Motorklopsensor: wat is de functie ervan?

Engine knock sensor
Gepubliceerd op
Vertaald uit het origineel (bron: autoride.co)

De motorklopsensor is een piëzokeramische sensor in het motorblok met elektrische ontsteking. Het doel van deze sensor is om het motorgeluid te meten tijdens de werking ervan (verbranding).

De pingelsensor registreert het optreden van pingelen van de motor, gekenmerkt door een toename van de druk en motorgeluid (kloppen), waaraan de naam van dit fenomeen is ontleend.

Inhoud

Wat is een kloppende motor?

Het kloppen van de motor is een negatief fenomeen tijdens de verbranding van motoren met elektrische ontsteking, dat zich akoestisch manifesteert door een kloppend geluid. Waarom gebeurt het echter? Het wordt veroorzaakt door een verkeerd brandstofmengsel dat op het verkeerde moment brandt.

Wanneer het mengsel van brandstof en lucht de cilinder binnenkomt, wordt het verwarmd door compressie. Wanneer het mengsel vervolgens moet ontbranden, bevindt de temperatuur zich op de grens van zelfontbranding. Op dit moment wordt het mengsel ontstoken door de vonk van de bougie.

Als het mengsel echter vanzelf ontbrandt, zonder de hulp van een bougievonk, is de doorbranding ervan inhomogeen en daarom van slechte kwaliteit. In dit geval beginnen schokgolven zich in de cilinderruimte te verspreiden, gereflecteerd door de binnenwanden van de verbrandingskamer, en worden akoestisch gemanifesteerd door het reeds genoemde kloppende geluid.

Hoe werkt de pingelsensor van de motor?

Zo wordt de motorklopsensor gebruikt om het kloppen van de motor te detecteren, wat (bij langdurige blootstelling) schade aan de motor kan veroorzaken. De pingelsensor is verbonden met de motorregeleenheid, die bij detectie van kloppen de ontstekingsvervroeging aanpast en zo dit voorkomt.

Een motor met een pingelsensor kan brandstof verbranden met een lager octaangetal dan waarvoor deze is ontworpen. Een dergelijke motor kan zijn ontstekingsvervroeging permanent aanpassen voor brandstof met een lager octaangetal, waardoor de prestaties echter afnemen. Tegelijkertijd is de motor echter uitgerust met een pingelsensor en kan hij profiteren van brandstoffen met een hoog octaangehalte.

Door meerdere pingelsensoren te gebruiken (één voor elke cilinder), is het mogelijk om selectieve regeling van de ontsteking van elke cilinder te bereiken, afhankelijk van de werkomstandigheden waarin de betreffende cilinder zich momenteel bevindt.

De pingelsensor helpt de motor een efficiënte mengselverbranding te bereiken door de ontstekingsvervroeging te verminderen, waardoor deze dichter bij de pingeldrempel komt. Op deze manier worden de prestaties van de motor geoptimaliseerd, maar worden ook het brandstofverbruik en de uitlaatgasemissies verminderd.

Deze sensor beschermt ook motoronderdelen die deelnemen aan het verbrandingsproces (cilinderkop, zuigers, zuigerveren, kleppen, cilinders, cilindervoeringen, cilinderkoppakking, enzovoort).

Een storing in de pingelsensor van de motor veroorzaakt meestal het volgende:

  • Verlies van motorvermogen
  • Motorgeluid (kloppende motor)
  • Oververhitting van de motor
  • Verhoogd brandstofverbruik