Het apparaat en het werkingsprincipe van de pingelsensor

Een moderne auto is uitgerust met een groot aantal elektronische apparaten, met behulp waarvan de besturingseenheid de werking van verschillende autosystemen regelt. Een zo'n belangrijk apparaat waarmee u kunt bepalen wanneer de motor begint te kloppen, is de bijbehorende sensor.

Overweeg het doel, het werkingsprincipe, het apparaat en hoe u de storingen kunt identificeren. Maar laten we eerst eens kijken wat het detonatie-effect in de motor is - wat het is en waarom het optreedt.

Wat is detonatie en de gevolgen ervan?

Ontploffing is wanneer een deel van het lucht / brandstofmengsel verder van de bougie-elektroden spontaan ontbrandt. Hierdoor verspreidt de vlam zich ongelijkmatig door de kamer en is er een scherpe druk op de zuiger. Vaak is dit proces te herkennen aan een rinkelende metalen klop. Veel automobilisten zeggen in dit geval dat het 'vingers kloppen'.

Onder normale omstandigheden begint een in de cilinder samengeperst mengsel van lucht en brandstof gelijkmatig te ontbranden wanneer een vonk wordt gevormd. Verbranding vindt in dit geval plaats met een snelheid van 30 m / sec. Het detonatie-effect is oncontroleerbaar en chaotisch. Tegelijkertijd brandt de MTC veel sneller uit. In sommige gevallen kan deze waarde oplopen tot 2 m / s.

1) Bougie; 2) Verbrandingskamer; A) Normale brandstofverbranding; C) Kloppende verbranding van benzine.

Een dergelijke overmatige belasting heeft een nadelige invloed op de toestand van de meeste delen van het krukmechanisme (lees over het apparaat van dit mechanisme afzonderlijk), op kleppen, hydrocompensator elk van hen, enz. Een motorrevisie kan in sommige modellen zelfs een halve identieke gebruikte auto kosten.

Detonatie kan de krachtbron uitschakelen na 6 kilometer, en zelfs eerder in sommige auto's. Deze storing is afhankelijk van:

• Brandstofkwaliteit. Meestal treedt dit effect op bij benzinemotoren bij gebruik van ongeschikte benzine. Als het octaangetal van de brandstof niet aan de eisen voldoet (meestal kopen niet-geïnformeerde automobilisten goedkopere brandstof, die een lagere RON heeft dan aangegeven), aangegeven door de ICE-fabrikant, dan is de kans op ontploffing groot. Het octaangetal van de brandstof wordt in detail beschreven. in een andere recensie​ Maar kort gezegd, hoe hoger deze waarde, hoe kleiner de kans op het effect dat wordt overwogen.
• Power unit ontwerpen. Om de efficiëntie van de verbrandingsmotor te verbeteren, passen ingenieurs de geometrie van de verschillende onderdelen van de motor aan. Tijdens het moderniseringsproces kan de compressieverhouding veranderen (deze wordt beschreven hier), de geometrie van de verbrandingskamer, de locatie van de pluggen, de geometrie van de zuigerkop en andere parameters.
• De toestand van de motor (bijvoorbeeld koolstofafzettingen op de actuatoren van de cilinder-zuigergroep, versleten O-ringen of verhoogde compressie na een recente modernisering) en de bedrijfsomstandigheden.
• Staten bougies(lees hoe u hun defect kunt bepalen hier).

Waarom heb je een pingelsensor nodig?

Zoals u kunt zien, is de impact van het detonatie-effect in de motor te groot en gevaarlijk om de toestand van de motor te negeren. Om te bepalen of een micro-explosie in een cilinder plaatsvindt of niet, heeft een moderne motor een geschikte sensor die reageert op dergelijke uitbarstingen en storingen in de werking van de verbrandingsmotor (dit is een gevormde microfoon die fysieke trillingen omzet in elektrische impulsen ). Omdat de elektronica voor een fijnere afstemming van de aandrijfeenheid zorgt, is alleen de injectiemotor uitgerust met een pingelsensor.

Wanneer detonatie plaatsvindt in de motor, wordt niet alleen een ladingsprong gevormd op de KShM, maar ook op de cilinderwanden en kleppen. Om te voorkomen dat deze onderdelen defect raken, is het noodzakelijk om de optimale verbranding van het brandstof-luchtmengsel aan te passen. Om dit te bereiken, is het belangrijk om aan ten minste twee voorwaarden te voldoen: selecteer de juiste brandstof en stel het ontstekingstijdstip correct in. Als aan deze twee voorwaarden is voldaan, bereiken het vermogen van de voedingseenheid en zijn efficiëntie de maximale parameter.

Het probleem is dat bij verschillende werkingsmodi van de motor de instelling enigszins moet worden gewijzigd. Dit wordt mogelijk door de aanwezigheid van elektronische sensoren, inclusief detonatie. Overweeg zijn apparaat.

Klopsensor apparaat

In de huidige automobielmarkt is er een grote verscheidenheid aan sensoren om het kloppen van de motor te detecteren. De klassieke sensor bestaat uit:

• Een behuizing die aan de buitenkant van het cilinderblok is vastgeschroefd. In de klassieke versie ziet de sensor eruit als een klein stil blok (rubberen huls met een metalen kooi). Sommige soorten sensoren zijn gemaakt in de vorm van een bout, waarin alle gevoelige elementen van het apparaat zich bevinden.
• Contactringen in de behuizing.
• Piëzo-elektrisch sensorelement.
• Elektrische connector.
• Traagheidsstof.
• Belleville Springs.

1. Contactringen; 2. traagheidsmassa; 3. Huisvesting; 4. Belleville-veer; 5. Bevestigingsbout; 6. Piëzokeramisch sensorelement; 7. Elektrische connector; 8. Blok cilinders; 9. Koelmantel met antivries.

De sensor zelf in een 4-cilinder lijnmotor wordt meestal tussen de 2e en 3e cilinder gemonteerd. In dat geval is het effectiever om de bedrijfsmodus van de motor te controleren. Hierdoor wordt de werking van de unit niet genivelleerd door storingen in één pot, maar zoveel mogelijk in alle cilinders. Bij motoren met een ander ontwerp, bijvoorbeeld de V-vormige versie, zal het apparaat worden geplaatst op een plaats waar het waarschijnlijker is dat de vorming van detonatie wordt gedetecteerd.

Hoe werkt een pingelsensor?

De werking van de pingelsensor is beperkt tot het feit dat de besturingseenheid de UOZ kan afstellen, waardoor de VTS gecontroleerd wordt verbrand. Wanneer er een ontploffing optreedt in de motor, wordt daarin een sterke trilling gegenereerd. De sensor detecteert lastpieken als gevolg van ongecontroleerde ontsteking en zet deze om in elektronische pulsen. Verder worden deze signalen naar de ECU gestuurd.

Afhankelijk van de informatie die van andere sensoren komt, worden verschillende algoritmen geactiveerd in de microprocessor. Elektronica verandert de werkingsmodus van de actuatoren die deel uitmaken van het brandstof- en uitlaatsysteem, de ontsteking van een auto, en bij sommige motoren zet de faseverschuiver in beweging (de beschrijving van de werking van het variabele kleptimingmechanisme is hier​ Hierdoor verandert de verbrandingsmodus van de VTS en past de werking van de motor zich aan de veranderde omstandigheden aan.

De sensor die op het cilinderblok is geïnstalleerd, werkt dus volgens het volgende principe. Wanneer een ongecontroleerde verbranding van VTS plaatsvindt in de cilinder, reageert het piëzo-elektrische sensorelement op trillingen en genereert het een spanning. Hoe sterker de trillingsfrequentie in de motor, hoe hoger deze indicator.

De sensor is met draden verbonden met de besturingseenheid. De ECU is ingesteld op een bepaalde spanningswaarde. Wanneer het signaal de geprogrammeerde waarde overschrijdt, stuurt de microprocessor een signaal naar het ontstekingssysteem om de SPL te wijzigen. In dit geval wordt de correctie uitgevoerd in de richting van het verkleinen van de hoek.

Zoals je kunt zien, is de functie van de sensor om de trillingen om te zetten in een elektrische impuls. Naast het feit dat de regeleenheid de algoritmen voor het wijzigen van het ontstekingstijdstip activeert, corrigeert de elektronica ook de samenstelling van het benzine-luchtmengsel. Zodra de oscillatiedrempel de toegestane waarde overschrijdt, wordt het algoritme voor het corrigeren van de elektronica geactiveerd.

Naast bescherming tegen belastingpieken, helpt de sensor de besturingseenheid om de aandrijfeenheid af te stemmen op de meest efficiënte verbranding van de BTC. Deze parameter heeft invloed op het motorvermogen, het brandstofverbruik, de staat van het uitlaatsysteem en vooral de katalysator (over waarom het nodig is in de auto, wordt beschreven afzonderlijk).

Wat bepaalt het uiterlijk van detonatie

Ontploffing kan dus optreden als gevolg van ongepaste acties van de autobezitter en om natuurlijke redenen die niet afhankelijk zijn van een persoon. In het eerste geval kan de bestuurder per ongeluk verkeerde benzine in de tank gieten (lees wat u in dit geval moet doen) hier), is het slecht om de toestand van de motor te bewaken (door bijvoorbeeld opzettelijk het interval van gepland onderhoud van de motor te verlengen).

De tweede reden voor het optreden van ongecontroleerde brandstofverbranding is het natuurlijke proces van de motor. Wanneer het hogere toerentallen bereikt, begint de ontsteking later te ontsteken dan dat de zuiger zijn maximale effectieve positie in de cilinder bereikt. Om deze reden is in verschillende bedrijfsmodi van het apparaat een vroegere of latere ontsteking vereist.

Verwar cilinderontploffing niet met natuurlijke motortrillingen. Ondanks de aanwezigheid balanceerelementen in de krukas, ICE zorgt nog steeds voor bepaalde trillingen. Om deze reden, zodat de sensor deze trillingen niet als detonatie registreert, is hij geconfigureerd om te triggeren wanneer een bepaald bereik van resonantie of trillingen wordt bereikt. In veel gevallen ligt het ruisbereik waarop de sensor begint te signaleren tussen 30 en 75 Hz.

Dus als de bestuurder alert is op de staat van de krachtbron (deze op tijd bedient), deze niet overbelast en de juiste benzine vult, betekent dit niet dat er nooit ontploffing zal plaatsvinden. Om deze reden mag het overeenkomstige signaal op het dashboard niet worden genegeerd.

Soorten sensoren

Alle aanpassingen van detonatiesensoren zijn onderverdeeld in twee typen:

1. Breedband. Dit is de meest voorkomende apparaatwijziging. Ze werken volgens het eerder aangegeven principe. Ze zijn meestal gemaakt in de vorm van een rubberen rond element met een gat in het midden. Via dit onderdeel wordt de sensor met een bout op het cilinderblok geschroefd.
2. Resonant. Deze wijziging is qua ontwerp vergelijkbaar met een oliedruksensor. Vaak zijn ze gemaakt in de vorm van een schroefdraadverbinding met vlakken voor montage met een sleutel. In tegenstelling tot de vorige modificatie, die trillingen detecteert, pikken resonantiesensoren de frequentie van micro-explosies op. Deze apparaten zijn gemaakt voor specifieke soorten motoren, omdat de frequentie van micro-explosies en hun sterkte afhangt van de grootte van de cilinders en zuigers.

Tekenen en oorzaken van een defect aan de klopsensor

Een defecte DD kan worden geïdentificeerd aan de hand van de volgende kenmerken:

1. Bij normaal gebruik moet de motor zo soepel mogelijk lopen zonder te schokken. Detonatie is meestal hoorbaar door het karakteristieke metaalachtige geluid terwijl de motor draait. Dit symptoom is echter indirect en een professional kan een soortgelijk probleem aan de hand van geluid vaststellen. Daarom, als de motor begint te trillen of met schokken werkt, is het de moeite waard om de pingelsensor te controleren.
2. Het volgende indirecte teken van een defecte sensor is een afname van de vermogenskarakteristieken - slechte reactie op het gaspedaal, onnatuurlijke krukassnelheid (bijvoorbeeld erg hoog bij stationair draaien). Dit kan gebeuren doordat de sensor onjuiste gegevens naar de regeleenheid verzendt, waardoor de ECU het ontstekingstijdstip onnodig wijzigt, waardoor de werking van de motor wordt gedestabiliseerd. Door een dergelijke storing kan niet correct worden versneld.
3. In sommige gevallen kan de elektronica door een storing van de DD de UOZ niet goed instellen. Als de motor de tijd heeft gehad om af te koelen, bijvoorbeeld tijdens het parkeren 's nachts, zal het moeilijk zijn om koud te starten. Dit kan niet alleen in de winter worden waargenomen, maar ook in het warme seizoen.
4. Er is een toename van het benzineverbruik en tegelijkertijd werken alle autosystemen naar behoren, en de bestuurder blijft dezelfde rijstijl hanteren (zelfs met bruikbare uitrusting zal een agressieve stijl altijd gepaard gaan met een toename van het brandstofverbruik).
5. Het controlelampje ging branden op het dashboard. In dit geval detecteert de elektronica de afwezigheid van een signaal van de DD en geeft een foutmelding. Dit gebeurt ook wanneer de sensormetingen onnatuurlijk zijn.

Het is de moeite waard om te overwegen dat geen van de vermelde symptomen een 100% garantie is voor sensorstoringen. Ze kunnen wijzen op andere voertuigstoringen. Ze kunnen alleen nauwkeurig worden herkend tijdens de diagnose. Bij sommige voertuigen kan het zelfdiagnoseproces worden geactiveerd. U leest hoe u dit doet. hier.

Als we het hebben over de oorzaken van sensorstoringen, kunnen we het volgende onderscheiden:

• Het fysieke contact van het sensorlichaam met het cilinderblok is verbroken. De ervaring leert dat dit de meest voorkomende reden is. Dit gebeurt meestal als gevolg van een overtreding van het aanhaalmoment van de tapeind of bevestigingsbout. Omdat de motor tijdens het gebruik nog steeds trilt en door een onnauwkeurige bediening de zitting met vet kan worden vervuild, leiden deze factoren ertoe dat de fixatie van het apparaat wordt verzwakt. Wanneer het aanhaalmoment afneemt, worden sprongen van micro-explosies slechter opgevangen op de sensor, en na verloop van tijd reageert het niet meer erop en genereert het geen elektrische impulsen, waardoor detonatie wordt gedefinieerd als een natuurlijke trilling. Om een ​​dergelijke storing te verhelpen, moet u de bevestigingen losschroeven, de olievervuiling (indien aanwezig) verwijderen en de bevestiger gewoon vastdraaien. Bij sommige gewetenloze benzinestations, in plaats van de waarheid over een dergelijk probleem te vertellen, informeren de vakmensen de autobezitter over het falen van de sensor. Een onoplettende klant kan geld uitgeven aan een niet-bestaande nieuwe sensor, en de technicus zal de houder gewoon vastdraaien.
• Schending van de integriteit van de bedrading. Deze categorie bevat een groot aantal verschillende storingen. Door bijvoorbeeld een onjuiste of slechte bevestiging van de elektrische leiding kunnen de draadkernen na verloop van tijd breken of zal de isolatielaag erop gaan rafelen. Dit kan leiden tot kortsluiting of open circuit. Vaak is het mogelijk om de beschadiging van de bedrading door visuele inspectie op te sporen. Indien nodig hoeft u alleen de chip te vervangen door draden of de DD- en ECU-contacten met andere draden te verbinden.
• Kapotte sensor. Op zichzelf heeft dit element een eenvoudig apparaat waarin weinig te breken valt. Maar als het kapot gaat, wat uiterst zelden gebeurt, wordt het vervangen, omdat het niet kan worden gerepareerd.
• Fouten in de besturingseenheid. In feite is dit geen defect aan de sensor, maar soms registreert de microprocessor, als gevolg van storingen, onjuist gegevens van het apparaat. Om dit probleem te identificeren, moet u het uitvoeren computer diagnostiek​ Aan de hand van de foutcode is het mogelijk om erachter te komen wat de juiste werking van het apparaat verstoort.

Waarop hebben storingen van de pingelsensor invloed?

Aangezien DD de bepaling van de UOZ en de vorming van het lucht-brandstofmengsel beïnvloedt, heeft de afbraak ervan voornamelijk invloed op de dynamiek van het voertuig en het brandstofverbruik. Bovendien, doordat BTC niet goed brandt, zal de uitlaat meer onverbrande benzine bevatten. In dit geval zal het uitbranden in het uitlaatkanaal, wat zal leiden tot uitval van de elementen, bijvoorbeeld een katalysator.

Als u een oude motor neemt, die een carburateur en een contactontstekingssysteem gebruikt, dan volstaat het om de optimale UOZ in te stellen om de verdelerkap te draaien (hiervoor worden verschillende inkepingen gemaakt, waarmee u kunt bepalen welke ontsteking is ingesteld). Omdat de injectiemotor is uitgerust met elektronica en de distributie van elektrische impulsen wordt uitgevoerd met behulp van signalen van de overeenkomstige sensoren en opdrachten van de microprocessor, is de aanwezigheid van een pingelsensor in een dergelijke auto verplicht.

Hoe kan de besturingseenheid anders bepalen op welk moment een impuls moet worden gegeven voor de vorming van een vonk in een bepaalde cilinder? Bovendien zal hij de werking van het ontstekingssysteem niet kunnen aanpassen aan de gewenste modus. Autofabrikanten hebben een soortgelijk probleem voorzien, dus programmeren ze de regeleenheid van tevoren op een late ontsteking. Om deze reden werkt de verbrandingsmotor, zelfs als het signaal van de sensor niet wordt ontvangen, maar alleen in één modus.

Dit heeft een aanzienlijke impact op het brandstofverbruik en de voertuigdynamiek. De tweede betreft vooral die situaties waarin het nodig zal zijn om de motorbelasting te verhogen. In plaats van snelheid op te voeren na hard op het gaspedaal te hebben gedrukt, zal de verbrandingsmotor "stikken". De chauffeur heeft veel meer tijd nodig om een ​​bepaalde snelheid te bereiken.

Wat gebeurt er als u de pingelsensor volledig uitschakelt?

Sommige automobilisten denken dat het voldoende is om hoogwaardige benzine te gebruiken en tijdig gepland onderhoud aan de auto uit te voeren om ontploffing in de motor te voorkomen. Om deze reden lijkt het erop dat er onder normale omstandigheden geen dringende behoefte is aan een pingelsensor.

In feite is dit niet het geval, want standaard stelt de elektronica bij afwezigheid van een bijbehorend signaal automatisch de late ontsteking in. Als u DD uitschakelt, wordt de motor niet onmiddellijk uitgeschakeld en kunt u nog enige tijd met de auto blijven rijden. Maar het wordt niet aanbevolen om dit doorlopend te doen, en niet alleen vanwege het verhoogde verbruik, maar ook vanwege de volgende mogelijke gevolgen:

1. Kan de cilinderkoppakking doorboren (hoe u deze correct vervangt, wordt beschreven hier);
2. Delen van de cilinder-zuigergroep zullen sneller slijten;
3. De cilinderkop kan barsten (lees erover afzonderlijk);
4. Kan doorbranden kleppen;
5. Een of meer kunnen vervormd zijn. drijfstangen.

Niet al deze gevolgen zullen noodzakelijkerwijs in alle gevallen worden waargenomen. Het hangt allemaal af van de parameters van de motor en de mate van detonatievorming. Er kunnen verschillende redenen zijn voor dergelijke storingen, en een daarvan is dat de besturingseenheid niet zal proberen problemen met het ontstekingssysteem op te lossen.

Hoe een storing van een pingelsensor te bepalen

Als er een vermoeden bestaat van een defecte pingelsensor, kan deze worden gecontroleerd, zelfs zonder demontage. Hier is een eenvoudige volgorde van een dergelijke procedure:

• We starten de motor en stellen deze in op het niveau van tweeduizend omwentelingen;
• Met behulp van een klein voorwerp simuleren we de vorming van detonatie - sla niet een paar keer hard in de buurt van de sensor zelf op het cilinderblok. Het is op dit moment niet de moeite waard om inspanningen te leveren, omdat gietijzer kan barsten door een botsing, omdat de wanden al zijn aangetast tijdens de werking van de interne verbrandingsmotor;
• Met een werkende sensor zullen de omwentelingen afnemen;
• Als de DD defect is, blijft het toerental ongewijzigd. In dit geval is aanvullende verificatie met een andere methode vereist.

Ideale autodiagnostiek - met behulp van een oscilloscoop (u kunt meer lezen over de typen hier​ Na controle zal het diagram het meest nauwkeurig aangeven of de DD werkt of niet. Maar om de prestaties van de sensor thuis te testen, kunt u een multimeter gebruiken. Het moet worden ingesteld in de meetmodi weerstand en constante spanning. Als de bedrading van het apparaat intact is, meten we de weerstand.

In een werkende sensor ligt de indicator van deze parameter binnen 500 kOhm (voor VAZ-modellen neigt deze parameter naar oneindig). Als er geen storing is en het motorpictogram blijft oplichten, dan zit het probleem mogelijk niet in de sensor zelf, maar in de motor of versnellingsbak. De kans is groot dat de instabiliteit van de werking van de eenheid door de DD wordt waargenomen als een detonatie.

Voor zelfdiagnose van defecten aan de pingelsensor kunt u ook een elektronische scanner gebruiken die wordt aangesloten op de serviceaansluiting van de auto. Een voorbeeld van dergelijke apparatuur is Scan Tool Pro. Dit toestel wordt gesynchroniseerd met een smartphone of computer via Bluetooth of Wi-Fi. Naast het vinden van fouten in de sensor zelf, helpt deze scanner de meest voorkomende fouten in de besturingseenheid te identificeren en te resetten.

Hier zijn de fouten die de besturingseenheid oplost, zoals DD-storingen, die verband houden met andere storingen:

Foutcode:	Decodering:	Oorzaak en oplossing:
R0325	Open circuit in het elektrische circuit	U moet de integriteit van de bedrading controleren. Visuele inspectie is niet altijd voldoende. Draadstrengen kunnen breken, maar blijven geïsoleerd en maken periodiek kortsluiting / open. Meestal treedt deze fout op bij geoxideerde contacten. Een dergelijk signaal kan veel minder vaak duiden op slippen. distributieriem een paar tanden.
R0326,0327	Laag signaal van de sensor	Een dergelijke fout kan wijzen op geoxideerde contacten, waardoor het signaal van de DD naar de ECU slecht wordt ontvangen. Controleer ook het aanhaalmoment van de bevestigingsbout (het is goed mogelijk dat het aanhaalmoment los zit).
R0328	Hoog sensorsignaal	Deze fout kan optreden als de hoogspanningsdraden zich dicht bij de sensorbedrading bevinden. Wanneer de explosieve lijn doorbreekt, kan er een spanningspiek optreden in de sensorbedrading, die de besturingseenheid zal vaststellen als een detonatie of een storing van de DD. Dezelfde fout kan optreden als de distributieriem niet voldoende is gespannen en een paar tanden is verschoven. Hoe u de tandwielaandrijving op de juiste manier aanspant, wordt beschreven hier.

De meeste problemen met de pingelsensor lijken sterk op symptomen van late ontsteking. De reden is dat, zoals we al hebben opgemerkt, de ECU bij afwezigheid van een signaal automatisch naar de noodmodus schakelt en het ontstekingssysteem instrueert om een ​​late vonk te genereren.

Daarnaast raden we aan om een ​​korte video te bekijken over hoe u een nieuwe pingelsensor kiest en controleert:

Klopsensor: tekenen van storing, hoe u kunt controleren waar deze voor dient

Vragen en antwoorden:

Waar wordt de klopsensor voor gebruikt? Deze sensor detecteert detonatie in de aandrijfeenheid (voornamelijk gemanifesteerd in benzinemotoren met benzine met een laag octaangetal). Het is geïnstalleerd op het cilinderblok.

Hoe een klopsensor diagnosticeren? Het is beter om een ​​multimeter te gebruiken (DC-modus - constante spanning - bereik minder dan 200 mV). Een schroevendraaier wordt in de ring geduwd en gemakkelijk tegen de muren gedrukt. De spanning moet variëren tussen 20-30 mV.

Wat is een klopsensor? Dit is een soort hoortoestel waarmee je kunt luisteren hoe de motor werkt. Het vangt geluidsgolven op (wanneer het mengsel niet gelijkmatig ontsteekt, maar explodeert) en reageert daarop.