Съдържание
Датчик за детонации: за какво служи и симптоми на повреда
Съвременните бензинови двигатели са високоефективни, икономични и мощни агрегати. Те са продукт на над един век опит, усъвършенстване и научни достижения. Правилното протичане на горивния процес в тези мотори е от фундаментално значение за тяхната ефективност и икономичност.
Горивовъздушната смес при бензиновите двигатели се запалва в края на такта „сгъстяване“ от искра, подадена от запалителна свещ, с „аванс“ от 10 до 40 градуса преди горна мъртва точка (ГМТ), в зависимост от оборотите и натоварването на мотора. При нормални условия, след подаване на искрата, скоростта, с която горенето се разпространява в цилиндъра, е относително ниска – около 0,1 до 0,3 метра в секунда. Максималното налягане на изгорелите газове в цилиндъра се достига няколко градуса след ГМТ, което позволява пълно и ефективно използване на енергията им и избягване на ударни натоварвания на части на двигател на кола.
RIDEX Детонационен датчик
с кабел
RIDEX Детонационен датчик
без кабел
RIDEX Детонационен датчик
RIDEX Детонационен датчик
с кабел
RIDEX Детонационен датчик
с кабел
При наличието на някои условия, запалването на горивовъздушната смес не става по фронта на пламъка, а в следствие на високата температура и налягане – възниква детонация и в цилиндъра се разпространява ударна вълна. Това предизвиква скокообразно покачване на налягането, което се разпространява с висока скорост. Именно срещата на ударната вълна с елементите на двигателя се проявява като характерния металически звук от „чукането на аванса“.
Това явление може да бъде предизвикано от прекомерно загряване на горивовъздушната смес, използване на неподходящо гориво, използване на неподходяща запалителна свещ, неправилна центровка, попадане на масло в горивната камера или натрупване на прекалено голямо количество нагар, който е намалил обема на горивната камера, повишавайки степента на сгъстяване.
Детонационното горене е неразчетен режим на работа на бензиновите двигатели. Високият темп на нарастване на налягането в тази ситуация води до натоварвания, които надхвърлят нормалните при работата на двигателя. Ето защо това явление може да предизвика преждевременно износване на двигателя, а в някои случаи – дори разрушаване на някои негови компоненти.
Способите за елиминиране на детонационното горене са: използване на препоръчаните от производителя запалителни свещи за кола, употреба на гориво с по-висока пламна температура или с антидетонационни добавки (в миналото се използваше етилиран бензин, съдържащ силно токсичното вещество тетраетил олово), намаляване натоварването на двигателя или коригиране на момента на подаване на искра в цилиндъра.
Използването на електронните системи за управление на съвременните автомобилни двигатели позволява избягването на това опасно явление. За да може обаче електронният блок за управление (ECU) да реагира на детонационното горене, е необходим датчик, който сигнализира при настъпване на такова събитие. Този сензор се нарича детонационен датчик.
Какво представлява детонационния датчик и за какво служи той?
В природата съществуват кристални вещества – диелектрици, в които при механично напрежение възниква поляризация. Или по-просто казано, при тяхната деформация, възниква електрическо напрежение между повърхностите им. Явлението се нарича пряк пиезоелектрически ефект. Такъв пиезокристал има във всяка запалка.
Съществува и обратен пиезоелектрически ефект, когато под действие на електрическо напрежение, пиезоелектрическият материал се деформира. Това явление се използва при някои високоговорители и ултразвукови почистващи вани.
Детонационният датчик съдържа чувствителен елемент, който използва именно прекия пиезоелектрически ефект. Един или повече сензори са закрепени към блока на двигателя и при възникване на детонация в някой от цилиндрите, ударната вълна се предава директно на чувствителния елемент на датчика. Това предизвиква деформация на пиезоелектрическия материал, генерирайки електрически импулс, който се подава към ECU. Чрез предварително зададен алгоритъм в софтуера си, Електронният блок за управление идентифицира в кой цилиндър се е появило детонационно горене, намалява ъгъла на изпреварване на запалването, след което стъпаловидно отново достига до зададената стойност на аванса.
BOSCH Детонационен датчик
BOSCH Детонационен датчик
BOSCH Детонационен датчик
BOSCH Детонационен датчик
BOSCH Детонационен датчик
Тази постоянна адаптация на двигателя позволява работата му при високи стойности на степента на сгъстяване, с което се гарантира висок въртящ момент и отлична горивна ефективност.
Важността на този датчик се разбира най-лесно при неизправността му. Признаците за неработещ датчик за детонация най-често са задействането на лампата Check Engine, появата на „чукане“ при работата на двигателя (т.е. възниква детонационно горене, но блокът за управление на двигателя не реагира), намаляване на мощността и повишаване на разхода на гориво.
Замяната на датчика за детонация не е сложна, при наличие на достъп, като важно условие за изправността и правилната му работа е спазване на препоръчания от производителя момент на затягане на крепежните елементи.
ТОП продукти по темата:
- Детонационен датчик BMW E36
- Детонационен датчик Хонда ЦРВ 2
- Детонационен датчик Рено
- Детонационен датчик Субару
- Детонационен датчик Peugeot