Любые посторонние шумы в двигателе автомобиля часто вызывают у владельцев чувство настороженности. И даже если эти звуки никак не отражаются на ходовых качествах, само их появление заставляет водителя задуматься о диагностике. На многих автомобилях стучат «пальцы» при разгоне, но эта проблема часто игнорируется. Звук появляется, когда машина набирает скорость. Если вовремя не обратить на это внимание, возникают куда более серьезные проблемы. При этом определить причины появления стуков, а также исправить эту проблему автолюбители самостоятельно не могут. Давайте рассмотрим причины этих неприятных водительскому уху звуков, а также узнаем, как устранить данные проблемы с мотором.
Стук пальцев
Из двигателя, который работает под нагрузкой, могут доноситься звонкие металлические звуки. Они исчезают при наборе определенной скорости. Механики старой школы скажут, что это стучат «пальцы» при разгоне. Однако водитель удивится, и будет полностью прав: к «пальцам», установленным в поршнях, звук никакого отношения не имеет.
Почему «пальцы»?
Процесс сгорания горючей смеси в полностью исправном моторе идет последовательно. Возле свечи зажигания разгорается пламя, и постепенно оно заполняет весь цилиндр. Но есть и другой вариант горения – детонационный. Взрыв топливной смеси в камере сгорания происходит резко. При этом повышается давление и температура. Этот самый взрыв и называют детонацией. Вот почему водитель слышит стук – он исходит от взрывной волны. Правильное сгорание подразумевает скорость распространения огня до 30 м/с. Давление газов растет постепенно. При таком сгорании пламя заполняет цилиндр постепенно. Газы давят на поршень мягко. Не возникает стуков газа о стенки камер сгорания, так как никакого взрыва нет. Если скорость горения больше, то это и есть предпосылки для детонации. Кстати, данное явление очень вредно для двигателя.
Причины возникновения
Если рассматривать этот эффект только на двигателях автомобилей ВАЗ, то возникнуть он может на любом из них – и морально устаревшем моторе модели 2106, и современной установке той же версии 2114 и др.
Есть определенные причины возникновения детонации ВАЗ, и они таковы:
- Несоответствие пропорций горючей смеси. У чрезмерно обогащенной горючей смеси после попадания в цилиндр из-за воздействия высоких температур в отдаленных уголках камеры сгорания возможно возникновение окислительных процессов, которые и являются первопричиной детонации;
- Нарушение угла опережения зажигания. При увеличении угла все процессы в цилиндрах проходят еще до подхода его к ВМТ. Отсюда и высокое давление с температурой, и появление химических реакций с частью смеси.
- Октановое число. Чем оно ниже, тем выше вероятность появления детонации. Объясняется это все тем, что низкооктановый бензин больше подвержен вступлению в реакции.
- Высокая степень сжатия. Повышение этого параметра выше нормы приводит к увеличенным показателям давления и температуры в цилиндрах, которые и являются катализаторами появления реакций.
Все описанные факторы появления такого эффекта одинаковы для всех бензиновых моторов, поэтому причины детонации карбюраторного двигателя те же, что и инжекторного.
Детонация – что это?
Если стучат «пальцы» при разгоне, то это говорит о детонации в двигателе. Таковой называют мгновенный и очень разрушительный по своей силе взрыв любых воспламеняющихся веществ после удара или срабатывания детонатора. Это определение по словарю Ушакова. Детонация горючих веществ для двигателей автомобилей – это быстрое выгорание смеси бензинов и воздуха. Возникает, когда мотор работает под нагрузкой на низких оборотах и некачественном топливе. Этот процесс сопровождается стуками, вибрацией, повышением температуры. В результате стучат «пальцы» при разгоне (ВАЗ-2112 в том числе).
Признаки неисправности
Сразу определить выход из строя ДД довольно сложно, необходимо хорошо чувствовать и знать свой автомобиль, чтобы быстро почувствовать неисправность. Сигнальная лампа «Check Engiene» при неисправностях ДД не загорается, но в блоке ЭБУ сохраняется ошибка с наименованием «Низкий уровень сигнала датчика детонации» данная ошибка имеет номер 0327.
Симптомы:
- Увеличенный расход топлива, заметить быстро довольно сложно;
- Повышенные вибрации двигателя;
- Более вялый и долгий разгон автомобиля;
Типовые причины звона «пальцев» при нормальной работе ДВС
Если стучат «пальцы» при разгоне в «Калине», возможно, вышел из строя ДМРВ. Если он работает неправильно, тогда ЭБУ будет получать неверную информацию и отдавать неправильные команды. Еще одна причина – неверно выставленный угол опережения зажигания. По этой причине точка, в которой топливо будет сгорать максимально, близится в ВМТ. Это ведет к повышенному давлению в камере сгорания. Если стучат «пальцы» при разгоне на «Форде Фокусе», то, возможно, вышел из строя датчик гашения детонации. Обязательно стоит проверить данный элемент. Если он перестал работать, его следует заменить.
Замена датчика
С тем, как проверить датчик детонации ВАЗ-2114 или любой другой модели, разобрались. Отметим, что этот датчик ремонту не подлежит и если он неисправен, то необходимо его заменить.
Замена датчика детонации ВАЗ-2114 – операция простая, но может быть затруднена плохим доступом к нему (16-клапанные моторы). Для смены же понадобиться всего лишь новый элемент и рожковый ключ соответствующих размеров.
Перед откручиванием крепежного болта следует предварительно отсоединить колодку с проводами. Затем болт выкручивается, снимается старый датчик, а на его место устанавливается новый и надежно фиксируется все тем же крепежным элементом. И только после этого подключается колодка с проводами.
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.
Причины неисправности датчика и способы его проверки
Датчик детонации на автомобилях редко выходит из строя, и на Приоре в том числе. Однако владельцы ВАЗ-2170 могут часто обнаруживать ошибку неисправности ДД. И причинами ее возникновения могут быть следующие факторы:
- Повреждение проводки, которая соединяет датчик с ЭБУ.
В ходе эксплуатации авто может произойти повреждение изоляции, что в итоге отразится на уровне сигнала. Нормально работающий датчик выдает сигнал от 0,6 до 1,2В. - Окисление контактов.
Устройство располагается на блоке цилиндров, и подвергается воздействию не только влаги, но и агрессивных веществ в виде моторного масла. Хотя контакт датчика герметичный, но не исключается нарушение соединения, что приводит к окислению контактов в датчике или фишке. Если провод на ДД исправен, то нужно убедиться в целостности контактов в фишке и на разъеме датчика. - Нарушение целостности корпуса. Он не должен иметь трещин и прочих дефектов.
- Повреждение внутренних элементов.
Случается крайне редко, и убедиться в пригодности устройства можно тестовым способом. Из строя могут выйти пьезокерамический элемент или резистор. Для этого понадобится выполнить проверку датчика. - Недостаточно надежное соединение датчика с головкой блока цилиндров. Рекомендуется обратить внимание на этот пункт всем владельцам автомобилей Приора, у которых на БК формируется ошибка Р0326
. Устройство фиксируется при помощи болта, который имеет укороченную резьбу. Эта резьба не упирается торцевой частью в блок, поэтому и вибраций от блока при нормально работающем моторе недостаточно для выработки минимально-допустимого сигнала величиной 0,6В. Как правило, фиксируемый датчик таким болтом выдает пониженное напряжение 0,3-0,5В, отчего и возникает ошибка Р0326. Исправить проблему можно путем замены болта шпилькой соответствующего размера.
Рассмотрев основные признаки неисправности датчика детонации на Приоре, следует прибегнуть к его проверке на исправность. Для этого понадобиться вооружиться мультиметром. Способ проверки устройства достаточно простой, и гораздо сложнее снять датчик с автомобиля, чем произвести проверку на его пригодность. Проверка выполняется следующим образом:
- Установленный на автомобиле датчик. Проверить устройство можно не снимая его, что особенно актуально для авто Приоры с 16-клапанными двигателями, где доступ к устройству ограничен. Для проверки датчика необходимо выполнить следующие действия: подобраться к датчику, чтобы иметь возможность наносить удары по нему или рядом. Просим помощника запустить двигатель, после чего наносим удары металлическим предметом по датчику. В результате должен измениться звук работы мотора, который свидетельствует о том, что ЭБУ выставил более позднее зажигание. Если такие изменения прослеживаются, значит, устройство исправно, и пригодно к эксплуатации. Это также свидетельствует об исправности цепи датчика.
- Проверка напряжения на снятом с автомобиля датчике. К его выводам подключить щупы мультиметра, и перевести прибор в режим измерения напряжения 200 мВ. Это нужно для того, чтобы зафиксировать напряжение на устройстве. Далее слегка ударяем по металлической части датчика стальным предметом (или нажимаем на металлическую часть пальцами), и наблюдаем за показаниями. Их изменения говорят о пригодности устройства.
- Проверка сопротивления. Исправный ДД на Приоре и другие модели ВАЗ имеет сопротивление, которое равняется бесконечности, что вполне нормально, так как в нерабочем состоянии пьезоэлементы не соединяются с контактными шайбами. Подключаем прибор к выводам ДД, выставив режим измерения в МОм, и производим замеры. В нерабочем положении значение будет стремится к бесконечности (на приборе 1), а если начать воздействовать на датчик, сжимая его или ударяя металлическим ключом, то сопротивление будет меняться, и составлять 1-6 МОм. Важно понимать, что датчики для других автомобилей имеют другую величину сопротивления.
- Проверка состояние проводов и контактов фишки. Проверяется визуально, и если обнаруживается повреждение изоляции, то необходимо заменить фишку.
- Проверка исправности цепи. Для этого необходимо вооружиться мультиметром с режимом прозвонки, и прозвонить провода от фишки к клеммам на ЭБУ. В этом поможет схема распиновки датчика детонации на Приору.
Схема распиновки датчика детонации
Выше представленная схема распиновки датчика детонации Приора уместна для контроллеров марки Январь и Bosch. Если провода не повреждены, а на БК высвечивается ошибка Р0325, то это свидетельствует о выходе из строя резистора. Некоторые умельцы устраняют такую поломку путем подпайки резистора соответствующей величины между проводами перед фишкой. Однако делать этого не рекомендуется, и гораздо проще и надежнее купить новый датчик, и заменить его. Тем более, что стоимость изделия составляет 250-800 рублей (в зависимости от производителя).
Это интересно! Если проверка датчика и проводов показала, что отсутствуют дефекты, но при этом продолжает загораться ошибка на БК о неисправности устройства, тогда следует прибегнуть к замене крепежного элемента, то есть, заменить болт шпилькой с удлиненной резьбой. Как это сделать правильно, читайте в следующем разделе.
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.
