Wat is de pingelsensor en hoe controleer je deze?
Inhoud
Een klopdetectiesensor (DD) in de motorcilinders was geen voor de hand liggende noodzaak in de eerste motorbesturingssystemen, en in de dagen van eenvoudigere principes voor het organiseren van stroomvoorziening en ontsteking van benzine-ICE's, werd abnormale verbranding van het mengsel helemaal niet gecontroleerd. Maar toen werden de motoren complexer, de vereisten voor efficiëntie en uitlaatzuiverheid namen dramatisch toe, wat op elk moment een grotere mate van controle over hun werk vereiste.
Magere en superarme mengsels, exorbitante compressieverhoudingen en andere soortgelijke factoren moeten constant op de rand van ontploffing werken zonder deze drempel te overschrijden.
Waar zit de klopsensor en wat heeft het voor invloed
Gewoonlijk wordt DD op een schroefdraadbevestiging op het cilinderblok gemonteerd, vlakbij de centrale cilinder dichter bij de verbrandingskamers. Zijn locatie wordt bepaald door de taken die hij moet uitvoeren.
Grof gezegd is de pingelsensor een microfoon die vrij specifieke geluiden oppikt die worden veroorzaakt door een ontploffingsgolf die de wanden van de verbrandingskamers raakt.
Deze golf zelf is het resultaat van abnormale verbranding in de cilinders met een zeer hoge snelheid. Het verschil tussen het reguliere proces en het ontploffingsproces is hetzelfde als tijdens de werking van een voortstuwende kruitlading in een artilleriekanon en een explosief van het explosieve type, dat is gevuld met een projectiel of granaat.
Buskruit brandt langzaam en duwt, en de inhoud van een landmijn verplettert en vernietigt. Het verschil in voortplantingssnelheid van de verbrandingsgrens. Wanneer ontploft, is het vele malen hoger.
Om motoronderdelen niet bloot te stellen aan storingen, moet het optreden van ontploffing tijdig worden opgemerkt en gestopt. Ooit was het mogelijk om het te betalen ten koste van een overmatig brandstofverbruik en milieuvervuiling om te voorkomen dat het mengsel in principe ontploft.
Geleidelijk bereikte de motortechnologie een zodanig niveau dat alle reserves waren uitgeput. Het was nodig om de motor te dwingen de resulterende ontploffing zelf te doven. En de motor was bevestigd met een "oor" van akoestische controle, dat de pingelsensor werd.
Binnenin de DD bevindt zich een piëzo-elektrisch element dat akoestische signalen van een bepaald spectrum en niveau kan omzetten in elektrische signalen.
Nadat de oscillaties in de motorregeleenheid (ECU) zijn versterkt, wordt de informatie omgezet in een digitaal formaat en doorgegeven aan het elektronische brein.
Een typisch werkingsalgoritme bestaat uit een korte termijn afwijzing van de hoek met een vaste waarde, gevolgd door een stapsgewijze terugkeer naar de optimale voorsprong. Alle reserves zijn hier onaanvaardbaar, omdat ze de efficiëntie van de motor verminderen, waardoor deze in een suboptimale modus moet werken.
Tracking vindt in realtime plaats met een hoge frequentie, waardoor u snel kunt reageren op het verschijnen van een "beltoon", waardoor wordt voorkomen dat dit lokale oververhitting en vernietiging veroorzaakt.
Door de signalen te synchroniseren met de krukas- en nokkenaspositiesensoren kun je zelfs bepalen in welke cilinder een gevaarlijke situatie ontstaat.
Soorten sensoren
Volgens de spectrale kenmerken zijn er historisch gezien twee: resonerend и breedband.
In de eerste wordt een uitgesproken reactie op goed gedefinieerde geluidsfrequenties gebruikt om de gevoeligheid te vergroten. Het is van tevoren bekend welk spectrum wordt afgegeven door onderdelen die last hebben van een schokgolf, daarop wordt de sensor constructief afgestemd.
De sensor van het breedbandtype is minder gevoelig, maar pikt fluctuaties van verschillende frequenties op. Hierdoor kunt u de apparaten verenigen en hun kenmerken voor een specifieke motor niet selecteren, en er is niet veel vraag naar een groter vermogen om zwakke signalen op te vangen, detonatie heeft voldoende akoestisch volume.
Vergelijking van sensoren van beide typen leidde tot de volledige vervanging van resonerende DD's. Momenteel worden alleen breedband-ringkernsensoren met twee contacten gebruikt, die op het blok zijn bevestigd met een centrale tap met een moer.
symptomen
Tijdens de normale werking van de motor geeft de pingelsensor geen gevaarsignalen af en neemt hij op geen enkele manier deel aan de werking van het besturingssysteem. Het ECU-programma voert alle acties uit volgens de gegevenskaarten die in het geheugen zijn genaaid, reguliere modi zorgen voor een ontploffingsvrije verbranding van het lucht-brandstofmengsel.
Maar bij aanzienlijke temperatuurschommelingen in de verbrandingskamers kan ontploffing optreden. De taak van DD is om tijdig een signaal te geven om het gevaar te pareren. Als dit niet gebeurt, zijn er karakteristieke geluiden onder de motorkap te horen, die om de een of andere reden gebruikelijk zijn voor chauffeurs om het geluid van vingers te noemen.
Hoewel er in feite geen vingers tegelijkertijd kloppen, en het belangrijkste volumeniveau afkomstig is van de trilling van de zuigerbodem, die wordt geraakt door een golf van explosieve verbranding. Dit is het belangrijkste teken van een abnormale werking van het subsysteem voor klopregeling.
Indirecte tekenen zijn een merkbaar verlies van motorvermogen, een stijging van de temperatuur, tot het verschijnen van gloeiontsteking en het onvermogen van de ECU om de situatie in de normale modus aan te kunnen. De reactie van het besturingsprogramma is in dergelijke gevallen het ontsteken van de "Check Engine" -lamp.
Normaal gesproken controleert de ECU direct de activiteit van de klopsensor. De niveaus van zijn signalen zijn bekend en worden in het geheugen opgeslagen. Het systeem vergelijkt de actuele informatie met het tolerantiebereik en slaat bij geconstateerde afwijkingen gelijktijdig met het opnemen van de indicatie de foutcodes op.
Dit zijn verschillende soorten over- of afname van de niveaus van het DD-signaal, evenals een volledige onderbreking van het circuit. Foutcodes kunnen worden uitgelezen door de boordcomputer of een externe scanner via de diagnoseconnector.
Foutcodes kunnen worden uitgelezen door de boordcomputer of een externe scanner via de diagnoseconnector.
Als u geen diagnostisch apparaat heeft, raden we u aan aandacht te schenken aan een budgetautoscanner van meerdere merken Scantool Pro zwarte editie.
Een kenmerk van dit in Korea gemaakte model is de diagnose van niet alleen de motor, zoals in de meeste goedkope Chinese modellen, maar ook van andere componenten en samenstellingen van de auto (versnellingsbak, ABS-hulpsystemen, transmissie, ESP, enz.).
Dit apparaat is ook compatibel met de meeste auto's sinds 1993, werkt stabiel zonder verlies van verbinding met alle populaire diagnoseprogramma's en heeft een redelijk betaalbare prijs.
Hoe de klopsensor te controleren?
Als u het apparaat en het werkingsprincipe van de DD kent, kunt u het op vrij eenvoudige manieren controleren, zowel door het van de motor te verwijderen als op zijn plaats, ook direct op de draaiende motor.
Spanningsmeting
Een multimeter is aangesloten op de sensor die in de spanningsmeetmodus uit het cilinderblok is verwijderd. Door het lichaam van de DD voorzichtig te buigen door een schroevendraaier die in het gat van de huls is gestoken, kan men de reactie van het ingebouwde piëzo-elektrische kristal op de vervormingskracht volgen.
Het optreden van spanning bij de connector en de waarde ervan in de orde van twee tot drie tientallen millivolt geeft ongeveer de gezondheid van de piëzo-elektrische generator van het apparaat aan en zijn vermogen om een signaal te genereren als reactie op mechanische actie.
Weerstandsmeting
Sommige sensoren bevatten een ingebouwde weerstand die als shunt is aangesloten. De waarde ervan ligt in de orde van tientallen of honderden kΩ. Een open circuit of kortsluiting in de behuizing kan worden verholpen door dezelfde multimeter in weerstandsmeetmodus aan te sluiten.
Het apparaat moet de waarde van de shuntweerstand weergeven, aangezien het piëzokristal zelf een bijna oneindig grote weerstand heeft die niet kan worden gemeten met een conventionele multimeter. In dit geval zullen de aflezingen van het apparaat ook afhangen van het mechanische effect op het kristal als gevolg van het genereren van spanning, die de aflezingen van de ohmmeter vervormt.
De sensor op de ECU-connector controleren
Nadat het gewenste contact van de connector van de ECU-controller met het elektrische circuit van de auto is bepaald, kan de toestand van de sensor vollediger worden gecontroleerd door de voedingsbedradingscircuits op te nemen.
Op de verwijderde connector worden dezelfde metingen uitgevoerd als hierboven beschreven, het verschil is slechts een gelijktijdige controle van de gezondheid van de kabel. Door de draden te buigen en te trekken, zorgt u ervoor dat er geen dwaalfout is wanneer het contact verschijnt en verdwijnt door mechanische trillingen. Dit wordt vooral beïnvloed door corrosieve plaatsen waar draden in de uitsteeksels van de connectoren zijn ingebed.
Met de computer aangesloten en het contact aan, kunt u de aanwezigheid van een referentiespanning op de sensor en de juistheid van de verdeling ervan door externe en ingebouwde weerstanden controleren, als dit wordt geleverd door het circuit van een bepaald voertuig.
Meestal wordt de +5 Volt ondersteuning ruwweg gehalveerd en wordt tegen de achtergrond van dit DC-component een AC-signaal gegenereerd.
Oscilloscoop controle
De meest nauwkeurige en complete instrumentatiemethode vereist het gebruik van een digitale auto-opslagoscilloscoop of een oscilloscoopbevestiging op de diagnostische computer.
Bij het raken van het lichaam van de DD, zal op het scherm te zien zijn hoeveel het piëzo-elektrische element in staat is om steile fronten van het detonatiesignaal te genereren, of de seismische massa van de sensor correct werkt, vreemde gedempte oscillaties voorkomt, en of de amplitude van het uitgangssignaal voldoende is.
De techniek vereist voldoende ervaring in diagnostiek en kennis van typische signaalpatronen van een bruikbaar apparaat.
Controleren op een werkende motor
De eenvoudigste manier om te controleren vereist niet eens het gebruik van elektrische meetinstrumenten. De motor start en wordt weergegeven met een snelheid onder het gemiddelde. Wanneer u matige slagen uitoefent op de pingelsensor, kunt u de reactie van de computer op het verschijnen van zijn signalen observeren.
Er moet een regelmatige rebound van het ontstekingstijdstip zijn en de bijbehorende daling van het stationaire motortoerental. De methode vereist een zekere vaardigheid, aangezien niet alle motoren even goed reageren op dergelijke tests.
Sommigen "merken" het klopsignaal alleen op in een vrij smalle fase van de rotatie van de nokkenassen, die nog moet worden bereikt. Volgens de logica van de ECU kan er inderdaad geen ontploffing plaatsvinden, bijvoorbeeld bij de uitlaatslag of bij het begin van de compressieslag.
De klopsensor vervangen
DD verwijst naar bijlagen waarvan de vervanging geen problemen oplevert. De behuizing van het apparaat is handig op een bout bevestigd en om het te verwijderen, volstaat het om één moer los te draaien en de elektrische connector te verwijderen.
Soms wordt in plaats van een bout een bout met schroefdraad in het lichaam van het blok gebruikt. Moeilijkheden kunnen alleen optreden bij corrosie van de schroefdraadverbinding, aangezien het apparaat zeer betrouwbaar is en de verwijdering ervan uiterst zeldzaam is.
Een universeel penetrerend smeermiddel, ook wel een vloeibare sleutel genoemd, zal helpen.
