Датчик детонации на Приоре: где находится и как заменить

(Last Updated On: )

Во время работы двигателя детонация является негативным процессом. Это проявляется во взрывном воспламенении смеси в цилиндрах двигателя. Если при нормальной работе пламя распространяется со скоростью 30 м/с, то при детонационных нагрузках этот процесс происходит в сотни раз быстрее. Это явление опасно для двигателя и способствует возникновению серьезных проблем. Для снижения вероятности детонации двигателя в конструкции современных автомобилей используется специальный датчик. Это так называемый датчик детонации (обычно называемый “ухом”), который используется для информирования ЭБУ о возникновении детонационных процессов. На основании полученной информации ЭБУ принимает решение о нормализации подачи топлива и регулировке угла зажигания. В Prior также используется датчик детонации для контроля работы двигателя. Если он не работает или неисправен, сокращается срок службы цилиндро-поршневой группы (ЦПГ), поэтому мы обратим свое внимание на датчик детонации в приоре, как он работает и как его проверить и заменить.

Детонация двигателя: что это за процесс и особенности его проявления

Многие, кто ездил на автомобилях “Жигули” и “Москвич” и заправлял их бензином АИ-76 вместо предполагаемого А-80, знакомы с явлением детонации. В результате процесс детонации не заставил их долго ждать и произошел в основном после выключения зажигания. Поэтому двигатель продолжал работать, вызывая удивление и даже смех на лице неопытного водителя. Но в таком явлении мало хорошего; на самом деле, при таком процессе центральное устройство очень быстро изнашивается, что приводит к сокращению срока службы двигателя и, как следствие, к его дефектам.

Детонация возникает и в современных автомобилях с инжекторным двигателем, и не только потому, что в бак заливается некачественное или неподходящее топливо. Она вызывается целым рядом факторов, и прежде чем перейти к ним, давайте выясним, что такое эффект детонации двигателя и почему он так опасен.

Детонация – это явление, при котором смесь в камере сгорания воспламеняется самопроизвольно, а свечи зажигания не обеспечивают искру. В результате двигатель работает нестабильно, и эффект длится недолго, а если этот эффект возникает часто, то вскоре это может привести к проблемам с двигателем. Этот процесс поражает не только головки цилиндров, но и клапанный механизм.

Чтобы этот процесс не длился слишком долго, в современных инжекторных автомобилях используется датчик детонации. Это детектор шума, который передает информацию в ЭБУ о ненормальной работе двигателя. Затем ЭБУ принимает соответствующее решение о возможности быстрого устранения проблемы.

Опасность эффекта детонации на автомобиле и причины его возникновения

Детонационные заряды опасны для любого двигателя внутреннего сгорания, поэтому все современные автопроизводители оснащают агрегаты специальными датчиками. Такие устройства не исключают возможность возникновения процесса, но предупреждают о его возникновении, позволяя контроллеру принять оперативные меры по исправлению ситуации.

Чтобы оценить опасность процесса, известного как детонация, посмотрите на фотографии ниже.

На них изображены части двигателя, которые были сняты во время капитального ремонта. Именно самопроизвольное воспламенение топлива в камерах сгорания вызвало столь сильные повреждения поршня и клапана. Поршень и клапан – не единственные детали, подверженные ускоренному износу во время детонации. Другие детали, такие как коленчатый вал и кривошипно-шатунный механизм, также сильно страдают.

Детонационные напряжения в двигателе вызываются следующими факторами:

1. Несоответствие октанового числа топлива. Если производитель рекомендует бензин А-95, недопустимо использовать топливо с более низким октановым числом. Детонация, вызванная несоответствием топлива, способствует образованию углеродистых отложений, провоцируя развитие калильного зажигания. В результате, когда зажигание выключено, двигатель продолжает работать благодаря воспламенению топлива от раскаленных электродов свечи зажигания.
2. Условия эксплуатации и манера вождения. Детонация двигателя часто возникает у неопытных водителей при переключении передач на слишком низкой скорости автомобиля и при слишком низкой частоте вращения коленчатого вала. Важно переключиться на более высокую передачу, когда обороты двигателя находятся в диапазоне от 2 500 до 3 000 об/мин на тахометре. Если переключить передачу без предварительного ускорения автомобиля, в области под капотом может быть слышен характерный металлический лязгающий звук. Этот грохот – детонация двигателя. Это называется разрешительной детонацией, и когда она происходит, то длится недолго.

   

3. Конструкция двигателя – автомобили, оснащенные турбокомпрессорами, особенно подвержены этому явлению. Этот эффект часто возникает, если автомобиль работает на низкооктановом топливе. Свой вклад также вносят такие факторы, как форма камеры сгорания и тюнинг двигателя (форсирование).
4. Несоответствие угла опережения зажигания. Однако это явление чаще встречается в карбюраторных двигателях, в то время как в инжекторных оно может возникнуть, в частности, из-за неисправного датчика детонации. Если зажигание происходит слишком рано, топливо воспламеняется задолго до того, как поршень достигнет верхней мертвой точки.

   

5. Высокая компрессия в цилиндрах – часто возникает при сильном засорении цилиндров двигателя. Чем больше нагара на стенках цилиндра, тем выше вероятность детонации.
6. Исчерпанный FAM. Если в камеру сгорания поступает бедная топливная смесь, высокая температура электродов свечи зажигания может вызвать детонацию. Небольшое количество бензина и большое количество воздуха приводит к развитию реакций окисления, которые реагируют на повышение температуры. Это характерно для инжекторных двигателей и обычно происходит только при прогретом двигателе (обычно при частоте вращения коленчатого вала от 2 000 до 3 000 об/мин).

Это интересно! Очень часто развитие самовоспламенения топлива в цилиндрах вызвано изменением прошивки ЭБУ. Обычно это делается для снижения расхода топлива, но двигатель страдает по этой прихоти автовладельца. Ведь одной из причин развития детонационного заряда является бедная смесь.

Неисправность датчика детонации не приведет к детонации. Если ЭБУ не получает правильную информацию от КС, он переходит в режим отказа, в котором коррекция угла опережения зажигания выполняется со смещением в сторону замедленного зажигания. Это, в свою очередь, приведет к ряду негативных последствий: увеличению расхода топлива, снижению динамики, уменьшению мощности и нестабильности работы двигателя.

Как определить неисправность датчика детонации на Приоре

Возвращаясь к нашей Приоре, следует отметить, что довольно часто у автовладельцев случается отказ датчика детонации Причины могут быть самыми разными, и определить их вполне реально самостоятельно.

На Приоре неисправный ДД можно определить по следующим признакам:

1. На приборной панели загорается индикатор Check Engine.
2. Если датчик выходит из строя, ЭБУ попытается отрегулировать угол опережения зажигания, что в конечном итоге негативно скажется на работе двигателя. Это проявится в снижении динамики и мощности, а также в увеличении расхода топлива. Из выхлопной трубы обнаруживается черный дым. При осмотре свечей зажигания на электродах обнаруживается черный налет углерода.

   

3. Бортовой компьютер ECU показывает соответствующие коды неисправностей.

Именно с помощью этих кодов владелец автомобиля может не только определить неисправность в устройстве. В конце концов, нестабильная работа двигателя может возникнуть по целому ряду причин (не только из-за неисправного KS), а соответствующие коды указывают на конкретное место сбоя в работе двигателя.

Если датчик детонации в Приоре выходит из строя, на ЭБУ отображаются следующие коды ошибок:

• Р0325 – Нет сигнала от KS.
• Р0326 – Показания KS превышают допустимые параметры;
• Р0327 – слабый сигнал от датчика детонации;
• Р0328 – сильный сигнал KS.

Исходя из этих ошибок, следует немедленно приступить к проверке датчика, поиску причины проблемы и, при необходимости, его замене.

Это интересно! Эффект детонации возникает очень редко в случае проблемы с датчиком, поскольку контроллер переходит в аварийный режим и корректирует угол опережения зажигания в сторону замедленного зажигания. 

Где на Приоре установлен датчик детонации и как к нему добраться

Датчик детонации устанавливается на ВАЗ-2170 Priora с 8- и 16-клапанными двигателями. Если он выйдет из строя, двигатель будет работать, но в аварийном режиме. Знание места установки датчика детонации в Priora необходимо для того, чтобы оценить его состояние, а также для того, чтобы снять его, а затем проверить и заменить. На Приоре он установлен на передней части блока цилиндров между вторым и третьим цилиндрами, рядом с щупом для проверки уровня моторного масла. Доступ к устройству затруднен из-за сапуна картера.

На фотографии выше показано его расположение и внешний вид.

Деталь имеет простую конструкцию, поэтому перед проверкой важно ознакомиться с ее внутренним устройством и принципом работы.

Виды датчиков детонации: конструктивные особенности и принцип работы

В автомобилях с впрыском невозможно вручную установить угол опережения зажигания, так как за этот процесс отвечает электроника. Соответствующий угол опережения зависит от различных факторов. ЭБУ собирает информацию со всех датчиков и на основании их показаний, а также режима работы двигателя корректирует угол опережения зажигания и состав топливно-воздушной смеси.

Для предотвращения длительной детонации используется датчик. Это посылает сигнал в ЭБУ, который позволяет последнему регулировать момент зажигания. Ниже мы выясним, какой сигнал устройство посылает в ЭБУ и как оно обнаруживает нестабильную работу двигателя внутреннего сгорания.

Прежде чем перейти к рассмотрению особенностей функционирования КС, важно сообщить, что такие устройства выпускаются в двух вариантах:

• резонанс или частота;
• широкополосные или пьезокерамические.

На автомобилях Priora установлены широкополосные датчики детонации. Принцип их действия основан на пьезоэлектрическом эффекте. Его суть заключается в том, что при сжатии пластин создается электрический импульс. Схема работы широкополосного датчика показана ниже.

Принцип работы такого устройства заключается в следующем:

1. Когда двигатель работает, датчик создает сигнал определенной частоты и амплитуды, задаваемой ЭБУ. На основании этого сигнала ЭБУ понимает, что датчик работает правильно.
2. При возникновении детонации двигатель начинает вибрировать и “дребезжать”, в результате чего амплитуда и частота вибрации увеличиваются.
3. Вибрации и внешние звуки вызывают подачу напряжения на элемент пьезоэлектрического датчика и передачу его на клемму ЭБУ.
4. ЭБУ распознает по полученному сигналу, что в двигателе произошла осечка, поэтому он посылает сигнал на катушку зажигания, которая затем изменяет момент зажигания на опережение (устанавливает более высокую задержку зажигания), чтобы предотвратить опасный процесс детонации.

На фото ниже показаны примеры широкополосных датчиков и датчиков резонансного типа.

Широкополосный датчик имеет форму колодки с центральным отверстием и направляющими контактами, через которые он подключается к ЭБУ. Внутри корпуса находится инерционная масса (груз), изоляторы в виде контактных площадок, пьезокерамический элемент и управляющий резистор. Система работает следующим образом:

• Когда двигатель детонирует, инерционная масса начинает действовать на пьезоэлемент;
• На пьезоэлементе возникает напряжение (до 0,6-1,2 В на Приоре), которое через контактные площадки достигает разъема и подключается к ЭБУ;
• Между контактами в разъеме находится управляющий резистор, основная функция которого – не дать ЭБУ обнаружить обрыв цепи при включении зажигания (этот резистор также называют регистратором обрыва цепи). Если это не удается, ЭБУ отобразит ошибку P0325.

На рисунке ниже описана работа датчиков резонансного типа. Такие устройства используются, например, в автомобилях Toyota.

Определить тип датчика детонации, установленного в автомобиле, несложно. Это делается путем осмотра детали, и по ее внешнему виду можно понять тип устройства. В то время как широкополосные компоненты имеют форму таблетки, изделия частотного типа характеризуются бочкообразной формой. На фотографии ниже показан частотный датчик и его конструкция.

Это интересно! Приораты оснащены широкополосными датчиками, которые имеют код 18.3855 и выпускаются различными производителями, такими как “АвтоКом”, Bosch, “Автоэлектроника” и “АвтоТрейд” (Калужский завод). Цена датчика Bosch отличается от аналогов в 2-3 раза.

Причины неисправности датчика и способы его проверки

Датчик детонации в автомобилях редко выходит из строя, и в Приоре тоже. Однако владельцы ВАЗ-2170 часто могут обнаружить ошибку DD. И это может быть вызвано следующими факторами:

1. Повреждение проводки, соединяющей датчик с ЭБУ. В процессе эксплуатации автомобиля изоляция может быть повреждена, что в конечном итоге повлияет на уровень сигнала. Нормально работающий датчик будет давать сигнал 0,6-1,2 В.

   

2. Контактное окисление. Блок расположен на блоке цилиндров и подвергается воздействию не только влаги, но и агрессивных веществ в виде моторного масла. Хотя контакт датчика герметичен, возможно, что соединение повреждено, что приводит к окислению контактов в датчике или разъеме. Если провод на датчике не поврежден, проверьте целостность контактов в датчике и разъеме датчика.
3. Корпус не поврежден. Корпус должен быть без трещин и других дефектов.

   

4. Повреждение внутренних компонентов. Это очень редкое явление, которое можно проверить с помощью тест-драйва. Пьезоэлемент или резистор могут выйти из строя. В этом случае необходимо проверить датчик.

   

5. Недостаточное соединение между датчиком и головкой цилиндра. На этот момент рекомендуется обратить внимание всем владельцам автомобилей Priora, ЭБУ которых выдает ошибку P0326. Блок крепится винтом с укороченной резьбой. Эта резьба не упирается в блок, поэтому вибрация от блока недостаточна для создания минимально допустимого сигнала 0,6 В при нормальной работе двигателя. Как правило, датчик, зажатый таким винтом, дает 0,3-0,5 В пониженного напряжения, что и является причиной ошибки P0326. Проблему можно решить, заменив винт на штифт нужного размера.

Рассмотрев основные признаки неисправности датчика детонации на Priora, следует прибегнуть к его проверке на наличие неисправностей. Для этого вооружитесь мультиметром. Способ проверки устройства довольно прост, и гораздо сложнее снять датчик с автомобиля, чем пытаться его обслужить. Метод тестирования заключается в следующем:

1. Датчик, установленный в автомобиле. Можно проверить блок, не снимая его, что особенно важно на автомобилях Priora с 16-клапанными двигателями, где доступ к блоку ограничен. Чтобы проверить датчик, сделайте следующее: подойдите к датчику так, чтобы вы могли ударить по нему или приблизиться к нему. Попросите помощника запустить двигатель и ударить по датчику металлическим предметом. Это должно изменить звук двигателя, указывая на то, что ЭБУ установил позднее зажигание. Если это изменение заметно, это указывает на то, что устройство работает правильно и пригодно для использования. Это также указывает на то, что цепь датчика работает правильно.
2. Проверьте напряжение на датчике, снятом с автомобиля. Подключите к его клеммам контакты мультиметра и установите прибор в режим измерения напряжения 200 мВ. Это необходимо для определения напряжения на устройстве. Затем слегка ударьте по металлической части датчика стальным предметом (или нажмите на металлическую часть пальцами) и наблюдайте за показаниями. Их изменения указывают на пригодность устройства.

   

3. Проверка иммунитета. Сервисный КС для Priora и других моделей ВАЗ имеет сопротивление, равное бесконечности, что вполне нормально, так как в нерабочем состоянии пьезоэлементы не соединяются с контактными площадками. Подключите прибор к контактам KS, установив режим измерения на Мом, и проведите измерение. В нерабочем положении значение будет стремиться к бесконечности (на индикаторе 1), а если начать взаимодействовать с датчиком, сжимая его или ударяя металлическим ключом, сопротивление будет меняться и варьироваться от 1 до 6 MΩ. Имейте в виду, что датчики для других автомобилей имеют другие значения сопротивления.

   

4. Проверьте состояние проводов и контактов разъема. Проверьте визуально и, если обнаружено повреждение изоляции, замените разъем.
5. Убедитесь, что цепь находится в хорошем состоянии. Для этого вооружитесь диодным мультиметром и проверьте провода от микросхемы к клеммам ЭБУ. В этом поможет схема распиновки датчика детонации на Priora.

   

   Схема подключения датчика детонации

Схема распиновки датчика детонации соответствует контроллерам Январь и Bosch. Если выводы не повреждены, а ЭБУ выдает ошибку P0325, это указывает на неисправный резистор. Некоторые умельцы решают эту проблему, припаивая резистор соответствующего размера между выводами перед ИС. Гораздо проще и безопаснее купить новый датчик и заменить его. Тем более что стоимость продукта составляет 250-800 рублей (в зависимости от производителя).

Это интересно! Если проверка датчика и проводов показала, что неисправностей нет, но при этом на компе все равно загорается ошибка о неисправности устройства, то необходимо прибегнуть к замене крепежного элемента, то есть заменить винт на штифт с удлиненной резьбой. Как правильно это сделать, читайте в следующем разделе.

Как устранить ошибку датчика детонации на Приоре или особенности замены крепежного болта

Если во время проверки не обнаружено проблем с датчиком детонации, но ошибки все равно отображаются, то следует заменить крепежный винт датчика. Почему это происходит?

КСБ на большинстве моделей Priora (и других ВАЗов) поставляется с завода с коротким винтом, который вкручивается в отверстие на блоке двигателя. Недостатком использования винта является то, что при вкручивании он не упирается своей торцевой частью в отверстие в блоке, что снижает передачу вибраций от двигателя к датчику. Кроме того, он имеет меньшую площадь контакта.

Разъем – это важная деталь, которая не только прочно фиксирует датчик, но и передает вибрации от работающего двигателя. Чтобы исправить это, соединительный болт необходимо заменить удлиненным штифтом.

Почему необходимо закрепить датчик на Приоре с помощью штифта? Вполне уместный вопрос, поскольку для обеспечения затяжки датчика можно использовать болт с удлиненной резьбовой частью. Использование винта не решит проблему, так как довольно сложно найти изделие, которое можно вкрутить в блок и при этом, чтобы торцевая часть упиралась в стену внутри отверстия. Поэтому необходимо использовать шпильки, которые позволят датчику работать более эффективно.

Это интересно! Проще говоря, крепежный элемент передает вибрации непосредственно от стенок цилиндра, где происходит процесс самовоспламенения. 

Как заменить болт крепления ДД на Приоре на шпильку? Для этого выполните следующие действия:

1. Возьмите шпильку нужной длины и ширины. Чтобы не искать деталь и тем более ее не выкручивать, используем шпильку крепления выпускного коллектора от ВАЗ-2101 или бензонасоса (00001-0035437-218). Это M8×45 и M8×35 (шаг резьбы 1,25). Достаточно будет штифта длиной 35 мм.

   

2. Вам также понадобятся шайба, шайба и гайка M8 правильных размеров. Мойка и пескоструйный аппарат необходимы. Шайба обеспечивает хорошее уплотнение DD, а гравий предотвращает ослабление гайки из-за постоянной вибрации.

   

3. Вверните шпильку (с помощью шпинделя или двух гаек) в монтажное отверстие датчика до упора.

   

4. Затем установите датчик, шайбу, затем шайбу и затяните все гайкой с моментом затяжки 20-25 Нм.

   

5. Наконец, подключите кабель к датчику и сбросьте накопленные ошибки. Проедьтесь и посмотрите, работает ли двигатель лучше и появляются ли какие-либо ошибки на ЭБУ.

Это способ устранить проблему с датчиком детонации в Приоре. Однако следует понимать, что необходимо предварительно убедиться в исправности устройства.

Как снять датчик детонации на Приоре для проверки и замены

Если есть проблема с датчиком детонации в Приоре, его нужно будет снять для проверки или замены. Где находится устройство, уже известно, поэтому теперь изучим процесс выполнения его удаления на Приоре. Для выполнения работ вам потребуется головка “13”, отвертка и удлинитель.

На Приорах с 8- и 16-клапанными двигателями процесс снятия немного отличается. Разница в том, что на 8-клапанных Приорах датчик можно извлечь из-под капота. В то же время необходимо подождать, пока двигатель остынет, чтобы не обжечься о выпускной коллектор. На Приорах с 16-клапанными двигателями процесс снятия несколько затруднен из-за доступа к блоку. Добраться до датчика из-под капота практически невозможно (особенно если автомобиль оборудован кондиционером), поэтому лучше проводить работы со стороны смотрового вала, предварительно сняв защиту, если таковая имеется.

Процедура снятия датчиков для клапанов Priora 8 и 16 практически идентична и выполняется в следующем порядке:

1. Во-первых, отсоедините кабель от DD. Для удобства рекомендуется снять масляный щуп и накрыть горловину тканью, чтобы предотвратить попадание внутрь посторонних предметов и грязи.

   

2. Затем открутите крепежный болт или гайку с помощью головки “на 13″ и трещотки 1/4” (в зависимости от способа крепления устройства).

   

3.  При работе из-под капота стоит снять крепления корпуса воздушного фильтра, чтобы получить доступ к KS.

   

4. Если у вас 16-клапанная Приора с кондиционером, выполняйте ремонт из-под капота. Для удобства вы можете отсоединить газоотводную трубку от картера, ослабив хомутовый фитинг. 
5. После извлечения датчика выполните необходимые действия для его проверки или замены. Перед установкой нового блока рекомендуется очистить поверхность на блоке двигателя от грязи. Сборка выполняется в порядке, обратном снятию.

   

6. На этом процедура замены завершена. После замены датчика не забудьте закрепить разъемы и сбросить ошибки.

   

Видео о замене датчика детонации можно найти ниже.

Датчик детонации в Приоре является важным компонентом, неисправность которого приводит к нарушению работы двигателя. Помимо того, что неисправный компонент не информирует ЭБУ о процессе детонации двигателя, он также приводит к снижению мощности двигателя, потере динамики и увеличению расхода топлива. Важно ответственно подойти к устранению причины неисправности, что вполне реально сделать самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов.

Фото предоставлено сайтом drive2.ru