Apa itu sensor ketukan dan bagaimana cara memeriksanya?
kadar
Sensor pendeteksi ketukan (DD) di silinder mesin bukanlah kebutuhan yang jelas dalam sistem kontrol mesin pertama, dan pada zaman prinsip-prinsip sederhana untuk mengatur catu daya dan pengapian ICE bensin, pembakaran campuran yang tidak normal tidak dipantau sama sekali . Tetapi kemudian mesin menjadi lebih kompleks, persyaratan untuk efisiensi dan kemurnian knalpot meningkat secara dramatis, yang membutuhkan peningkatan jumlah kontrol atas pekerjaan mereka pada waktu tertentu.
Campuran ramping dan sangat buruk, rasio kompresi selangit, dan faktor serupa lainnya perlu terus-menerus bekerja di ambang ledakan tanpa melampaui ambang batas ini.
Di mana sensor ketukan berada dan apa pengaruhnya?
Biasanya DD dipasang pada dudukan berulir ke blok silinder, dekat silinder pusat lebih dekat ke ruang bakar. Lokasinya ditentukan oleh tugas-tugas yang harus dia lakukan.
Secara kasar, sensor ketukan adalah mikrofon yang menangkap suara yang cukup spesifik yang dibuat oleh gelombang detonasi yang menghantam dinding ruang bakar.
Gelombang ini sendiri merupakan hasil pembakaran abnormal di dalam silinder dengan kecepatan yang sangat tinggi. Perbedaan antara proses reguler dan proses detonasi adalah sama seperti selama pengoperasian muatan bubuk pendorong dalam senjata artileri dan bahan peledak tipe peledakan, yang diisi dengan proyektil atau granat.
Bubuk mesiu terbakar perlahan dan mendorong, dan isi ranjau darat meremukkan dan menghancurkan. Perbedaan kecepatan rambat dari batas pembakaran. Ketika diledakkan, itu berkali-kali lebih tinggi.
Agar bagian-bagian mesin tidak rusak, terjadinya ledakan harus diperhatikan dan dihentikan tepat waktu. Sekali waktu, dimungkinkan untuk membelinya dengan biaya konsumsi bahan bakar yang berlebihan dan pencemaran lingkungan untuk menghindari ledakan campuran pada prinsipnya.
Secara bertahap, teknologi motor mencapai tingkat sedemikian rupa sehingga semua cadangan habis. Itu perlu untuk memaksa mesin untuk memadamkan ledakan yang dihasilkan sendiri. Dan motor dipasang dengan "telinga" kontrol akustik, yang menjadi sensor ketukan.
Di dalam DD terdapat elemen piezoelektrik yang mampu mengubah sinyal akustik dari spektrum dan level tertentu menjadi sinyal listrik.
Setelah memperkuat osilasi di unit kontrol mesin (ECU), informasi diubah menjadi format digital dan dikirimkan ke otak elektronik.
Sebuah algoritma khas operasi terdiri dari penolakan jangka pendek dari sudut dengan nilai tetap, diikuti dengan langkah-demi-langkah kembali ke lead yang optimal. Cadangan apa pun tidak dapat diterima di sini, karena mengurangi efisiensi mesin, memaksanya bekerja dalam mode suboptimal.
Pelacakan terjadi secara real time pada frekuensi tinggi, yang memungkinkan Anda dengan cepat merespons munculnya "dering", mencegahnya menyebabkan panas berlebih dan kerusakan lokal.
Dengan menyinkronkan sinyal dengan sensor posisi poros engkol dan poros bubungan, Anda bahkan dapat menentukan di silinder mana situasi berbahaya terjadi.
Jenis sensor
Menurut karakteristik spektral, secara historis ada dua di antaranya - resonan и broadband.
Yang pertama, reaksi yang diucapkan terhadap frekuensi suara yang terdefinisi dengan baik digunakan untuk meningkatkan sensitivitas. Diketahui sebelumnya spektrum mana yang diberikan oleh bagian-bagian yang mengalami gelombang kejut, pada merekalah sensor disetel secara konstruktif.
Sensor tipe broadband memiliki sensitivitas yang lebih rendah, tetapi menangkap fluktuasi frekuensi yang berbeda. Ini memungkinkan Anda untuk menyatukan perangkat dan tidak memilih karakteristiknya untuk mesin tertentu, dan kemampuan yang lebih besar untuk menangkap sinyal lemah tidak terlalu dibutuhkan, ledakan memiliki volume akustik yang cukup.
Perbandingan sensor dari kedua jenis menyebabkan penggantian lengkap DD resonansi. Saat ini, hanya sensor toroidal broadband dua kontak yang digunakan, dipasang pada blok dengan stud pusat dengan mur.
Gejala kerusakan
Selama operasi mesin normal, sensor ketukan tidak memancarkan sinyal bahaya dan tidak berpartisipasi dalam pengoperasian sistem kontrol dengan cara apa pun. Program ECU melakukan semua tindakan sesuai dengan kartu datanya yang dijahit ke dalam memori, mode reguler memberikan pembakaran campuran udara-bahan bakar tanpa detonasi.
Tetapi dengan penyimpangan suhu yang signifikan di ruang bakar, ledakan dapat terjadi. Tugas DD adalah memberi sinyal pada waktunya untuk menangkis bahaya. Jika ini tidak terjadi, maka suara khas terdengar dari bawah kap, yang karena alasan tertentu merupakan kebiasaan bagi pengemudi untuk memanggil suara jari.
Meskipun sebenarnya tidak ada jari yang mengetuk pada saat yang sama, dan tingkat volume utama berasal dari getaran bagian bawah piston, yang terkena gelombang ledakan pembakaran. Ini adalah tanda utama operasi abnormal dari subsistem kontrol ketukan.
Tanda-tanda tidak langsung akan menjadi hilangnya tenaga mesin yang nyata, peningkatan suhunya, hingga munculnya penyalaan cahaya, dan ketidakmampuan ECU untuk mengatasi situasi dalam mode normal. Reaksi program kontrol dalam kasus seperti itu adalah penyalaan bola lampu "Periksa Mesin".
Biasanya, ECU secara langsung memonitor aktivitas knock sensor. Tingkat sinyalnya diketahui dan disimpan dalam memori. Sistem membandingkan informasi saat ini dengan kisaran toleransi dan, jika penyimpangan terdeteksi, bersamaan dengan dimasukkannya indikasi, ia menyimpan kode kesalahan.
Ini adalah berbagai jenis kelebihan atau penurunan level sinyal DD, serta pemutusan total di sirkuitnya. Kode kesalahan dapat dibaca oleh komputer terpasang atau pemindai eksternal melalui konektor diagnostik.
Kode kesalahan dapat dibaca oleh komputer terpasang atau pemindai eksternal melalui konektor diagnostik.
Jika Anda tidak memiliki perangkat diagnostik, kami sarankan Anda memperhatikan pemindai otomatis multi-merek anggaran Alat Pindai Pro Edisi Hitam.
Fitur model buatan Korea ini adalah diagnosis tidak hanya mesin, seperti pada sebagian besar model anggaran Cina, tetapi juga komponen dan rakitan mobil lainnya (gearbox, sistem bantu ABS, transmisi, ESP, dll.).
Selain itu, perangkat ini kompatibel dengan sebagian besar mobil sejak 1993, bekerja secara stabil tanpa kehilangan koneksi dengan semua program diagnostik populer dan memiliki harga yang cukup terjangkau.
Cara memeriksa sensor ketukan
Mengetahui perangkat dan prinsip pengoperasian DD, Anda dapat memeriksanya dengan cara yang cukup sederhana, baik dengan melepasnya dari mesin maupun di tempatnya, termasuk langsung pada mesin yang sedang berjalan.
Pengukuran tegangan
Multimeter terhubung ke sensor yang dilepaskan dari blok silinder dalam mode pengukuran tegangan. Dengan lembut menekuk tubuh DD melalui obeng yang dimasukkan ke dalam lubang selongsong, seseorang dapat mengikuti reaksi kristal piezoelektrik bawaan terhadap gaya deformasi.
Munculnya tegangan pada konektor dan nilainya dalam urutan dua hingga tiga puluh milivolt kira-kira menunjukkan kesehatan generator piezoelektrik perangkat dan kemampuannya untuk menghasilkan sinyal sebagai respons terhadap tindakan mekanis.
Pengukuran resistansi
Beberapa sensor mengandung resistor built-in yang terhubung sebagai shunt. Nilainya berada di urutan puluhan atau ratusan kΩ. Sirkuit terbuka atau pendek di dalam kasing dapat diperbaiki dengan menghubungkan multimeter yang sama dalam mode pengukuran resistansi.
Perangkat harus menunjukkan nilai resistor shunt, karena piezocrystal itu sendiri memiliki resistansi besar yang hampir tak terhingga yang tidak dapat diukur dengan multimeter konvensional. Dalam hal ini, pembacaan perangkat juga akan bergantung pada efek mekanis pada kristal karena pembangkitan tegangan, yang mendistorsi pembacaan ohmmeter.
Memeriksa sensor pada konektor ECU
Setelah menentukan kontak yang diinginkan dari konektor pengontrol ECU dari sirkuit listrik mobil, keadaan sensor dapat diperiksa lebih lengkap, dengan memasukkan sirkuit kabel suplai.
Pada konektor yang dilepas, pengukuran yang sama dilakukan seperti dijelaskan di atas, perbedaannya hanya pemeriksaan kesehatan kabel secara bersamaan. Menekuk dan menggerakkan kabel memastikan bahwa tidak ada kesalahan yang berkeliaran saat kontak muncul dan menghilang dari getaran mekanis. Ini terutama dipengaruhi oleh tempat-tempat korosi di mana kabel tertanam di lug konektor.
Dengan komputer terhubung dan kunci kontak menyala, Anda dapat memeriksa keberadaan tegangan referensi pada sensor dan kebenaran pembagiannya oleh resistor eksternal dan built-in, jika ini disediakan oleh sirkuit mobil tertentu.
Biasanya, dukungan +5 Volt secara kasar dibelah dua dan sinyal AC dihasilkan dengan latar belakang komponen DC ini.
Pemeriksaan osiloskop
Metode instrumentasi yang paling akurat dan lengkap akan memerlukan penggunaan osiloskop penyimpanan digital otomotif atau lampiran osiloskop ke komputer diagnostik.
Saat mengenai badan DD, akan terlihat di layar seberapa besar elemen piezoelektrik mampu menghasilkan bagian depan yang curam dari sinyal detonasi, apakah massa seismik sensor bekerja dengan benar, mencegah osilasi teredam asing, dan apakah amplitudo sinyal keluaran sudah cukup.
Teknik ini memerlukan pengalaman yang cukup dalam diagnostik dan pengetahuan tentang pola sinyal tipikal dari perangkat yang dapat diservis.
Memeriksa mesin yang berfungsi
Cara paling sederhana untuk memeriksa bahkan tidak memerlukan penggunaan alat ukur listrik. Mesin mulai dan ditampilkan pada kecepatan di bawah rata-rata. Saat menerapkan pukulan moderat ke sensor ketukan, Anda dapat mengamati reaksi komputer terhadap penampilan sinyalnya.
Harus ada rebound reguler dari waktu pengapian dan penurunan yang terkait dalam kecepatan mesin kondisi-mapan. Metode ini membutuhkan keterampilan tertentu, karena tidak semua motor memberikan respons yang sama terhadap pengujian tersebut.
Beberapa "memperhatikan" sinyal ketukan hanya dalam fase rotasi poros bubungan yang agak sempit, yang masih perlu dicapai. Memang, menurut logika ECU, ledakan tidak bisa terjadi, misalnya pada langkah buang atau di awal langkah kompresi.
Mengganti sensor ketukan
DD mengacu pada lampiran, yang penggantiannya tidak menimbulkan kesulitan. Tubuh perangkat dipasang dengan nyaman pada stud dan untuk melepasnya, cukup dengan melepaskan satu mur dan melepas konektor listrik.
Terkadang, alih-alih stud, baut berulir di badan balok digunakan. Kesulitan hanya dapat muncul dengan korosi pada koneksi berulir, karena perangkat ini sangat andal dan pelepasannya sangat jarang.
Pelumas penetrasi serba guna, kadang-kadang disebut kunci pas cair, akan membantu.
