Детонация двигателя субару причины

Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

Начнем с того, что ряд неисправностей двигателя опытные автомеханики и сами водители могут определить по звуку работы ДВС. Как правило, появление «звона» при резком нажатии на газ на повышенных передачах или «бубнящий» звук после выключения зажигания не сильно пугает начинающих автолюбителей, однако зачастую это звук детонации двигателя.

При этом в ряде случаев такие звуки поголовно списывают на стук поршневых пальцев

Однако важно понимать, что зачастую дело не в пальцах, а в детонации, которая в скором времени может обернуться серьезными неприятностями и дорогостоящим ремонтом мотора

В этом случае металлический звон появляется в результате нарушения процесса сгорания топлива в цилиндрах. Далее мы поговорим о том, по каким причинам возникает детонация двигателя на холостых оборотах, при резком нажатии на педаль газа в движении и т.д. Также мы рассмотрим, что делать водителю для сохранения моторесурса и самого ДВС в исправном состоянии.

Замена

Подготовительный этап — инструменты: крепления в процессе отвинчивают ключом рожковым «10», головкой торцевой «12», трещоткой с удлинителем, воротком. Потребуется плоская отвертка. Для очистки — ветошь, для ржавой резьбы — проникающая смазка.

Порядок замены детонационного сенсора

Снятие старого и установка нового сенсора детонации на Subaru Forester предполагает следующий порядок. Обесточивается сеть, отсоединяется клемма «–» АКБ. Снимают интеркулер, для чего откручиваются 2 болта крепления, ослабляется пара хомутов.

Отключают «фишку» (разъем) детонационного датчика.

Болт крепления отвинчивают, ДД вытаскивают вместе с ним.

Финишный этап — установка нового детонационного сенсора. Сборка осуществляется в обратном порядке.

Как выглядит ДД

Датчик детонации Субару Форестер, как и большинства моделей этой марки, — круглый тор. Сбоку он снабжен клеммой для подсоединения к электроузлу управления ДВС. По центру — отверстие для крепежа. Внутри функционального сегмента сенсора установлен пьезоэлемент, реагирующий на вибрацию созданием напряжения небольшой величины и заданной частоты.

ЭБУ постоянно анализирует приходящие с сенсора импульсы — при отклонении от нормальных значений вибрации определяется появление детонации. Дальше модуль контроля по заложенной программе осуществляет коррекцию работы ДВС, исключая неоптимальные возгорания топливной смеси.

Как устранить детонацию двигателя

Итак, рассмотрев основные причины детонации мотора и разобравшись с тем, что это такое, можно перейти к тому, как избавиться от этого явления. Начнем со старых ДВС. В самом начале следует исключить перегрев мотора, а также заправку некачественным или неподходящим топливом, проверить свечи зажигания.

Решение является временным, так как долго с уменьшенным углом зажигания ездить нельзя (прогорят выпускные клапана в результате роста температуры отработавших газов), но добраться до сервиса своим ходом вполне реально.

Однако во время езды нужно постоянно следить за тем, чтобы в двигателе не было характерного «звона». Еще на старый ДВС можно установить так называемый электронный октан-корректор, чтобы избежать манипуляций с трамблером. Еще добавим, как показывает практика, многие владельцы карбюраторных авто предпочитают установить электронное зажигание.

Что касается более современных двигателей, на инжекторных агрегатах штатно реализованы решения, позволяющие избежать или свести к минимуму риск детонации. Речь идет о датчике детонации двигателя (ДД), который фиксирует ее возникновение. Затем соответствующий сигнал поступает на ЭБУ.

Затем блок управления самостоятельно корректирует угол опережения зажигания с учетом тех данных, которые были получены от ДД. При этом возможность такой корректировки составляет, в среднем, сдвиг угла на 2 – 5 градусов. Если же избавиться от детонации таким способом не удается, ЭБУ фиксирует ошибку и прописывает к себе в память, на панели приборов может загореться «чек», двигатель переходит в аварийный режим и т.д.

Становится понятно, что в этом случае водителю на начальном этапе нужно начать с проверки датчика детонации, а также считать ошибки из памяти ЭБУ. Сделать это можно в рамках компьютерной диагностики двигателя. Также проверку можно выполнить и самостоятельно (при наличии специального диагностического адаптера-сканера в разъем OBD и смартфона/планшета или ноутбука с предварительно установленным программным обеспечением).

Как проверить работу двигателя по свечам зажигания. Основные признаки неисправностей мотора: появление черного, серого, красного и белого нагара на свечах.

Признаки для определения правильности выставленного угла опережения зажигания. Последствия некорректно настроенного УОЗ, способы выставления зажигания.

Назначение и устройство датчика детонации. Главные причины возникновения детонации, виды и принцип работы датчика.

Почему топливно-воздушная смесь детонирует в камере сгорания. Причины, вызывающие детонацию. Последствия детонационного сгорания топлива в цилиндрах ДВС.

Почему возникает перегрев двигателя. Чего ожидать водителю и какие поломки могут возникнуть, если двигатель перегрелся. Что делать в случае перегрева ДВС.

Распространенные поломки системы охлаждения мотора: водяной насос, термостат, радиатор, вентилятор охлаждения и другие. Как самому определить причины.

Что такое датчик детонации: функции и задача

В ДВС поршни двигает сила выталкивания от небольших резких воспламенений, происходящих чрезвычайно часто в рабочем отсеке. Грань превышения мощности, интенсивности таких детонационных циклов, при которых они становятся деструктивными для системы, очень тонкая. Ее нарушение не обязательно означает, что поломка возникнет в скором времени, но износ мотора и работающих с ним конструкций ускорится.

Исключение неоптимальных характеристик реагирования на возгорания горючей смеси достигается автоматической регулировкой — электронным блоком управления (ЭБУ). Настройка не осуществится, если система не будет «знать» о детонации — именно для мониторинга ее возникновения и служит детонационный датчик (ДД, Knock Sensor). Соответственно, от правильности его работы зависит корректность настроек во всей описанной системе, качество работы силового блока, ресурс его и связанных узлов.

Детонация двигателя: основные признаки

Итак, детонация представляет собой неконтролируемый хаотичный процесс сгорания топлива, который больше похож на взрывы в цилиндре. Причем эти условные взрывы происходят несвоевременно (например, на такте сжатия, когда поршень еще движется вверх). В результате ударная волна и высокое давление становятся причиной сильнейших нагрузок на элементы ЦПГ и КШМ, буквально разрушая мотор.

Детонацию определяют не только по звуку, но и по ряду других признаков. Прежде всего, двигатель теряет мощность при нажатии на газ, также мотор может немного дымить в момент резкого нажатия на педаль акселератора серовато-черным дымом. Обычно сильная детонация сопровождается перегревом двигателя, на холостых и под нагрузкой работа ДВС может быть крайне неустойчивой, скачут обороты и т.д.

Как проверить датчик детонации

Поломка Knock sensor в первую очередь отображается логами (кодами) ошибок показываемых ЭБУ, бортовым компьютером. На панели высвечивается Check Engine. Данная система самодиагностики обязательно присутствует в современных моделях Subaru и способная зафиксировать ухудшение чувствительности сенсора, повышение выходного напряжения, обрыв в цепи. Каждый вид неполадки имеет свой код, расшифровка есть в техдокументации на машину, информация доступная в Интернете.

Мультиметром

Проанализировать исправность ДД можно мультиметром или вольтметром. Порядок:

Демонтаж сенсора: фиксирующий болт откручивают, узел легко отщелкивается. Расположение, внешний вид мы указали выше, датчик не составит труда найти.
К выходам подсоединяют щупы тестеров. Мультиметр переводят на измерение постоянного тока DC, диапазон около 200 мВ (или меньше).
С разумным усилием надо постучать, можно надавить, на рабочую часть ДД болтом, металлическим стержнем, отверткой. По мере усиления воздействия возрастет и напряжение на выходе, обычно при среднем усилии 20–30 мВ.
Пронаблюдать показания прибора. При исправном состоянии каждый удар сопровождается скачком напряжения. Отсутствие реакции означает поломку.

Второй способ проверки аналогичен описанному, только тестер переводят в режим замеров сопротивления (отметка на селекторе до 1000 Ом или 1 кОм). В спокойном состоянии значение будет около 400–600. В момент стука величина на табло будет кратковременно расти (обычно 1–2 кОм) и возвращаться к исходному значению.

во всех случаях надо смотреть, чтобы величина на дисплее возвращалась назад. Если это происходит с зависанием, то сенсор, скорее всего, сломан;
надо удостовериться в надежном присоединении щупов – контакты на датчике могут быть в грязи, пыли;
изменения напряжения незначительно, на сенсоре может составлять несколько милливольт, не каждый тестер сможет отобразить его. А при замерах сопротивления величина в целых Омах, поэтому такая проверка приоритетная;
по вышеуказанной причине, если замеряют напряжение, мультиметр надо подобрать качественный.

Проверка цепи к колодке ЭБУ

Суть способа следующая. Датчик не снимают. Вынимают штекер ЭБУ, предварительно обязательно отсоединяют «–» на АКБ. Замеряют величину подаваемых импульсов. Сложность в том, что надо знать распиновку штекера, какие гнезда колодки отвечают датчику. Для ознакомления с порядком контактов смотрят мануал или еще проще — берут информацию из интернета.

Описываемым способом проверяется целостность электроцепи до блока управления, измеряется величина подаваемых сенсором импульсов. Порядок:

Снимают колодку с блока управления мотором.
На колодке находят 2 нужных контакта, подсоединяют к ним щупы тестера, если они не входят, можно к ним припаять проводки.
Селектор тестера переводят на отметку постоянного напряжения 200 мВ.
Стучат по датчику или в непосредственной близости к нему. Цифры на табло должны меняться скачкообразно.

Желательно также осмотреть экранирующую оплетку провода от ЭБУ к ДД: из-за ее повреждения могут появиться гармоники, влияющие на работу узла, на правильность принятия ЭБУ решений.

Проверка без демонтажа

Проанализировать датчик детонации Субару возможно, и не снимая его с машины:

Перевести двигатель на холостые.
Постучать по рабочему сегменту датчика.
При исправности обороты коленвала повышаются. Отметим, что если этого не произошло, то не обязательно присутствует поломка ДД, но в подавляющем количестве случаев это так.

Трудности диагностики

Недостаток самостоятельных методов проверки ДД в том, что все они не позволяют точно, полностью на 100% или даже максимально приближенно к этой цифре, определить состояние сенсора. Причина в особенностях функционирования: для нормальной работы устройство должно создавать импульсы конкретной частотности, периодичности колебаний, и это зависит от уровня вибраций, который не так просто создать во всех возможных диапазонах.

Учитывая выше описанное, полная диагностика подручными средствами невозможна — точный результат дает только проверка на спецстенде или диагностическим прибором.

Все самостоятельные методы с подручными инструментами, мультиметром, покажут лишь работоспособность датчика, но в некоторых случаях важны не сами отображаемые скачки, а их дополнительные характеристик, которые сможет определить только специальный тестер.

Как проверить датчик детонации

Мультиметром

Проанализировать исправность ДД можно мультиметром или вольтметром. Порядок:

Демонтаж сенсора: фиксирующий болт откручивают, узел легко отщелкивается. Расположение, внешний вид мы указали выше, датчик не составит труда найти.
К выходам подсоединяют щупы тестеров. Мультиметр переводят на измерение постоянного тока DC, диапазон около 200 мВ (или меньше).
С разумным усилием надо постучать, можно надавить, на рабочую часть ДД болтом, металлическим стержнем, отверткой. По мере усиления воздействия возрастет и напряжение на выходе, обычно при среднем усилии 20–30 мВ.
Пронаблюдать показания прибора. При исправном состоянии каждый удар сопровождается скачком напряжения. Отсутствие реакции означает поломку.

Рекомендации:

во всех случаях надо смотреть, чтобы величина на дисплее возвращалась назад. Если это происходит с зависанием, то сенсор, скорее всего, сломан;
надо удостовериться в надежном присоединении щупов – контакты на датчике могут быть в грязи, пыли;
изменения напряжения незначительно, на сенсоре может составлять несколько милливольт, не каждый тестер сможет отобразить его. А при замерах сопротивления величина в целых Омах, поэтому такая проверка приоритетная;
по вышеуказанной причине, если замеряют напряжение, мультиметр надо подобрать качественный.

Проверка цепи к колодке ЭБУ

Снимают колодку с блока управления мотором.
На колодке находят 2 нужных контакта, подсоединяют к ним щупы тестера, если они не входят, можно к ним припаять проводки.
Селектор тестера переводят на отметку постоянного напряжения 200 мВ.
Стучат по датчику или в непосредственной близости к нему. Цифры на табло должны меняться скачкообразно.

Проверка без демонтажа

Проанализировать датчик детонации Субару возможно, и не снимая его с машины:

Перевести двигатель на холостые.
Постучать по рабочему сегменту датчика.
При исправности обороты коленвала повышаются. Отметим, что если этого не произошло, то не обязательно присутствует поломка ДД, но в подавляющем количестве случаев это так.

Трудности диагностики

Что такое датчик детонации: функции и задача

Как выглядит ДД

Замена

Порядок замены детонационного сенсора

Отключают «фишку» (разъем) детонационного датчика.

Болт крепления отвинчивают, ДД вытаскивают вместе с ним.

Финишный этап — установка нового детонационного сенсора. Сборка осуществляется в обратном порядке.

Почему возникает детонация в цилиндрах двигателя

Специалисты выделяют несколько главных причин, по которым топливо детонирует в двигателе.

Прежде всего, стоит сразу выделить использование низкооктанового бензина в агрегатах с высокой степенью сжатия. Если просто, октановое число бензина ( АИ-92, 95 или 98) фактически указывает на его детонационную стойкость, а не на качество, как многие ошибочно полагают.

Использование топлива с неподходящим октановым числом для конкретного двигателя закономерно приводит к тому, что топливно-воздушный заряд детонирует при сильном сжатии. Еще добавим, что простые двигатели, которые не имеют ЭСУД и датчика детонации, подвержены большему риску.

Закоксовка двигателя

Важно понимать, что современные моторы не только на иномарках, но и на отечественных авто сильно отличаются от аналогов времен СССР. В двух словах, если моторы на модели «Москвич» 2141 имели степень сжатия около 7 единиц и нормально работали на любом топливе, то сегодня агрегаты имеют от 9 до 11 и более единиц

Нарушение процесса смесеобразования. В этом случае может начать детонировать слишком «богатая» смесь, в которой много топлива по отношению к количеству воздуха.

Отметим, что такая детонация может быть кратковременной и часто остается незамеченной для водителя, однако об отсутствии вреда для двигателя при этом говорить никак нельзя.

Угол опережения зажигания (УОЗ). Простыми словами, угол зажигания определяет, в какой момент будет подана искра в камеру сгорания. Если учесть, что в норме топливо не взрывается, а горит, тогда становится понятно, что процесс сгорания также занимает некоторое время.

При этом важно сделать так, чтобы максимум давления газов на поршень, которые образуются в результате сгорания порции топлива, приходился именно на момент рабочего хода поршня. Только так можно эффективно передать через поршень энергию расширяющихся газов на коленвал

Для этого искру можно подать немного раньше того момента, пока поршень дойдет до верхней мертвой точки (ВМТ). За это время топливо успеет воспламениться, а расширение газов и рост давления на поршень как раз произойдет в тот момент, когда поршень уже достигнет ВМТ и затем пойдет вниз.

Конструктивные особенности камеры сгорания. Бывает так, что некоторые двигатели изначально склонны к детонации. В ряде случаев причиной является само устройство камеры сгорания, реализация ее охлаждения и т.д.

Еще виновником могут оказаться и поршни, у которых отмечен неудовлетворительный тепловой баланс (например, днище поршня утолщено ближе к центру, что заметно ухудшает качество отведения избытков тепла). Так или иначе, но риск возникновения детонации на подобных моторах намного выше.

Перегрев двигателя

Если обратить внимание на предыдущий пункт, становится понятно, что повышение температуры в камере сгорания является причиной детонации. Вполне очевидно, что снижение эффективности работы системы охлаждения может привести к тому, что двигатель перегревается

В подобных условиях вполне вероятно возникновение детонации, при этом сама детонация также дополнительно приводит к локальным и общим перегревам. По этой причине детонация мотора в результате неисправной системы охлаждения особо опасна, так как силовой агрегат может быть не только сильно поврежден, но и в дальнейшем не подлежать восстановлению.