Датчик детонации

Замена датчика детонации Ваз 2114 – пошаговая инструкция

Итак, после получения большого блока теоретической информации, приступим к практическим занятиям и разберем досконально весь процесс замены (снятия) датчика.

Инструкция для двигателя 8 клапанов

Для выполнения работ понадобится ключ или головка на 13.

1. Получаем свободный доступ и откручиваем крепежную гайку.
2. После чего отсоединяем контактные провода из разъема устройства.
3. Извлекаем деталь.

Обратная установка производится в противоположной последовательности. Все достаточно просто.

Инструкция двигатель 16 клапанов Ваз 2114

Инструменты используем те же что и в первом случае. Прибавляется лишь необходимость снятия защиты ДВС и обеспечения удобного положения и доступа под днищем автомобиля. Для этого можно поместить авто на эстакаде или ремонтной яме. Процесс снятия и установки аналогичен первому примеру.

Toyota 4Runner ГовноМес Белки+Крокодилы › Бортжурнал › Собранная инфа о датчиках детонации и их проблемах

И так, если я кого то еще не замучил своими ДД…решил, пообщавшись и с субароводами, не много собрать всю инфу в кучу.

Что такое датчик детонации и как он влияет на работу мотора.Датчик детонации для себя легче представить, как микрофон. При колебательных движениях вырабатываться напряжение на выводах датчика.

Сигнал приходящий от датчика детонации(при ее проявлении) заставляет ЭБУ сильно заподзднять зажигание и увеличивает подачу топлива, от сюда тупость в динамики и повышенный расход топлива. Но зато сохраненный ресурс ДВС.

Виды датчиков детонацииВсе существующие датчики детонации делятся на два типа — резонансные(одноконтактные в виде бочонка) и широкополосные(в виде кольца-шайбы с фишкой на 2 контакта). На 4runner стоит “старого” типа, те резонансный(в виде бочонка).

Каждый тип датчиков имеет совершенно разный принцип работы и они не могут быть взаимозаменяемыми (между видами):— Датчик широкополосного типа фиксирует и передает весь спектр шумов электронному блоку управления, который, в свою очередь, обрабатывает полученный сигнал и самостоятельно выявляет соответствующий детонации шум.— Датчик же резонансного типа(как на Ранере) настроен на частоту микровзрывов, соответственно посылает сигнал контролеру только в случае его обнаружения.

Как работает датчик детонацииПри возникновении детонации, на слух — металлические удары, на выводах датчика образуется сигнал, который в последствии обрабатывается в ЭБУ и на основе своих внутренних программ фильтруется.Резонансные датчики настроены на определенную частоту звука детонации мотора, и у каждого мотора он разный и зависит от диаметра поршня. Частота эта рассчитывается по формуле:

f(кГц)=900/(Pi * r), где r — радиус поршня.Т.е. допустим для диаметр поршня 84мм:f=900/(3.14*42) = 6.8кГц.При переходе допустим на ремонтный размер 85мм получаем:f=900/(3.14*42,5) = 6.7кГц.

Датчик детонации должен иметь определенное сопротивление, по которому блок управления ДВС делает вывод о состоянии цепи этого датчика. Либо цепь разорвана, либо замкнута на коротко. Из того что удалось найти в иннете — сопротивление датчика детонации ВАЗ — “бесконечность”, Subaru, Nissan, Mazda, Fiat — 560Ком, Hyundai и Тойота(“старые”)-1МОм…5МОм(?!).

Для экспериментов можно припасти несколько 560КОм-ных резисторов.

Как проверить датчик детонацииПроверить снятый датчик можно следующим образом:1-проверить на сопротивление.Мультиметр, включенный в режим омметра должен показывать определенное для вашего авто сопротивление.Таким же образом, но отключив разъем эбу, можно прозвонить и всю проводку датчика, не снимая последнего.

Относительно Тойоты не уверен, НО..ЭБУ выдает на ДД опорное напряжение 5 В. Резистор, расположенный внутри датчика детонации, понижает напряжение до 2,5 В(резистивный делитель напряжения). Сопротивление резистора от 330 до 450 Ом. Во время нормальной (без детонации) работы двигателя напряжение на выходе датчика остается постоянным на уровне 2,5 В. При появлении детонации ДД генерирует сигнал переменного тока, который поступает в контроллер по той же цепи, по которой подается опорный сигнал 5 В. Это возможно потому, что опорный сигнал 5 В является напряжением постоянного тока, а обратный сигнал детонации — напряжением переменного тока. Амплитуда и частота сигнала переменного тока ДД зависят от уровня детонации.Если обрыв цепи — должно быть +5В, если короткое замыкание 0В.(Кое где это носит название — резистор регистрации обрыва/короткого замыкания двигателя Toyota)

Касаемо 4Runner…По принципиальной схеме видно что ДД, представлен в виде резистора.

Как установить датчик от другого автоТаким же образом, многие устанавливают на свои иномарки датчики от ВАЗ, подпайкой нужного сопротивления.(Если изначально в авто предусмотрен широкополосный ДД, те двухконтактный, в виде шайбы-кольца)

Далее у многих часто возникает ошибка детонации связанная с различными факторами, при которых детонация, как таковая не проявляется, но чек выскакивает. Повышенная шумность работы ДВС, наводки на сигнальный кабель ДД и т.д. В таком случаи можно установить фильтр, те конденсатор емкостью от 2500 до 4700пФ. Одной ногой конденсатор нужно припаять к сигнальной жиле, другой к “массе”. При возникновении посторонних шумов, конденсатор будет сглаживать эти шумы.

PS Вообщем, друзья, я постарался собрать все во едино, тк однозначного ответа и в одном месте найти мне лично не удалось. Надеюсь такая информация станет для кого то полезной и он сэкономит время для поиска и устранения неисправности по датчику детонации.

Как проверить датчик детонации

• Равной заменой рабочим датчиком.
• Тестирование электронного блока на запущенном двигателе.
• С помощью мультитестера.

Устройство датчика довольно надежное и простое, поэтому крайней необходимости в постоянном его обслуживании и контроле не требуется, кроме заводского брака или явных признаков поломки.

Признаки неисправности

1. Повышенный расход топлива.
2. Плохая приемистость.
3. Загорается индикатор «Чек» на приборной панели.
4. Часто возникающий звук детонации.
5. Большая дымность выхлопных газов.
6. Уменьшение мощности двигателя.

Основным признаком поломки датчика детонации является загорание индикатора ошибки на приборной панели. Исправность этого датчика или его поломка определяется электронным блоком, и при отсутствии сигнала необходимой формы и величины, компьютер переключается в режим тестирования фактора неисправности датчика. Если такая настройка не дает результата, то электронная система обогащает горючую смесь и одновременно снижает угол опережения зажигания.

Аналогичный порядок действий обусловлен необходимостью предотвращения выхода из строя газораспределительного механизма и последующее разрушение элементов поршневой группы.

Неисправный датчик детонации не способен остановить работу мотора, поэтому часто у многих водителей появляется вопрос о том, на что может влиять этот датчик, и нужен ли он вообще, если работоспособность силового агрегата сохраняется.

Его поломка делает функционирование автомобильного двигателя не оптимальной. Чтобы создать повышенную экономичность и эффективность мотора автомобиля, его главный режим подобран в интервале наименьшего обогащения топливной смеси. При наибольшем угле зажигания. Такие наиболее выгодные условия близки с режимом появления и развития горения топлива с детонацией.

С помощью контроля над детонацией удается подойти наиболее близко к границе, за которой оптимальное сгорание топлива переключится на детонационный режим, с быстрым последующим выходом двигателя из строя. Наиболее выгодная по экономии топливная смесь является такой смесью, которая горит с малым признаком возникновения детонации. Считывание датчиком явления детонации дает возможность точно откорректировать состав горючей смеси.

По принципу действия этот датчик аналогичен простому пьезоэлектрическому микрофону, который отрегулирован на некоторую частоту звука, который характерен только для детонации. В работающем моторе много деталей, создающих звук определенной собственной частоты. Чтобы предотвратить ложные срабатывания датчика на посторонние звуки, его чувствительный элемент – сенсор, настраивается на детонационную звуковую волну.

Для детонации характерен звук частотой от 25 до 75 герц. Другие звуки способны сказать о неисправностях вкладышей, поршней и пальцев двигателя.

Сильные металлические звуки, появляющиеся при первых симптомах детонации топливной смеси, проходя по металлическому блоку двигателя, доходят до пьезокристалла, встроенного в корпус, и вынуждают его колебаться в резонанс и генерировать на клеммах слабый электрический сигнал.

Действие датчика детонации заключается в получении от электронного блока сигнала определенной частоты и величины. При этом он оставляет его без изменений, и доказывает свою работоспособность. Когда пьезокристал срабатывает, то частота и величина сигнала повышаются, что позволяет микрокомпьютеру откорректировать характеристики работы двигателя. При этом сила сигнала на клеммах датчика непосредственно зависит от силы колебаний звука.

По устройству отличают два главных вида датчиков детонации:

1. Широкополосные датчики.
2. Резонансный вид датчика.

Первый вид устройства принимает несколько основных значений частоты сигнала. По ним он создает определенную величину и частоту сигнала для электронного блока. Второй вид настроен на другую определенную частоту, и выдает сигнал только при возникновении или совпадении резонанса с волнами звука, создающимися явлением детонации при сгорании топливной смеси.

Как работает датчик детонации и признаки неисправности

Начнем с того, что неисправности датчика детонации не приводят к явным сбоям или остановке ДВС, однако от нормальной работы датчика напрямую зависит ресурс силового агрегата. Чтобы понять, где находится датчик детонации, достаточно внимательно осмотреть блок цилиндров мотора. Указанный датчик осуществляет контроль за детонацией, улавливая вибрации двигателя.

Если просто, в норме топливо в цилиндрах двигателя не взрывается, как многие ошибочно полагают, а сгорает. При этом центром воспламенения является искра зажигания, которая формируется на электродах свечи зажигания.

Однако при сильном нагреве или высоком давлении топливо может начать сгорать самопроизвольно и хаотично, горение больше напоминает взрыв. Если начинаются такие взрывы или имеет место самопроизвольное возгорание рабочей смеси (горючее детонирует), это может быстро вывести ДВС из строя (разрушаются поршни, поршневые пальцы, шатуны, может треснуть блок цилиндров).

По этой причине предельно важно заправляться топливом с таким октановым числом, которое допускает к использованию сам производитель автомобиля. Помните, понижение октанового числа часто становится причиной возникновения детонации, появления ошибок и выхода двигателя из строя

В свою очередь, датчик фиксирует уровень вибраций. Если этот уровень превышен, датчик посылает сигнал на ЭБУ. Учитывая опасность детонации для мотора, блок управления начинает корректировать зажигание, менять состав топливной смеси, снижать мощность ДВС, не позволяет двигателю выйти на средние и высокие обороты.

Также при серьезных и продолжительных сбоях ЭБУ в норме должен уведомить водителя (горит чек, возникает ошибка датчика детонации). Фактически, датчик преобразует механические колебания в электрический сигнал, который передается на ЭБУ.

Сам датчик работает на основе пьезоэлектрического эффекта (способность материалов образовывать разность потенциалов при определенном механическом воздействии). Если просто, датчик имеет такие элементы конструкции:

• вибрационную пластину;
• электрический пьезоэлемент;
• проводку;

Также можно выделить два типа датчиков детонации: резонансный и широкополосный. На многих отечественных и иностранных авто используется широкополосный датчик, который крепится на блоке цилиндров максимально близко к цилиндрам (например, датчик детонации ВАЗ).

Крепление жесткое, чтобы на датчик передавались все импульсы в случае сбоев в работе ДВС. Пьезокерамический чувствительный элемент формирует расширенный по частотному диапазону сигнал, который передается на ЭБУ в момент остановки ДВС и на высоких оборотах.

Также есть и резонансные датчики, которые улавливают сбои в работе ДВС на малых оборотах за счет резонанса. В плане точности резонансный датчик лучше широкополосного аналога, так как способен «отличать» различные вибрации от детонации двигателя. Эти датчики имеет отдельное соединение (вкручиваются по резьбе), а по внешнему виду похожи на датчик давления масла.

Опасность эффекта детонации на автомобиле и причины его возникновения

Детонационные нагрузки опасны для любого двигателя внутреннего сгорания, и именно поэтому все производители современных автомобилей оснащают агрегаты специальными датчиками. Такие устройства не исключают вероятность возникновения процесса, но предупреждают о его возникновении, что позволяет контроллеру оперативно прибегнуть к устранению проблемы.

Чтобы оценить всю опасность такого процесса, который называется детонацией ДВС, следует взглянуть на фото ниже.

На них изображены детали двигателя, которые были извлечены в ходе проведения ремонтных работ. Столь сильному разрушению поршень и клапан подверглись именно по причине возникновения самопроизвольного воспламенения топлива в камерах сгорания. Поршень и клапан — это не единственные детали, которые подвергаются ускоренному износу при детонации. От этого явления испытывают сильные нагрузки и другие детали, как коленчатый вал и кривошипно-шатунный механизм.

Причинами возникновения детонационных нагрузок двигателя являются следующие факторы:

Несоответствие топлива по октановому числу. Если производитель рекомендует заливать бензин марки А-95, то использовать низкооктановое топливо категорически противопоказано. Детонация, возникающая по причине несоответствия топлива, способствует формированию нагара, провоцирующего развитие калильного зажигания. В итоге после выключения зажигания, продолжает функционировать двигатель, что проявляется по причине воспламенения ТВС от раскаленных электродов свечи зажигания.
Условия эксплуатации и характер вождения. Очень часто детонация двигателя возникает у неопытных водителей, когда переход на повышенную передачу происходит на слишком низкой скорости движения автомобиля и при недостаточном количестве оборотов коленчатого вала

Важно переключаться на следующую передачу, когда обороты двигателя на тахометре составляют от 2,5-3 тысяч об/мин. Если перейти на повышенную передачу, не разогнав предварительно автомобиль, то не исключено возникновения характерного металлического стука в области подкапотного пространства

Этот стук и является детонацией двигателя. Такая детонация называется допустимой, и при ее возникновении, она продолжается недолго.
Конструктивные особенности двигателя — развитию негативного явления особенно подвержены автомобили, которые оснащены турбонаддувом. Часто проявляется данный эффект, если автомобиль заправляется низкооктановым топливом. Сюда также относятся такие факторы, как форма камеры сгорания и тюннинг (форсирование) ДВС.
Неправильная установка угла опережения зажигания УОЗ. Однако такое явление чаще встречается на карбюраторных двигателях, а на инжекторе оно может возникнуть, в том числе, и по причине неисправности датчика детонации. Если зажигание будет слишком ранним, то топливо будет воспламеняться намного раньше, чем пока поршень достигнет верхней мертвой точки.
Высокая степень сжатия в цилиндрах — зачастую возникает при сильной закоксованности цилиндров двигателя. Чем больше нагара на стенках цилиндров, тем выше вероятность развития детонационных нагрузок.
Обедненная ТВС. Если в камеру сгорания подается смесь с низким количеством топлива, то высокая температура электродов свечи зажигания способствует провоцированию детонации. Малое количество бензина и большое объем воздуха приводит к развитию окислительных реакций, которые реагируют на повышенную температуру. Такая причина характерна для инжекторных двигателей, и проявляется обычно только на прогретом двигателе (как правило, при оборотах коленвала от 2 до 3 тысяч).

Это интересно! Очень часто причиной развития самовоспламенения ТВС в цилиндрах связано с изменением прошивки ЭБУ. Обычно это делается с целью уменьшения расхода топлива, однако от такой прихоти автовладельца страдает двигатель. Ведь одной из причин развития детонационной нагрузки является обедненная смесь.

Если из строя выходит датчик детонации, то это не станет причиной возникновения детонационных процессов. Если ЭБУ не будет получать соответствующую информацию от ДД, то он перейдет в аварийный режим работы, когда корректировка угла опережения зажигания будет происходить с отклонением в сторону позднего зажигания. Это в свою очередь повлечет за собой множество негативных последствий: увеличение расхода топлива, снижение динамики, мощности и нестабильность работы ДВС.

Как проверить датчик детонации?

К сожалению, датчик детонации тоже может сломаться. При этом человек без специальных знаний заметить это сможет только по горящему индикатору. Никаких других явных признаков замечено не будет. Автомобиль будет продолжать работать в том же режиме, заводиться без каких-либо признаков поломки.

В этот момент необходимо помнить, что этот прибор не является механическим, он часть электронной системы, поэтому и поломка считается электронной.

Неисправность датчика детонации может случиться по ряду различных причин, среди которых:

• Произошла поломка внутри самого датчика.
• Замыкание.
• Оборвался сигнальный провод или экранирующая оплетка.
• Поломка блока управления двигателя.

Таким образом, выявить поломку будет несложно. Для того чтобы определить ее, необходимо провести проверку.

Самый простой способ проверки – это съездить в автосервис. Там опытные мастера вскроют защиту двигателя и выявят поломку буквально за час.

Но те, кто не ищут легких путей, всегда смогут осуществить этот несложный процесс самостоятельно. Проверка самостоятельно происходит по следующей схеме:

1. Во-первых, снимаем защиту в гараже. Работать предстоит непосредственно с блоком двигателя.
2. Теперь исключаем обрыв сигнального провода и экранизирующей оплетки. Если он оборван или оборвана оплетка, нужно проверить крепление вилки и розетки датчика. Целостность оплетки нужно проверять обязательно.
3. Если обрыв исключен, производят оценку самой розетки. Возможно, что ее соединение неисправно и требует замены.
4. Обнаружить неисправности самого прибора можно с помощью вольтметра. При этом машина должна быть заведена и находиться на холостом ходу.
5. Также нужно проверить состояние контактов устройства.

Производить проверку самостоятельно можно несколько иначе. Для этого необходим прибор мультиметр. Этот прибор очень часто встречается у автолюбителей.

Мультиметр – это комбинированный прибор, который объединяет в себе функции омметра, амперметра и вольтметра. Можно использовать как механический, так и электронный прибор.

Проверка датчика детонации мультиметром производится только после того, как он снят с двигателя. При проверке по нему стучат чем-нибудь металлическим. Этот способ является самым простым.

Выставляем диапазон в 200 мВ, положительный и отрицательный провод присоединяем к выводу датчика и к металлическому кольцу соответственно. Не стоит путать массу и сигнальный вывод! Теперь нужно ударить по нему чем-то металлическим, но не сильно. Датчик должен будет детонировать.

Можно проверить датчик другим прибором, который называется осциллограф. Он позволит более качественно изучить сигнал.

Плюс использования данного прибора состоит в том, что он не требует снятия датчика с двигателя. Нужно будет просто подключить прибор и завести автомобиль.

Теперь нужно не очень сильно постучать по датчику. Прибор покажет детонацию.

Если датчик детонирует, то он рабочий, и поломку нужно искать в другом месте. Но если определяется низкий уровень сигнала датчика детонации или сигнал отсутствует, то это является неисправностью.

Чем опасна детонация для двигателя?

Для эффективного преображения возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движения коленчатого вала максимальное давление в камере сгорания на такте рабочего хода должно достигаться примерно на 15-20° после верхней мертвой точки (ВМТ). При этом топливно-воздушная смесь поджигается дуговым разрядом искры зажигания, а скорость распространения фронта пламени не превышается 30-40 м/с.

В случае излишнего нагрева воздуха в конце такта сжатия, появления в камере сгорания частиц с излишне высокой температурой, топливная смесь самовоспламеняется. Скорость распространения фронта пламени при этом достигает 2000 м/с. Такой взрывообразный характер детонации приводит к повышенной нагрузке на детали кривошипно-шатунного механизма (КШМ) и цилиндропоршневой группы (ЦПГ). Последствия детонации:

• прогорание клапанов и поршня;
• разрушение поршневых перегородок;
• прогар прокладки головки блока цилиндров;
• локальный перегрев поршней, стенок цилиндров и связанная с этим потеря эластичности поршневых колец;
• ускоренный износ деталей ЦПГ. Взрывообразное горение разрушает масляную пленку, провоцируя сухое трение;
• оплавление электрода свечи зажигания.

Измерение напряжения

Эффективнее всего выполнить проверку датчика детонации двигателя мультиметром (другое название — электрический тестер, он может быть как электронный, так и механический стрелочный). Данную проверку можно выполнить сняв датчик с посадочного места или проверив прямо на месте, однако с демонтажом работать будет удобней. Так, для проверки нужно перевести мультиметр в режим измерения постоянного напряжения (DC) в диапазоне приблизительно 200 мВ (или меньше). После этого подсоединить щупы прибора к электрическим выводам датчика. Постарайтесь сделать хороший контакт, поскольку от этого будет зависеть качество проверки, ведь некоторые малочувствительные (дешевые) мультиметры могут не распознать слабое изменение напряжения!

Далее нужно взять отвертку (или другой крепкий цилиндрический предмет) и просунуть ее в центральное отверстие датчика, после чего воздействовать ею на излом, чтобы во внутреннем металлическом кольце возникло усилие (не переусердствуйте, корпус датчика пластмассовый и может треснуть!)

При этом нужно обратить внимание на показания мультиметра. Без механического воздействия на датчик детонации значение напряжения от него будет равно нулю

А по мере того, как приложенная к нему сила будет увеличиваться — будет расти и выходное напряжение. У разных датчиков оно может быть разным, однако обычно значение составляет от нуля до 20…30 мВ при небольшом или среднем физическом усилии.

Аналогичную процедуру можно выполнить, не демонтируя датчик с его посадочного места. Для этого нужно отсоединить его контакты (фишку) и аналогично подсоединить к ним щупы мультиметра (тоже обеспечивая качественный контакт). Далее с помощью какого либо предмета давить на него или стучать металлическим предметом недалеко от того места где он установлен. При этом значение напряжения на мультиметре должно увеличиваться по мере того, как будет расти прикладываемая сила. Если при проведении подобной проверки значение выходного напряжения не меняется — скорее всего, датчик вышел из строя и подлежит замене (ремонту данные узлы не подлежат). Однако имеет смысл выполнить его дополнительную проверку.

Также значение выходного напряжения с датчика детонации можно проверить, если положить на какую-нибудь металлическую поверхность (или другую, но чтобы она хорошо проводила звуковые волны, то есть, детонировала) и ударить по ней другим металлическим предметом в непосредственной близости с датчиком (соблюдайте при этом осторожность, чтобы не повредить устройство!). Исправный датчик должен среагировать на это изменением выходного напряжения, что прямо отобразится на экране мультиметра

Аналогично можно проверить резонансный («старый») датчик детонации. В целом, процедура аналогичная, необходимо подсоединить один щуп к выходному контакту, а второй — к его корпусу («массе»). После этого нужно гаечным ключом или другим тяжелым предметом ударить по корпусу датчика. Если устройство исправно, то значение выходного напряжения на экране мультиметра будет краткосрочно изменяться. В противном случае, скорее всего, датчик вышел из строя. Однако имеет смысл дополнительно проверить его сопротивление, поскольку перепад напряжения может быть очень маленьким, и некоторые мультиметры могут попросту не уловить его.

Есть датчики которые имеют выводные контакты (выводные фишки). Проверка их выполняется аналогично, для этого нужно замерить значение выходного напряжения между двумя его контактами. В зависимости от конструкции конкретного двигателя датчик для этого нужно демонтировать или можно проверить прямо на месте.

Обратите внимание, что после удара возросшее выходное напряжение обязательно должно вернуться к исходному значению. Некоторые неисправные датчики детонации при их срабатывании (удару по ним или возле них) действительно увеличивают значение выходного напряжения, однако проблема состоит в том, что после воздействия на них напряжение остается высоким

Опасность такой ситуации состоит в том, что ЭБУ не диагностирует, что датчик неисправен и не активирует лампочку Check Engine. А на самом деле в соответствии с исходящей от датчика информации блок управления изменяет угол зажигания и двигатель может работать в неоптимальном для машины режиме, то есть, при позднем зажигании. Это может проявиться в увеличенном расходе топлива, потере динамических характеристик, проблемах при запуске двигателя (особенно в холодную погоду) и прочих мелких неприятностях. Такие поломки могут быть вызваны разными причинами и порой очень сложно понять, что они вызваны именно некорректной работой датчика детонации.