемента

Четко выявить все признаки неисправности датчика детонации довольно сложно из-за «спящего» режима работы элемента. Если постоянно заправлять бак качественным топливом и бережно эксплуатировать автомобиль, то о вышедшем из строя приборе вы можете узнать нескоро.

Главный симптом неисправности – появление детонации как таковой. Если при резком нажатии на акселератор от мотора слышится звонкий стук поршневых пальцев, то электронный блок управления больше не корректирует зажигание. Скорее всего, проблема связана с датчиком.

Справка. Нередко случается, что отказ детонационного измерителя не могут определить специалисты станции техобслуживания. Здесь играет роль квалификация мастеров.

Первый способ диагностики производится «на слух» на работающем прогретом двигателе в такой последовательности:

1. Обеспечьте доступ к элементу, чтобы к нему можно было прикоснуться рукой. При необходимости снимите воздушный фильтр и патрубок.
2. Заведите мотор и оставьте работать на холостых оборотах коленчатого вала.
3. Возьмите небольшой металлический предмет и аккуратно постучите по корпусу датчика, прислушиваясь к силовому агрегату.
4. Если стук по прибору вызывает изменение в работе двигателя, элемент наверняка исправен. В противном случае прибор нужно демонтировать, чтобы проверить дополнительно.

Иногда вполне рабочий датчик откручивается в результате вибрации и плотно не прилегает к блоку цилиндров, а потому неспособен уловить детонацию. Убедитесь в надежности крепления прибора, прежде чем стучать по корпусу и делать выводы.

Более точная диагностика – проверка датчика детонации мультиметром. Способ основан на принципе действия приборчика – выработке электрического импульса пьезоэлементом от воздействия вибрационной пластины. Как диагностировать неполадку:

1. Отключите жгут электропроводки и демонтируйте деталь с блока цилиндров.
2. Настройте мультиметр на измерение максимального напряжения 200 мВ и подсоедините зажимы к выводам датчика.
3. Возьмите небольшой рожковый ключ и постучите по корпусу элемента (без фанатизма), наблюдая за показаниями дисплея.
4. В идеале должны наблюдаться скачки напряжения, измеряемые десятками милливольт. Чем сильнее удар, тем большее значение покажет рабочий датчик. Реакции нет – покупайте новую запчасть.

В процессе диагностики не забывайте об исправности передаточного звена – контактов и электропроводки. Если детонационный измеритель работоспособен, но стук пальцев при нажатии акселератора все равно прослушивается, прозвоните подводящий кабель и зачистите окислившиеся контакты.

Мы уже неоднократно говорили о том, что современный автомобиль – это система различных устройств, которые взаимодействуют между собой при помощи комплекса датчиков. Если один из них выходит из строя, то происходит сбой одной системы, которая повлечет неисправность другой и так далее. В этой статье мы рассмотрим основные датчики автомобиля и способы их диагностики своими руками.

Как проверить датчик АБС тестером

Итак, у вас загорелась лампа ABS на панели приборов, что же делать? В первую очередь важно понимать, что данный тип датчика проверяется по двум параметрам:

На специализированных станциях проверка датчика ABS производится путем подключения осциллографа. При этом колеса проворачивается в ручном режиме, а на экране прибора видна синусоида. Она показывает зависимость частоты сигнала от мощности колебательных импульсов. Порой некоторые мастера производят замеры с использованием прибора Ц-20. На нем проверяющий может увидеть отклонения стрелки, а если прибор цифрового типа – то увеличение значения напряжения.

Диаграмма сигнала датчика АБС на осциллографе

В домашних условиях для испытания датчика ABS можно сделать специальное устройство, которое будет состоять из резистора от 900 Ом до 1,2 кОм, а также пары проводов. На концах проводов нужно разместить зажимы, которая смогут быть подключены к контактной группе самого датчика.

После этого нужно проверить каждое колесо. Вывернуть колеса в одну сторону, а потом в другую. При этом подсоединять наше сопротивление на датчики, включать зажигание и наблюдать за поведением сигнальной лампочки панели приборов. В тех случаях, когда лампочка погаснет при подключенном сопротивлении, то можно считать данный датчик неисправным. Согласитесь, данный способ весьма интересен, но трудоемкий, поэтому идем дальше.

Для проверки датчика АБС тестером, вам понадобиться любой мультиметр современного типа. В первую очередь проводим замеры сопротивления, которое для каждого автомобиля и его датчика может быть разным. Именно поэтому сперва нужно отыскать нормативные показания сопротивления для вашего автомобиля. Основная масса датчиков АБС вписывается в диапазон от 1,2 до 1,8 кОм. Когда тестер подключен к датчику и проводит замер сопротивления, попробуйте пошатать провода, идущие на сам датчик. При этом показания прибора не должны отклоняться, а если это происходит, то имеет место быть обрыв цепи.

Проверка датчика АБС

После этих замеров, отключайте контакты мультитестера и переводите его в режим измерения напряжения. Теперь нужно раскрутить колесо машины примерно до 40-50 оборотов в минуту. Далее следим за показаниями датчика, который будет производить напряжение. На всех датчиках оно равняется 2-м вольтам.

Конечно же, в идеальных условиях проверять датчик нужно подключением специального программного обеспечения, которое может указать на более точные параметры работы АБС и его неисправности.

Проверка датчика коленвала мультиметром

Датчик положения коленвала – это один из самых важных датчиков без которого ваш автомобиль попросту не заведется или движение на нем будет невозможным. Основная задача этого устройства – обеспечить синхронизацию между подачей топлива и моментом загорания искры на свечах.

Итак, вы подозреваете неисправность ДПКВ. Первым делом вам нужно найти информацию по сопротивлению этого датчика для вашего автомобиля. После этого снять датчик и запомнить его положение по специальным меткам. Визуально оцените состояние рабочей части датчика. Она должна быть чистой и без механический повреждений. Если таковы имеются, то возможно отсутствует смысл в дальнейших действиях и датчик попросту нужно заменить.

Проверка датчика коленвала

После визуального осмотра проводите замеры сопротивления тестером. Для этого подключите его к рабочим контактам датчика и снимите показания. При исправном ДПКВ на экране прибора будут отображаться значения от 550 до 750 Ом. Настоятельно рекомендуем выяснить какие значения являются нормальными для вашего автомобиля.

Проверка датчика коленвала

Как проверить кислородный датчик

Кислородный датчик – современный прибор, который проверяет наличие остаточного кислорода в отработавших газах выпускного коллектора.

Проверка этого элемента сводится к двум действиям:

Визуально вы легко можете оценить повреждения и дефекты датчика кислорода. На нем не должно быть нагара или механических повреждений. Также смотрите подводную проводку, дабы она не имела замыкания проводом или их оплавление.

Исправный датчик кислорода

После того, как визуальным осмотром вам не удалось найти неисправности датчика, переходите к замерам сопротивления и напряжения на нем.
Лямбда-зонд (кислородный датчик) отправляем на его рабочее место. Далее проводим знакомство с подводной колодкой, которая имеет четыре контакта. Назначение каждого из контакта смотрите на рисунке ниже.

Колодка датчика кислорода

Далее вставляем с обратной стороны колодки скрепки на которые будем подключать измерительные концы тестера. Первым делом вставляем скрепку в гнездо под первым номером. Вторая скрепка отправляется в гнездо номер два. Теперь подключаем вольтметр, а его положительный контакт к первой скрепке. Отрицательный соответственно на вторую скрепку.

Проверка сигнального напряжения ДК

Теперь нужно завести автомобиль и наблюдать за показаниями прибора. При пуске двигателя и первом времени его работы показания будут равны 0,1-0,2 вольта. После прогрева двигателя показания увеличатся до 0,9 вольт. Если же этого не произошло, то можно считать датчик неисправным.

Проверка нагревателя ДК

Допустим напряжение на датчике поднялось. Далее нужно проверить нагреватель. Снимаем скрепки и проверяем сопротивление на третьей и четвертой клеммах. Диапазон нормального сопротивления равен 10-40 Ом.

Проверка питания нагревателя ДК

Теперь можно проверить питание цепи нагревателя. Включаем зажигание, но не заводим двигатель. Контакт вольтметра ставим на четвертую клемму, а отрицательный контакт на вторую клемму. На экране мультитестера должно показывать напряжение равное напряжению аккумулятора авто. Если этого не произошло, то цепь питания неисправна.

Как проверить датчик детонации мультиметром

Датчик детонации топливной смеси представляет собой неразборный элемент внутри которого имеется пьезоэлектрический компонент. Когда в момент сгорания топлива происходит детонация, то она сопровождается некоторой ударной волной. Именно её засекает датчик детонации. В результате детонации на концах датчика появляется некоторый потенциал.

Строение датчика детонации

Данный тип датчика можно проверить на внутреннее сопротивление и напряжение. Сопротивление таких типов приборов равняется мегаомами. Следовательно вам нужно раздобыть книгу по эксплуатации вашего авто и найти нужные вам показания, а потом подключить омметр тестера на контакты и выяснить реальные данные.

Для проверки напряжение датчик полностью снимается с авто. Тестер переводится на режим милливольтов. Положительный щуп тестера подключаем на сигнальный провод, а отрицательный кладем на массу датчика в районе крепежного болта. После этого нужно аккуратно, с небольшим усилием ударить датчиком например об стол. В момент удара вольтметр зафиксирует наличие напряжение. Как правило, это 30-40 милливольт.

Как проверить датчик скорости

Для проверки этого датчика первым делом нужно осмотреть подводную колодку на следы износа, оплавления или просто повреждения. Также оцените внутреннее гнездо контактов. В некоторых автомобилях туда может попасть вода или другие фракции, что приведет к окислению.

Датчик скорости автомобиля

Если внешне все в порядке, то переходим к замерам. На большинстве датчиков указана полярность их контактов. Первым делом будем проверять датчик с вращательным элементом. Снимаем ДС и осматриваем полюса. Положительный контакт тестера подключаем на сигнальный контакт датчика. Отрицательный щуп монтируем на массу датчика. Далее вращаем рабочий элемент датчика и наблюдаем за экраном тестера. При вращении у вас должно появляться напряжение, а если его нет, то датчик можно считать неисправным.

Также можно вывесить одно из ведущих колес на домкрате и вращать за колесо. При этом второй помощник должен находится возле вольтметра и снимать показания. Принцип таков же, как описано выше, только его проводят для импульсных датчиков без движущегося элемента.

Детонация (детонационное сгорание) – отклонение от нормы в работе двигателя, выражающееся во взрывном характере воспламенения топливно-воздушной смеси в цилиндрах. В норме фронт пламени распространяется со скоростью 30 м/с, тогда как при детонации скорость может достигать 2000 м/с. Явление это нежелательное, так как вследствие ударного воздействия на цилиндры, поршни, головку блока и из-за очень высокой скорости распространения пламени способно вызвать серьезную поломку через 4-6 тыс. км пробега, а иногда намного раньше.

Итак, при детонации первыми под удар попадают газораспределительный механизм и цилиндропоршневая группа. Для предупреждения подобного используется специальный датчик. Рассмотрим подробнее, чем же вызывается детонация? Что такое датчик детонации? Каковы признаки его неисправности и способы проверки?

Так ли опасна детонация и что ее провоцирует?

В идеале топливная смесь начинает воспламеняться еще до достижения поршнем крайнего верхнего положения при угле опережения зажигания 2-3°, а завершающий этап воспламенения приходится на момент, когда поршень начинает возвратное движение, минуя верхнюю мертвую точку. Для детонации характерно преждевременное самовозгорание смеси уже в середине такта сжатия, еще до того, как возникает искра между электродами на свече. Так на поршень оказывается мощное противодействие, в результате чего силовая установка теряет мощность, а расход бензина увеличивается.

В случаях ДВС малого объема сравнительно высокой мощности и со значительным крутящим моментом детонация обнаруживается на низких оборотах и скоро исчезает. В форсированных двигателях она может возникать при ощутимых нагрузках на повышенных оборотах и причинить мотору вред буквально за считанные секунды.

Детонация объясняется рядом факторов, к которым относят:

• несоответствие октанового числа рекомендуемому;
• особенности устройства двигателя (величина сжатия, положение свечей, геометрия камеры сгорания и поршневого днища, наличие поддува и др.);
• эксплуатационные условия (угол опережения зажигания, нагрузки, состояние камеры сгорания и др.).

Для чего нужен датчик детонации

В карбюраторных моторах для предотвращения детонации вручную проворачивают трамблёр, что несколько отодвигает момент зажигания. В современных бензиновых агрегатах откорректировать угол опережения вручную нельзя, поскольку за это отвечает электроника.

С целью предотвращения детонации между вторым и третьим цилиндром на блоке предусмотрен датчик, используемый как устройство контроля, работающее на основе пьезоэффекта. Во избежание ложных сигналов настроен он на восприятие шумов в диапазоне 25-75 Гц.

Датчик детонации на ВАЗ

Срединное положение датчика на блоке разрешает осуществлять высокоточную отладку работы всех цилиндров. Место для него определено дислокацией наиболее разогреваемой камеры сгорания, от которой и начинается распространение детонационного сгорания. Будь то двигатель поперечного или продольного положения датчик устанавливается немного ниже впускного коллектора и работает следующим образом:

• механические импульсы создают напряжение на пьезоэлектрическом элементе, возрастающее по мере роста интенсивности колебаний;
• когда напряжение превышает безопасный порог, устройство посылает сигнал о корректировке угла опережения зажигания;
• датчик трансформирует механическое воздействие в постоянный электрический сигнал, посылаемый в основной блок управления, после чего система оптимизирует впрыск и обеспечивает более позднее зажигание;
• в итоге силовая установка работает экономичнее, а мощность достигает заложенного максимума.

Читайте также: Что такое датчик ДПДЗ и какие функции он выполняет.

Признаки неисправности датчика детонации

О проблеме с датчиком сигнализирует индикатор на приборной панели. Он может загораться лишь эпизодически, когда нагрузка возрастает, либо гореть постоянно. Отсутствие импульса от датчика не препятствует работе двигателя и дальнейшей эксплуатации транспортного средства, однако это отрицательно сказывается на его динамике. На то, что с детонационным сигнализатором не все в порядке, могут указывать и другие косвенные признаки:

• перегрев двигателя за короткое время, несмотря на невысокую внешнюю температуру;
• потеря мощности и приемистости;
• возникновение калильного зажигания;
• ухудшение разгонных показателей;
• увеличение потребления бензина;
• чрезмерный нагар на свечах зажигания.

Читайте также: Что такое датчик ДПКВ и зачем он нужен.

Как проверить датчик детонации

Когда сканер расшифровки кода ошибки недоступен или посещение СТО невозможно, проверить датчик на исправность можно самостоятельно. При этом не следует забывать, что внутри детонационного датчика расположен чувствительный пьезоэлектрический кристалл, поэтому допускать его ударов и падений нельзя.

Проверка требует наличия мультиметра с диапазоном в тысячные доли вольта. В том, что прибор поддерживает рекомендуемый диапазон, следует убедиться до начала процедуры. Также полезно выяснить нормальный уровень сопротивления для датчика проверяемой марки автомобиля.

Проверка датчика детонации

Для проверки напряжения на контактах снятого с головки датчика мультиметр настраивается на милливольты, после чего его щуп «+» замыкается с управляющим контактом, а «-» – с массой проверяемого устройства. К использованию в роли щупа не рекомендуется старая проводка и проводники со скрутками. Лучше чтобы длина провода щупов была минимальной.

Подсоединенный к измерителю датчик зажимается в руке, которой следует выполнить несколько не слишком интенсивных ударных движений по любой поверхности или предмету, в результате чего мультиметр отобразит наличие или отсуствие напряжения. В альтернативном случае можно легонько постучать по центру свободно лежащего датчика чем-то металлическим. Ударные манипуляции вызывают в исправном датчике потенциал в пределах 40-150 мВ. Если же разность потенциалов полностью отсутствует, датчик детонации подлежит замене.