Kaip variklyje veikia detonacijos jutiklis, jo konstrukcija

Normalus automobilio variklio veikimas retai įmanomas, jei sutrinka kuro degimo procesas jo cilindruose. Kad kuras degtų tinkamai, jis turi būti tinkamos kokybės, tinkamai nustatytas variklio uždegimo laikas. Tik tokiomis sąlygomis variklis neeikvoja degalų ir gali veikti visu pajėgumu. Jei bent vienos sąlygos nėra, detonacijos tikimybė neatmetama. Automobilinis smūgio jutiklis padeda išvengti šio reiškinio.

Detonacinis degimas, kas tai yra

Oro ir kuro mišinio detonacija variklyje vadinamas nekontroliuojamu degimo procesu, kurio rezultatas – „mini sprogimas“. Jei kuras dega įprastu režimu, liepsna juda maždaug 30 m/s greičiu. Jei įvyksta detonacija, liepsnos greitis smarkiai padidėja ir gali siekti 2000 m/s, o tai padidina apkrovą ir pagreitina stūmoklių bei cilindrų susidėvėjimą. Dėl to, jei automobilyje nėra detonacijos jutiklio, jam gali prireikti rimto remonto jau nuvažiavus 5-6 tūkstančius kilometrų.

Kas sukelia detonaciją

Dažniausios detonavimo priežastys yra šios:

• prasta benzino kokybė ir oktaninis skaičius: kuo mažesnis oktaninis skaičius, tuo prastesnis atsparumas detonacijai;
• netobula variklio konstrukcija: detonaciją gali palengvinti degimo kameros konstrukcinės savybės, degalų suspaudimo jėgos, prastas uždegimo žvakių išdėstymas ir daug daugiau;
• nepalankios variklio veikimo sąlygos: apkrova, bendras susidėvėjimas, suodžių buvimas.

Kaip veikia smūgio jutiklis?

Detonacijos jutiklis veikia pagal principą, kad uždegimo laikas koreguojamas iki vertės, kuriai esant atkuriamas kontroliuojamas oro ir kuro mišinio degimas. Jutiklis naudojamas įpurškimo tipo automobilių varikliuose.

Detonavimo procese variklis pradeda stipriai vibruoti. Jutiklis tiksliai nustato detonacijos atsiradimą, fiksuodamas vibracijas, kurios vėliau paverčiamos elektriniu signalu.

Pagrindiniai jutiklio komponentai yra šie:

• pjezokeraminis jutimo elementas;
• rezistorius;
• izoliatorius;
• plieno svoris.

Iš pjezokeraminio elemento laidai eina į kontaktus ir plieno svorį. Išėjime yra rezistorius, reguliuojantis elektrinio impulso stiprumą. Elementas, kuris tiesiogiai suvokia vibraciją, yra svoris – jis daro spaudimą pjezoelektriniam elementui.

Įprasta trankymo jutiklio vieta yra ant variklio korpuso, tarp antrojo ir trečiojo cilindrų. Jutiklis reaguoja ne į visas vibracijas, o tik į nenormalias, tai yra, dažnių diapazone nuo 30 iki 75 Hz.

Tokia jutiklio vieta pasirinkta dėl to, kad jis yra palankiausias kiekvieno cilindro veikimui reguliuoti ir yra šalia dažniausiai pasitaikančių detonacijos epicentrų.

Kai jutiklis aptinka vibraciją, įvyksta:

• pjezoelektrinis elementas paverčia vibracijos energiją į elektrą, kuri didėja stiprėjant vibracijos amplitudei;
• esant kritiniam įtampos lygiui, jutiklis siunčia komandą automobilio kompiuteriui pakeisti uždegimo laiką;
• variklio valdymo sistema reguliuoja degalų tiekimą ir sumažina laiko intervalą iki uždegimo;
• dėl atliktų operacijų variklio darbas patenka į normalią būseną, atkuriama oro ir kuro mišinio degimo kontrolė.

Kas yra smūgio jutikliai

Degalų smūgio jutikliai yra rezonansiniai ir plačiajuosčiai.

Plačiajuosčiai jutikliai yra plačiausiai paplitę, būtent jų konstrukcija ir veikimo principas aprašytas šiame straipsnyje. Išoriškai jie atrodo suapvalinti, centre yra skylė tvirtinimui prie variklio.

Rezonanso jutikliai turi išorinį panašumą į alyvos slėgio jutiklius, jie turi srieginį tvirtinimo laikiklį. Jie fiksuoja ne vibraciją, o mikrosprogimų intensyvumą degimo kameros viduje. Aptikęs mikrosprogimus, valdiklis gauna signalą iš jutiklio. Kiekvieno variklio mikrosprogimo dažnio indeksas yra skirtingas ir daugiausia priklauso nuo stūmoklių dydžio.

Pagrindiniai jutiklio gedimai

Paprastai, kai jutiklis neveikia, automobilio prietaisų skydelyje užsidega indikatorius „Check Engine“. Šis indikatorius gali šviesti nuolat arba su pertraukomis ir užsidegti, priklausomai nuo apkrovos lygio. Sugedęs smūgio jutiklis netrukdo variklio darbui, tačiau negalės įspėti vairuotojo apie įvykusį detonaciją ir paleisti jo pašalinimo mechanizmo.

Yra keletas galimų požymių, kad smūgio jutiklis yra blogas:

• variklis labai greitai perkaista, net jei lauko temperatūra žema;
• pastebimas automobilio galios ir dinamikos pablogėjimas, nesant jokių gedimo signalų;
• degalų sąnaudų padidėjimas be akivaizdžių priežasčių;
• didelių suodžių atsiradimas ant uždegimo žvakių.

„Pasidaryk pats“ smūgio jutiklio patikrinimas

Jei aptinkamas vienas iš galimų trankymo jutiklio gedimo požymių, reikia patikrinti jo veikimą. Detonacijos jutiklį rekomenduojama pasitikrinti servise, tačiau jei neturite tam laiko ar motyvacijos, jutiklį galite patikrinti patys.

Pirmiausia turite paruošti multimetrą, nustatydami ant jo bandymo varžą - apie 2 kOhm. Tada turėtumėte prijungti įrenginį prie jutiklio ir išmatuoti veikimo varžą. Neišjungdami prietaiso, švelniai bakstelėkite ką nors kieto į jutiklio korpuso paviršių. Jei tuo pačiu metu matote pasipriešinimo vertės padidėjimą, jutiklis yra normalus.

Degalų detonacijos jutiklis atlieka nedidelį, bet svarbų vaidmenį valdant automobilio variklio veikimą. Nuo jutiklio veikimo priklauso automobilio važiavimo sklandumas, galia ir dinamika. Sugedusį jutiklį lengva diagnozuoti ir, jei reikia, pakeisti patiems.