Датчик детонации ваз 2114

Датчик детонации ВАЗ 2110: устройство, принцип действия

Предположим, мы залили некачественное топливо, октановое число которого не соответствует паспортному. В результате процесс горения будет проходить некорректно, топливо не полностью сгорает в камере, к тому же марка топлива не соответствует степени сжатия, при этом бензин может воспламеняться только от давления, а это никак не контролируется. Датчик детонации, уловив резонанс от взрывной волны, срабатывает и передает импульс в систему управления двигателем, которая в свою очередь корректирует момент зажигания так, чтобы полностью предотвратить детонацию еще на начальной стадии. Как только взрывы прекращаются, датчик детонации снова переходит в режим наблюдения.

Детонация в камере сгорания

Где находится датчик детонации 2110, как он работает

Место установки датчика детонации ВАЗ 2110 8 клапанов

Датчик установлен на блоке цилиндров возле щупа уровня масла. В принципе, для обнаружения детонационных процессов можно было пойти несколькими путями. Например, датчик может иметь следующую конструкцию:

• датчик давления установлен заподлицо с камерой сгорания;
• датчик давления подключен к свече зажигания;
• измерение температуры на стенке цилиндра;
• датчик ускорения, настроенный по частоте;
• датчик ускорения, не настроенный по частоте;
• измерение силы на болте головки блока цилиндров с помощью специальной шайбы;
• измерение деформации на головке болта головки цилиндров;
• свеча зажигания с кольцом из пьезокерамики;
• метод измерения ионного тока.

Однако инженеры АвтоВАЗа пошли путем меньшего сопротивления. После 2003 года на все ВАЗ 2110 устанавливался датчик резонансного типа, а на более старых десятках ставили датчики детонации широкополосного типа. Пьезоэлектрический датчик конвертирует шумы и микровзрывы в электрический сигнал, который подается на электронный блок управления. Чем сильнее детонация, тем сильнее сигнал на выходе датчика.

Устройство датчиков детонации ВАЗ 2110 разных типов

Как мы уже говорили, датчик устанавливается слева на блоке цилиндров под свечами, к нему идет два провода и клеммная колодка на 2 контакта. Датчики двух типов невзаимозаменяемые! Поэтому для замены нужно искать именно такой датчик, как был установлен до этого.

Какой датчик детонации лучше установить, артикулы и цены. Признаки неисправности

В зависимости от производителя и типа датчик может стоить от $2 до $12. Самый дорогой — Bosch, артикул 2112-3855010 или 0 261 231 046. Более дешевые датчики имеют артикулы 18.3855-01/18.3855, 18.3855-01, 21120-3855020-03-0. Что касается первых признаков, которые скажут о том, что нужно менять или проверять датчик детонации, это всеми любимый индикатор Check Engine. При подключении двигателя к сканеру или диагностическому компьютеру, мы увидим следующие ошибки:

• код 0325, скажет об отсутствии контакта в цепи датчика, скорее всего, окислились клеммы датчика и достаточно проверить тестером цепь и зачистить контакты;

• при той же ошибке часто случается, что ремень ГРМ проскакивает на один зуб, не будет лишним проверить установку ремня по меткам;

• 0326, 0327 — низкий сигнал с датчика детонации, сначала проверим контакты и момент затяжки болта крепления датчика, затягивать его необходимо с усилием 20-23 Нм, только тогда датчик будет работать корректно;

• 0328 — сигнал с датчика выше нормы, в основном эта ошибка говорит о выходе датчика из строя.

Кроме ошибок мы ощутим падение динамики, мощности, возможно, увеличится расход топлива на 9-12%, также можно наблюдать более дымный выхлоп, чем обычно.

Проверка и замена датчика детонации ВАЗ 2110

Проверить и заменить датчик детонации на ВАЗ 2110 можно буквально за несколько минут. Для этого достаточно иметь под руками мультиметр. Проверка, а возможно, и замена выполняется по такому алгоритму:

1. Откручиваем болт фиксации датчика, отключаем клеммную колодку и снимаем датчик с двигателя.
2. Тестер переключаем в режим измерения напряжения в пределах 200 мВ.
3. Ставим один щуп на минус датчика, второй на свободный разъем.
4. Теперь аккуратно постукиваем по корпусу ручкой отвертки и смотрим на дисплей тестера. При каждом ударе показания будут меняться, чем сильнее удар, тем выше импульс должен быть.
5. Осталось проверить целостность пьезоэлемента. Для этого ставим тестер в режим омметра и замеряем сопротивление между выводами. Номинальное сопротивление здорового датчика 9-10 мОм. Если омметр молчит или показывает меньшее сопротивление — датчик уходит под замену.

Установку нового или проверенного датчика детонации проводим в обратном порядке.

Датчик детонации двигателя

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.

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.

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.

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.

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.

Почему возникает детонация в цилиндрах двигателя

Специалисты выделяют несколько главных причин, по которым топливо детонирует в двигателе.

Прежде всего, стоит сразу выделить использование низкооктанового бензина в агрегатах с высокой степенью сжатия. Если просто, октановое число бензина (
АИ-92, 95 или 98) фактически указывает на его детонационную стойкость, а не на качество, как многие ошибочно полагают.

Использование топлива с неподходящим октановым числом для конкретного двигателя закономерно приводит к тому, что топливно-воздушный заряд детонирует при сильном сжатии. Еще добавим, что простые двигатели, которые не имеют ЭСУД и датчика детонации, подвержены большему риску.

Закоксовка двигателя

Важно понимать, что современные моторы не только на иномарках, но и на отечественных авто сильно отличаются от аналогов времен СССР. В двух словах, если моторы на модели «Москвич» 2141 имели степень сжатия около 7 единиц и нормально работали на любом топливе, то сегодня агрегаты имеют от 9 до 11 и более единиц

При этом уменьшение физического объема камеры сгорания в результате образования слоя нагара приведет к тому, что топливный заряд в цилиндре будет сжиматься сильнее, при этом появляется детонация. Если к этому добавить и низкое качество топлива на отечественных АЗС, тогда риски еще более возрастают.

Нарушение процесса смесеобразования. В этом случае может начать детонировать слишком «богатая» смесь, в которой много топлива по отношению к количеству воздуха.

Отметим, что такая детонация может быть кратковременной и часто остается незамеченной для водителя, однако об отсутствии вреда для двигателя при этом говорить никак нельзя.

Угол опережения зажигания (УОЗ). Простыми словами, угол зажигания определяет, в какой момент будет подана искра в камеру сгорания. Если учесть, что в норме топливо не взрывается, а горит, тогда становится понятно, что процесс сгорания также занимает некоторое время.

При этом важно сделать так, чтобы максимум давления газов на поршень, которые образуются в результате сгорания порции топлива, приходился именно на момент рабочего хода поршня. Только так можно эффективно передать через поршень энергию расширяющихся газов на коленвал

Для этого искру можно подать немного раньше того момента, пока поршень дойдет до верхней мертвой точки (ВМТ). За это время топливо успеет воспламениться, а расширение газов и рост давления на поршень как раз произойдет в тот момент, когда поршень уже достигнет ВМТ и затем пойдет вниз.

Сейчас читают

При этом нужно понимать, что неправильная регулировка УОЗ (сдвиг момента воспламенения ближе к ВМТ), когда смесь воспламеняется практически тогда, когда поршень уже поднялся верхнюю мертвую точку, часто становится причиной появления детонации. Опять же, традиционно добавим к этому еще и низкое качество топлива.

Конструктивные особенности камеры сгорания. Бывает так, что некоторые двигатели изначально склонны к детонации. В ряде случаев причиной является само устройство камеры сгорания, реализация ее охлаждения и т.д.

Еще виновником могут оказаться и поршни, у которых отмечен неудовлетворительный тепловой баланс (например, днище поршня утолщено ближе к центру, что заметно ухудшает качество отведения избытков тепла). Так или иначе, но риск возникновения детонации на подобных моторах намного выше.

Перегрев двигателя

Если обратить внимание на предыдущий пункт, становится понятно, что повышение температуры в камере сгорания является причиной детонации. Вполне очевидно, что снижение эффективности работы системы охлаждения может привести к тому, что двигатель перегревается

В подобных условиях вполне вероятно возникновение детонации, при этом сама детонация также дополнительно приводит к локальным и общим перегревам. По этой причине детонация мотора в результате неисправной системы охлаждения особо опасна, так как силовой агрегат может быть не только сильно поврежден, но и в дальнейшем не подлежать восстановлению.

Характеристики датчика массового расхода воздуха

Двигатель может заглохнуть, будет расти расход горючего. Это связано с тем, что ЭБУ без участия датчика определяет объем нужного для воспламенения топливовоздушной смеси воздуха, основываясь на числе оборотов коленвала и положении дроссельной заслонки. ДМРВ имеет встроенный датчик температуры, который измеряет температуру проходящего через фильтр воздушного потока. Признаками того, что датчик массового расхода воздуха сломался, являются низкая тяга мотора и повышенный расход топлива.

Если это случилось, ДМРВ следует отключить и заменить на новый. Для этого сначала надо отсоединить его разъем и завести двигатель, чтобы ЭБУ перешел в аварийный режим. Степень повреждения датчика можно иногда оценить на глазок

Еще в случае симптомов неисправности ДМРВ следует обратить внимание на состояние внутренней поверхности патрубка, на котором установлен датчик. Она должна быть сухой, и в патрубке не должно быть масляного налета

ДМРВ может выйти из строя в результате попадания на него загрязнений, а происходит это из-за поздней замены воздушного фильтра, который втягивает в себя много разных загрязнителей из окружающего воздуха

Поэтому так важно менять воздушный фильтр вовремя. Причиной неисправности ДМРВ может стать и повреждение его уплотнительного кольца

Тем не менее при всей своей уязвимости ДМРВ может служить очень долго и при соблюдении правил ухода за автомобилем не доставляет проблем. Кстати, при запуске двигателя Калина можно определить повреждение ДМРВ: при неисправном датчике стрелка тахометра будет сильно вилять из стороны в сторону, а бортовой компьютер (если он установлен) зафиксирует рост расхода топлива.

Как устранить детонацию двигателя

Итак, рассмотрев основные причины детонации мотора и разобравшись с тем, что это такое, можно перейти к тому, как избавиться от этого явления. Начнем со старых ДВС. В самом начале следует исключить перегрев мотора, а также заправку некачественным или неподходящим топливом, проверить свечи зажигания.

Далее, если на двигателе не установлен датчик детонации, тогда проявление ее признаков указывает на необходимость регулировки УОЗ. Для этого нужно уменьшить угол опережения зажигания, покрутив трамблер. Главное, добиться того, чтобы двигатель стабильно работал в режиме холостого хода.

Решение является временным, так как долго с уменьшенным углом зажигания ездить нельзя (прогорят выпускные клапана в результате роста температуры отработавших газов), но добраться до сервиса своим ходом вполне реально.

Однако во время езды нужно постоянно следить за тем, чтобы в двигателе не было характерного «звона». Еще на старый ДВС можно установить так называемый электронный октан-корректор, чтобы избежать манипуляций с трамблером. Еще добавим, как показывает практика, многие владельцы карбюраторных авто предпочитают установить электронное зажигание.

Что касается более современных двигателей, на инжекторных агрегатах штатно реализованы решения, позволяющие избежать или свести к минимуму риск детонации. Речь идет о датчике детонации двигателя (ДД), который фиксирует ее возникновение. Затем соответствующий сигнал поступает на ЭБУ.

Затем блок управления самостоятельно корректирует угол опережения зажигания с учетом тех данных, которые были получены от ДД. При этом возможность такой корректировки составляет, в среднем, сдвиг угла на 2 – 5 градусов. Если же избавиться от детонации таким способом не удается, ЭБУ фиксирует ошибку и прописывает к себе в память, на панели приборов может загореться «чек»,  двигатель переходит в аварийный режим и т.д.

То же самое происходит и тогда, когда сам датчик детонации вышел из строя или топливо оказалось слишком неподходящим, то есть контроллер попросту не способен убрать детонацию путем запрограммированного сдвига угла опережения зажигания.

Становится понятно, что в этом случае водителю на начальном этапе нужно начать с проверки датчика детонации, а также считать ошибки из памяти ЭБУ. Сделать это можно в рамках компьютерной диагностики двигателя. Также проверку можно выполнить и самостоятельно (при наличии специального диагностического адаптера-сканера в разъем OBD и смартфона/планшета или ноутбука с предварительно установленным программным обеспечением).

• Диагностика двигателя по свечам зажигания

  Как проверить работу двигателя по свечам зажигания. Основные признаки неисправностей мотора: появление черного, серого, красного и белого нагара на свечах. Читать далее

• Как определить раннее или позднее зажигание

  Признаки для определения правильности выставленного угла опережения зажигания. Последствия некорректно настроенного УОЗ, способы выставления зажигания. Читать далее

• Что такое датчик детонации двигателя

  Назначение и устройство датчика детонации. Главные причины возникновения детонации, виды и принцип работы датчика. Читать далее

• Детонация двигателя: что это такое?

  Почему топливно-воздушная смесь детонирует в камере сгорания. Причины, вызывающие детонацию. Последствия детонационного сгорания топлива в цилиндрах ДВС. Читать далее

• Последствия перегрева двигателя автомобиля

  Почему возникает перегрев двигателя. Чего ожидать водителю и какие поломки могут возникнуть, если двигатель перегрелся. Что делать в случае перегрева ДВС. Читать далее

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

• Основные неисправности системы охлаждения двигателя

  Распространенные поломки системы охлаждения мотора: водяной насос, термостат, радиатор, вентилятор охлаждения и другие. Как самому определить причины. Читать далее

Какой выбрать

Эксперты рекомендуют покупать оригинальный датчик детонации, он подходит на Калину первого (8-клапанную) и второго (16-клапанную) поколения. Заводской номер 21120-3855020-01 или 02. Различие в том, что первый производится на АвтоВАЗе, а второй на смежных предприятиях. Но оба они оригинальные.

Как проверить

Даже новый датчик необходимо проверить, так как встречается брак. Для этого берём тестер и прозваниваем цепь. Включаем режим омметра. Должно получиться не менее 5 Ом. Если переключиться в режим напряжения, то получим рабочее переменное напряжение: U= 0.5−3 В. Эти параметры говорят об исправности устройства.

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.

Проверка датчика детонации

Естественно, что данный элемент автомобиля не имеет вечного ресурса и как и все другие части может выходить из строя по разным причинам, что в итоге приводит либо к полному отказу системы, либо же к некорректному функционированию датчика.

Основными причинами выхода их строя датчика детонации является:

1. Обрыв сигнального провода.
2. Повреждение изоляции и как следствие замыкание экранирующей оплётки на кузов автомобиля.
3. Обрыв экранирующей оплётки, которая выполняет роль «минуса» в питании.
4. Неисправность самого датчика.
5. Неисправности в программной или аппаратной части электронного блока управления.

Непосредственная проверка датчика детонации осуществляется следующим образом. В том случае, если произошёл обрыв сигнального провода, то следует обязательно оценить состояние контактов непосредственно на датчике и электронном блоке управления, т. к. вследствие механического воздействия не исключается повреждения этих элементов.

В том случае, если есть подозрение, что произошло замыкание на «массу», следует выключить зажигание, отсоединить датчик и электронный блок управления, после чего проверить целостность соединительных проводов с помощью омметра.

Нельзя также исключать вероятность замыкания непосредственно в сети автомобиля. При подозрениях на эту неисправность, первое – что требуется сделать, так это проверить при включенном зажигании напряжение между контактами розетки и массой. Величина напряжения при этом должна составлять около 12 вольт.

Проверка же самого датчика производится на холостом ходу, чтобы понять, исправен ли он, потребуется создать искусственную вибрацию, постучав по корпусу, а после этого проверить вольтметром, поступает ли напряжение на датчик. Также снятый датчик можно проверить, замерив, сопротивление на нём с помощью мультиметра. Единственный нюанс заключается в том, что потребуется узнать то, какое сопротивление должно быть на исправном датчике. Найти такую информацию вполне возможно в специальной технической литературе.