Датчик детонации: как проверить, его функции, признаки неисправности и причины поломки

Датчик детонации представляет собой электронное устройство, используемое в двигателях автомобилей. Этот прибор способствует контролю за работой мотора и предотвращает детонацию, как можно догадаться из его названия. В данной статье мы детально разберем принцип работы датчика детонации, его разновидности и применение в современных транспортных средствах.

Датчик детонации – это

Простыми словами, датчик детонации (ДД) можно описать как устройство, которое регистрирует вибрации, возникающие в результате акустических колебаний. Эти колебания могут быть следствием неправильной детонации или несвоевременного зажигания. ДД эффективно используется в автомобильных и других типах двигателей для мониторинга детонации и защиты от потенциальных повреждений.

Детонация — это неконтролируемый взрыв топлива, а не простой процесс его сгорания. Это явление может серьёзно повредить двигатель, создавая сильные нагрузочные импульсы на его компоненты, такие как поршни и поршневые кольца, что способно привести к поломке.

Если не предпринять меры по предотвращению этого явления, последствия могут быть более серьезными, даже вплоть до повреждения блока двигателя. Именно для этой цели и разработан датчик детонации, который следит за этим процессом и передает информацию в блок управления.

Современные двигатели практически всегда работают на предельной границе детонации, используя агрессивные углы опережения зажигания для достижения максимальной производительности. В прошлом, когда использовались трамблерные двигатели с автоматической регулировкой угла, было трудно достичь нужного показателя. Это часто приводило к детонации и шумам в моторном отсеке.

Как работает датчик детонации

Принцип действия датчика детонации прост: он функционирует как своего рода микрофон, «слушая» колебания внутри двигателя. Датчик улавливает звуки детонации и передает сигналы в электронный блок управления для корректировки угла зажигания и устранения неисправностей.

Когда датчик фиксирует проблему, ЭБУ изменяет период зажигания до тех пор, пока неисправность не будет устранена. После этого, когда проблема решена, ЭБУ возвращает первоначальные настройки угла зажигания, полагаясь на систему замыкания с обратной связью.

Если возникает какая-либо неисправность с ДД, система управления двигателем может не иметь возможности корректно использовать обратную связь для ее устранения. Для защиты двигателя от повреждений ЭБУ фиксирует эту ошибку и начинает уменьшать угол опережения зажигания на некоторое значение (например, Toyota уменьшает на 8°, а Volkswagen — на 15°). Это влияет на мощность и экономичность автомобиля.

Виды конструкций датчиков

Давайте подробнее рассмотрим конструктивные различные типы датчиков детонации.

Узкополосные

Датчик детонации резонансного типа (узкополосный) генерирует электрические сигналы при определенных частотах, возникающих в двигателе. Пластина внутри датчика обеспечивает необходимые электрические импульсы только в заданном диапазоне частот, который соответствует поршням. Разные двигатели имеют свои уникальные диаметры поршней, в связи с этим существуют разные модели этих датчиков.

Широкополосные

Эти датчики могут улавливать более широкий диапазон частот, но их сигналы требуют более сложных алгоритмов для обработки. Чаще всего такие устройства эффективны благодаря своей доступности и надежности. Внутри датчика установлен пьезокерамический элемент с прикрепленной массой, который улавливает колебания, вызываемые взрывами смеси, и генерирует электрический сигнал для обработки ЭБУ.

Где находится сенсор детонации

Где располагается датчик детонации? Он может быть установлен либо на блоке цилиндров, либо на их головке, чаще всего ниже впускного коллектора. Местоположение определяет его конструкция, иногда датчик выполнен в виде болта, крепящегося к двигателю.

Как правило, в четырехцилиндровых двигателях устанавливается один единственный ДД, который без напряжения выполняет контроль над всеми цилиндрами, расположенный в центре между двумя парами цилиндров. В двигателях с большим количеством цилиндров, соответственно, требуется больше датчиков. Часто они группируются, например, в шестициллиндровом ДВС первый ДД может контролировать цилиндры с 1 по 3, а второй — с 4 по 6.

Датчик детонации: признаки неисправности

Далее представлены наиболее распространенные признаки неисправностей датчика детонации, на которые стоит обратить внимание при диагностике автомобиля.

• Если на приборной панели загорается индикатор Check Engine, это может быть первым признаком неполадки. Необходимо серьезно воспринимать такое предупреждение и провести осмотр автомобиля, чтобы избежать усугубления ситуации. Хотя причин появления этого сигнала может быть множество, неисправность датчика детонации — одна из них. В любом случае игнорировать эту проблему нельзя, так как это негативно сказаться на работе двигателя.
• Неправильная работа ДД может вызывать различные шумы, схожие с ударами в двигателе. Они связаны с проблемами детонации топливной смеси в цилиндрах. Если не предпринять меры, шумы могут усилиться.
• Если ваш автомобиль стал более прожорливым и проезжает меньше километров на литре топлива, это может быть связано с неисправным датчиком детонации. Конечно, есть множество других возможных причин, но если вы заметили и другие вышеперечисленные симптомы, это может указывать на проблемы с ДД.
• При возникновении неисправностей, связанных с датчиком детонации, автомобиль может терять тягу и не набирать скорость как раньше. Если у вас уже есть другие признаки неполадки, это может подтвердить наличие проблемы.
• Если датчик детонации не был вовремя заменен, могут возникнуть серьезные последствия, касающиеся внутренних повреждений деталей двигателя. Это может проявляться в дерганиях автомобиля. Если вы замечаете эту проблему, возможно, что есть и другие проявления, например, запах горелого, проникающий в салон. Продолжать ездить с такими симптомами опасно и может привести к поломке двигателя. Поэтому важно менять неисправные ДД, чтобы избежать дальнейших проблем.

Причины неисправности датчика детонации

Можно выделить несколько причин неисправности, ведущих к подобным проблемам:

• Часто причиной поломки ДД становится потеря физического контакта между датчиком и двигателем. Стандартный датчик имеет круглую форму с отверстием для крепления в центре и фиксируется на месте креплением. Если резьба ослабевает, контакт датчика с мотором ухудшается, и он перестает улавливать звуковые волны из блока цилиндров. Исправить это можно, затянув крепление или заменив болт на шпильку, что обеспечит лучший контакт и большую надежность.
• Еще одна частая причина неисправностей с ДД — неисправность проводки. Это может включать замыкания греющей или сигнальной проводки на «массу», физическое повреждение провода, нарушение его изоляции, обрывы проводов и нарушения экранирования. Решение заключается в восстановлении или замене неисправной проводки.
• Может возникнуть и проблема с соединением датчика, например, если защелка, удерживающая контакт, повреждена. В результате вибрации контакты могут ослабнуть, что приведет к нарушению передачи данных или питания датчика. Эту проблему можно решить, заменив разъем, почистив место контакта или используя другие физические средства для соединения.
• Загрязнение датчика техническими жидкостями (моторное масло, антифриз) — еще одна причина поломки. Это может происходить в двигателях с датчиками, установленными под выпускным коллектором, когда уплотнения не герметичны.

Абсолютные поломки датчика нечасты, так как его конструкция проста и не состоит из большого количества частей, которые могут выйти из строя. Тем не менее, такие ситуации возможны. В случае полной поломки датчика его не получится восстановить, и потребуется замена.

• Другой возможной неисправностью является сбой в блоке управления, который обрабатывает сигналы от двигателя. В таких случаях ЭБУ может неправильно интерпретировать информацию от ДД и принимать неверные решения. Для устранения этой неисправности потребуется диагностика и, возможно, замена ЭБУ, однако блок управления редко бывает менее надежным, чем сам датчик.

Важно помнить, что иногда, когда владелец автомобиля обращается в сервис с жалобами на работу датчика, некоторые специалисты могут предлагать его замену исключительно с целью добиться дополнительного заработка. Поэтому перед визитом в мастерскую стоит попробовать подтянуть крепление датчика или заменить болт на шпильку. Часто именно этот шаг позволяет решить проблему.

Способы проверки датчика детонации

Существует несколько методов проверки работоспособности датчика детонации, давайте рассмотрим их более подробно.

Самый простой способ

Наиболее простой метод проверки датчика детонации заключается в том, чтобы слегка постучать по нему во время работы двигателя. Сначала необходимо задать обороты на уровне 1500-2000. После этого аккуратно ударами ключа или отвертки по датчику можно наблюдать за поведением работы мотора. Если после таких воздействий возникают изменения (обычно происходят колебания в сторону снижения оборотов), можно считать датчик исправным.

Без сканера

Иногда возникает ситуация, когда доступ к диагностическим системам, например сканерам, ограничен или нет возможности доехать до сервиса. В таких случаях вам понадобится цифровой мультиметр для измерения сопротивления. Если полученное значение не будет соответствовать нормам, то потребуется установка нового датчика.

Для проверки датчика детонации (ДД) без его демонтажа, если место это позволяет, используйте метод измерения напряжения на его контактах, следуя данным шагам:

1. Сначала отсоедините датчик от электросети автомобиля и снимите его.
2. Установите мультиметр так, чтобы он показывал результаты в милливольтах, подключая щупы: один к сигнальному контакту, другой – к массе ДД.
3. Затем крепко удерживайте ДД и слегка стукните его ладонью о твердую поверхность. Мультиметр должен зафиксировать появление напряжения в пределах 30-40 мВ; чем сильнее удар, тем выше разница потенциалов между электродами.

Так как напряжение маленькое, не все устройства смогут его зарегистрировать, поэтому важно удостовериться, что ваш мультиметр предназначен для таких измерений. Если потенциал не обнаружен, ДД считается неисправным.

Сканером

Если возникают неисправности, связанные с ДД, на экране панели управления вашего автомобиля может появиться ошибка P0324, указывающая на проблемы с системой контроля детонации, или P0325, информирующая о неисправности самого датчика. Эти ошибки можно проверить самостоятельно с помощью диагностического сканера или адаптера ELM327.

Для сброса кода неисправности ДД подключите сканер к автомобилю и поверните ключ зажигания в положение включения. После этого удалите код неисправности, заведите двигатель и дайте ему поработать в течение 5 минут. Затем проедьте на автомобиле около 10 минут. Наконец, вновь проверьте блок управления на наличие ошибок, чтобы удостовериться, что неисправность не возвращается.

Можно ли ездить с неисправным

Многих владельцев автомобилей интересует, возможно ли продолжать езду при неисправном ДД. Ответ на этот вопрос заключается в том, что некоторое время можно покататься с данной проблемой, но вскоре обязательно нужно диагностировать авто и устранить неисправность.

В случае поломки датчика, ЭБУ автоматически переключается на более позднее зажигание, чтобы избежать повреждения компонентов в цилиндropоршневой группе (ЦПГ) при реальном детонировании. Таким образом, это приведет к увеличению расхода топлива и снижению динамики, особенно при высоких оборотах.

Некоторые автовладельцы считают, что датчик не так уж важен, особенно при использовании качественного топлива и хороших условиях эксплуатации. Однако это заблуждение. Появление детонации зависит не только от качества бензина, но и от состояния свечей зажигания, компрессии и других факторов.

Попытка отключения ДД может повлечь за собой следующие нежелательные последствия:

• ускоренное разрушение прокладки ГБЦ с возможными последующими повреждениями
• быстрая деградация компонентов ДВС
• появление трещин в ГБЦ
• прогорание поршней
• изгиб шатуна
• пригорание клапанных тарелок.

Это произойдет, потому что блок управления не сможет предпринять необходимые меры для предотвращения детонации. Поэтому отключать устройство и устанавливать перемычки не стоит, так как это может привести к серьезным затратам на восстановление.

Замена датчика детонации

Чтобы заменить датчик ДД на Лада Гранта, потребуется сам датчик, артикул 183855AT (Авто Трейд), 0261231046 (Bosch) или 21123855020 (Lada). Также вам понадобятся ключ или головка на 13, а также маленькая отвертка с плоским шлицем. Замена по сложности невелика, и процесс легко можно увидеть на примерах на фотографиях.

Цены

Артикулы и цены на датчики детонации для Лада Гранта 1,6

Бренд	Артикул	Цена* руб. РФ
Lada	21123855020	520
Bosch	0261231046	1,600
АвтоТрейд	183855AT	320
Era	550489	600
Цены указаны на июль 2023 для Москвы

Артикулы и цены датчика детонации Лада Ларгус К4М

Бренд	Артикул	Цена* руб. РФ
Lada	8200680689	1,700
Asam	30641	1,550
Facet	9.3224	2,250
Patron	PE80012	1,450
Цены указаны на июль 2023 для Москвы

Как за 15 минут проверить датчик температуры охлаждающей жидкости

ДМРВ — датчик массового расхода воздуха

Если информация оказалась полезной, не стесняйтесь оставить комментарий. Если она была бесполезной или неточной, обязательно дайте знать.

Вопросы по теме

Как датчик детонации влияет на экономию топлива?

Датчик детонации играет ключевую роль в оптимизации работы двигателя, благодаря чему может снижаться расход топлива. Он отслеживает детонацию в камере сгорания и передает эту информацию блоку управления двигателем (ECU). В случае обнаружения ненормальных условий, ECU может автоматически регулировать угол опережения зажигания и подачу топлива для предотвращения детонации, что, в свою очередь, способствует более эффективному сгоранию смеси и экономии топлива.

Как измерить работоспособность датчика детонации без специального оборудования?

Без специального оборудования можно провести визуальный осмотр датчика детонации и электропроводки. Также стоит подключить OBD-II сканер к автомобилю и просмотреть коды ошибок. Если в системе есть ошибки, касающиеся датчика детонации, это может свидетельствовать о его неисправности. Кроме того, приемлемым, но менее точным методом является повышение оборотов двигателя: если при определенных оборотах слышен стук в двигателе, это также может указывать на проблемы с датчиком и детонацией.

Какие последствия могут возникнуть при длительной работе с неисправным датчиком детонации?

Длительная работа автомобиля с неисправным датчиком детонации может привести к серьезным последствиям. Во-первых, это может вызвать повышенное потребление топлива из-за неправильной регулировки подачи смеси. Кроме того, слишком раннее или позднее зажигание может повредить поршни и клапаны, возникнуть перегрев двигателя и, как следствие, возможный капитальный ремонт. Также увеличивается риск появления детонации, что может значительно сократить срок службы двигателя.