Spalanie stukowe to negatywne zjawisko, którego nie należy bagatelizować, ponieważ może szybko doprowadzić do poważnej awarii silnika. Jednostki napędowe wyposażone są w specjalne urządzenia, które kontrolują ich pracę i w porę wykrywają niepożądane zdarzenia. Awaria czujnika spalania stukowego nie należy do szczególnie często występujących usterek, lecz gdy do niej dojdzie, należy szybko zareagować.
Metaliczne, powtarzające się odgłosy towarzyszące spalaniu mieszanki paliwowo-powietrznej bywają popularnie nazywane dzwonieniem zaworów. Jeśli usłyszysz ten dźwięk podczas jazdy samochodem, a na tablicy rozdzielczej zapali się kontrolka silnika, to warto zachować szczególną ostrożność i umówić się na wizytę w sprawdzonym warsztacie samochodowym. Szybkie wykrycie i naprawa usterki pozwolą uchronić jednostkę napędową przed poważnymi uszkodzeniami. Podpowiadamy, czym jest spalanie stukowe oraz jak poradzić sobie z awarią czujnika odpowiedzialnego za wykrywanie tego zjawiska.
Z tego artykułu dowiesz się m.in.:
- czym jest spalanie stukowe;
- co jest powodem spalania stukowego;
- jak skonstruowany jest i jak działa czujnik spalania stukowego;
- jakie są objawy i przyczyny uszkodzeń czujnika spalania stukowego;
- jak naprawić czujnik;
- gdzie najlepiej kupić nowy czujnik spalania stukowego?
Co to jest spalanie stukowe?
W sprawnych silnikach spalanie stukowe praktycznie nie występuje, ponieważ wszystkie procesy towarzyszące wytwarzaniu energii przebiegają w równym tempie. Dzięki temu odpowiednia dawka mieszanki paliwowo-powietrznej trafia do cylindra we właściwym momencie, a po sprężeniu iskra inicjuje zapłon. Wytworzony wybuch generuje energię niezbędną do napędzania korbowodów, a proces powtarzany jest przez cały czas pracy jednostki napędowej.
Odpowiadając na pytanie, co to jest spalanie stukowe, należy podkreślić, że jest to negatywne zjawisko, które zachodzi, gdy choć jeden z etapów cyklu spalania przebiega nieprawidłowo. Wtedy zapłon mieszanki paliwowo-powietrznej następuje w złym momencie, co generuje szkodliwe obciążenia wielu podzespołów jednostki napędowej.
Spalanie stukowe, nazywane także spalaniem detonacyjnym, charakteryzuje się nierównomiernym wybuchem mieszanki paliwowo-powietrznej, który następuje w niewłaściwym miejscu i czasie. Objawia się to metalicznymi stukami dobiegającymi spod maski samochodu. Stąd też wzięła się nazwa spalanie stukowe.
Co powoduje spalanie stukowe?
j Spalanie stukowe może powodować skład mieszanki paliwowo-powietrzne. Przebieg procesu spalania zależy od liczby oktanowej paliwa znajdującego się w baku samochodu. Im wyższa jest wartość oktanowa, tym dłuższy i łagodniejszy jest przebieg spalania mieszanki. Z kolei niższa liczba oktanów wpływa na krótsze i gwałtowniejsze spalanie paliwa. Producenci samochodów określają minimalną wartość liczby oktanowej na etapie projektowania silników. Tankując samochód, warto zwrócić uwagę na wytyczne dotyczące paliwa wskazane przez producenta. Informacje na ten temat można znaleźć na naklejce umieszczonej na wewnętrznej stronie klapki wlewu paliwa lub w instrukcji obsługi auta.
Moment wytworzenia iskry inicjującej zapłon mieszanki paliwowo-powietrznej określany jest jako kąt wyprzedzenia zapłonu. Parametr ten ustawiany jest zazwyczaj w taki sposób, aby wytworzenie maksymalnego ciśnienia spalania odbywało się ok. 10 stopni za górnym martwym położeniem tłoka (GMP). W przypadku zasilania silnika paliwem o liczbie oktanowej odbiegającej od wskazań producenta samochodu zapłon zachodzi w niewłaściwym momencie. Dlatego w silnikach przystosowanych do spalania benzyny o mniejszej liczbie oktanowej kąt wyprzedzenia zapłonu powinien być większy, co pozwala wyeliminować spalanie stukowe.
Źle ustawiony kąt wyprzedzenia zapłonu powoduje zbyt wczesny wybuch mieszanki paliwowo-powietrznej. Do zjawiska dochodzi przy zbyt dużym ciśnieniu w cylindrze, co powoduje generowanie charakterystycznych stuków słyszalnych podczas pracy. Spalanie stukowe może wystąpić także na skutek opóźnionego zapłonu mieszanki. Wtedy dźwięk powstaje w wyniku samozapłonu pozostałości niespalonego paliwa w odległych obszarach cylindra znajdującego się już w dolnym położeniu.
Spalanie stukowe występuje też na skutek przegrzania silnika. Znacznie przekroczona temperatura osiągnięta podczas pracy jednostki napędowej sprzyja niepożądanym detonacjom mieszanki paliwowo-powietrznej. Gdy zauważysz, że wskazówka temperatury płynu chłodniczego niebezpiecznie zbliża się do czerwonego pola, ustaw maksymalny poziom ogrzewania kabiny, aby odprowadzić jak najwięcej ciepła z komory silnika. Spalanie stukowe w połączeniu ze zbyt wysoką temperaturą płynu chłodzącego może bardzo szybko doprowadzić do poważnych uszkodzeń jednostki napędowej.
Czym jest i jak działa czujnik spalania stukowego?
Czujnik spalania stukowego to niewielkie urządzenie elektroniczne zlokalizowane na bloku silnika. To właśnie na ten element jednostki napędowej przenoszone są drgania towarzyszące spalaniu detonacyjnemu. Głównym elementem czujnika jest przetwornik piezoelektryczny, który przekształca amplitudy dźwięków na napięcie elektryczne. Do produkcji czujników najczęściej stosowane są podzespoły wykonane z pierwiastków charakteryzujących się specyficznymi właściwościami, do których należą m.in. turmalin, tytanian baru czy kwarc. Pod wpływem nacisku generowanego na płytki składające się ze wspomnianych pierwiastków wytwarzane są ładunki elektryczne.
Funkcją czujnika spalania stukowego jest rejestrowanie dźwięków występujących podczas pracy jednostki napędowej w pełnym zakresie prędkości obrotowej. Dzięki pracy urządzenia wykrywane jest negatywne w skutkach spalanie detonacyjne. Ponadto każdy czujnik musi zostać odpowiednio skalibrowany do parametrów pracy danej jednostki napędowej. Zdecydowana większość samochodów wyprodukowanych po 2002 r. wyposażona jest w czujnik spalania stukowego.
Czujnik wykrywający spalanie stukowe rejestruje materiałowe dźwięki drgania bloku silnika świadczące o anomaliach podczas spalania mieszanki paliwowo-powietrznej. Urządzenie przetwarza zarejestrowany dźwięk i przesyła go za pośrednictwem okablowania do jednostki sterującej pracą silnika. Komputer poddaje otrzymany dźwięk analizie i filtruje ewentualne zakłócenia w celu ustalenia, na którym cylindrze sygnalizowane jest spalanie detonacyjne. Następnie wysyłany jest sygnał opóźnienia zapłonu do tego cylindra. Proces ten trwa, aż szkodliwe spalanie stukowe zostanie wyeliminowane.
Awaria czujnika spalania stukowego – objawy i przyczyny uszkodzeń
Ewentualna awaria czujnika spalania stukowego może mieć poważny wpływ na prawidłową pracę silnika spalinowego. Zaawansowana diagnostyka znajdująca się w nowoczesnych samochodach zazwyczaj wykrywa awarię tego podzespołu i informuje kierowcę o wystąpieniu problemu.
Awaria czujnika spalania detonacyjnego wykrywana jest przez komputer sterujący pracą silnika. Najczęściej dochodzi do tego na skutek przerw w odbieraniu sygnałów płynących z urządzenia. Wtedy silnik często przechodzi w tryb pracy awaryjnej. Awaria czujnika spalania stukowego wiąże się z takimi objawami, jak:
- zapalenie się kontrolki Check Engine,
- zapisanie kodu usterki w pamięci komputera,
- obniżona moc jednostki napędowej,
- zwiększony poziom spalania paliwa.
Przyczyny awarii czujnika mogą być zróżnicowane. Najczęściej usterka występuje na skutek następujących zdarzeń:
- uszkodzenie lub przerwanie przewodów,
- zwarcie wewnątrz urządzenia,
- zwarcia okablowania,
- nieprawidłowy montaż,
- uszkodzenia mechaniczne,
- korozja.
Awaria czujnika spalania stukowego – jak naprawić?
Awaria czujnika spalania stukowego charakteryzuje się objawami, które mogą występować także w przypadku innych usterek. Aby ustalić rzeczywiste źródło problemu, należy podłączyć sterownik do komputera diagnostycznego i odczytać kody błędów zapisane w pamięci urządzenia. Na podstawie uzyskanych informacji doświadczony mechanik nie powinien mieć problemów ze wskazaniem źródła usterki.
Czasem awaria czujnika spalania wynika z poluzowania się przewodów czujnika, wtyku łączącego urządzenie z jednostką sterującą pracą silnika, a także z powodu braku komunikacji z urządzeniem. Przed podjęciem decyzji o wymianie czujnika na nowy należy sprawdzić wszystkie połączenia, także pod kątem korozji oraz uszkodzeń mechanicznych. Awaria czujnika spalania detonacyjnego może być także spowodowana błędami w montażu, takimi jak np. niefachowe osadzenie lub użycie zbyt wysokiego bądź zbyt niskiego momentu siły podczas dokręcania czujnika – zauważa ekspert Inter Cars.
Weryfikację stanu czujnika można wykonać przy pomocy omomierza. Urządzenie należy podłączyć pomiędzy gniazdem czujnika spalania stukowego a odłączonym wtykiem sterownika. Zmierzona wartość oporu powinna być wyższa od liczby 1. Sprawdzanie stanu czujnika można wykonać także za pomocą oscyloskopu na ciepłym silniku. Końcówki urządzenia należy podłączyć między stykiem sterownika a masą. Następnie dodaj nieco gazu, co powinno wpłynąć na wskazania znaczną zmianą amplitudy. Jeśli sygnał nie jest jednoznaczny, uderz lekko w bok silnika w okolicach czujnika. Jeśli oscyloskop nie wykryje stukania, to najprawdopodobniej doszło do uszkodzenia czujnika spalania stukowego.
Urządzenie odpowiadające za wykrywanie spalania detonacyjnego zazwyczaj nie podlega naprawie. Awaria czujnika spalania detonacyjnego wiąże się z koniecznością wymiany urządzenia na nowe. W tym celu należy zdemontować uszkodzony czujnik, a w jego miejsce przymocować nowy odpowiednik. Zwróć szczególną uwagę na moment siły przykręcania czujnika, wskazany przez producenta podzespołu. Po przykręceniu nowego urządzenia podłącz przewód do wtyku sterownika.
Gdzie kupić nowy czujnik spalania stukowego?
Czujnik spalania stukowego to niewielkie urządzenie elektroniczne składające się z płytek wyprodukowanych z materiałów o specjalnych właściwościach. To wszystko sprawia, że naprawa czujnika zazwyczaj nie jest możliwa. Dlatego w przypadku stwierdzenia usterki tego podzespołu jedynym skutecznym rozwiązaniem jest zakup nowego. Na szczęście koszt zakupu tego podzespołu najczęściej nie jest zbyt wysoki i zamyka się w kwocie od 100 do 200 zł. Szeroki wybór czujników spalania detonacyjnego znajdziesz w sklepie Inter Cars.
Znajdź części zamienne i akcesoria do Twojego auta!
Awaria czujnika spalania stukowego to poważne zagrożenie dla silnika Twojego samochodu
Nowoczesne samochody wyposażone są w szereg czujników, które wpływają na komfort i bezpieczeństwo jazdy. Do produktów tego typu zalicza się czujnik wykrywający spalanie stukowe. To niewielkie urządzenie ma ogromny wpływ na prawidłową pracę jednostki napędowej.
Jeśli na desce rozdzielczej Twojego samochodu wyświetli się kontrolka silnika, moc silnika spadnie, a poziom spalania się zwiększy, to prawdopodobnie awarii uległ czujnik spalania stukowego. Rozpoznanie to warto potwierdzić za pomocą urządzenia diagnostycznego, który odczyta błędy zapisane w pamięci komputera sterującego pracą silnika. Podczas wykonywania tej czynności może okazać się, że także inne podzespoły Twojego auta wymagają wymiany na nowe.
