Сам себе диагност: Как проверить датчик детонации

Источник: PavlodarAuto.kz
Рассказывал: Б.Миша
Фото: Б.Миша

О перепечатке информации

Вращающая крышка трамблера, которой можно было изменить угол опережения зажигания, уже встречается крайне редко. Последнюю иномарку с такой конструкцией распределителя зажигания я видел пару лет назад. Это была карбюраторная Audi 100. Весь принцип управления двигателя на этом автомобиле был механический (контроллеры управления двигателем в 80х годах применяли крайне редко). Вращающийся от коленвала бегунок трамблера цеплял поочередно контакт высоковольтного провода каждой свечи, а крышка распределителя фиксировалась на застежках, и изменение ее положения изменяло время, за которое бегунок пройдет от своего начального положения до очередного контакта ВВ провода. Так, простым поворотом крышки трамблера, можно было корректировать угол опережения зажигания (далее УОЗ).

Многие автовладельцы с настольгией вспоминают те времена, когда "крутанул" трамблер в более позднюю сторону УОЗ и заливай любой бензин, небоясь "звона пальцев". Мол, сейчас на современной машине такое "непрокатит" и будет звенеть она при любом некачественном бензине. Однако, если хорошо знать принцип работы двигателя управляемого бортовым контроллером, то ностальгия от воспоминаний постоянного "рукоблудства" под капотом своей машины сразу же исчезает навсегда. Не согласны? Тогда еще вспомните, как возили в багажнике автоводы запасную крышку распределителя или зачищали наждачной бумагой все контакты внутри, при этом, проверяя, не истерлась ли угольная щетка, которая прижималась к главному контакту вращающегося элемента.

С конца 80х годов практически везде стали появляться машины с двигателями, которыми стал управлять бортовой контроллер. Здесь УОЗ рассчитывался уже по некоторому алгоритму программы, которая выполнялась в блоке управления, и в нужный момент времени на провод катушки зажигания подавался импульс, а крышка распределителя зажигания по цилиндрам надежно фиксировалась в одном положении и не вращалась вовсе. Взгляните на любой немецкий Volkswagen Passat начала 90х или на японский современный ниссан 2000х годов выпуска - распределитель зажигания здесь выполнен по такому принципу.

Измеряем сопротивление цепи датчика детонации

"Так как же тогда настроить угол опережения зажигания, если теперь трамблер и его крышка вовсе не вращаются?" - спросят любители раритетных машин - "ведь заправляешься всегда на разных заправках бензином с разным октановым числом..."

Тут все просто. Как автолюбители слушали раньше своими ушами звук двигателя и различали при этом появления детонации, так теперь этим делом занимается датчик детонации, который неподвижно прикручивается к блоку мотора. Вот только теперь не нужно руками двигать распределитель, меняя УОЗ, а этим занимается программа (алгоритм), "отматывая" УОЗ при появлении сигнала на входе контроллера с датчика детонации (далее ДД). Таким образом, какой бы вы бензин не заливали в современный двигатель, УОЗ выставиться таким образом, что детонационного звона можно и не услышать вовсе.

Однако стоит запомнить, что применение низкооктановых топлив в двигателе с высокой степенью сжатия вызовет детонацию, следовательно, блок управления сместит зажигание в более позднюю сторону, и впоследствии значительно подымет температуру выпускных газов двигателя. А это, поверьте, грозит вам прогаром выпускных клапанов и оплавлением сот каталитического нейтрализатора. Как говорят специалисты - "Звон при детонации намного безобидней позднего зажигания". А помните, на многих старых мерседесах, был механический октан корректор?

Проверка

В современном мире применение осциллографов и мультиметров для диагностики датчиков автомобиля отходит на задний план. Специалисту проще подключить к бортовому контроллеру сканер и считать сразу все параметры работы двигателя включая угол опережения зажигания и кривую сигнала ДД, чем "тыкать" щупом осциллографа по электрическим разъемам. Но большей части владельцев проблемной машины современный сервис либо не доступен, либо не по карману. Поэтому рассказать, как проверить датчик детонации обычным мультиметром имеет смысл.

Датчик детонации представляет собой монолитную конструкцию, в которой залит пьезоэлектрический элемент. При появлении в цилиндрах детонационного сгорания, по блоку двигателя проходит ударная волна, которая сотрясает ДД. При этом на сигнальном разъеме датчика детонации появляется разность потенциалов в несколько милливольт относительно массы автомобиля.

Электрическая конструкция (электрическая цепь) внутри датчика детонации имеет внутреннее сопротивление. От одной модели автомобиля к другой это сопротивление может отличаться между собой. К примеру, датчик на инжекторных двигателях ВАЗ имеет почти бесконечное сопротивление, которое замерить практически невозможно; датчики детонации двигателей Subaru и Nissan имеют сопр0тивление 540 - 560 кОм; ДД двигателей Hyundai - 5 мОм. Таким образом, при проверке сопротивления датчика детонации на своей модели автомобиля нужно руководствоваться мануалом именно для данного автомобиля.

Зажимаем ДД в ладонь и легонько ударяем по поверхности стола

Помимо сопротивления ДД можно проверить наличие напряжения на его электрических концах. Для этого, как и для замера сопр0тивления, датчик детонации нужно полностью отключить от электрического разъема и снять с блока двигателя. Мультиметр переводим в режим измерения "милливольты". Красный (плюсовой) провод вольтметра соединяем с сигнальным проводом ДД, контакт которого расположен в разъеме датчика. Черный (минусовой) провод прибора соединяем с массой датчика (это то место, в котором проходит болт). Далее зажимаем ДД в ладошку и легонько ударяем по столу. При этом вольтметр должен фиксировать разность потенциалов (напряжение) порядком 30 - 40 милливольт в зависимости от того насколько сильно сотрясается датчик детонации (опять же советуем смотреть мануалы по модели своего автомобиля). В данном случае стоит помнить о том, что не каждый вольтметр способен "засечь" такой слабый сигнал.

Симптомы

Симптомы неисправности датчика детонации - это симптомы неправильной установки угла опережения зажигания. Кто ездил на автомобилях с механической системой управления двигателя, тот знает, о чем я говорю. Стоит только на несколько градусов сместить УОЗ в раннюю или позднюю сторону, так двигатель либо потеряет динамику, так как будто вы едите на ручнике, либо начнет детонировать - звенеть при незначительной нагрузке или же "простреливать" в выхлопную систему. Все завит от детонационной стойкости залитого топлива и УОЗ при котором работает ваш двигатель.

К примеру (из опыта), мне встречалась Audi с V-образным двигателем с двумя датчиками детонации, которая наотрез отказывалась развивать полную мощность. Двигатель очень вяло набирал обороты, а павлодарские специалисты указывали на забитую топливную систему. Однако, при проверке на стенде, форсунки отлично распыляли топливо, а манометр показывал на эталонное значение давления в рейке. Но все же, при замере стробоскопом УОЗ выяснилось, что он смещен более чем на 10 градусов от нормального значения, которое описано в руководстве. Причиной всему был один из двух датчиков детонации на втором блоке двигателя.

Резиновая подкладка под датчик по методу Американцев

Еще один интересный случай был с двигателем Subaru. При покупке машина, подобно вышеописанной Audi, не развивала полную мощность. При этом двигатель работал очень ровно, топливная система (форсунки, бензобак) была абсолютно чистая и признаков каких либо неисправностей не было и вовсе. Однако хозяин автомобиля жаловался на то, что он и обычную инжекторную десятку обогнать не может. По опыту с Audi мы проверили датчик детонации на этом двигателе, но датчик оказался очень даже "живым". Сопротивления 540 кОм, как и положено по спецификации. На постукивания ДД реагировал живо - 30-40 мвольт.

Причина была найдена не скоро. На нескольких американских сайтах я нашел владельцев точно таких же автомобилей, которые тоже жаловались на ужасную динамику мотора. Но смышленые американцы быстро поняли, в чем дело и зашунтили цепь датчика детонации конденсатором, а были и те, кто особо с электроникой возиться не хотел и предпочел подкладку из куска резины, которую подкладывали под датчик. В результате чувствительность ДД снижалась и появление небольших вибраций в моторе вовсе игнорировалось. Таким образом, уже через несколько километров машина становилась резвой и динамичной.