Koputusanduri seade ja tööpõhimõte

Kaasaegne auto on varustatud suure hulga elektroonikaseadmetega, mille abil juhtseade juhib erinevate autosüsteemide tööd. Üks selline oluline seade, mis võimaldab teil määrata, millal mootor hakkab koputama, on vastav andur.

Mõelge selle otstarbele, tööpõhimõttele, seadmele ja rikete tuvastamisele. Kuid kõigepealt selgitame välja mootori detonatsiooniefekt - mis see on ja miks see tekib.

Mis on detoneerimine ja selle tagajärjed?

Detoneerimine toimub siis, kui osa õhu / kütuse segust süüteküünla elektroodidest kaugemal süttib ise. Selle tõttu levib leek kogu kambris ebaühtlaselt ja kolvi surutakse teravalt. Sageli saab selle protsessi ära tunda heliseva metalli koputamise abil. Paljud autojuhid ütlevad sel juhul, et see on "sõrmede koputamine".

Tavalistes tingimustes hakkab silindris kokku surutud õhu ja kütuse segu, kui tekib säde, ühtlaselt süttima. Põlemine toimub sel juhul kiirusega 30 m / sek. Plahvatusefekt on kontrollimatu ja kaootiline. Samal ajal põleb MTC palju kiiremini. Mõnel juhul võib see väärtus ulatuda kuni 2 XNUMX m / s.

1) Süüteküünal; 2) põlemiskamber; A) tavaline kütuse põlemine; C) bensiini põletamine.

Selline liigne koormus mõjutab vändamehhanismi enamiku osade seisundit (loe selle mehhanismi seadme kohta eraldi), klappidel, hüdrokompensaator igaüks neist jne. Mõne mudeli mootori kapitaalremont võib maksta isegi poole identset kasutatud autot.

Detonatsioon võib jõuseadme 6 tuhande kilomeetri järel ja mõnel autol veelgi varem keelata. See rike sõltub:

• Kütuse kvaliteet. Kõige sagedamini ilmneb see efekt bensiinimootorites sobimatu bensiini kasutamisel. Kui kütuse oktaanarv ei vasta ICE tootja poolt kehtestatud nõuetele (tavaliselt teavitamata autojuhid ostavad odavamat kütust, mille RON on nõutavast madalam), siis on detoneerimise tõenäosus suur. Kütuse oktaanarvu kirjeldatakse üksikasjalikult. teises ülevaates... Lühidalt öeldes, mida suurem on see väärtus, seda väiksem on vaadeldava mõju tõenäosus.
• Toiteploki kujundused. Sisepõlemismootori efektiivsuse parandamiseks teevad insenerid muudatusi mootori erinevate elementide geomeetrias. Moderniseerimise käigus võib tihendusaste muutuda (seda on kirjeldatud siin), põlemiskambri geomeetria, pistikute asukoht, kolvi võra geomeetria ja muud parameetrid.
• Mootori seisukord (näiteks süsiniku ladestumine silindri-kolvi rühma täiturmehhanismidele, kulunud o-rõngad või suurenenud kokkusurumine pärast hiljutist moderniseerimist) ja töötingimused.
• Osariikides süüteküünlad(kuidas tuvastada nende talitlushäireid, loe siin).

Miks vajate koputusandurit?

Nagu näete, on detoneeriva efekti mõju mootoris liiga suur ja ohtlik, et mootori seisundit ignoreerida. Selleks, et teha kindlaks, kas silindris toimub mikroplahvatus või mitte, on kaasaegsel mootoril asjakohane andur, mis reageerib sellistele sisepõlemismootori tööpuhangutele ja häiretele (see on kujuline mikrofon, mis muundab füüsilised vibratsioonid elektriimpulssideks) ). Kuna elektroonika tagab jõuüksuse peenema häälestamise, on koputusanduriga varustatud ainult sissepritsemootor.

Kui mootoris toimub detonatsioon, ei moodusta koormushüpe mitte ainult KShM-il, vaid ka silindri seintel ja ventiilidel. Nende osade rikete vältimiseks on vaja reguleerida kütuse-õhu segu optimaalset põlemist. Selle saavutamiseks on oluline täita vähemalt kaks tingimust: valida õige kütus ja õigesti määrata süüte ajastus. Kui need kaks tingimust on täidetud, jõuab jõuüksuse võimsus ja selle efektiivsus maksimaalse parameetrini.

Probleem on selles, et mootori erinevatel töörežiimidel on vaja selle seadistust veidi muuta. See saab võimalikuks tänu elektrooniliste andurite olemasolule, sealhulgas detoneerimisele. Mõelge tema seadmele.

Koputusanduri seade

Tänapäeva autotööstuse järelturul on mootori koputamise tuvastamiseks väga erinevaid andureid. Klassikaline andur koosneb:

• Korpus, mis on poltidega silindriploki välisküljele kinnitatud. Klassikalises disainis näeb andur välja nagu väike vaikne plokk (metallpuuriga kummist varrukas). Mõni tüüpi andurid on valmistatud poldi kujul, mille sees asuvad kõik seadme tundlikud elemendid.
• Korpuse sees asuvad kontaktseibid.
• Piesoelektriline tajutav element.
• Elektriline pistik.
• Inertsiaalne aine.
• Belleville vedrub.

1. kontaktseibid; 2. inertsimass; 3. Eluase; 4. Belleville'i vedru; 5. Kinnituspolt; 6. Piosokeraamiline tajutav element; 7. Elektriline pistik; 8. silindrite plokk; 9. Külmumisvastane jahutusjakk.

Andur ise neljasilindrilises mootoris paigaldatakse tavaliselt 4. ja 2. silindri vahele. Sellisel juhul on mootori töörežiimi kontroll tõhusam. Tänu sellele on seadme töö tasandatud mitte ühe potti talitlushäirete tõttu, vaid nii palju kui võimalik kõigis silindrites. Erineva konstruktsiooniga mootorites, näiteks V-kujulises versioonis, asub seade kohas, kus detoneerimise teket on tõenäolisem tuvastada.

Kuidas koputusandur töötab?

Koputusanduri töö taandub asjaolule, et juhtplokk saab reguleerida UOZ-i, pakkudes VTS-i kontrollitud põlemist. Kui mootoris toimub detonatsioon, tekib selles tugev vibratsioon. Andur tuvastab kontrollimatu süüte tagajärjel tekkinud koormuse tõusud ja muundab need elektroonilisteks impulssideks. Lisaks saadetakse need signaalid ECU-le.

Sõltuvalt muudest anduritest pärinevast teabest aktiveeritakse mikroprotsessoris erinevad algoritmid. Elektroonika muudab kütuse- ja väljalaskesüsteemi osaks olevate ajamite töörežiimi, auto süütamist ja mõnedes mootorites paneb faasilüliti liikuma (muutuva klapi ajamehhanismi töö kirjeldus on siin). Seetõttu muutub VTS põlemisrežiim ja mootori töö kohandub muutunud tingimustega.

Niisiis, silindriplokile paigaldatud andur töötab järgmiselt. Kui silindris toimub VTS-i kontrollimatu põlemine, reageerib piesoelektriline andurelement vibratsioonile ja tekitab pinge. Mida tugevam on mootori vibratsioonisagedus, seda suurem on see indikaator.

Andur on juhtmete abil juhtseadmega ühendatud. ECU on seatud teatud pinge väärtusele. Kui signaal ületab programmeeritud väärtust, saadab mikroprotsessor signaali süütesüsteemile SPL-i muutmiseks. Sellisel juhul tehakse parandus nurga vähendamise suunas.

Nagu näete, on anduri ülesanne muundada vibratsioonid elektriliseks impulsiks. Lisaks sellele, et juhtplokk aktiveerib süüte ajastuse muutmise algoritme, korrigeerib elektroonika ka bensiini ja õhu segu koostist. Niipea kui võnkekünnis ületab lubatud väärtuse, käivitatakse elektroonikat parandav algoritm.

Lisaks kaitsele koormuse suurenemise eest aitab andur juhtplokil häälestada toiteplokki BTC kõige tõhusamaks põlemiseks. See parameeter mõjutab mootori võimsust, kütusekulu, heitgaasisüsteemi olekut ja eriti katalüsaatorit (selle kohta, miks seda autos vaja on, on kirjeldatud eraldi).

Mis määrab detonatsiooni välimuse

Niisiis, detoneerimine võib ilmneda autoomaniku ebaõige tegevuse tagajärjel ja loomulikel põhjustel, mis ei sõltu inimesest. Esimesel juhul võib juht ekslikult valada sobimatut bensiini paaki (mida sel juhul teha, lugege siin), on halb jälgida mootori seisukorda (näiteks pikendada tahtlikult mootori plaanipärase hoolduse intervalli).

Kontrollimatu kütusepõletuse tekkimise teine ​​põhjus on mootori loomulik protsess. Suuremate pöörete saavutamisel hakkab süüde tööle hiljem kui kolb saavutab maksimaalse efektiivse positsiooni silindris. Seetõttu on seadme erinevates töörežiimides vajalik kas varasem või hilisem süüde.

Ärge segage silindri detonatsiooni mootori looduslike vibratsioonidega. Vaatamata kohalolekule tasakaalustavad elemendid väntvõllis, ICE tekitab endiselt teatud vibratsioone. Sel põhjusel, nii et andur ei registreeri neid vibratsioone detonatsioonina, on see konfigureeritud käivitama teatud resonantsi- või vibratsioonivahemiku saavutamisel. Paljudel juhtudel on müra vahemik, kus andur hakkab signaali andma, vahemikus 30–75 Hz.

Niisiis, kui juht on jõuseadme seisundi suhtes tähelepanelik (teenindab seda õigel ajal), ei koorma seda üle ja täidab sobivat bensiini, ei tähenda see, et detonatsiooni ei toimuks kunagi. Sel põhjusel ei tohiks juhtpaneeli vastavat signaali ignoreerida.

Andurite tüübid

Kõik detonatsiooniandurite modifikatsioonid on jagatud kahte tüüpi:

1. Lairiba. See on kõige tavalisem seadme modifikatsioon. Nad töötavad vastavalt varem näidatud põhimõttele. Need on tavaliselt valmistatud kummist ümmarguse elemendi kujul, mille keskel on auk. Selle osa kaudu kruvitakse andur poltiga silindriploki külge.
2. Resonants. See modifikatsioon on disainilt sarnane õlirõhuanduriga. Sageli tehakse need mutrivõtmega kinnitamiseks näoga keermestatud liiduna. Erinevalt eelmisest modifikatsioonist, mis tuvastab vibratsiooni, võtavad resonantsandurid mikroplahvatuste sageduse. Need seadmed on valmistatud teatud tüüpi mootoritele, kuna mikroplahvatuste sagedus ja nende tugevus sõltuvad silindrite ja kolvide suurusest.

Koputusanduri talitlushäire tunnused ja põhjused

Vigase DD saab tuvastada järgmiste funktsioonide järgi:

1. Tavatingimustes peaks mootor töötama võimalikult sujuvalt, ilma värisemiseta. Tavaliselt on detonatsioon mootori töötamise ajal kuulda iseloomuliku metallheli järgi. Kuid see sümptom on kaudne ja professionaal saab sarnase probleemi kindlaks määrata heli järgi. Seega, kui mootor hakkab värisema või töötab jõnksatena, siis tasub kontrollida koputusandurit.
2. Järgmine vigase anduri kaudne märk on võimsuse näitajate vähenemine - halb reageerimine gaasipedaalile, ebaloomulik väntvõlli kiirus (näiteks tühikäigul väga kõrge). See võib juhtuda tänu sellele, et andur edastab juhtseadmele valesid andmeid, nii et ECU muudab asjatult süüte ajastust, destabiliseerides mootori tööd. Selline rike ei võimalda õigesti kiirendada.
3. Mõnel juhul ei suuda elektroonika DD rikke tõttu UOZ-i piisavalt seadistada. Kui mootoril on olnud aega üleöö parkimise ajal jahtuda, on külmkäivitamine keeruline. Seda võib täheldada mitte ainult talvel, vaid ka soojal aastaajal.
4. Bensiini tarbimine suureneb ja samal ajal töötavad kõik autosüsteemid korralikult ning juht kasutab jätkuvalt sama sõidustiili (isegi hooldatavate seadmete korral kaasneb agressiivse stiiliga alati kütusekulu suurenemine).
5. Armatuurlaual süttis kontrollmootori tuli. Sel juhul tuvastab elektroonika DD-st signaali puudumise ja annab vea. See juhtub ka siis, kui anduri näidud on ebaloomulikud.

Tasub kaaluda, et ükski loetletud sümptomitest ei taga anduri rikke 100%. Need võivad olla tõendid sõiduki muude rikete kohta. Neid saab täpselt tuvastada ainult diagnoosi ajal. Mõnes sõidukis saab enesediagnostika protsessi aktiveerida. Kuidas seda teha, saate lugeda. siin.

Kui räägime andurite talitlushäirete põhjustest, võib eristada järgmist:

• Anduri kere füüsiline kontakt silindriplokiga on katki. Kogemused näitavad, et see on kõige levinum põhjus. See juhtub tavaliselt naela või kinnituspoldi pingutusmomendi rikkumise tõttu. Kuna mootor vibreerib töötamise ajal endiselt ja ebatäpse töö tõttu võib iste määrduda, viivad need tegurid asjaolule, et seadme fikseerimine on nõrgenenud. Kui pingutusmoment väheneb, saavad mikro-plahvatustest hüpped andurile halvemini vastu ja aja jooksul lakkab see neile reageerimast ja tekitamast elektrilisi impulsse, määratledes detonatsiooni loomuliku vibratsioonina. Sellise talitlushäire kõrvaldamiseks peate kinnitusdetailid lahti keerama, eemaldama õli saastumise (kui see on olemas) ja lihtsalt kinni keerama. Mõnes hoolimatus teenindusjaamas teavitavad meistrid sellise probleemi tõtt rääkimise asemel anduri rikkest autoomanikku. Tähelepanematu klient võib kulutada raha olematule uuele andurile ja tehnik lihtsalt pingutab kinnitust.
• Juhtmete terviklikkuse rikkumine. Sellesse kategooriasse kuulub suur hulk erinevaid vigu. Näiteks võivad elektriliini vale või halva fikseerimise tõttu juhtme südamikud aja jooksul puruneda või isolatsioonikiht kulub neile. See võib põhjustada lühise või avatud voolu. Sageli on visuaalse kontrolliga võimalik leida juhtmestiku hävimist. Vajadusel peate lihtsalt kiibi asendama juhtmetega või ühendama DD ja ECU kontaktid teiste juhtmete abil.
• Katkine andur. Iseenesest on sellel elemendil lihtne seade, milles on vähe murda. Kuid kui see laguneb, mida juhtub äärmiselt harva, siis see asendatakse, kuna seda ei saa parandada.
• Vead juhtseadmes. Tegelikult pole see anduri rike, kuid mõnikord haarab mikroprotsessor seadmest andmeid valesti rikete tagajärjel. Selle probleemi tuvastamiseks peaksite tegema arvuti diagnostika... Veakoodi järgi on võimalik teada saada, mis segab seadme õiget tööd.

Mida mõjutavad koputusanduri talitlushäired?

Kuna DD mõjutab UOZ määramist ja õhu-kütuse segu moodustumist, mõjutab selle lagunemine peamiselt sõiduki dünaamikat ja kütusekulu. Lisaks sellele, kuna BTC põleb valesti, sisaldab heitgaas rohkem põletamata bensiini. Sel juhul põleb see väljalasketorus läbi, mis põhjustab selle elementide, näiteks katalüsaatori lagunemist.

Kui võtate vana mootori, mis kasutab karburaatorit ja kontaktsüütesüsteemi, siis optimaalse SPE seadistamiseks piisab turustaja katte keeramisest (selleks on sellele tehtud mitu sälku, mille abil saate määrata, milline süüde on seatud). Kuna sissepritsemootor on varustatud elektroonikaga ja elektriliste impulsside jaotamine toimub vastavate andurite signaalide ja mikroprotsessori käskude kaudu, on koputusanduri olemasolu sellises autos kohustuslik.

Kuidas muidu suudab juhtplokk määrata, millisel hetkel anda impulss sädeme tekkeks konkreetses silindris? Pealegi ei saa ta süütesüsteemi tööd soovitud režiimi reguleerida. Autotootjad on sarnast probleemi ette näinud, nii et nad programmeerivad hiliseks süütamiseks mõeldud juhtseadme ette. Sel põhjusel töötab sisepõlemismootor, isegi kui andurilt signaali ei võeta, kuid ainult ühes režiimis.

See mõjutab märkimisväärselt kütusekulu ja sõiduki dünaamikat. Teine puudutab eriti neid olukordi, kus on vaja mootori koormust suurendada. Pärast gaasipedaali tugevat vajutamist kiiruse suurendamise asemel sisepõlemismootor "lämbub". Teatud kiiruse saavutamiseks kulutab juht palju rohkem aega.

Mis juhtub, kui koputamise anduri täielikult välja lülitate?

Mõned autojuhid arvavad, et detoneerimise vältimiseks mootoris piisab kvaliteetse bensiini kasutamisest ja auto õigeaegsest hooldusest. Sel põhjusel näib, et tavatingimustes pole koputusanduri järele kiiret vajadust.

Tegelikult see nii ei ole, sest vaikimisi määrab elektroonika vastava signaali puudumisel hilise süüte. DD keelamine ei lülita mootorit kohe välja ja võite mõnda aega autoga edasi sõita. Kuid seda ei soovitata teha pidevalt ja mitte ainult suurenenud tarbimise, vaid järgmiste võimalike tagajärgede tõttu:

1. Oskab läbistada silindripea tihendi (kirjeldatakse, kuidas seda õigesti muuta siin);
2. Silindri-kolvi rühma osad kuluvad kiiremini;
3. Silindripea võib mõraneda (loe sellest eraldi);
4. Võib läbi põleda ventiilid;
5. Üks või mitu võivad olla deformeerunud. ühendusvardad.

Kõiki neid tagajärgi ei pruugi igal juhul täheldada. Kõik sõltub mootori parameetritest ja detonatsiooni moodustumise astmest. Sellistel riketel võib olla mitu põhjust ja üks neist on see, et juhtplokk ei proovi süütesüsteemi tõrkeotsingut teha.

Kuidas teha kindlaks koputusanduri talitlushäire

Kui kahtlustatakse vigases koputusanduris, siis saab seda kontrollida ka ilma lammutamiseta. Siin on sellise protseduuri lihtne järjestus:

• Käivitame mootori ja seame selle 2 XNUMX pöörde tasemele;
• Väikese objekti abil simuleerime detonatsiooni teket - ärge lööge paar korda silindriploki anduri enda lähedal kõvasti. Praegu ei tasu pingutada, sest malm võib löögist mõraneda, kuna selle seinu mõjutab juba sisepõlemismootori töötamine;
• Töötava anduri korral pöörded vähenevad;
• Kui DD on vigane, siis pöörded jäävad muutumatuks. Sellisel juhul on vaja täiendavat kontrollimist, kasutades erinevat meetodit.

Ideaalne autodiagnostika - ostsilloskoobi abil (selle tüüpide kohta saate lugeda lähemalt siin). Pärast kontrollimist näitab skeem kõige täpsemini, kas DD töötab või mitte. Kuid anduri jõudluse testimiseks kodus saate kasutada multimeedrit. See tuleb seada takistuse ja pideva pinge mõõtmise režiimides. Kui seadme juhtmestik on terve, siis mõõdame takistust.

Töötavas anduris jääb selle parameetri indikaator 500 kΩ piiresse (VAZ mudelite puhul kipub see parameeter lõpmatusse). Kui talitlushäireid pole ja mootori ikoon hõõgub jätkuvalt korrastatuna, ei pruugi probleem olla mitte anduris endas, vaid mootoris või käigukastis. On suur tõenäosus, et DD tajub seadme töö ebastabiilsust detonatsioonina.

Koputusanduri talitlushäirete enesediagnostikaks saate kasutada ka elektroonilist skannerit, mis ühendub auto hoolduspistikuga. Selliste seadmete näiteks on Scan Tool Pro. See seade sünkroonitakse nutitelefoni või arvutiga Bluetoothi ​​või Wi-Fi kaudu. Lisaks vigade leidmisele anduris endas aitab see skanner tuvastada levinumad juhtploki vead ja need lähtestada.

Siin on vead, mille juhtplokk parandab, näiteks DD talitlushäired, seotud muude jaotustega:

Veakood:	Dekodeerimine:	Põhjus ja lahendus:
R0325	Elektriahelas avatud vooluring	Peate kontrollima juhtmestiku terviklikkust. Visuaalne kontroll ei ole alati piisav. Traadi kiud võivad puruneda, kuid jäävad isoleerituks ja perioodiliselt lühiseks / lahti. Kõige sagedamini ilmneb see viga oksüdeeritud kontaktide korral. Palju harvem võib selline signaal viidata libisemisele. ajavöö paar hammast.
R0326,0327	Anduri madal signaal	Selline viga võib viidata oksüdeerunud kontaktidele, mille kaudu signaali DD-lt ECU-le võetakse halvasti. Samuti peaksite kontrollima kinnituspoldi pingutusmomenti (on täiesti võimalik, et pingutusmoment on lahti).
R0328	Kõrge anduri signaal	Sarnane viga võib ilmneda ka siis, kui kõrgepinge juhtmed on anduri juhtmestiku vahetus läheduses. Kui lõhkeaine liin läbi murda, võib anduri juhtmestikus tekkida pinge tõus, mille juhtplokk määrab DD detonatsioonina või talitlushäirena. Sama viga võib ilmneda ka siis, kui hammasrihm pole piisavalt pingutatud ja libises paar hammast. Kirjeldatakse, kuidas ajamiga ajamit korralikult pingutada siin.

Enamik koputusanduri probleeme on väga sarnased hilise süttimise sümptomitega. Põhjus on selles, et nagu me juba märkasime, lülitub ECU signaali puudumisel automaatselt hädaolukorra režiimi ja annab süütesüsteemile korralduse hilise sädeme tekitamiseks.

Lisaks soovitame vaadata lühikest videot uue koputusanduri valimise ja selle kontrollimise kohta:

Koputusandur: rikke tunnused, kuidas kontrollida, milleks see on mõeldud

Küsimused ja vastused:

Milleks koputusandurit kasutatakse? See andur tuvastab jõuallikas detonatsiooni (see avaldub peamiselt madala oktaanarvuga bensiinimootorites). See on paigaldatud silindriplokile.

Kuidas koputusandurit diagnoosida? Parem on kasutada multimeetrit (alalisvoolurežiim - konstantne pinge - vahemik alla 200 mV). Kruvikeeraja surutakse rõngasse ja surutakse kergesti vastu seinu. Pinge peaks kõikuma 20-30 mV vahel.

Mis on koputusandur? See on omamoodi kuuldeaparaat, mis võimaldab teil kuulata, kuidas mootor töötab. See püüab kinni helilaineid (kui segu ei sütti ühtlaselt, vaid plahvatab) ja reageerib neile.