노크 센서의 작동 원리 및 장치
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현대 자동차에는 제어 장치가 다양한 자동차 시스템의 작동을 제어하는 많은 전자 장치가 장착되어 있습니다. 엔진이 언제 노크를 시작하는지 확인할 수있는 중요한 장치 중 하나는 해당 센서입니다.
목적, 작동 원리, 장치 및 오작동 식별 방법을 고려하십시오. 그러나 먼저 모터의 폭발 효과가 무엇이며 왜 발생하는지 알아 봅시다.
폭발이란 무엇이며 그 결과는 무엇입니까?
폭발은 점화 플러그 전극에서 멀리 떨어진 공기 / 연료 혼합물의 일부가 자발적으로 점화되는 경우입니다. 이로 인해 화염이 챔버 전체에 고르지 않게 퍼지고 피스톤이 급격히 밀립니다. 종종이 과정은 링잉 메탈 노크로 인식 될 수 있습니다. 이 경우 많은 운전자들은 "손가락을 두드리는 것"이라고 말합니다.
정상적인 조건에서 스파크가 발생하면 실린더에서 압축 된 공기와 연료의 혼합물이 고르게 점화되기 시작합니다. 이 경우 연소는 30m / sec의 속도로 발생합니다. 폭발 효과는 제어 할 수없고 혼란 스럽습니다. 동시에 MTC는 훨씬 빨리 소진됩니다. 어떤 경우에는이 값이 최대 2m / s에이를 수 있습니다.
이러한 과도한 부하는 크랭크 메커니즘의 대부분의 상태에 부정적인 영향을 미칩니다 (이 메커니즘의 장치에 대해 읽어보십시오. 따로 따로), 밸브, 수압 보상기 그들 각각 등 일부 모델의 엔진 정비는 동일한 중고차의 절반 정도의 비용이들 수 있습니다.
폭발은 6 천 km 후, 일부 자동차에서는 더 일찍 전원 장치를 비활성화 할 수 있습니다. 이 오작동은 다음에 따라 달라집니다.
- 연료 품질. 대부분이 효과는 부적절한 가솔린을 사용할 때 가솔린 엔진에서 발생합니다. 연료의 옥탄가가 ICE 제조업체가 지정한 요구 사항을 충족하지 않으면 (일반적으로 정보가없는 운전자가 지정된 값보다 RON이 낮은 더 저렴한 연료를 구입) 폭발 가능성이 높습니다. 연료의 옥탄가에 대해 자세히 설명합니다. 다른 리뷰에서... 그러나 간단히 말해서이 값이 높을수록 고려중인 효과의 가능성이 낮아집니다.
- 전원 장치 설계. 내연 기관의 효율성을 향상시키기 위해 엔지니어는 엔진의 다양한 요소의 형상을 조정하고 있습니다. 현대화 과정에서 압축 비율이 변경 될 수 있습니다. 여기에), 연소실의 형상, 플러그의 위치, 피스톤 크라운의 형상 및 기타 매개 변수.
- 모터의 상태 (예 : 실린더 피스톤 그룹의 액추에이터에 탄소 침전물, O- 링 마모 또는 최근 현대화 후 압축 증가) 및 작동 조건.
- 상태 점화 플러그(오작동을 확인하는 방법, 읽기 여기에).
노크 센서가 필요한 이유는 무엇입니까?
보시다시피, 모터에서 폭발 효과의 영향은 모터의 상태를 무시하기에는 너무 크고 위험합니다. 실린더에서 미세 폭발이 발생하는지 여부를 결정하기 위해 현대식 엔진에는 내연 기관 작동시 이러한 폭발 및 방해에 반응하는 적절한 센서가 있습니다 (물리적 진동을 전기 충격으로 변환하는 모양의 마이크입니다). ). 전자 장치는 전원 장치의 미세 조정을 제공하므로 분사 모터에만 노크 센서가 장착되어 있습니다.
엔진에서 폭발이 발생하면 KShM뿐만 아니라 실린더 벽과 밸브에도 부하 점프가 형성됩니다. 이러한 부품의 고장을 방지하려면 연료-공기 혼합물의 최적 연소를 조정해야합니다. 이를 위해서는 최소한 두 가지 조건을 충족하는 것이 중요합니다. 올바른 연료를 선택하고 점화시기를 올바르게 설정하는 것입니다. 이 두 조건이 충족되면 전원 장치의 전력과 효율성이 최대 매개 변수에 도달합니다.
문제는 모터의 다른 작동 모드에서 설정을 약간 변경해야한다는 것입니다. 이것은 폭발을 포함한 전자 센서의 존재로 인해 가능합니다. 그의 장치를 고려하십시오.
노크 센서 장치
오늘날의 자동차 애프터 마켓에는 엔진 노크를 감지하기위한 다양한 센서가 있습니다. 클래식 센서는 다음으로 구성됩니다.
- 실린더 블록 외부에 볼트로 고정되는 하우징. 고전적인 디자인에서 센서는 작은 무음 블록 (금속 케이지가있는 고무 슬리브)처럼 보입니다. 일부 유형의 센서는 장치의 모든 민감한 요소가 내부에있는 볼트 형태로 만들어집니다.
- 하우징 내부에있는 와셔에 접촉하십시오.
- 압전 감지 요소.
- 전기 커넥터.
- 관성 물질.
- 벨빌 스프링.
인라인 4 기통 엔진의 센서 자체는 일반적으로 2 기통과 3 기통 사이에 설치됩니다. 이 경우 엔진 작동 모드를 확인하는 것이 더 효과적입니다. 이 덕분에 장치의 작동은 한 냄비의 오작동으로 인한 것이 아니라 가능한 모든 실린더에서 수평이 유지됩니다. 예를 들어 V 자형 버전과 같이 디자인이 다른 모터에서 장치는 폭발 형성을 감지 할 가능성이 더 높은 위치에 배치됩니다.
노크 센서는 어떻게 작동합니까?
노크 센서의 작동은 제어 장치가 UOZ를 조정할 수 있다는 사실로 축소되어 VTS의 제어 된 연소를 제공합니다. 모터에서 폭발이 발생하면 강한 진동이 발생합니다. 센서는 제어되지 않은 점화로 인한 부하 서지를 감지하고이를 전자 펄스로 변환합니다. 또한 이러한 신호는 ECU로 전송됩니다.
다른 센서에서 오는 정보에 따라 마이크로 프로세서에서 다른 알고리즘이 활성화됩니다. 전자 장치는 연료 및 배기 시스템의 일부인 액추에이터의 작동 모드, 자동차 점화를 변경하고 일부 엔진에서는 위상 시프터가 작동하도록 설정합니다 (가변 밸브 타이밍 메커니즘의 작동에 대한 설명은 다음과 같습니다. 여기에). 이로 인해 VTS의 연소 모드가 변경되고 모터 작동이 변경된 조건에 적응합니다.
따라서 실린더 블록에 설치된 센서는 다음과 같은 원리로 작동합니다. 실린더에서 제어되지 않은 VTS 연소가 발생하면 압전 감지 소자가 진동에 반응하여 전압을 생성합니다. 모터의 진동 주파수가 강할수록이 표시기가 높아집니다.
센서는 전선을 사용하여 제어 장치에 연결됩니다. ECU는 특정 전압 값으로 설정됩니다. 신호가 프로그래밍 된 값을 초과하면 마이크로 프로세서는 점화 시스템에 신호를 보내 SPL을 변경합니다. 이 경우 각도가 감소하는 방향으로 보정됩니다.
보시다시피 센서의 기능은 진동을 전기 충격으로 변환하는 것입니다. 제어 장치가 점화 타이밍을 변경하는 알고리즘을 활성화한다는 사실 외에도 전자 장치는 가솔린과 공기 혼합물의 구성을 수정합니다. 진동 임계 값이 허용 값을 초과하면 전자 장치 보정 알고리즘이 트리거됩니다.
부하 서지로부터 보호하는 것 외에도 센서는 제어 장치가 BTC의 가장 효율적인 연소를 위해 전원 장치를 조정할 수 있도록 도와줍니다. 이 매개 변수는 엔진 출력, 연료 소비, 배기 시스템의 상태, 특히 촉매에 영향을 미칩니다 (차에 필요한 이유에 대해 설명합니다. 따로 따로).
폭발의 모양을 결정하는 요소
따라서 폭발은 자동차 소유자의 부적절한 행동과 사람에게 의존하지 않는 자연스러운 이유로 나타날 수 있습니다. 첫 번째 경우 운전자는 부적절한 가솔린을 탱크에 실수로 부을 수 있습니다 (이 경우해야 할 일에 대해서는 여기에), 엔진 상태를 제대로 모니터링하지 마십시오 (예 : 엔진의 예정된 유지 보수 간격을 의도적으로 늘림).
제어되지 않은 연료 연소가 발생하는 두 번째 이유는 엔진의 자연스러운 과정입니다. 더 높은 회전 수에 도달하면 피스톤이 실린더에서 최대 유효 위치에 도달하는 것보다 늦게 점화가 시작됩니다. 이러한 이유로 장치의 다른 작동 모드에서 더 일찍 또는 나중에 점화가 필요합니다.
실린더 폭발과 자연적인 엔진 진동을 혼동하지 마십시오. 존재에도 불구하고 크랭크 샤프트의 균형 요소, ICE는 여전히 특정 진동을 생성합니다. 이러한 이유로 센서가 이러한 진동을 폭발로 등록하지 않도록 특정 범위의 공진 또는 진동에 도달하면 트리거되도록 구성됩니다. 대부분의 경우 센서가 신호를 보내기 시작하는 노이즈 범위는 30 ~ 75Hz입니다.
따라서 운전자가 전원 장치의 상태에주의를 기울이고 (제 시간에 서비스를 제공함) 과부하가 걸리지 않고 적절한 가솔린을 채운다 고해서 폭발이 발생하지 않는다는 의미는 아닙니다. 이러한 이유로 대시 보드의 해당 신호를 무시해서는 안됩니다.
센서 유형
폭발 센서의 모든 수정은 두 가지 유형으로 나뉩니다.
- 광대역. 이것은 가장 일반적인 장치 수정입니다. 앞서 언급 한 원칙에 따라 작동합니다. 그들은 일반적으로 중앙에 구멍이있는 고무 원형 요소 형태로 만들어집니다. 이 부분을 통해 센서는 볼트로 실린더 블록에 나사로 고정됩니다.
- 공명. 이 수정은 설계 상 오일 압력 센서와 유사합니다. 종종 그들은 렌치로 장착하기 위해면이있는 나사산 결합 형태로 만들어집니다. 진동을 감지하는 이전 수정과 달리 공진 센서는 미세 폭발의 빈도를 감지합니다. 이러한 장치는 미세 폭발의 빈도와 강도가 실린더와 피스톤의 크기에 따라 다르기 때문에 특정 유형의 모터 용으로 제작되었습니다.
노크 센서 오작동의 징후 및 원인
결함이있는 DD는 다음 기능으로 식별 할 수 있습니다.
- 정상 작동시 엔진은 흔들림없이 최대한 부드럽게 작동해야합니다. 폭발은 일반적으로 엔진이 작동하는 동안 특징적인 금속성 소리로 들립니다. 그러나이 증상은 간접적이며 전문가는 소리로 비슷한 문제를 판단 할 수 있습니다. 따라서 엔진이 흔들 리거나 갑자기 작동하면 노크 센서를 확인하는 것이 좋습니다.
- 센서 결함의 다음 간접 징후는 전력 특성의 감소입니다. 가스 페달에 대한 응답 불량, 부 자연스러운 크랭크 축 속도 (예 : 유휴 상태에서 매우 높음)입니다. 이는 센서가 잘못된 데이터를 제어 장치에 전송하여 ECU가 점화 타이밍을 불필요하게 변경하여 엔진 작동을 불안정하게하기 때문에 발생할 수 있습니다. 이러한 오작동으로 인해 올바르게 가속되지 않습니다.
- 경우에 따라 DD의 고장으로 인해 전자 장치가 UOZ를 적절하게 설정할 수 없습니다. 예를 들어 야간 주차와 같이 엔진을 식힐 시간이 있으면 콜드 스타트가 어려울 것입니다. 이것은 겨울뿐만 아니라 따뜻한 계절에도 볼 수 있습니다.
- 가솔린 소비가 증가하고 동시에 모든 자동차 시스템이 제대로 작동하고 있으며 운전자는 동일한 운전 스타일을 계속 사용합니다 (서비스 가능한 장비를 사용하더라도 공격적인 스타일은 항상 연료 소비 증가를 수반합니다).
- 점검 엔진 표시등이 대시 보드에 켜졌습니다. 이 경우 전자 장치는 DD에서 신호가 없음을 감지하고 오류를 발생시킵니다. 이것은 센서 판독 값이 부 자연스러운 경우에도 발생합니다.
나열된 증상 중 어느 것도 센서 고장을 100 % 보장하지 않는다는 점을 고려할 가치가 있습니다. 다른 차량 오작동의 증거 일 수 있습니다. 진단 중에 만 정확하게 인식 할 수 있습니다. 일부 차량에서는자가 진단 프로세스가 활성화 될 수 있습니다. 이를 수행하는 방법을 읽을 수 있습니다. 여기에.
센서 오작동의 원인에 대해 이야기하면 다음을 구분할 수 있습니다.
- 센서 본체와 실린더 블록의 물리적 접촉이 끊어졌습니다. 경험에 따르면 이것이 가장 일반적인 이유입니다. 이것은 일반적으로 스터드 또는 고정 볼트의 조임 토크 위반으로 인해 발생합니다. 작동 중에 모터가 여전히 진동하고 부정확 한 작동으로 인해 시트가 그리스로 오염 될 수 있기 때문에 이러한 요인으로 인해 장치의 고정이 약화됩니다. 조임 토크가 감소하면 미세 폭발로 인한 점프가 센서에 더 심해지며 시간이 지남에 따라 반응을 멈추고 전기 충격을 생성하여 폭발을 자연 진동으로 정의합니다. 이러한 오작동을 제거하려면 패스너를 풀고 오일 오염 (있는 경우)을 제거한 다음 패스너를 조여야합니다. 일부 파렴치한 주유소에서는 그러한 문제에 대해 진실을 말하는 대신 장인이 자동차 소유자에게 센서 고장에 대해 알립니다. 부주의 한 고객은 존재하지 않는 새 센서에 돈을 쓸 수 있으며 기술자는 단순히 마운트를 조일 것입니다.
- 배선 무결성 위반. 이 범주에는 많은 다른 결함이 포함됩니다. 예를 들어, 전선의 부적절하거나 잘못된 고정으로 인해 와이어 코어가 시간이 지남에 따라 파손되거나 절연 층이 마모 될 수 있습니다. 이로 인해 단락 또는 개방 회로가 발생할 수 있습니다. 육안 검사를 통해 배선의 손상을 찾을 수 있습니다. 필요한 경우 칩을 와이어로 교체하거나 다른 와이어를 사용하여 DD 및 ECU 접점을 연결하기 만하면됩니다.
- 센서가 고장났습니다. 그 자체로이 요소는 깨질 것이 거의없는 간단한 장치를 가지고 있습니다. 그러나 극히 드물게 발생하는 고장이 나면 수리가 불가능하기 때문에 교체됩니다.
- 제어 장치의 오류. 실제로 이것은 센서의 고장이 아니지만 때때로 고장의 결과로 마이크로 프로세서가 장치에서 데이터를 잘못 캡처합니다. 이 문제를 확인하려면 다음을 수행해야합니다. 컴퓨터 진단... 오류 코드를 통해 장치의 올바른 작동을 방해하는 요소를 찾을 수 있습니다.
노크 센서 오작동은 어떤 영향을 미칩니 까?
DD는 UOZ의 결정과 공기-연료 혼합물의 형성에 영향을 미치기 때문에 그 고장은 주로 차량의 역학과 연료 소비에 영향을 미칩니다. 또한 BTC가 제대로 연소되지 않기 때문에 배기 가스에는 더 많은 미 연소 가솔린이 포함됩니다. 이 경우 배기관에서 타서 촉매와 같은 요소가 고장납니다.
기화기와 접촉 점화 시스템을 사용하는 오래된 엔진을 사용하는 경우 최적의 SPE를 설정하려면 분배기 덮개를 돌리면 충분합니다 (이를 위해 몇 가지 노치가 만들어져 어떤 점화 장치를 결정할 수 있습니다 설정 됨). 분사 엔진에는 전자 장치가 장착되어 있고 전기 충격의 분배는 해당 센서의 신호와 마이크로 프로세서의 명령에 의해 수행되기 때문에 이러한 자동차에 노크 센서가 있어야합니다.
그렇지 않으면 제어 장치가 특정 실린더에서 스파크 형성에 대한 충격을주는 순간을 어떻게 결정할 수 있습니까? 또한 그는 점화 시스템의 작동을 원하는 모드로 조정할 수 없습니다. 자동차 제조업체는 유사한 문제를 예견했기 때문에 제어 장치를 사전에 늦은 점화를 위해 프로그래밍합니다. 이러한 이유로 센서의 신호가 수신되지 않더라도 내연 기관은 작동하지만 하나의 모드에서만 작동합니다.
이것은 연료 소비와 차량 역학에 상당한 영향을 미칠 것입니다. 두 번째는 특히 모터의 부하를 증가시켜야하는 상황에 관한 것입니다. 가스 페달을 세게 밟은 후 속도를 높이는 대신 내연 기관이 "초크"됩니다. 운전자는 특정 속도에 도달하는 데 훨씬 더 많은 시간을 할애합니다.
노크 센서를 완전히 끄면 어떻게됩니까?
일부 운전자는 엔진의 폭발을 방지하기 위해 고품질 가솔린을 사용하고 적시에 자동차의 일상적인 유지 보수를 수행하는 것으로 충분하다고 생각합니다. 이러한 이유로 정상적인 조건에서는 노크 센서가 긴급하게 필요하지 않은 것으로 보입니다.
사실, 이것은 사실이 아닙니다. 기본적으로 해당 신호가 없으면 전자 장치가 자동으로 늦은 점화를 설정하기 때문입니다. DD를 비활성화해도 엔진이 즉시 꺼지지는 않으며 일정 시간 동안 계속 운전할 수 있습니다. 그러나 소비 증가뿐만 아니라 다음과 같은 가능한 결과로 인해 지속적으로이를 수행하는 것은 권장되지 않습니다.
- 실린더 헤드 개스킷을 뚫을 수 있음 (올바르게 변경하는 방법, 설명 여기에);
- 실린더 피스톤 그룹의 일부는 더 빨리 마모됩니다.
- 실린더 헤드가 깨질 수 있습니다. 따로 따로);
- 타 버릴 수 있음 밸브;
- 하나 이상이 변형 될 수 있습니다. 커넥팅로드.
이러한 모든 결과가 모든 경우에 반드시 관찰되는 것은 아닙니다. 그것은 모두 모터의 매개 변수와 폭발 형성 정도에 달려 있습니다. 이러한 오작동에는 여러 가지 이유가있을 수 있으며 그 중 하나는 제어 장치가 점화 시스템 문제를 해결하려고 시도하지 않기 때문입니다.
노크 센서의 오작동을 확인하는 방법
노크 센서에 결함이 있다고 의심되는 경우 분해하지 않고도 확인할 수 있습니다. 다음은 이러한 절차의 간단한 순서입니다.
- 우리는 엔진을 시동하고 2 천 회전 수준으로 설정합니다.
- 작은 물체를 사용하여 폭발의 형성을 시뮬레이션합니다. 실린더 블록의 센서 근처에 두 번 세게 두드리지 마십시오. 내연 기관이 작동하는 동안 벽이 이미 영향을 받기 때문에 주철은 충격으로 인해 균열이 발생할 수 있으므로 현재 노력할 가치가 없습니다.
- 작동하는 센서를 사용하면 회전이 감소합니다.
- DD에 결함이있는 경우 rpm은 변경되지 않습니다. 이 경우 다른 방법을 사용한 추가 확인이 필요합니다.
이상적인 자동차 진단-오실로스코프 사용 (유형에 대해 자세히 읽을 수 있음) 여기에). 확인 후 다이어그램은 DD가 작동하는지 여부를 가장 정확하게 보여줍니다. 그러나 집에서 센서의 성능을 테스트하려면 멀티 미터를 사용할 수 있습니다. 저항 및 정전압 측정 모드에서 설정해야합니다. 장치의 배선이 손상되지 않으면 저항을 측정합니다.
작동하는 센서에서이 매개 변수의 표시기는 500kΩ 이내입니다 (VAZ 모델의 경우이 매개 변수는 무한대 경향이 있음). 오작동이없고 모터 아이콘이 깔끔하게 계속 켜져 있으면 센서 자체가 아니라 모터 또는 기어 박스에 문제가있을 수 있습니다. 유닛 작전의 불안정성이 DD에 의해 폭발로 인식 될 가능성이 높습니다.
또한, 노크 센서의 오작동 자체 진단을 위해 차량의 서비스 커넥터에 연결된 전자 스캐너를 사용할 수 있습니다. 이러한 장비의 예로는 Scan Tool Pro가 있습니다. 본 기기는 Bluetooth 또는 Wi-Fi를 통해 스마트 폰 또는 컴퓨터와 동기화됩니다. 센서 자체에서 오류를 찾는 것 외에도이 스캐너는 가장 일반적인 제어 장치 오류를 식별하고 재설정하는 데 도움이됩니다.
다음은 다른 고장과 관련하여 DD 오작동과 같이 제어 장치가 수정하는 오류입니다.
| 에러 코드: | 암호 해독 : | 원인 및 해결책 : |
| R0325 | 전기 회로의 개방 회로 | 배선의 무결성을 확인해야합니다. 육안 검사만으로는 충분하지 않습니다. 와이어 가닥이 끊어 질 수 있지만 격리 된 상태로 유지되고 주기적으로 단락 / 개방됩니다. 대부분이 오류는 산화 접점에서 발생합니다. 덜 자주 이러한 신호는 미끄러짐을 나타낼 수 있습니다. 타이밍 벨트 이빨 몇 개. |
| R0326,0327 | 센서의 낮은 신호 | 이러한 오류는 DD에서 ECU 로의 신호가 제대로 수신되지 않는 산화 된 접점을 나타낼 수 있습니다. 조임 볼트의 조임 토크도 확인해야합니다 (조임 토크가 느슨 할 수 있음). |
| R0328 | 높은 센서 신호 | 고전압 전선이 센서 배선에 가까이 있으면 유사한 오류가 발생할 수 있습니다. 폭발성 라인이 끊어지면 센서 배선에 전압 서지가 발생할 수 있으며, 이는 제어 장치가 DD의 폭발 또는 오작동으로 판단합니다. 타이밍 벨트가 충분히 팽팽하지 않고 두 개의 톱니가 미끄러 진 경우에도 동일한 오류가 발생할 수 있습니다. 타이밍 기어 드라이브의 장력을 적절하게 조정하는 방법이 설명되어 있습니다. 여기에. |
대부분의 노크 센서 문제는 늦은 점화 증상과 매우 유사합니다. 그 이유는 이미 알고 있듯이 신호가없는 경우 ECU가 자동으로 비상 모드로 전환하고 점화 시스템에 지연 스파크를 생성하도록 지시하기 때문입니다.
또한 새로운 노크 센서를 선택하고 확인하는 방법에 대한 짧은 비디오를 시청하는 것이 좋습니다.
질의 응답 :
노크 센서는 무엇에 사용됩니까? 이 센서는 동력 장치의 폭발을 감지합니다(주로 저옥탄가 가솔린을 사용하는 가솔린 엔진에서 나타남). 실린더 블록에 설치됩니다.
노크 센서를 진단하는 방법은 무엇입니까? 멀티미터(DC 모드 - 정전압 - 범위 200mV 미만)를 사용하는 것이 좋습니다. 스크루드라이버를 링에 밀어 넣으면 쉽게 벽에 눌립니다. 전압은 20-30mV 사이에서 달라야 합니다.
노크 센서란? 이것은 모터가 어떻게 작동하는지 들을 수 있게 해주는 일종의 보청기입니다. 음파(혼합물이 고르게 발화하지 않고 폭발할 때)를 잡아 반응합니다.
