Как проверить датчик детонации
Эксплуатация машин

Как проверить датчик детонации

Вопрос о том, как проверить датчик детонации (в дальнейшем ДД), беспокоит многих автолюбителей, а именно, тех, кто столкнулся и ошибками ДД. В действительности существует два базовых метода проверки — механический и с помощью мультиметра. Выбор того или иного метода зависит в том числе от типа датчика, они бывают резонансные и широкополосные. Соответственно, и алгоритм проверки у них будет разный. У датчиков с помощью мультиметра измеряют значение изменяющихсясопротивления или напряжения. также возможна дополнительная проверкаосциллографом, позволяющая подробно посмотреть на процесс срабатывания датчика.

Устройство и принцип работы датчика детонации

Устройство резонансного датчика детонации

Существует два типа датчиков детонации — резонансные и широкополосные. Резонансные в настоящее время считаются устаревшими (их в обиходе так и называют — «старые») и в новых автомобилях не используют. Они имеют один выводной контакт и форму в виде бочонка. Резонансный датчик настроен на определенную звуковую частоту, которая соответствует микровзрывам в ДВС (детонирование горючего). Однако у каждого ДВС эта частота разная, поскольку она зависит от его конструкции, диаметра поршня и так дальше.

Широкополосный же датчик детонации подает на ДВС информацию о звуках в диапазоне от 6 Гц до 15 кГц (приблизительно, может быть разным у разных датчиков). А именно ЭБУ уже принимает решение о том, является ли конкретный звук микровзрывом или нет. Такой датчик имеет два вывода и его чаще всего устанавливают на современные автомобили.

Датчики двух типов

Основу конструкции широкополосного датчика детонации составляет пьезоэлемент, который преобразует механическое воздействие, возлагаемое на него, в электрический ток с определенными параметрами (обычно считывается изменяющееся при этом напряжение тока, подаваемое на электронный блок управления ДВСм, ЭБУ). также в конструкцию датчика входит так называемый утяжелитель, необходимый для увеличения механического воздействия.

Широкополосный датчик имеет два выводных контакта, на которые, собственно, и подается измеряемое напряжение от пьезоэлемента. Значение этого напряжения подается на ЭБУ и на его основании блок управления принимает решение о том, имеет ли место в этот момент детонация или нет. При определенных условиях может сформироваться ошибка датчика, о чем ЭБУ сообщает водителю, активируя на приборной панели контрольную лампу Check Engine. Существует два базовых метода проверки датчика детонации, причем это можно производить как с его демонтажем, так и не снимая датчик с места установки на блоке ДВС.

Четырехцилиндровый ДВС, обычно, имеет один датчик детонации, шестицилиндровый — два, а восьми- и двенадцати цилиндровые моторы — четыре. Поэтому при диагностике нужно внимательно смотреть, на какой именно датчик указывает сканер. Их номера указаны в мануале или технической литературе по конкретному ДВС.

Измерение напряжения

Эффективнее всего произвести проверку датчика детонации ДВС мультиметром (другое название — электрический тестер, он может быть как электронный, так и механический стрелочный). Данную проверку можно произвести сняв датчик с посадочного места или проверив прямо на месте, однако с демонтажем 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 спроизводить хороший контакт, поскольку от этого будет зависеть качество проверки, ведь некоторые малочувствительные (дешевые) мультиметры могут не распознать слабое изменение напряжения!

дальше нужно взять отвертку (или другой крепкий цилиндрический предмет) и просунуть ее в центральное отверстие датчика, после чего воздействовать ею на излом, для того что-бы 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 произвести, 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). дальше 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 стоит произвести его дополнительную проверку.

также значение выходного напряжения с датчика детонации можно проверить, если положить на какую-нибудь металлическую поверхность (или другую, но для того что-бы она хорошо проводила звуковые волны, то есть, детонировала) и ударить по ней другим металлическим предметом в именной близости с датчиком (соблюдайте при этом осторожность, для того что-бы 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, нужно 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 стоит 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 ДВС 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 В действительности в соответствии с исходящей от датчика информации блок управления изменяет угол зажигания и ДВС может работать в неоптимальном для автомобиля режиме, то есть, при позднем зажигании. Это может проявиться в увеличенном расходе горючего, потери динамических характеристик, проблемах при запуске ДВС (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.

Измерение сопротивления

Датчики детонации, как резонансные, так и широкополосные можно проверять путем замера изменения внутреннего сопротивления в динамическом режиме, то есть, в процессе их работы. Процедура измерения и условия проведения полностью аналогичны описанному выше измерению напряжения.

Отличие состоит только в том, что мультиметр включается не в режим измерения напряжения, а в режим замера значения электрического сопротивления. Диапазон измерений — приблизительно до 1000 Ом (1 кОм). В спокойном (бездетонационном) состоянии значения электрического сопротивления будет равно приблизительно 400…500 Ом (точное значение будет отличаться у всех, даже одинаковых по модели, датчиков). Измерение широкополосных датчиков нужно выполнять, присоединив щупы мультиметра к выводам датчика. дальше постучать либо по самому датчику либо в именной близости с ним (по месту его крепления в ДВС, или, если он демонтирован, то положить его на металлическую поверхность и ударить по ней). При этом внимательно следить за показаниями тестера. В момент стука значение сопротивления будет кратковременно возрастать и возвращаться обратно. Обычно сопротивление возрастает до 1…2 кОм.

Как и в случае с измерением напряжения нужно следить, что значение сопротивления возвращалось к его исходному показателю, а не зависало. Если этого не происходит и сопротивление остается высоким — значит, датчик детонации неисправен и его следует заменить.

Что касается старых резонансных датчиков детонации, то измерение их сопротивления происходит аналогично. Один щуп нужно подсоединить на выходной контакт, а другой — на входное крепление. Обязательно нужно обеспечить качественный контакт! дальше с помощью гаечного ключа или маленького молотка нужно несильно ударить по корпусу датчика (его «бочонку») и параллельно смотреть на показания тестера. Они должны увеличиваться и возвращаться к исходным значениям.

Стоит отметить, что измерение значения сопротивления некоторые автомеханики считают более приоритетным, чем измерение значения напряжения при диагностике датчика детонации. Как указывалось выше, изменения напряжения при работе датчика очень мало и составляет буквально несколько милливольт, в то время как изменение значения сопротивления измеряется в целых Омах. Соответственно, не всякий мультиметр в состоянии зафиксировать столь малый перепад напряжения, а вот изменение сопротивления — практически любой. Но, по большому счету, это не имеет значения и можно произвести два теста последовательно.

Проверка датчика детонации на электрической колодке

Существует также один метод проверки датчика детонации, не снимая его с посадочного места. Для этого нужно использовать штекер ЭБУ. Однако сложность данной проверки состоит в том, что нужно знать, какие именно гнезда в колодке соответствуют датчику, ведь у каждой модели автомобиля электрическая схема индивидуальна. Поэтому данную информацию (номер пина и/или колодки) нужно дополнительно уточнить в мануале или на специализированных ресурсах в интернете.

Перед проверкой датчика на колодке ЭБУ обязательно нужно отсоединить отрицательную клемму аккумуляторной батареи.

Нужно подсоединиться к известным пинам на колодке

Суть проверки сводится к тому, для того что-бы измерить значение подаваемых датчиком сигналов, а также проверить целостность электрической/сигнальной цепи до блока управления. Для этого в первую очередь нужно снять колодку с блока управления ДВСм. На колодке нужно найти два искомых контакта, к которым нужно подсоединить щупы мультиметра (если щупы не влазят, то можно воспользоваться «удлинителями» в виде гибких проводов, главное — обеспечить хороший и прочный контакт). На самом приборе нужно включить режим для измерения постоянного напряжения с пределом в 200 мВ. дальше нужно аналогично описанному выше методу постучать где-нибудь в именной близости от датчика. При этом на экране измерительного прибора можно будет увидеть, что значение выходного напряжения изменяется скачкообразно. Дополнительным преимуществом использования данного метода является то, что если фиксируется изменение напряжения, то проводка от ЭБУ к датчику гарантировано целая (нет обрыва или повреждения изоляции), а контакты в порядке.

также стоит проверить состояние экранирующей оплетки сигнального/питающего провода, идущего от ЭБУ к датчику детонации. Дело в том, что со временем или под механическим воздействием она может повредиться, а ее эффективность, соответственно, уменьшиться. Поэтому в проводах могут появиться гармоники, которые выдает не датчик, а появляющиеся под воздействием посторонних электрических и магнитных полей. А это может привести к принятию блоком управления ложных решений, соответственно, ДВС будет работать не в оптимальном режиме.

Обратите внимание, что описанные выше методы с измерением напряжения и сопротивления показывают только то, что датчик работоспособен. Однако в некоторых случаях важны не само наличие указанных скачков, а их дополнительные параметры.

Как определить поломка с помощью диагностического сканера

В ситуации когда наблюдаются симптомы отказа работы датчика детонации и при этом горит лампочка ДВС, то узнать в чем именно причина чуть-чуть проще, достаточно считать код ошибки. Если проблемы в цепи его питания — фиксируется ошибка P0325, а при повреждении сигнального провода — P0332. При замыкании проводов датчика либо плохом его креплении могут устанавливаться и другие коды. И для того что-бы это узнать достаточно обычного, даже китайского диагностического сканера имеющего 8-ми битный чип и совместимость с автомобилем (что не всегда может быть).

Когда же наблюдается детонация, снижение мощности, нестабильная работа при ускорении, то определить действительно ли такие проблемы возникли из-за поломки ДД можно только с помощью сканера OBD-II который способен считывать показатели работы датчиков систем в режиме реального времени. Хорошим вариантом для такой задачи является Scan Tool Pro Black Edition.

Диагностический сканер Scan Tool Pro с чипом PIC18F25k80, что дает ему возможность без проблем подключится к ЭБУ практически любого автомобиля и работать с многими программа как со смартфона, так и компьютера. Связь устанавливается по wi-fi и Bluetooth. Способен получать доступ к данным в блоках ДВС, коробки передач, трансмиссии, вспомогательных систем ABS, ESP и т.д.

При проверке работы датчика детонации сканером нужно смотреть показатели относительно пропусков зажигания, длительность впрыска, оборотов ДВС, его температуры, напряжения на датчике и угла опережения зажигания. Сравнив эти данные с теми, что должны быть на исправном автомобиле, можно спроизводить вывод меняет ли ЭБУ угол и установил его поздним для всех режимов работы ДВС. УОЗ меняется в зависимости от режима работы, используемого горючего, ДВС авто, но главный критерий — он не должен иметь резких скачков.

УОЗ на холостом ходу

УОЗ при 2000 об/мин

Проверка датчика детонации осциллографом

Существует также один метод проверка ДД — с помощью осциллографа. Проверку работоспособности без демонтажа в этом случае вряд ли получится произвести, поскольку обычно осциллограф — это стационарный прибор и нести его в гараж не всегда стоит. Наоборот, снять датчик детонации с ДВС не представляет больших сложностей и занимает несколько минут.

Проверка в этом случае аналогична описанным выше. Для этого нужно два щупа осциллографа подсоединить к соответствующим выводам датчика (удобнее проверять широкополосный, двухвыводной, датчик). дальше, после выбора режима работы осциллографа с его помощью можно посмотреть на форму амплитуды сигнала, исходящего от диагностируемого датчика. В спокойном режиме это будет прямая линия. Но если по датчику наносить механические удары (не очень сильные, для того что-бы не повредить его), то вместо прямой линии прибор покажет всплески. И чем сильнее будет удар — тем больше амплитуда.

Естественно, что если амплитуда сигнала в процессе нанесения ударов не меняется — значит, скорее всего, датчик вышел из строя. Однако лучше продиагностировать его дополнительно, измерив выходные напряжение и сопротивление. также помните, что всплеск амплитуды должен быть кратковременный, после чего амплитуда сокращается до нуля (на экране осциллографа будет прямая линия).

Нужно обращать внимание на форму сигнала от датчика

Однако даже если датчик детонации и отработал и выдал какой-то сигнал, то на осциллографе нужно внимательно изучить его форму. В идеале она должна быть в форме толстой иглы с одним острым ярко выраженным концом, а фронт (бока) всплеска должны быть гладкими, без зазубрин. Если картина такая — значит, датчик в полном порядке. Если же импульс имеет несколько пиков, а его фронта имеют зазубрины, то такой датчик лучше заменить. Дело в том, что, скорее всего, в нем уже очень состарился пьезоэлемент и он выдает некорректный сигнал. Ведь эта чувствительная часть датчика со временем и под действием вибрации и высоких температур постепенно выходит из строя.

так, диагностика датчика детонации осциллографом — наиболее достоверная и полная, дающая максимально подробную картину о техническом состоянии устройства.

Как также можно проверить ДД

Существует также один, достаточно простой, метод проверки датчика детонации. Он заключается он в том, что при работающем на холостых оборотах ДВС со скоростью приблизительно 2000 об/мин или чуть выше с помощью гаечного ключа или небольшого молотка наносят удар где-нибудь в именной близости от датчика (однако бить прямо по блоку цилиндров не стоит, для того что-бы не повредить его). Датчик воспринимает этот удар как детонацию и передает соответствующую информацию на ЭБУ. Блок управления в свою очередь, снижает обороты ДВС, что можно без труда услышать на слух. Однако помните, что этот метод проверки работает не всегда! Соответственно, если в такой ситуации обороты снизились, значит, датчик в порядке и дальнейшую проверку можно не проводить. Но если обороты остались на прежнем уровне — нужно провести дополнительную диагностику одним из указанных выше методов.

Обратите внимание, что в настоящее время в продаже находятся различные датчики детонации, как оригинальные, так и аналоги. Соответственно, их качество и технические параметры будут различны. Уточняйте это перед покупкой, так как некорректно подобранный датчик будет выдавать ошибочные данные.

На некоторых автомобилях алгоритм работы датчика детонации сопряжен с информацией о положении коленчатого вала. То есть, ДД работает не постоянно, а только когда коленвал находится в определенном положении. Порой такой принцип работы приводит к проблемам в диагностике состояния датчика. Это является одной из причин того, что обороты не будут падать на холостом ходу просто от того, что по датчику или рядом с ним был нанесен удар. Кроме этого, ЭБУ принимает решение о возникшей детонации не только на основании только информации от датчика, но и учитывая дополнительные внешние причины, такие как температуру ДВС, его обороты, скорость движения автомобиля и некоторые другие. Все это заложено в программы, по которым работает ЭБУ.

В таких случаях проверить датчик детонации можно следующим образом… Для этого нужен стробоскоп, для того что-бы с его помощью на запущенном ДВС добиться положения «стояния» ремня ГРМ. Именно в этом положении срабатывает датчик. дальше гаечным ключом или молоточком (для удобства и для того что-бы не повредить датчик можно использовать деревянную палочку) нанести несильный удар по датчику. Если ДД исправен — ремень чуть-чуть дернется. Если же этого не произошло — датчик, скорее всего, неисправен, нужно произвести дополнительную диагностику (замер напряжения и сопротивления, наличие короткого замыкания).

также в некоторых современных машинах находится так называемый «датчик неровных дорог», который работает в паре с датчиком детонации и при условии, когда машину сильно трясет позволяет исключить ложное срабатывание ДД. То есть, при определенных сигналах от датчика неровных дорог блок управления ДВСм игнорирует срабатывания от датчика детонации по определенному алгоритму.

В корпусе датчика детонации кроме пьезоэлемента находится резистор. В некоторых случаях он может выйти из строя (перегореть, например, от высокой температуры или плохой пайки на заводе-изготовителе). Электронный блок управления воспримет это как обрыв проводов или короткое замыкание в цепи. Теоретически такую ситуацию можно исправить, если подпаять возле ЭБУ резистор с аналогичными техническими характеристиками. Один контакт нужно припаять к сигнальной жиле, а второй — к «массе». Однако проблема в этом случае состоит в том, что значения сопротивления резистора не всегда известны, да и паять не совсем удобно, а то и невозможно. Поэтому проще всего купить новый датчик установить его вместо вышедшего из строя устройства. также подпайкой дополнительного сопротивления можно изменить показания датчика и установить вместо рекомендованного производителем устройства аналог с другой автомобиля. Однако, как показывает практика, такой самодеятельностью лучше не заниматься!

Заключительный итог

Напоследок пару слов об установке датчика после его проверки. Помните, что металлическая поверхность датчика обязательно должна быть чистой, на ней не должно быть мусора и/или ржавчины. Почистите эту поверхность перед установкой. Аналогично с поверхностью на посадочном месте датчика на корпусе ДВС. также нужно произвести его профилактическую очистку. Контакты датчика также в профилактических целях можно смазать WD-40 или ее аналогом. А вместо традиционного болта, с помощью которого крепится датчик к блоку ДВС, лучше использовать более надежную шпильку. Она плотнее крепит датчик, не ослабляет крепление и не раскручивается со временем под действием вибрации.

Добавить комментарий