Cruze

Opis układu czujnika spalania stukowego

System czujnika spalania stukowego pozwala modułowi sterującemu silnika (ECM) na sterowanie czasami zapłonu tak, aby uzyskać najlepsze możliwe osiągi chroniąc jednocześnie silnik przed poziomami detonacji, które potencjalnie mogłyby spowodować uszkodzenia. Moduł ECM korzysta z systemu czujnika spalania stukowego do sprawdzania czy nie występuje anormalny hałas silnika, który może wskazywać na detonację, zwaną również spalaniem stukowym.

Układ czujnika spalania stukowego wykorzystuje czujnik o płaskiej charakterystyce częstotliwościowej. Czujnik jest zbudowany według technologii opartej na kryształach piezoelektrycznych, w której jest wytwarzany sygnał napięcia prądu przemiennego o zmiennej amplitudzie i częstotliwości zależnych od poziomu drgań silnika lub hałasu. Amplituda i częstotliwość zależą od poziomu spalania stukowego, które wykrywa czujnik spalania stukowego. Czujnik spalania stukowego podłączony jest do modułu sterującego silnika za pomocą obwodu sygnałowego i obwodu odniesienia masy. Oba obwody czujnika spalania stukowego chronione są przed interferencją elektromagnetyczną za pomocą ekranującego obwodu masy. Ekranujący obwód masy uziemiony jest przez moduł ECM.

Moduł ECM wucza się na biegu jałowym minimalnego poziomu hałasu lub hałasu tła z czujnika spalania stukowego i korzysta ze skalibrowanych wartości w pozostałych zakresach prędkości obrotowych silnika. Moduł sterujący wykorzystuje minimalny poziom hałasu w celu obliczania kanału hałasu. Poprawny sygnał czujnika spalania stukowego mieści się zakresie kanału hałasu. Wraz ze zmianą prędkości obrotowej silnika i obciążenia górne i dolne parametry kanału hałasu zmieniają się w celu dostosowania do poprawnego sygnału czujnika spalania stukowego, utrzymując go w granicach kanału. W celu określenia, w których cylindrach występuje stuk, moduł ECM wykorzystuje informacje sygnału czujnika spalania stukowego tylko wtedy, gdy każdy z cylindrów jest w suwie górnego martwego położenia tłoka. Jeśli występuje stuk, moduł ECM wykrywa sygnał poza zakresem kanału hałasu.

Jeśli moduł ECM wykryje występowanie stuków, opóźni on czasy zapłonów, aby w ten sposób wyeliminować stuki. Moduł ECM zawsze dąży do regulacji zwrotnej do zerowego poziomu kompensacji, albo braku opóźnienia zapłonu. Anormalny sygnał czujnika spalania stukowego pozostaje poza zakresem kanału hałasu lub nie występuje. Funkcje diagnostyki czujników spalania stukowego są skalibrowane do wykrywania usterek układu czujnika spalania stukowego wewnątrz ECM, przewodów czujnika spalania stukowego, albo wyjściowego sygnału napięciowego czujnika spalania stukowego. Niektóre elementy diagnostyki są skalibrowane tak, aby można było wykryć stały hałas pochodzący z obiektu zewnętrznego, na przykład z poluzowanego/uszkodzonego komponentu lub nadmierny poziom hałasu mechanicznego silnika.