Москва +7[495]795-77-93
Ищете автосканеры?!
Звоните ежедневно!
пн-пт: с 07-30 до 21-00 МСК
сб-вс: с 11-00 до 20-00 МСК
Н. Новгород +7[831]423-67-93
E-mail info@di-zel.ru

ООО "Ди-Зел" - продажа и
доставка автосервисного
оборудования
по г. Москва и России.
Заказать звонок
Каталог товаров

"Выявление неисправности датчика детонации"

Автомобиль поступил с включенной индикаторной лампой неисправности, хотя проблемы в управлении замечено не было. Проверка с помощью автосканера, выдала следующие диагностические сообщения:
- потенциометр педали «газа»
- датчик детонации CYL 1-2-7-8
Для диагностики кодов неисправностей можно купить автосканер. Поскольку коды неисправностей относятся к различным аспектам управления двигателем, вряд ли они могли влиять друг на друга. Однако неисправности были зафиксированы ЭБУ неслучайно и каждый из определенных дефектов равном степени мог вызвать включение лампы неисправности. Также вряд ли обе неисправности возникли в одно и то же время. Таким образом, что же вызвало срабатывание индикаторной лампы неисправности. Взглянем на проблему логически. Большинство кодов неисправностей хранятся в памяти ЭБУ, пока не будут выведены на экран и стерты при помощи автосканера. Но, к несчастью, это делает возможным индикацию присутствия сразу всех имеющихся в памяти неисправностей, однако, часто только один код соответствует жалобам автовладельца. Ситуация ухудшается в случае, если прошлая неисправность не была стерта из памяти ЭБУ после исправления. Хорошие технические специалисты никогда не оставляют коды старых неисправностей. Чтобы убедиться, что я записал и стер коды для определения, какой же из них является истинной проблемой, я планировал проверить автомобиль на дороге при различных условиях эксплуатации и снять новые коды неисправностей. Сразу после включения зажигания ключом автосканер определил следующую неисправность:
- датчик детонации CYL 1-2-7-8

Двигатель V8 имеет соответственно 8 цилиндров в V-образном расположении и два датчика детонации, один контролирующий цилиндры 1-2-7-8, и другой контролирующий цилиндры 3-4-5-6. Сами датчики закреплены внутри V-образного расположения цилиндров, между их головками. Индикатор датчика представляет собой пьезоэлектрический кристалл, который в состоянии покоя не имеет напряжения. Однако подвергаемая воздействию механического сжатия на детонационной частоте, которая обычно составляет около 15кГц, электрическая структура кристалла подвергается деформации, создавая выходное напряжение. Подаваемый электрический сигнал - прямо пропорционален интенсивности сжатия или детонации. Сигнал, распознаваемый системой контроля над появлением детонационного сгорания ЭБУ, который меняет установки момента зажигания, а иногда даже подачу топлива, поэтапно, до исчезновения детонации. Прекращение влияния на установки системы зажигания является обычной практикой, во время выполнения ЭБУ каких-либо других изменений настроек.

Между датчиком детонации и ЭБУ имеется множество различных соединений. Некоторые ЭСУД старого образца имеют всего один провод, соединяющий с датчиком; некоторые датчики имеют два провода, где второй выступает в качестве защиты и передачи сигнала замыкания на «массу»; некоторые смещают линию передачи сигнала до уровня «массы», а сигнал детонации изменяет напряжение постоянного тока; некоторые имеют отдельный блок управления (аналого-цифровой преобразователь) специализирующийся исключительно на преобразовании сигнала детонации до его поступления в ЭБУ. Однажды снабженный сигналом детонации, порядок диагностики ЭБУ может сильно измениться. Принцип управления системой, предотвращающей появление детонационного сгорания, используемый в большинстве ЭБУ, заключается в том, чтобы определить, когда возникнет детонация. Таким образом, ЭБУ просто прислушивается к сигналам датчика до и после возгорания. Это сокращает вероятность принятие случайных сигналов датчика, которые ЭБУ может неверно воспринять в качестве сигналов детонации. Что разбудило мое любопытство, так это сам код неисправности, который свидетельствует о способности ЭБУ распознать проблему внутри детонационной цепи сразу после срабатывания зажигания, когда никаких признаков детонации двигателя не проявляется и не ожидается. Справочная информация: заведомо истинный сигнал.

Структура системы, в дальнейшем, была исследована на предмет принцип распознавания неисправностей и общих рабочих характеристик датчика автосканером Bosch KTS 530. Каждый датчик детонации имеет три подключенных провода, два из которых соединяют напрямую с ЭБУ, и один, обеспечивающий заземление и защиту сигнала. Сигнал, снятый с вывода 1, никогда не преобразует больше чем потенциал заземления, но то, что этот провод шел от ЭБУ, означало больше чем базовое заземление для датчика, вместо прямого заземления на шасси. Вывод 2 передает информацию о детонации от датчика к ЭБУ. Также этот провод показывает большую часть сообщений об ошибках, отправленных ЭБУ. Вывод 3 – прямое соединение с заземлением на шасси. Датчик включает в себя параллельный резистор между выводами 1 и 2, показывающий 560 кΩ, в заведомо исправном варианте. Полярность контрольных выводов не имеет значения в данном замере.


Для построения диаграмм можно купить мотортестер. Диаграмма 1 была снята во время одного цикла включенного зажигания. Каждый канал передает одну линию сигнала датчика детонации. Для облегчения рассмотрения, красный канал немного смещен для получения более четкого сопоставительного анализа. Кривая передает сигнал датчика с момента включения зажигания. Даже если мы здесь не можем четко увидеть форму волны, мы можем абсолютно точно определить рельеф колебаний и почти абсолютную корреляцию между двумя датчиками. Судя по полученному изображению, диагностирование, проводимое ЭБУ, состоит из трех фаз, составляющих полную кривую. Как только включается зажигание, ЭБУ производит высоко-частотное синусоидальное колебание, затем номинальное напряжение несущей частоты удерживает линию сигнала и, в завершение, происходит комбинация первичных двух фаз, быстро переключающихся между собой. Кстати, эта третья фаза будет присутствовать всегда при включенном зажигании. При включенном двигателе, останется только напряжение несущей частоты. Следующая диаграмма является продолжением первой и передает тот же сигнал, но теперь обращая особое внимание на отдельные фазы полной кривой.

Диаграмма 2 демонстрирует первичную фазу, когда включается зажигание, более детально. Она длится около 35 мс и снятые колебания имеют частоту около 5,6 кГц.

Герцы (Гц)Циклы в секунду
Приблизительное расстояние между пиками177 µc (0,000177сек.)
1 сек./0,000177 сек.5649 циклов в секунду
5,6 кГц

Не смотря на то, что два сигнала выглядят похоже, они могут незначительно расходиться по времени, что дает ключ к разгадке, что используются два различных диагностических средства (мотор-тестеры). Это целесообразно, так как мы знаем, что ЭБУ может определить какой из двух датчиков детонации неисправен.

Номинальное напряжение несущей частоты, за которым ЭБУ внимательно следит, кажется постоянным и свободным от помех на всем протяжении. Обе линии сигнала показывают напряжение около 1,6 В.

Диаграмма 4 более детально показывает сочетание сигналов на диаграмме 2 и 3. Этот повторяющийся сигнал имеет продолжительность около 4,8 мс, включает в себя такое же колебание в 5,6 кГц. Здесь главным фактором являются сами колебания, которые составляют основу диагностирования ЭБУ датчика и цепи. Интересной характеристикой любого пьезоэлектрического элемента является способность выступать в роли как датчика, так и исполнительного механизма. В данном применении, задача элемента состоит в реагировании на определенную частоту механической вибрации (детонации), и затем в производстве напряжения пропорционального тем вибрациям, но также он может работать по-другому. Если элемент снабжен колебательным напряжением, он производит очень малое количество механических передвижений в форме колебаний на заданной частоте. Похоже, что колебание в 5,6 кГц используется для возбуждения пьезоэлектрического элемента.