Принцип работы дмрв: ▷Датчик расхода воздуха: устройство, принцип работы, проверка

▷Датчик расхода воздуха: устройство, принцип работы, проверка

Для оптимальной работы инжекторного двигателя внутреннего сгорания (далее ДВС) следует учитывать, сколько воздушной смеси поступает в камеры сгорания цилиндров. На основании этих данных электронным блоком управления (далее ЭБУ) определяет условия подачи топлива. Помимо информации с датчика массового расхода воздуха, учитывается его давление и температура. Поскольку ДМРВ являются наиболее значимыми, рассмотрим их виды, конструктивные особенности, возможности диагностики и замены.

Назначение и расшифровка аббревиатуры

Расходомеры, они же волюметры или ДМРВ (не путать с ДМРТ и ДВРМ), расшифровываются как датчики массового расхода воздуха, устанавливаются в автомобилях на дизеле или бензиновых ДВС. Место расположения данного датчика найти несложно, поскольку он контролирует подачу воздуха, то и искать его следует в соответствующей системе, а именно, после воздушного фильтра, на пути к дроссельной заслонке (ДЗ).

Подключение устройства осуществляется к блоку управления ДВС. В тех случаях, когда ДМРВ находится в неисправном состоянии или отсутствует, грубый расчет может быть произведен исходя из положения ДЗ. Но при таком способе измерения нельзя обеспечить высокую точность, что незамедлительно приведет к перерасходу топлива. Это еще раз указывает на ключевую роль расходометра при расчете подаваемой через форсунки топливной массы.

Помимо информации с ДМРВ, блок управления также обрабатывает данные, поступающие со следующих устройств: ДРВ (датчик распределительного вала), ДД (измеритель детонации), ДЗ, датчик температуры системы охлаждения, измеритель кислотности (лямбда зонд) и т.д.

Виды ДМРВ их конструктивные особенности и принцип работы

Наибольшее распространение получили три вида волюметров:

• Проволочные или нитевые.
• Пленочные.
• Объемные.

В первых двух принцип работы построен на получении сведений о массе воздушного потока путем измерения его температуры. В последних может быть задействовано два варианта учета:

1. Путем изменения положения ползунка, приводимого в действие специальной лопастью, на которую воздействует воздушный поток, проходящий через прибор. Учитывая наличие трущихся механизмов, уровень надежности таких конструкций довольно низкий. Это стало основной причиной для отказа производителей авто от датчиков данного типа. Для ознакомления приведем упрощенный пример конструкции объемного расходомера. Устройство ДМРВ объемного типа
2. Подсчетом вихрей Кармана. Они образуются в том случае, если ламинарный воздушный поток будет омывать препятствие, кромки которого достаточно острые. Частота срывающихся с них вихрей напрямую связана со скоростью потока воздуха, проходящего через устройство.

Обозначения:

• А – датчик измерения давления, для фиксации прохождения вихря. То есть, частота давления и образования вихрей буде одна и та же, что дает возможность измерить расход воздушной смеси. На выходе при помощи АЦП аналоговый сигнал преобразовывается в цифровой, и передается в ЭБУ.
• В – специальные трубки, формирующие воздушный поток, близкий по свойствам к ламинарному.
• С – обводные воздуховоды.
• D – колона с острыми кромками, на которых формируются вихри Кармана.
• Е – отверстия, служащее для замера давления.
• F – направление воздушного потока.

Проволочные датчики

Нитевой ДМРВ до недавнего времени был наиболее распространенным типом датчика, устанавливаемый на отечественных автомобилях модельного ряда ГАЗ и ВАЗ. Пример конструкции проволочного расходомера показан ниже.

Обозначения:

• А – Электронная плата.
• В – Разъем для подключения ДМРВ к ЭБУ.
• С – Регулировка CO.
• D – Кожух расходомера.
• Е – Кольцо.
• F – Проволока из платины.
• G – Резистор для термокомпенсации.
• Н – Держатель для кольца.
• I – Кожух электронной платы.

Принцип работы и пример функциональной схемы нитевого волюметра.

Разобравшись с конструкцией устройства, перейдем к принципу его работы, она основана на термоанемометрическом методе, при котором терморезистор (RT), нагреваемый проходящим через него током, помещают в воздушный поток. Под его воздействием изменяется теплоотдача, а соответственно, и сопротивление RT, что позволяет вычислить объемный расход воздушной смеси? используя уравнение Кинга:

I²*R=(K₁+K₂*_⎷Q)*(T₁-T₂) ,

где I – ток, проходящий через RT и нагревающий его до температуры Т₁. При этом Т₂ — температура окружающей среды, а К₁ и К₂ – неизменные коэффициенты.

Исходя из приведенной выше формулы, можно вывести величину объемного расхода воздушного потока:

Q = (1/К₂)*(I²*R_T

Пример функциональной схемы с мостовым включением термоэлементов приведен ниже.

Обозначения:

• Q- измеряемый воздушный поток.
• У – усилитель сигнала.
• R_T – проволочное термосопротивление, как правило изготавливается из платиновой или вольфрамовой нити, толщина которой находится в пределах 5,0-20,0 мкм.
• R_R – термокомпенсатор.
• R₁-R₃ – обычные сопротивления.

Когда скорость потока близка к нулю, RT нагревается до определенной температуры проходящим через него током, что позволяет мосту удерживаться в равновесии. Как только поток воздушной смеси усиливается, терморезистор начинает охлаждаться, что приводит к изменению его внутреннего сопротивления, и, как следствие, нарушению равновесия в мостовой схеме. В результате этого процесса на выходе усилительного блока образуется ток, который частично проходит через термокомпенсатор, что приводит к выделению тепла и позволяет компенсировать его потерю от потока воздушной смеси и восстанавливает равновесие моста.

Описанный процесс позволяет рассчитать расход воздушной смеси, оперируя величиной тока, проходящего через мост. Чтобы сигнал воспринимался ЭБУ, он преобразовывается в цифровой или аналоговый формат. Первый позволяет определить расход по частоте выходного напряжения, второй – по его уровню.

У данной реализации есть существенный недостаток – высокая температурная погрешность, поэтому многие производители добавляют в конструкцию терморезистор аналогичный основному, но не подвергают его воздействую воздушного потока.

В процессе работы на проволочном терморезисторе могут накапливаться пылевые или грязевые наслоения, чтобы не допустить этого, данный элемент подвергается краткосрочному высокотемпературному нагреву. Он производится после отключения ДВС.

Пленочные воздухомеры

Пленочный ДМРВ работает по тому же принципу, что и нитевой. Основные отличия заключаются в конструктивном исполнении. В частности, вместо проволочного сопротивления из платиновой нити используется кремневый кристалл. Он покрыт несколькими слоями платинового напыления, каждый из которых играет определенную функциональную роль, а именно:

• Температурного датчика.
• Термосопротивления (как правило, их два).
• Нагревательного (компенсационного) резистора.

Данный кристалл устанавливается в защитный кожух и помещается в специальный канал, через который проходит воздушная смесь. Геометрия канала выполнена таким образом, чтобы температурные измерения снимались не только с входного потока, а и отраженного. Благодаря созданным условиям достигается высокая скорость движения воздушной смеси, что не способствует отложению пыли или грязи на защитном корпусе кристалла.

Обозначения:

• А – Корпус расходомера, в который вставляется измерительное приспособление (Е).
• В – Контакты разъема, который подключается к ЭБУ.
• С – Чувствительный элемент (кремневый кристалл с несколькими слоями напыления, помещенный в защитный кожух).
• D – Электронный контролер, при помощи которого производится предварительная обработка сигналов.
• Е – Корпус измерительного приспособления.
• F – Канал, сконфигурированный таким образом, чтобы снимать тепловые показатели с отраженного и входного потока.
• G – Измеряемый поток воздушной смеси.

Как уже упоминалось выше, принцип работы нитевых и пленочных датчиков аналогичны. То есть, первоначально производится нагрев чувствительного элемента до температуры. Поток воздушной смеси охлаждает термоэлемент, что делает возможным произвести расчет массы воздушной смеси, проходящей через датчик.

Как и в нитевых устройствах, исходящий сигнал может быть аналоговым или преобразовываться при помощи АЦП в цифровой формат.

Следует заметить, что погрешность нитевых волюметров порядка 1%, у пленочных аналогов данный параметр около 4%. Тем не менее, большинство производителей перешли на пленочные датчики. Это объясняется как более низкой стоимостью последних, так и расширенным функционалом ЭБУ, обрабатывающих информацию с данных устройств. Эти факторы отодвинули на второй план точность приборов и их быстродействие.

Следует отметить, что благодаря развитию технологии изготовления флэш-микроконтроллеров, а также внедрению новых решений удалось существенно понизить погрешность увеличить быстродействие пленочных конструкций.

Взаимозаменяемость

Данный вопрос довольно актуален, особенно принимая во внимание стоимость оригинальных изделий импортного автопрома. Но здесь не все так просто, приведем пример. В первых серийных моделях горьковского автозавода на инжекторные волги устанавливался ДМРВ БОШ (Bosh). Несколько позже импортные датчики и контролеры заменили отечественные изделия.

Конструктивно эти изделия практически не отличались за исключением нескольких конструктивных особенностей, а именно:

• Диаметр провода, используемого в проволочном терморезисторе. У бошевских изделий Ø 0,07 мм, а у отечественной продукции – Ø0,10 мм.
• Способ крепления провода, он отличается типом сварки. У импортных датчиков это контактная сварка, у отечественных изделий – лазерная.
• Форма нитевого терморезистора. У Bosh он имеет П-образную геометрию, АПЗ выпускает приборы с V-образной нитью, изделия АОКБ «Импульс» отличаются квадратной формой подвески нити.

Все приведенные в качестве примера датчики были взаимозаменяемые, пока Горьковский автозавод не перешел на пленочные аналоги. Причины перехода были описаны выше.

Приводить отечественный аналог изображенному на рисунке датчику не имеет смысла, поскольку внешне он практически не отличается.

Следует отметить, что при переходе с нитевых приборов на пленочные, скорее всего, потребуется менять всю систему, а именно: сам датчик, соединительный провод от него к ЭБУ, и, собственно сам контролер. В некоторых случаях контроль может быть адаптирован (перепрошит) под работу с другим датчиком. Такая проблема связана с тем, что большинство нитевых расходомеров посылают аналоговые сигналы, а пленочные – цифровые.

Следует отметить, что на первые серийные автомобили ВАЗ с инжекторным двигателем устанавливался нитевой ДМРВ (производства GM) с цифровым выходом, в качестве примера можно привести модели 2107, 2109, 2110 и т.д. Сейчас в них устанавливается ДМРВ БОШ 0 280 218 004.

Для подбора аналогов можно воспользоваться информацией с официальных источников, или тематических форумов. Для примера ниже представлена таблица взаимозаменяемости ДМРВ для автомобилей ВАЗ.

Представленная таблица наглядно показывает, что, например, датчик ДМРВ 0-280-218-116 совместим с двигателями ВАЗ 21124 и 21214, но не подходит к 2114, 2112 (в том числе и на 16 клапанов). Соответственно можно найти информацию и по другим моделям ВАЗ (например, Лада Гранта, Калина, Приора, 21099, 2115, Нива Шевроле и т.д.).

Как правило, не возникнет проблем и с другими марками авто отечественного или совместного производства (УАЗ Патриот ЗМЗ 409, ДЭУ Ланос или Нексия), подобрать замену ДМРВ для них не составит проблемы, это же касается и изделий китайского автопрома (КIA Ceed, Спектра, Спортейдж и т.д.). Но в этом случае велика вероятность, что распиновка ДМРВ может не совпадать, исправить ситуацию поможет паяльник.

Значительно сложнее обстоит дело с европейскими, американскими и японскими авто. Поэтому, если у вас Тойота, Фольксваген Пассат, Субару, Мерседес, Форд Фокус, Нисан Премьера Р12, Рено Меган или другое европейское, американское или японское авто, прежде, чем производить замену ДМРВ, необходимо тщательно взвесить все варианты решения.

Если интересно, можете поискать в сети эпопею с попыткой замены на Ниссане Альмера Н16 «родного» воздухомера аналогом. Одна из попыток привела к чрезмерному расходу топлива даже на холостом ходу.

В некоторых случаях поиск аналого будет оправданным, особенно, если принять во внимание стоимость «родного» волюметра (в качестве примера можно привести БМВ Е160 или Ниссан Х-Трейл Т30).

Проверка работоспособности

Прежде, чем проводить диагностику ДМРВ, необходимо знать симптомы, позволяющие определить степень работоспособности МАФ (аббревиатура с английского названия прибора) сенсора в автомобиле. Перечислим основные признаки неисправности:

• Существенно увеличился расход топливной смеси, одновременно с этим замедлился разгон.
• ДВС на холостом ходу работает с рывками. При этом может наблюдаться в холостом режиме снижение или увеличение оборотов.
• Двигатель не стартует. Собственно, данная причина сама по себе не говорит о том, что расходомер в автомобиле неисправен, могут быть и другие причины.
• Выводится сообщение о проблеме с двигателем (Cheeck Engine)

Эти признаки указывают на возможную неисправность ДМРВ, чтобы точно установить причину поломки необходимо выполнить диагностику. Это несложно сделать своими руками. Значительно упростить задачу поможет подключение к ЭБУ диагностического адаптера (если данная опция возможна), после чего по коду ошибки определить исправность или неисправность сенсора. Например, ошибка p0100 указывает на неисправность цепи расходомера.

Но если предстоит провести диагностику на отечественных авто, выпушенных 10 лет назад или более, то проверка ДМРВ может быть осуществлена одним из следующих способов:

1. Тестирование в процессе движения.
2. Диагностика с применением мультиметра или тестера.
3. Внешний осмотр сенсора.
4. Установка однотипного, заведомо исправного устройства.

Рассмотрим каждый из перечисленных способов.

Тестирование в процессе движения

Проще всего произвести проверку, анализируя поведение ДВС при отключенном сенсоре МАФ. Алгоритм действий следующий:

• Необходимо открыть капот, отключить расходомер, закрыть капот.
• Заводим машину, при этом ДВС переходит в аварийный режим работы. Соответственно, на приборной доске высветится сообщение о проблеме с двигателем (см. рис. 10). Количество подаваемой топливной смеси будет зависеть от положения ДЗ.
• Проверьте динамику авто и сравните ее с той, что была до отключения сенсора. Если автомобиль стал более динамичен, а также выросла мощность, то это с большой долей вероятности указывает на то, что датчик массового расхода воздуха неисправен.

Заметим, что можно ездить и дальше при отключенном устройстве, но делать это крайне не рекомендуется. Во-первых, увеличивается расход топливной смеси, во-вторых отсутствие контроля над регулятором кислорода приводит привод к повышению загрязнений.

Диагностика с применением мультиметра или тестера

Признаки неисправности ДМРВ можно установить, подключив черный щуп к заземлению, а красный на вход сигнала сенсора (распиновку можно посмотреть в паспорте к устройству, там же указаны и основные параметры).

Далее устанавливаем границы измерения в пределе 2,0 В включаем зажигание и производим измерения. Если прибор ничего не отображает, необходимо проверить правильность подключения щупов к массе и сигналу расходомера. По показаниям прибора можно судить об общем состоянии устройства:

• Напряжение 0,99-1,01 В говорит о том, что сенсор новый и работает исправно.
• 1,01-1,02 В — прибор БУ, но состояние его хорошее.
• 1,02-1,03 В – указывает, что устройство все еще работоспособное.
• 1,03 -1,04 состояние приближается к критическому, то есть в ближайшее время необходима замена ДМРВ на новый сенсор.
• 1,04-1,05 – ресурсы прибора практически исчерпались.
• Свыше 1,05 – однозначно нужен новый ДМРВ.

То есть, правильно судить о состоянии сенсора можно по напряжению, низкий уровень сигнала свидетельствует о работоспособном состоянии.

Внешний осмотр сенсора

Данный способ диагностики является не менее действенным, чем предыдущие. Все, что необходимо, — снять сенсор и оценить его состояние.

Характерные признаки неисправности – механические повреждения и жидкость в приборе. Последнее свидетельствует о том, что не отрегулирована система подачи масла в двигатель. Если сенсор сильно загрязнен, то следует произвести замену или очистку воздушного фильтра.

Установка однотипного, заведомо исправного устройства

Данный способ дает практически всегда ясный ответ на вопрос работоспособности сенсора. На данный способ на практике довольно сложно реализовать, не приобретая новый прибор.

Кратко о ремонте

Как правило, пришедшие в негодность сенсоры МАФ не подлежат ремонту, за исключением тех случаев, когда требует их промывка и чистка.

В некоторых случаях можно произвести ремонт платы объемного ДМРВ, но этот процесс ненадолго продлит жизнь прибору. Что касается плат в пленочных сенсорах, то без специального оборудования (например, программатора для микроконтроллера), а также навыков и опыта, пытаться их восстановить бессмысленно.

Принцип работы дмрв

Датчик массового расхода воздуха: принцип работы, диагностика

ДМРВ — это датчик массового расхода воздуха. Он служит для определения количество воздуха, идущего на заполнение цилиндров при работе двигателя. Датчик установлен во впускном тракте после воздушного фильтра и является одним из главных при работе системы впрыска.

Большинство датчиков массового расхода воздуха имеют две высокочувствительные нагревательные нити (терморезисторы). Они изготавливаются из платины или вольфрама, и на них подается электрический ток для нагрева до определенной температуры.

Одна нить сенсора располагается непосредственно в воздушной магистрали, а вторая защищена специальным экраном от прямого воздушного потока. При работе двигателя поток воздуха, проходящий через датчик, охлаждает открытую нить сильнее. Между терморезисторами возникает разница температур, и для открытой нити для восстановления нужной температуры требуется большее количество тока.

Датчик массового расхода воздуха стоит во впускном тракте автомобиля, между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой, и закреплен непосредственно на корпусе воздушного фильтра.

Виды ДМРВ их конструктивные особенности и принцип работы

Наибольшее распространение получили три вида волюметров:

• Проволочные или нитевые.
• Пленочные.
• Объемные.

В первых двух принцип работы построен на получении сведений о массе воздушного потока путем измерения его температуры. В последних может быть задействовано два варианта учета:

1. Путем изменения положения ползунка, приводимого в действие специальной лопастью, на которую воздействует воздушный поток, проходящий через прибор. Учитывая наличие трущихся механизмов, уровень надежности таких конструкций довольно низкий. Это стало основной причиной для отказа производителей авто от датчиков данного типа. Для ознакомления приведем упрощенный пример конструкции объемного расходомера.  
2. Подсчетом вихрей Кармана. Они образуются в том случае, если ламинарный воздушный поток будет омывать препятствие, кромки которого достаточно острые. Частота срывающихся с них вихрей напрямую связана со скоростью потока воздуха, проходящего через устройство.

Конструкция вихревого датчика

Обозначения:

• А – датчик измерения давления, для фиксации прохождения вихря.  На выходе при помощи АЦП аналоговый сигнал преобразовывается в цифровой и передается в ЭБУ.
• В – специальные трубки, формирующие воздушный поток, близкий по свойствам к ламинарному.
• С – обводные воздуховоды.
• D – колона с острыми кромками, на которых формируются вихри Кармана.
• Е – отверстия, служащее для замера давления.
• F – направление воздушного потока.

Проволочные датчики

Они устанавливались на отечественных автомобилях модельного ряда ГАЗ и ВАЗ.

 Конструкция волюметра ИВКШ 407282.000

Обозначения:

• А – Электронная плата.
• В – Разъем для подключения ДМРВ к ЭБУ.
• С – Регулировка CO.
• D – Кожух расходомера.
• Е – Кольцо.
• F – Проволока из платины.
• G – Резистор для термокомпенсации.
• Н – Держатель для кольца.
• I – Кожух электронной платы.

 Типовая функциональная схема проволочного ДМРВ

Обозначения:

• Q- измеряемый воздушный поток.
• У – усилитель сигнала.
• RT – проволочное термосопротивление, как правило изготавливается из платиновой или вольфрамовой нити, толщина которой находится в пределах 5,0-20,0 мкм.
• RR – термокомпенсатор.
• R1-R3 – обычные сопротивления.

Пленочные воздухомеры

Пленочный ДМРВ работает по тому же принципу, что и нитевой. Основные отличия заключаются в конструктивном исполнении. В частности, вместо проволочного сопротивления из платиновой нити используется кремневый кристалл.

Он покрыт несколькими слоями платинового напыления, каждый из которых играет определенную функциональную роль, а именно:

• Температурного датчика.
• Термосопротивления (как правило, их два).
• Нагревательного (компенсационного) резистора.

Данный кристалл устанавливается в защитный кожух и помещается в специальный канал, через который проходит воздушная смесь. Геометрия канала выполнена таким образом, чтобы температурные измерения снимались не только с входного потока, а и отраженного. Благодаря созданным условиям достигается высокая скорость движения воздушной смеси, что не способствует отложению пыли или грязи на защитном корпусе кристалла.

 Конструктивные особенности пленочного ДМРВ

Обозначения:

• А – Корпус расходомера, в который вставляется измерительное приспособление (Е).
• В – Контакты разъема, который подключается к ЭБУ.
• С – Чувствительный элемент (кремневый кристалл с несколькими слоями напыления, помещенный в защитный кожух).
• D – Электронный контролер, при помощи которого производится предварительная обработка сигналов.
• Е – Корпус измерительного приспособления.
• F – Канал, сконфигурированный таким образом, чтобы снимать тепловые показатели с отраженного и входного потока.
• G – Измеряемый поток воздушной смеси.

Как проверить датчик расхода воздуха (3 способы проверки)

Порядок демонтажа:

1. Ослабить хомут,
2. Снять воздушный патрубок,
3. Открутить винты крепления датчика к корпусу воздушного фильтра.
4. Перед тем как отключить электрический разъем, необходимо снять минусовую клемму с аккумуляторной батареи. Это нужно сделать, чтобы электронный блок управления двигателем не выдал ошибку, и не загорелась лампа «чэка».

Способ №1. Визуальный контроль

Для этого необходимо снять датчик и внимательно его осмотреть на наличие механических повреждений или посторонних предметов, мусора. Также стоит визуально оценить целостность сенсоров нагревательных нитей или нагревательной плёнки.

Подобные проблемы могут возникнуть из-за негерметичного корпуса воздушного фильтра, или из-за некачественного воздушного фильтра.

При выявлении видимых повреждений – датчик необходимо заменить. А при наличии в нём мусора или загрязнений – ДМРВ можно очистить специальными средствами (спрей на спиртовой основе). Сенсоры ДМРВ очень хрупкие, поэтому будьте осторожны – не стоит их чистить механическим образом. Датчик ремонту не подлежит!

Способ №2. Отключение подачи питания

Самый простой способ проверить датчик массового расхода воздуха — отключить от него питание. При неработающем двигателе, отсоединяем электрический разъем на датчике массового расхода воздуха. Затем запускаем двигатель.

В данной ситуации блок управления двигателем переходит на резервный режим работы и заменяет показания отключенного датчика на запрограммированные заводом изготовителем.

В этом случае работа двигателя должна нормализоваться и обороты холостого хода увеличатся. Для дополнительной проверки можно проехать на автомобиле с отключенным разъёмом ДМРВ – 100-200 метров. Если все симптомы неисправности датчика массового расхода воздуха пропали, то значит датчик передает некорректные данные – он признается нерабочим и требует замены.

При проверке ДМРВ этим способом, после отключении электрического разъёма от датчика – на панели приборов загорится лампа ошибки двигателя «Check». После завершения проверки или его замены, необходимо будет сбросить ошибку. Для этого можно отключить минусовую клемму АКБ на несколько минут (осторожно собьются абсолютно все настройки). В некоторых моделях автомобилей – сбросить ошибку можно только в сервисном центре, специальным сканером, подключенным к диагностическому разъему автомобиля.

Способ №3. Проверка мультиметром

Чтобы проверить датчик расхода воздуха мультиметром – необходимо знать какие именно параметры измерять и с каких контактов электрического разъема. У каждой марки автомобиля они могут отличаться. Расположение проводов и клемм датчика можно посмотреть в электрической схеме автомобиля.

Можно проверить напряжение (V) между входящим сигналом и заземлением на разъёме ДМРВ.

Для этого необходимо:

1. Включить зажигание автомобиля, но двигатель не запускать,
2. Подключить красный (+) щуп мультиметра к жёлтому проводу,
3. Чёрный (-) щуп – к зелёному проводу разъёма.
4. Переключатель режимов на мультиметре устанавливаем на измерение минимального постоянного тока.

Напряжение на контактах должно находиться в пределах 1,00-1,04 Вольта. Если показания окажутся выше, то датчик требует замены.

Дополнительно можно снять датчик не отключая электрического разъема и подать струю воздуха на датчик со стороны воздушного фильтра. Напряжение должно возрасти до 1,3 Вольта, в этом случае датчик расхода воздуха считается рабочим.

В зависимости от устройства датчика, еще возможно произвести замер сопротивления на резисторах. Причем результаты замеров при разной температуре воздуха будут разными. Точные данные об оптимальных величинах показаний сопротивления, температуры измерений и расположение контактов на разъёме – как правило указывается либо в специальной технической литературе, либо в инструкции по ремонту автомобиля.

Проведение обслуживания

Как такового обслуживания датчик не требует. Меры для очистки системы предпринимает электронный блок управления. И если датчик расхода воздуха сломался, то в нем будет скапливаться много грязи и пыли. Воздух, попадающий в трубку, до конца не способен очиститься никаким фильтром. Поэтому предусмотрен способ, при помощи которого вся грязь, скапливающаяся на платиновой проволоке, испаряется в прямом смысле. В алгоритме работы электронного блока управления имеется небольшая особенность.

Когда вы глушите двигатель, на платиновую проволоку подается напряжение, способное раскалить ее до 1000 градусов. Накал происходит в течение секунды, этого времени оказывается достаточно, чтобы избавиться от всей скопившейся грязи на поверхности проволоки. Если решите самостоятельно провести восстановление датчика, то вам нужно тщательно очищать провод и сетку. При проведении работ запрещается дотрагиваться до этих предметов, иначе придется только менять прибор целиком, работать нормально он не сможет.

Недостатки датчика расхода воздуха

Он не поддается ремонту. 

Не измеряет массу воздуха.

Источники:

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Что такое ДМРВ, почему он важен и как диагностировать его неисправность

Что такое ДМРВ

В современных моторах применяются два вида системы питания: при распределённом впрыске форсунка подаёт топливо во впускной патрубок, при непосредственном — в камеру сгорания. Для обеих систем важна корректная работа датчика массового расхода воздуха, который когда-то был механическим (флюгерного типа), а сейчас лишен подвижных механических частей и выполнен термоанемометрическим (от «анемо» — ветер). 

Как говорили шоферы старой школы, ДВС не работает в двух случаях: нечему гореть или нечем поджечь. ДМРВ как раз и сообщает электронному блоку управления о количестве поступающего воздуха, кислород которого и становится “топливом” для рабочей смеси. Получив такой сигнал, ЭБУ может обеспечить максимально полное сгорание. Устройство, расположенное во впускном тракте, состоит из двух резисторов, которые конструктивно могут быть выполнены в различных вариантах. В первом случае резистор подвергают воздействию проходящего воздуха: при изменении интенсивности потока он охлаждается, его внутреннее сопротивление меняется. Во втором случае он не обдувается — по разности показаний с двух резисторов и вычисляют объём воздуха, который нужно подать в цилиндры. 

Исходя из данных по массе и температуре поступившего воздуха, ЭБУ определяет его плотность, а также просчитывает длительность открытия форсунок и количество топлива, которое подаётся в камеру сгорания. В общем, ДМРВ важен и для достижения максимальной мощности мотора, и для более полного сгорания (экологичности), и для экономичной езды. Выход из строя этого датчика, как и большинства остальных, приводит к срабатыванию сигнализатора Check Engine.

Однако далеко не всегда владелец связывает сработавший «чек» с ДМРВ — особенно если двигатель работает без особых перебоев, а динамические характеристики автомобиля ничуть не ухудшились. Поэтому важно не оставлять загоревшийся индикатор неисправности двигателя без внимания, а считать ошибки диагностическим компьютером.

ДМРВ или ДАД?

Датчик абсолютного давления (ДАД) совместно с датчиком температуры (ДТВ) также контролирует, какое количество воздуха поступает во впускной коллектор. На основании этих показаний контроллер формирует команду-импульс на форсунки. Важное отличие ДАД от ДМРВ — отсутствие воздуха в корпусе, поскольку этот датчик работает на основе измерения показаний разницы давлений на входе и давления в вакуумной камере. Конструктивной особенностью ДАД является высокочувствительная диафрагма, которая растягивается под воздействием давления во впускном коллекторе. Этот процесс влияет на сопротивление тензорезисторов, вследствие чего изменяется напряжение. 

Датчик абсолютного давления (на фото) и ДМРВ работают по разным принципам ​

ДАД намного дешевле датчика массового расхода воздуха, однако алгоритм его работы менее совершенен. Да и вообще далеко не все блоки управления могут корректно работать с ДАД. Более того, при переходе на датчик абсолютного давления мотор может реагировать на открытие дросселя с гораздо большей задержкой, чем с родным ДМРВ. И, конечно же, просто заменить ДМРВ на ДАД без серьезных доработок не получится в силу разности их конструкции и даже расположения.

Обычно мысли об установке ДАД вместо штатного датчика массового расхода воздуха появляются при отказе последнего, а также во время тюнинга мотора — особенно если происходит перевод атмосферника на турбонаддув. Однако некоторые владельцы сознательно отказываются от ДМРВ из-за его высокой стоимости и не самого большого ресурса. Ведь при неудачном стечении обстоятельств датчик может выйти из строя уже через 60-70 тысяч километров пробега, а к цифре 120-130 тысяч на одометре многих бюджетных автомобилей он практически гарантированно «умирает».

Но те, кто не заморачивается доработками двигателя, обычно ездят со штатным датчиком массового расхода воздуха, а не заменяют его связкой ДАД+ДТВ (датчик температуры воздуха). Тем более, что далеко не все блоки управления двигателем работают с датчиком абсолютного давления лучше, чем с родным ДМРВ. Какой из датчиков более совершенен по конструкции, однозначно ответить сложно – тем более, если речь идёт о попытке замены одного (и часто уже неисправного) расходомера другим. Ведь история знает множество примеров, когда счастливые владельцы наматывали по несколько сотен тысяч километров как на двигателе с родным расходомером, так и на моторе с датчиком абсолютного давления, особенно если последний штатно ставили на заводе.

Можно ли обойтись без него?

Отказ ДМРВ приводит к срабатыванию «чека», но двигатель при этом будет работать и дальше. Правда, в зависимости от новизны прошивки ЭБУ, «аварийная» программа, не увидев сигнала, может поднять обороты холостого хода примерно до 1 500 об/мин. На относительно новых версиях программного обеспечения неисправность датчика приводит лишь к повышению расхода топлива или падению динамики. В любом случае, ошибка датчика массового расхода воздуха является важной причиной для того, чтобы проверить его, хотя бы измерив напряжение.

Игнорировать неисправность не стоит, поскольку даже на относительно простых автомобилях (переднеприводная линейка Lada первых поколений) отказ ДМРВ грозит заметным перерасходом бензина либо ослаблением выходных характеристик мотора. Именно поэтому ответ на популярный вопрос «Можно ли вообще обойтись без ДМРВ, если он заложен в конструкцию машины?» однозначен и звучит так: нет, нельзя.

Как диагностировать неисправность?

Кроме косвенных признаков, о которых мы упоминали выше, существует вполне объективный параметр, указывающий на состояние датчика и его ресурс — это рабочее напряжение при включенном зажигании. Изучимего на примере «вазовского» датчика как одного из самых распространённых.

Подключив мультиметр в режиме измерения постоянного напряжения и включив зажигание, можно снять показания по выходному напряжению ДМРВ. Для новой или «эталонной» детали он составляет 0,996 В. 

Дальше параметры оцениваются так:

1,010-1,019 В — хорошее состояние, о замене пока не нужно думать
1,020-1,029 В – датчик работоспособен, это примерно половина остаточного ресурса
1,030-1,039 В — еще исправен, но ресурс подходит к концу
1,040-1,049 В – ДМРВ на грани выхода из строя, скоро потребует замены
1,050 В и выше — расходомер требует немедленной замены

При параметре 1,016 В (первое фото) датчик в хорошем состоянии, а вот 1,035 В – уже повод задуматься о покупке нового​

Нужно учитывать, что многие тестеры завышают показания, поэтому существует риск «приговорить» вполне исправный датчик. К тому же его параметры во многом зависят от чистоты «масс» в цепи. 

Плохой обжим проводов или сгнившая «коса» могут повлиять на корректность работы как ДРМВ, так и ДАД, что особенно характерно для моторов старых автомобилей​

Лучше всего до покупки не самого дешевого датчика установить сначала заведомо исправный «бэушный», одолжив его для проверки на время у коллеги по работе, соседа по стоянке, знакомого по форуму с такой же машиной и т.д. Также стоит больше верить показаниям диагностического сканера, подключенного к разъему OBD-2, чем дешевому мультиметру.

Промывать или нет?

Многие механики с многолетним стажем и рядовые владельцы автомобилей уверены в том, что «уставший» ДМРВ можно оживить элементарной промывкой – то есть вынуть его из корпуса и хорошенько «пролить» каким-нибудь «карбклинером» или спиртом примерно так же, как 20-30 лет назад это делали с жиклёрами карбюратора. В действительности же существуют специализированные составы для очистки датчиков, которые не имеют ничего общего с растворителями отложений, использующимися для промывки карбюраторов. Поэтому и цена у таких «узкозаточенных» очистителей ДМРВ совсем другая — и, как нетрудно предположить, более высокая. К тому же производители подобных жидкостей прямо указывают, что они не сделают чудес и не превратят «полудохлый» датчик в совершенно новый, а предназначены для профилактической промывки исправных ДМРВ — снять загрязнения, связанные с пылью и масляным туманом, попавшим во впускной тракт из системы вентиляции картера.

Практический опыт применения подобных «чудо-средств» показывает, что они действительно могут немного снизить показания еще исправного датчика, а вот вышедшему за 1,05 В подобные манипуляции уже будут что мёртвому припарки…

Главное – не повредить снятый датчик, который боится даже пыли, не говоря уже о механическом воздействии​

Многие водители по неопытности сами губят ещё живые датчики при промывке. Чувствительные элементы нельзя трогать руками или протирать ветошью, да и сильный напор жидкости кроме вреда ничего не принесёт. Поэтому к чистке ДМРВ в гаражных условиях нужно относиться с большой осторожностью и помнить:если датчик уже «умер», то это неопасно иему уже не поможет, но, даже если он еще вполне исправен, эта процедура может и не принести заметного результата.

Опрос

Сталкивались ли вы с отказом ДРМВ?

Всего голосов:

описание, характеристики, как устроен, виды, принцип работы

Чтобы обеспечивать максимальное сгорание топливовоздушной смеси в рабочих камерах цилиндров и одновременно гарантировать соблюдение современных экостандартов, необходимо предельно оптимально определять расход мотором кислорода. Причем делать это нужно при любых оборотах коленвала. За контроль над поступающим воздухом отвечает целая «обойма» электронных помощников: датчиков температуры, давления и т. д. Однако самым популярным из таких приборов считается ДМРВ – датчик массового расхода воздуха. Единственная задача данного прибора состоит в фиксации объема «забортного», поступаемого во входной коллектор силового агрегата с последующей передачей данных ЭБУ – электронному блоку управления – который благодаря этому с ювелирной точностью рассчитывает топливоподачу. Поэтому на бытовом языке, отвечая на вопрос «ДМВР – что это?», многие специалисты называют его просто расходомером, особо не задаваясь целью пользоваться сложной терминологией. 

Виды воздушных расходомеров

На данный момент мировой автопром остановился на выпуске лишь двух типов ДМРВ – с пленочным элементом повышенной чувствительности и тонкой платиновой нитью. Несмотря на определенные конструкционные особенности, принцип работы ДМРВ абсолютно идентичен, поскольку фиксация поступающего в коллектор кислорода осуществляется с помощью нагреваемого элемента. 

У расходомеров с нитью этот элемент нагревается током с последующим охлаждением воздухом. Причем температура нити должна быть постоянной, поэтому после охлаждения осуществляется подача более высокого напряжения. Это позволяет сопоставлять ЭБУ Вольты с объемом кислорода, подаваемого в камеры сгорания двигателя. 

Другие виды ДМРВ, пленочные, выполняют свою функцию точнее по сравнению с нитевыми расходомерами, ибо имеют в своем составе датчик температуры воздуха. Конструкционно они представляют собой пару терморезисторов с промежуточно расположенным нагревательным резистором. Когда воздушный поток проходит вдоль терморезисторов, он охлаждает первый из них. В результате воздух слегка нагревается, а разница электрического сопротивления и температур фиксируется прибором. Именно таким способом электронный блок управления мотором получает информацию о том, какой объем кислорода поступает в агрегат. 

Достоинства и недостатки двух видов ДМРВ

Расходомеры на основе чувствительных пленок прекрасно фиксируют не только поступающий, но и обратный поток кислорода. Однако если в такой датчик попадают грязевые компоненты или масло, они могут выдавать некорректные данные. 

В расходомерах с нитью все нежелательные компоненты сгорают, так как нить может нагреваться до 500 и более градусов. Вдобавок такие измерители отличаются более простой конструкцией, за что рассчитываются невысокой точностью. В результате данный вид ДМРВ по своим характеристикам не соответствует евростандартам, и путешествовать по Евросоюзу на автомобиле, оборудованном двигателем с этим расходомером, противопоказано. 

Симптомы неисправности датчика массового расхода воздуха и последствия

Рядовому автовладельцу совсем не обязательно досконально знать, как устроен ДМРВ. Зато умение распознавать симптомы его неисправности помогает заблаговременно предупредить возможные проблемы с работой системы впрыска топлива. Если расходомер отправляет в ЭБУ неверные расчеты, это может стать причиной образования либо обедненной, либо переобогащенной топливовоздушной смеси. В первом случае будет наблюдаться существенное снижение мощности силового агрегата, во втором – перерасход горючего. 

Наиболее часто встречающимися признаками неисправности датчика массового расхода воздуха являются: 

 двигатель стабильно работает только на определенном уровне оборотов;

 в штатном режиме эксплуатации наблюдается существенное увеличение расхода топлива;

 возникают сложности с запуском мотора;

 самопроизвольные остановки двигателя – т. е. он глохнет;

 загорание на панели приборов диода Check Engine;

 снижение динамики разгона автомобиля. 

Разумеется, причиной глохнущего мотора может быть не только датчик, но и проблемы с электропитанием. Поэтому оно проверяется в первую очередь, и только затем диагностике подлежит датчик. Его работоспособность определяется по уровню напряжения, измеряемого в Вольтах. Причем этот способ применим как для расходомеров с нитью, так и для пленочных измерителей, которые подают в блок управления цифровой сигнал. Поэтому этот сигнал у новых моделей пленочных датчиков можно определить и измеряемыми встроенными средствами, которые в случае неисправности выдадут код ошибки. 

Если уровень сигнала у расходомера с нитью низкий, это может быть вызвано целым рядом факторов:

 неисправен электронный блок управления двигателем;

 обрыв в электрической цепи подключения расходомера;

 некорректно подключены или оборваны сигнальные провода;

 обрыв массы в цепи;

 датчик не подключен.

И все же делать окончательные выводы по поводу, что такое ДМВР, и почему он не справляется со своей задачей, на основании вышеперечисленных пунктов не следует. В идеале желательно провести полную диагностику мотора, и совсем не обязательно – всей машины. Ведь очень часто причиной падения мощности и самопроизвольной остановки двигателя становится банально забитый воздушный фильтр. Однако есть показатели, которые позволяют практически со стопроцентной вероятностью утверждать, что причиной проблем является именно расходомер

Определяем состояние нитевого и пленочного ДМРВ 

Как уже было сказано, нитевые датчики отличаются простотой и беспроблемностью, а также способностью самоочищаться. Чтобы определить, в каком состоянии находится ДМРВ, следует провести замеры напряжения. Для этого потребуется мультиметр: у таких приборов нормальный показатель равен 1В, максимально допустимое напряжение – 1,3В. С пленочными ДМРВ немного сложнее: при таком же номинальном показателе допустимая разбежка составляет всего лишь 0,02В. 

У пленочного датчика есть диапазон напряжений, который позволяет не просто определить, работает или нет датчик, но и узнать о его «промежуточном» состоянии. Например, при показателях в пределах 1,040-1,049В владельцу машины крайне рекомендуется заменить ДМРВ, так как он находится на грани выхода из строя. А если мультиметр выдает 1,020-1,029В, то это означает, что у датчика осталась половина эксплуатационного ресурса. 

Второй способ требует замера максимального напряжения. Правда, он не применим к турбированным двигателям, зато на моторах с тросовым дросселем потребуется лишь резко его открыть. Если пиковое напряжение не поднимется до 4 В, это считается симптомом неисправности датчика. Однако если речь идет об автомобилях с электронным дросселем, то количество Вольтов может и не достигнуть этой отметки. 

Несколько слов о промывке датчика

Многие автовладельцы и даже опытные автомеханики абсолютно уверены: заводские характеристики ДМРВ можно «оживить» банальной промывкой датчика. Дескать, достаточно аккуратно вынуть его из корпуса и обработать чистящим средством в виде жидкости для промывки топливной системы, спирта и даже ацетона. Ведь примерно так с большим успехом несколько десятилетий назад промывались жиклеры карбюратора. На самом же деле экспериментировать с универсальными растворителями – себе дороже. Возможно, подобные «молодильные» жидкости и помогут в деле борьбы с загрязнением, однако, как показывает практика, вероятность успеха равна 50/50. А может быть и совсем другая комбинаторика, когда ДМВР умирает без единого процента на восстановление… 

Безусловно, запретить «пролить» датчик нельзя. Тем более что в многообразной линейке узкоспециализированной автохимии действительно есть составы, предназначенные именно для этих целей. И все же стоить по сравнению даже с чрезмерно раскрученным WD-40 они будут на порядок выше. Вдобавок производители таких очистителей однозначно указывают: наполовину «уставший» датчик довести до полной кондиции не удастся, то есть он все равно не будет работать, как абсолютно новый. Единственное, на что годны подобные жидкости – проведение профилактической промывки исправных расходомеров за счет снятия загрязнений, возникающих из-за пыли и масляного «тумана», который может попадать из системы вентиляции картера во впускной коллектор. 

С ДМРВ или обойдемся без него? 

Отключение расходомера воздуха или его снятие с автомобиля всегда приводит к подаче сигнала Check Engine. Однако при этом мотор будет без особых проблем работать и дальше. Другой вопрос, что на бортовых компьютерах современных автомобилях устанавливается обновленный софт с «аварийной» программой, которая в таких случаях способна поднять холостые обороты двигателя до 1500 об./мин. Вдобавок доработанная «прошивка», получая описание ДМРВ в виде некорректного сигнала, автоматически провоцирует снижение динамических характеристик транспортного средства в сочетании с существенно повышенным потреблением бензина или дизтоплива. И даже на условно простых моделях автомобилей, не исключая из их числа отечественных, типа первого поколения «Лады», неисправность датчика тоже грозит заметным ослаблением мощностных показателей мотора и явным перерасходом горючего. Отсюда вывод: игнорировать ошибки датчика массового расхода воздуха, а уж тем более отключать его, нецелесообразно. 

Чем ДМРВ лучше или хуже ДАД?

Очень часто при отказе расходомера или тюнинге двигателя – например, переводе атмосферного агрегата на турбонаддув – происходит замена ДМРВ на ДАД (датчик абсолютного давления). Во-первых, привлекает дешевизна такой альтернативы, во-вторых, отталкивает отнюдь не заоблачный рабочий ресурс штатного прибора. Из строя он способен выйти даже через 50-60 тыс. км пробега, а когда цифра на одометре пересекает черту в 100 тыс. км, у львиной доли бюджетных иномарок установленный на заводе прибор гарантированно выходит из рабочего состояния. 

И все же, разбираясь в вопросе, что такое ДМВР и чем он отличается от датчика абсолютного давления, сразу отметим задержку реагирования мотора на открытие дросселя, которая наблюдается при использовании ДАД. Объясняется этот факт менее совершенным алгоритмом работы, а также тем, что с последним способны эффективно работать далеко не все ЭБУ автомобиля. Вдобавок просто так, без кардинальных доработок, заменить датчик расхода воздуха на датчик давления не получится из-за разных мест их расположения, не говоря уж о конструкционных различиях. 

Одним словом, те автовладельцы, которые предпочитают особо не мудрить с доработкой силового агрегата и взамен «умершего» ДМРВ ставят новый, а не заморачиваются с увязкой ДАД с датчиком температуры воздуха – а без этого обойтись никак нельзя – ничего не проигрывают. А какой прибор конструкционно лучше, категорически утверждать нельзя. Ведь есть немало счастливых случаев, когда автомобиль с «родным» расходомером наматывал не одну сотню тысяч километров, и то же самое можно утверждать в отношении датчика абсолютного давления. Тем более, если последний входит в штатную комплектацию автомобиля и, соответственно, ставится на заводе с полным соблюдением технологии. 

Датчик массового расхода воздуха. Принцип работы.

11.02.2017, Просмотров: 3423

Неисправность ДМРВ часто встречается в практике авторемонта. Даже диагностические устройства не всегда определяют корректность работы ДМРВ, особенно для автомобилей в возрасте более 15 лет. Между тем, показания этого датчика очень важны для формирования правильного отношения кислород-бензин (кислород-дизтопливо) в горючей смеси.

Виды датчиков расхода воздуха

До 90-х в автомобилях использовались датчики лопаточно-поворотного типа. То есть в поток впускного воздуха встраивалась поворотная лопасть, закрепленная на подпружиненной оси. На этой же оси закреплялось переменный резистор. При возрастании потребления воздуха, лопатка отклонялась больше, сопротивление изменялось. Эти данные передавались в блок управления двигателя. Такие датчики были очень ненадежны. Опытные автолюбители помнят, сколько хлопот доставляли расходомеры (ДМРВ) бензиновых двигателей. Они постоянно засорялись, зона движка переменного резистора изнашивалась.

Одно время использовались датчики давления. Действительно, при увеличении скорости движения воздуха в патрубке создается разряжение. Если поставить датчик давления мембранного типа, он будет сообщать данные об объемном потреблении двигателем воздуха. Эти данные не полностью отражают массовое содержание воздуха. Чем больше температура воздуха, тем меньше его плотность, следовательно, и масса в определенном объеме. Для формирования правильной смеси воздух-топливо важна именно массовая пропорция.

С 90-х годов в системах управления двигателями автомобилей стали устанавливать анемометрические датчики массового расхода воздуха.

Принцип работы анемометрических ДМРВ

Принцип работы датчиков анемометрического типа прост. Известно, что движущийся холодный воздух охлаждает обдуваемые предметы тем больше, чем больше скорость воздушного потока. Для того, чтобы это проверить, достаточно подуть на палец с разной интенсивностью. Чем сильнее дуть, тем будет холоднее. В датчик массового расхода воздуха устанавливается тугоплавкая нить, через которую пропускается электрический ток. При протекании определенного тока нить нагревается, при этом увеличивается и ее сопротивление, опять же по законам физики (температурный коэффициент сопротивления). При увеличении воздушного потока (открытие заслонки при нажатии педали акселератора) нить начинает сильнее охлаждаться. Для поддержания постоянной температуры блок управления двигателя формирует больший ток, протекающий через нить. Таким образом, по величине тока можно определить массовый расход воздуха.

Иногда вместо тонкой нити устанавливают очень тонкие пластины, в качестве материала пластин иногда используют платину, именно поэтому оригинальные ДМРВ, как правило, очень дорогие. Китайские производители иногда экономят на дорогих материалах, применяют технологии напыления. Такие датчики быстро выходят из строя, причем диагностика, как правило не находит ошибок. Нить (пластина) остается целой, просто выгорает напыление. Особенно часто такое встречается, когда блок управления при глушении двигателя включает режим «прокала» (нагревание нити до высокой температуры с целью самоочищения).

Размещение ДМРВ в автомобиле

Наиболее частое место размещения ДМРВ — между фильтром и впускным коллектором в воздушном патрубке. Именно через него в автомобиль поступает воздух, прошедший очистку в воздушном фильтре. В датчик массового расхода топлива иногда встраивают датчик температуры воздуха.

  function addNumbers (num1, num2) {
 return num1 + num2; 
}  

  функция addNumberSequence (число) {
 число = число + 1; 
 число = число + 2; 
 число = число + 3; 
 число = число + 4; 
 число = число + 5; 
 номер возврата; 
}  

  
 // Это фу