Детонация двигателя: 5 причин появления

Ошибка p0327

Общая расшифровка данной ошибки имеет название «низкий уровень сигнала от датчика детонации» (обычно значение сигнала составляет менее 0,5 В). В английском варианте звучит как: Knock Sensor 1 Circuit Low Input (Bank 1 or Single Sensor). При этом сам датчик может и работать, а в некоторых случаях отмечается, что лампочка Check Engine на приборной панели не активируется поскольку лампочка “чека” загорается только при возникновении постоянной неисправности через 2 драйв-цикла.


Условия формирования ошибки

На различных машинах условия формирования ошибки р0327 может отличаться, однако в большинстве случаев они имеют сходные параметры. Рассмотрим эту ситуацию на примере популярного отечественного автомобиля марки «Лада Приора». Так, код P0327 заносится в память ЭБУ, когда:

  • значение оборотов коленчатого вала составляет более 1300 об/мин;
  • температура охлаждающей жидкости более 60 градусов по Цельсию (прогретый двигатель);
  • значение амплитуды сигнала от датчика детонации находится ниже порогового уровня;
  • значение ошибки формируется на втором драйв-цикле, а не сразу.

В любом случае двигатель обязательно должен быть прогрет, поскольку детонирование топлива возможно лишь при высоких температурах.

Причины возникновения ошибки p0327

Причины возникновения указанной ошибки аналогичны описанным выше. В частности:

  • плохое крепление/контакт ДД;
  • короткое замыкание проводки на массу или неисправность в цепи управления/питания датчика детонации;
  • неправильная установка ДД;
  • выход датчика детонации топлива из строя;
  • программный сбой электронного блока управления двигателем.

Соответственно, необходимо проверить указанное оборудование.

Как выполнить диагностику

Проверку наличия ошибки и поиск ее причины необходимо проводить по следующему алгоритму:

  • Проверить ложное срабатывание путем обнуления ошибки. Если после воссоздания условий ее возникновения ошибка не появится, значит, это можно считать «глюком» электроники управления двигателем.
  • Подключить к разъему адаптера диагностический прибор с соответствующим программным обеспечением. Запустить двигатель и прогреть его до рабочей температуры ДВС (если двигатель не прогрет). Педалью газа поднимите обороты двигателя выше 1300 об/мин. Если ошибка не появилась, то на этом можно закончить. Если появилась — продолжайте проверку далее.
  • Проверить разъем датчика на наличие в нем грязи, мусора, моторного масла и так далее. При их наличии с помощью чистящих жидкостей, безопасных для пластмассового корпуса датчика, избавиться от загрязнений.
  • Выключить зажигание и проверить целостность проводов между датчиком и ЭБУ. Для этого используется электронный мультиметр. Однако обрыв проводов кроме ошибки p0327 также обычно вызывает и указанные выше ошибки.
  • Проверить датчик детонации. Для этого его нужно демонтировать и измерить его внутреннее сопротивление с помощью все того же электронного мультиметра, переведенного в режим измерения сопротивления (омметра). Его сопротивление должно составлять приблизительно 5 МОм. Если оно очень низкое, значит, датчик вышел из строя.
  • Продолжить проверку датчика. Для этого на мультиметре включить режим измерения постоянного напряжения (DC) в пределах около 200 мВ. Подсоединить щупы мультиметра к выводам датчика. После этого с помощью гаечного ключа или отвертки постучать в непосредственной близости с местом крепления датчика. При этом значение выходного напряжения от него будет меняться. Через пару секунд значение станет постоянным. Если этого не произошло — датчик неисправен и требует замены. Однако данный метод проверки имеет один недостаток — иногда мультиметр не в состоянии уловить малейшие колебания напряжения и можно исправный датчик принять за неисправный.

Кроме этапов проверки касающихся непосредственно работы датчика убедитесь что возникновение ошибки не было вызвано посторонними звуками, такими как вибрация защиты картера, стучанием гидрокомпенсаторов или попросту датчик был плохо прикручен к блоку двигателя.

После устранения неисправности не забудьте стереть ошибку из памяти ЭБУ.

Способы предотвращения детонации

Громкий звук детонации в большинстве случаев можно услышать при работе холодного дизеля на холостом ходу или с небольшой нагрузкой. В этом виновата большая задержка воспламенения, которая, как известно, уменьшается при увеличении давления и температуры. Детонация во время холостого хода не опасна для двигателя и исчезает при повышении нагрузки.

В двигателях с непосредственным впрыском дизельного топлива в воздух в камере сгорания детонацию можно устранить, уменьшив количество топлива, впрыскиваемого во время задержки воспламенения. Основное количество впрыскивается сразу после начала сгорания. Недостатком является невозможность полностью устранить выброс сажи, которая возникает, если у топлива перед воспламенением недостаточно времени для испарения и смешивания с воздухом. Когда температура и давление высоки и нет достаточного количества воздуха для сгорания, возникает реакция крекинга (расщепления молекул), которая приводит к образованию сажи. Сажа сгорает не полностью и попадает в отработавшие газы.

Детонационное сгорание топлива можно также устранить с помощью разделения камеры сгорания. Дизельное топливо впрыскивается в изолированную полость (предварительную камеру) в головке блока цилиндров.

Из-за недостатка воздуха там может гореть не всякое топливо. Вследствие предварительного сгорания в предварительной камере повышаются температура и давление. Топливо, которое не сгорело, через сужение попадает с большой скоростью в основную камеру сгорания, где и догорает до конца. Вследствие растяжения по времени процесса сгорания детонационный шум подавляется даже при использовании топлива с большой задержкой воспламенения. Правда, при этом наблюдается повышенный удельный расход топлива.

Наряду со способами смесеобразования, когда топливо впрыскивается в воздух, существует метод подачи топлива, разработанный в компании «MAN», при котором дизельное топливо впрыскивается так, что тонкой пленкой оседает на поверхности камеры сгорания. При использовании данного метода детонация не возникает, так как топливо сгорает в том объеме, в котором оно испаряется со стенки и смешивается с воздухом. Двигатели, работающие по данному принципу смесеобразования, называются многотопливными двигателями внутреннего сгорания, так в них можно использовать все виды топлива, от смазочного масла и дизельного топлива до бензина.


Производители горючего также прилагают старания, чтобы устранить детонацию. Дизельное топливо после нефтеперегонки имеет диапазон кипения 160-90 °С. Оно содержит много насыщенных углеводородов, которые легко воспламеняются. Плотность дизельного топлива составляет р — 0,83 г/ см3, а его удельная теплота сгорания Нu ~ 42000 кДж/кг. При добавлении присадок для ускорения сгорания воспламеняемость дизельного топлива еще больше увеличивается. Действие присадок заключается в том, что топливо воспламеняется непосредственно при попадании в горячий воздух, а при повышении температуры задержка воспламенения дизельного топлива уменьшается. Для этого достаточно добавить в дизельное топливо присадки для ускорения воспламенения в количестве 0,1-1 объемного процента.

Устройство детонации на Приоре

Датчик детонации на Приоре сделан в форме круга, в нем присутствует отверстие для подключений проводов. Внутри его, в специальном месте располагаются определенные нити, которые при возникновении детонации начинает выдавать импульсы. Нити выполнены из тоненького и довольно мягкого сплава, и пусть они защищены определенной субстанцией, бросать датчик с силой на пол ни в коем случае не рекомендуется.

Устройство детонации на Приоре

Где находится

Для более улучшенной чувствительности датчика детонации его установили на блоке мотора Приоры. Он присоединен на специальный выступ, а также площадку, которая располагается возле второго цилиндра. В этом месте шумы от процесса детонации сильнее всего. Это место располагается со стороны радиатора, чуть пониже самого двигателя.

Если Приора снабжена такими технологиями, в частности как гидроусилитель, кондиционер и многие др., то доступ к ним будет немного осложнен, но все-таки реален. Попросту сказать, доступ к нему имеется со стороны переднего бампера машины.

расположение датчика детонации

Признаки неисправности

Главными неисправностями в системе контроля детонации автомобиля являются:

  • Устройство вышло из строя.
  • Оборвался провод к нему.
  • Поломался разъём устройства.

Во всех этих случаях, устранить все этих неприятности является несложной задачей. Главное, уметь их правильно определять. Во всяком случае, в работе с автомобилем с ЭСУД, диагностика проблем, довольно сложный и ответственный участок ремонта. Исправить первые две проблемы потребует наличие под рукой следующего набора:

  1. Тестер-мультиметра.
  2. Контрольная лампочка.
  3. Провода.
  4. Изолента.
  5. Кусачки или ножи.

Затем присоединяем мультиметр к 2 отверстиям разъёма и включаем зажигание. Если с цепью все хорошо, то тестер укажет напряжение до 5 Вольт. А если с показателями ничего не произошло, то возможно произошел обрыв цепи и его необходимо отыскать. Нужно отсоединить разъём с ЭБУ, просмотреть обе цепи. Найти обрыв и устранить его благодаря проводам и изоленте. Если же тестер показывает исправную цепь, то дело в датчике.

Ошибка датчика детонации

Если происходит обрыв сети, то появляется данная ошибка под кодом 0325. Во многих случаях причиной ошибки являются окислившиеся контакты. Но проблема также может находиться не в датчике и даже не в проводке: так что проверяйте ремень ГРМ, может он соскочил на пару зубьев – проверяйте метки.

Где искать и как проверить датчик детонации


Для того, чтобы проверить его, необходимо еще знать, где находится датчик детонации ВАЗ-2110. Здесь все просто, чтобы он мог эффективно улавливать вибрации, его поместили на блок цилиндров. Место его расположения во многом зависит от конструктивных особенностей самого мотора.

На 8-клапанных моторах он расположен обычно в зоне прямой видимости и добраться до него обычно легко. Поэтому определить, где находится датчик детонации на ВАЗ-2107 (инжектор), несложно. Он установлен со стороны выпускного коллектора и представляет собой массивную шайбу и идущей к ней проводкой и закрепленную на двигателе при помощи болта.

А вот на 16-клапанных моторах место установки несколько иное, чем расположение датчика детонации на ВАЗ-2107 (инжектор). Из-за того, что головка блока значительно массивнее, датчик расположили ниже – под выпускным коллектором, поэтому доступ к нему ограничен, и зачастую до него добраться можно только из-под авто на эстакаде или смотровой яме.

И хоть место расположения ДД может несколько отличаться из-за конструкции мотора, но подключение его всегда идентично. Так, схема подключения датчика детонации ВАЗ-2109 с инжекторным двигателем, такая же, как и на модели 2114.

Проверка датчика детонации ВАЗ-2110 может выполняться двумя способами.

Первый из них подразумевает наличие тестера, переведенного на замер сопротивления (уровень замера – до 2 кОм).

Для проверки всего лишь следует отсоединить колодку с проводкой от ДД и к контактам датчика подключить тестер. Затем следует наносить легкие удары ключом по болту крепления ДД и следить за показаниями на дисплее тестера.

После подключения на дисплей выведется определенное значение сопротивления датчика. В момент удара по болту, сопротивление будет резко возрастать, но затем возвращаться к старому показателю. Если этого не происходит (сопротивление не поднимается, или не возвращается) датчик неисправен и требует замены.

Второй способ не требует какого-либо оборудования и является более эффективным. Для его проведения необходимо запустить мотор, установить обороты на уровне 2000 об/мин. Затем берется рожковый ключ, можно использовать небольшой молоток с металлической наставкой (если доступ к ДД ограничен) и наносятся удары по болту крепления. При исправном ДД после нанесения ударов обороты мотора должны упасть, поскольку такое воздействие будет расцениваться датчиком как детонация и ЭБУ на основе его сигналов уменьшит угол зажигания. После прекращения воздействия на болт обороты должны восстановиться. Если этого не происходит – ДД неисправен.

Как определить неисправность датчика детонации

При проявлении первых признаков отказа ДД, интересует логический вопрос — как проверить и определить неисправность датчика детонации. В первую очередь необходимо сказать, что проверка датчика детонации возможна не снимая его с блока цилиндров, так после демонтажа с посадочного места. Причем сначала лучше проделать несколько тестов когда датчик прикручен к блоку. Вкратце процедура выглядит так:

  • установить обороты холостого хода на уровень приблизительно 2000 оборотов в минуту;
  • каким-нибудь металлическим предметом (маленьким молотком, гаечным ключом) нанести один-два удара несильных (!!!) по корпусу блока цилиндров в непосредственной близости от датчика (можно легонько ударить непосредственно по датчику);
  • если обороты двигателя после этого упали (это будет слышно на слух), — значит, датчик исправен;
  • обороты остались на прежнем уровне — необходимо выполнить дополнительную проверку.

Для проверки датчика детонации автолюбителю понадобится электронный мультиметр, способный измерять значение электрического сопротивления, а также постоянного напряжения. Самый лучший вариант проверки — с помощью осциллографа. Снятая с его помощью диаграмма работы датчика явно покажет — работоспособный он или нет.

Но так как рядовому автолюбителю доступен лишь тестер, то достаточно проверить показания сопротивления которые выдает датчик при постукивании. Диапазон изменения сопротивления находится в пределах 400 … 1000 Ом. Также в обязательном порядке необходимо провести элементарную проверку целостности его проводки — нет ли обрыва, повреждения изоляции либо короткого замыкания. Без помощи мультиметра при этом также не обойтись.


Если же проверка показала что датчик детонации топлива исправен, а ошибка о выходе сигнала датчика за пределы допустимого диапазона, то возможно стоит искать причину не в самом датчике, а в работе двигателя или коробки передач. Почему? Во всем виноваты звуки и вибрация которую ДД может воспринимать как детонирование топлива и неверно корректировать угол зажигания!

Нагар на стенках цилиндров

Топливо после возгорания должно самоочищаться. Но со временем может оставаться нагар. Эта проблема свойственна двигателям 20-летней давности с пробегом более 350 тысяч километров. За этот период времени на стенках образуется достаточный нагар. Как он может стать причиной детонации? Все очень просто. С увеличением количества нагара уменьшается объем цилиндра. Соответственно, возрастает степень сжатия. В итоге смесь самопроизвольно взрывается.

Также отметим, что исключить образование нагара можно путем перехода на газобаллонное оборудование. Это топливо безвредно для двигателя и имеет октановое число 102. Нагар от газа не образуется, как от бензина. К тому же стоимость такого топлива вдвое меньше.

5 причин детонации двигателя

Для мотора такое явление весьма нежелательное, так как оно представляет собой неконтролируемую нагрузку на детали, кривошипно-шатунный механизм, цилиндро-поршневую группу. Этот эффект, по сути, является взрывом со всеми последствиями и разрушительными действиями. Если пренебрегать таким «симптомом», в конечном итоге станет необходим ремонт двигателя в Минске.

Если произошло неконтролируемое самовозгорание в цилиндрах топливовоздушной смеси значительно раньше, чем необходимо, следует выявить, чем вызвана взрывная волна.

Бензин

Частой причиной проявления детонации двигателя называют низкое содержание октана в топливе. Поэтому, во избежание повторения этого неприятного события, заправляйтесь бензином с высокооктановым показателем. Современные авто оборудованы двигателями повышенной степени сжатия, что требует применения топливных материалов с высоким октаном.

Раннее зажигание

Возможно, причины детонации двигателя заключаются в раннем зажигании. Водители сознательно выполняют эту операцию, стараясь обеспечить повышенное реагирование мотора на открывание дроссельной заслонки. Фактически этот трюк возможен, однако в нем скрыт один секрет. При установке раннего зажигания провоцируется преждевременное возгорание воздушно-топливной смеси. Это происходит в момент движения поршня в ВМТ. Такое возгорание дает на этот механизм ударную нагрузку. На данном этапе происходит повышение степени перегрева внутренней части цилиндра.

Обедненная смесь

Детонации в двигателе вызывает и топливная смесь, называемая обедненной, в составе которой недостаточное содержание бензина, зато повышенный содержание воздуха. Такое соотношение может возникнуть при допущенных ошибках при регулировке или преднамеренно с целью увеличить мощность мотора.

Если заправлять машину качественной смесью, рекомендуемой изготовителем, то обеспечивается плавное воспламенение горючего. Это дает возможность осуществлять контроль за температурой горения. При заправке обедненной смесью перегреваются детали двигателя, расположенные внутри. Последующие впрыскивания топлива вызывают неконтролируемое возгорание смеси, что вызывает детонацию.

Нагар

Взрывная волна в моторе может быть связана с появлением в камере сгорания слоя отложений. Нагар способен создать внутри «тепловую рубашку». Это фактор может привести к росту уровня рабочей температуры, а, следовательно, к возгоранию смеси.

Свечи зажигания

Иногда автовладельцы игнорируют рекомендации относительно подбора свечей зажигания, подыскивая менее дорогие. Параметры этой детали предназначены под конкретный двигатель в соответствии с тепловыми характеристиками. Свечи эффективно работают в точных значениях, контролируя среду внутри этого сложного механизма. Если комплект свеч подобран неправильно, возникает рост температуры нагревания ходовой части, что приводит при выключении зажигания, к взрыву.

Часто возникающие детонации двигателя вызывают прогорание поршневых днищ и клапанов. Сильный износ агрегата определяют и ударные нагрузки, на уровень которых внутренние детали мотора не рассчитаны.

Литература

  • Зельдович Я. Б., Компанеец А. С. Теория детонации. — М.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1955. — 268 с.
  • Хитрин Л. Н. Глава IV. Процесс распространения пламени. Детонация // Физика горения и взрыва. — М.: Издательство Московского университета, 1957. — С. 255-314. — 452 с. — 20 000 экз.
  • Щёлкин К. И., Трошин Я. К. Газодинамика горения. — М.: Издательство Академии наук СССР, 1963. — 254 с.
  • Дрёмин А. Н., Савров С. Д., Трофимов В. С., Шведов К. К. Детонационные волны в конденсированных средах. — М.: Наука, 1970. — 164 с.
  • Ландау, Л. Д., Лифшиц, Е. М. § 129. Детонация // Гидродинамика. — Издание 5-е, стереотипное. — М.: Физматлит, 2001. — С. 668. — 736 с. — («Теоретическая физика», том VI). — ISBN 5-9221-0121-8.

С этим читают