Kaj je senzor udarca in kako ga preveriti
Vsebina
Senzor za zaznavanje udarcev (DD) v cilindrih motorja v prvih sistemih za krmiljenje motorja ni bil očitna nuja, v časih enostavnejših načel za organizacijo napajanja in vžiga bencinskih ICE pa nenormalno izgorevanje mešanice ni bilo nadzorovano pri vse. Potem pa so motorji postali bolj zapleteni, zahteve po učinkovitosti in čistosti izpušnih plinov so se dramatično povečale, kar je zahtevalo povečanje količine nadzora nad njihovim delom v danem trenutku.
Puste in zelo slabe mešanice, previsoka kompresijska razmerja in drugi podobni dejavniki morajo nenehno delovati na meji detonacije, ne da bi presegli ta prag.
Kje se nahaja senzor detonacije in na kaj vpliva
Običajno je DD nameščen na navojnem nosilcu na blok cilindrov, v bližini osrednjega cilindra bližje zgorevalnim komoram. Njegovo lokacijo določajo naloge, za katere je poklican.
Grubo rečeno, senzor udarca je mikrofon, ki zajame precej specifične zvoke, ki jih povzroči detonacijski val, ki zadene stene zgorevalnih komor.
Sam ta val je posledica nenormalnega izgorevanja v jeklenkah pri zelo visoki hitrosti. Razlika med običajnim in detonacijskim procesom je enaka kot pri delovanju pogonskega smodnika v topniški pištoli in eksplozivnega tipa, ki je napolnjen z izstrelkom ali granato.
Smodnik gori počasi in potiska, vsebina protipehotne mine pa drobi in uničuje. Razlika v hitrosti širjenja meje zgorevanja. Ko eksplodira, je večkrat višja.
Da ne bi poškodovali delov motorja, je treba pojav detonacije pravočasno opaziti in ustaviti. Nekoč si ga je bilo mogoče privoščiti za ceno prevelike porabe goriva in onesnaževanja okolja, da bi se načeloma izognili detonaciji mešanice.
Postopoma je motorna tehnologija dosegla tako raven, da so bile vse rezerve izčrpane. Treba je bilo prisiliti motor, da sam ugasne nastalo detonacijo. In motor je bil pritrjen z "ušesom" akustičnega nadzora, ki je postalo senzor udarca.
V notranjosti DD je piezoelektrični element, ki je sposoben pretvarjati akustične signale določenega spektra in nivoja v električne.
Po ojačanju nihanj v krmilni enoti motorja (ECU) se informacije pretvorijo v digitalni format in posredujejo elektronskim možganom v obravnavo.
Tipičen algoritem delovanja je kratkoročna zavrnitev kota za fiksno vrednost, čemur sledi postopna vrnitev na optimalno vodilo. Kakršne koli rezerve so tukaj nesprejemljive, saj zmanjšujejo učinkovitost motorja in ga prisilijo, da deluje v podoptimalnem načinu.
Sledenje poteka v realnem času z visoko frekvenco, kar vam omogoča, da se hitro odzovete na pojav "zvonjanja", ki preprečuje, da bi povzročil lokalno pregrevanje in uničenje.
S sinhronizacijo signalov s senzorji položaja ročične gredi in odmične gredi lahko celo ugotovite, v katerem posameznem cilindru pride do nevarne situacije.
Vrste senzorjev
Glede na spektralne značilnosti sta zgodovinsko dve - resonančno и širokopasovne povezave.
Pri prvem se za povečanje občutljivosti uporablja izrazita reakcija na natančno določene zvočne frekvence. Vnaprej je znano, kateri spekter oddajajo deli, ki trpijo zaradi udarnega vala, na njih je senzor konstruktivno nastavljen.
Senzor širokopasovnega tipa ima manjšo občutljivost, vendar zajame nihanja različnih frekvenc. To vam omogoča, da poenotite instrumente in ne izberete njihovih značilnosti za določen motor, večja sposobnost zajemanja šibkih signalov pa ni v velikem povpraševanju, detonacija ima zadostno zvočno glasnost.
Primerjava senzorjev obeh tipov je privedla do popolne zamenjave resonančnih DD. Trenutno se uporabljajo samo dvokontaktni širokopasovni toroidni senzorji, pritrjeni na blok z osrednjim čepom z matico.
Simptomi okvar
Med normalnim delovanjem motorja senzor detonacije ne oddaja signalov nevarnosti in na noben način ne sodeluje pri delovanju krmilnega sistema. Program ECU izvaja vsa dejanja v skladu s svojimi podatkovnimi karticami, prišitimi v pomnilnik, običajni načini zagotavljajo zgorevanje mešanice zraka in goriva brez detonacije.
Toda pri znatnih temperaturnih odstopanjih v zgorevalnih komorah lahko pride do detonacije. Naloga DD je, da pravočasno da signal za odbijanje nevarnosti. Če se to ne zgodi, se izpod pokrova slišijo značilni zvoki, ki jih vozniki iz nekega razloga običajno imenujejo zvok prstov.
Čeprav v resnici noben prst ne trka hkrati, glavna raven glasnosti pa izhaja iz tresljajev dna bata, ki ga zadene val eksplozivnega zgorevanja. To je glavni znak nenormalnega delovanja podsistema za nadzor trkanja.
Posredni znaki bodo opazna izguba moči motorja, zvišanje njegove temperature, do pojava žarečega vžiga in nezmožnost ECU, da se spopade s situacijo v običajnem načinu. Reakcija krmilnega programa v takih primerih bo vžig žarnice "Check Engine".
Običajno ECU neposredno spremlja aktivnost senzorja detonacije. Ravni njegovih signalov so znane in shranjene v pomnilniku. Sistem primerja trenutne informacije s tolerančnim območjem in, če zazna odstopanja, hkrati z vključitvijo indikacije shrani kode napak.
To so različne vrste presežka ali zmanjšanja ravni signala DD, pa tudi popolna prekinitev njegovega tokokroga. Kode napak lahko prebereta vgrajeni računalnik ali zunanji optični bralnik prek diagnostičnega priključka.
Kode napak lahko prebereta vgrajeni računalnik ali zunanji optični bralnik prek diagnostičnega priključka.
Če nimate diagnostične naprave, priporočamo, da ste pozorni na cenovno ugoden samodejni skener več znamk Scan Tool Pro Black Edition.
Značilnost tega modela korejske proizvodnje je diagnoza ne samo motorja, kot pri večini poceni kitajskih modelov, temveč tudi drugih komponent in sklopov avtomobila (menjalnik, pomožni sistemi ABS, menjalnik, ESP itd.).
Prav tako je ta naprava združljiva z večino avtomobilov od leta 1993, deluje stabilno brez izgube povezave z vsemi priljubljenimi diagnostičnimi programi in ima dokaj ugodno ceno.
Kako preveriti senzor detonacije
Če poznate napravo in načelo delovanja DD, ga lahko preverite na dokaj preproste načine, tako da ga odstranite iz motorja in na mestu, vključno neposredno na delujočem motorju.
Merjenje napetosti
Multimeter je priključen na senzor, odstranjen iz bloka cilindrov v načinu merjenja napetosti. Z nežnim upogibanjem telesa DD skozi izvijač, vstavljen v luknjo tulca, lahko sledite reakciji vgrajenega piezoelektričnega kristala na deformacijsko silo.
Videz napetosti na priključku in njena vrednost reda dveh do treh desetin milivoltov približno kaže na zdravje piezoelektričnega generatorja naprave in njegovo sposobnost generiranja signala kot odziva na mehansko delovanje.
Merjenje upora
Nekateri senzorji vsebujejo vgrajen upor, povezan kot shunt. Njegova vrednost je na desetine ali stotine kΩ. Odprt ali kratek stik v ohišju je mogoče popraviti s priključitvijo istega multimetra v načinu merjenja upora.
Naprava mora pokazati vrednost shunt upora, saj ima sam piezokristal skoraj neskončno velik upor, ki ga ni mogoče izmeriti z običajnim multimetrom. V tem primeru bodo odčitki naprave odvisni tudi od mehanskega učinka na kristal zaradi ustvarjanja napetosti, ki izkrivlja odčitke ohmmetra.
Preverjanje senzorja na priključku ECU
Ko določite želeni kontakt konektorja krmilnika ECU iz električnega tokokroga avtomobila, je mogoče stanje senzorja podrobneje preveriti z vključitvijo napajalnih tokokrogov.
Na odstranjenem konektorju se izvedejo enake meritve, kot je opisano zgoraj, razlika bo le v hkratnem preverjanju zdravja kabla. Upogibanje in trzanje žic poskrbite, da ne pride do moteče napake, ko se kontakt pojavi in izgine pred mehanskimi vibracijami. Na to še posebej vplivajo korodirajoča mesta, kjer so žice vdelane v ušesa konektorjev.
Ko je računalnik priključen in je vžig vključen, lahko preverite prisotnost referenčne napetosti na senzorju in pravilnost njene delitve z zunanjimi in vgrajenimi upori, če to predvideva vezje določenega avtomobila.
Običajno se podpora +5 Volt približno prepolovi in na ozadju te enosmerne komponente se generira izmenični signal.
Preizkus z osciloskopom
Najbolj natančna in popolna metoda instrumentacije bo zahtevala uporabo avtomobilskega digitalnega pomnilniškega osciloskopa ali priključka osciloskopa na diagnostični računalnik.
Ko udarite v telo DD, se bo na zaslonu videlo, koliko je piezoelektrični element sposoben generirati strme fronte detonacijskega signala, ali potresna masa senzorja deluje pravilno, preprečuje tuja dušena nihanja in ali je amplituda izhodnega signala zadostuje.
Tehnika zahteva dovolj izkušenj v diagnostiki in poznavanje tipičnih signalnih vzorcev uporabne naprave.
Preverjanje delujočega motorja
Najpreprostejši način preverjanja niti ne zahteva uporabe električnih merilnih instrumentov. Motor se zažene in se prikaže pri hitrosti pod povprečjem. Pri zmernih udarcih na senzor trkanja lahko opazujete reakcijo računalnika na pojav njegovih signalov.
Čas vžiga in s tem povezan padec vrtilne frekvence motorja v ustaljenem stanju mora biti redni. Metoda zahteva določeno spretnost, saj se vsi motorji na takšno testiranje ne odzivajo enako.
Nekateri "opazijo" signal za trkanje šele znotraj precej ozke faze vrtenja odmičnih gredi, ki jo je treba še doseči. Dejansko v skladu z logiko ECU do detonacije ne more priti, na primer pri izpušnem gibu ali na začetku kompresijskega giba.
Zamenjava senzorja za trkanje
DD se nanaša na priključke, katerih zamenjava ne predstavlja težav. Telo naprave je priročno pritrjeno na čep in za odstranitev je dovolj, da odvijete eno matico in odstranite električni konektor.
Včasih se namesto čepa uporablja navojni vijak v telesu bloka. Težave lahko nastanejo le pri koroziji navojne povezave, saj je naprava zelo zanesljiva in je njena odstranitev izjemno redka.
Pomagalo bo večnamensko prodorno mazivo, včasih imenovano tekoči ključ.
