В современных инжекторных двигателях подача нужного количеств топлива на разных режимах двигателя контролируется электронной системой. Системе необходимы различные датчики, среди них есть датчик, который отвечает за расход воздуха для приготовления топливовоздушной смеси. Это может быть датчик абсолютного давления(ДАД) или датчик массового расхода воздуха (ДМРВ). Часто датчик расхода воздуха еще называют расходомером.

ДАД последнее время получили наиболее широкое распространение и практически вытеснили датчики расхода воздуха из обихода. ДАД дешевле и проще в изготовлении, не столь капризны и реже выходят из строя. Но с ДМРВ еще достаточно много автомобилей ездят по дорогам России, да и отечественные авто еще выходят с конвейера с этими датчиками.

Что представляет собой датчик массового расхода воздуха

ДМРВ по своей сути - термоанемометр, спрятанный в пластмассовый корпус. На тонкую платиновую нить подается напряжение, которое накаляет платину докрасна. Потоком обдуваемого воздуха нить остужается в зависимости от внешних условий. Все данные об изменении факторов получает электронный блок управления и, согласно полученным данным, регулирует подачу топлива для обработанного потока воздуха.

ДМРВ находится между узлом дроссельной заслонки и корпусом воздушного фильтра. С корпусом и узлом датчик соединяется с помощью широких гофрированных патрубков. Патрубки должны быть надежными, а соединения герметичными, чтобы исключить дополнительный приток воздуха извне.

Признаки неисправности датчика массового расхода воздуха

Определить вероятность неисправности ДМРВ можно по некоторым отклонениям в поведении автомобильного двигателя:

• - увеличились холостые обороты до 1500 об./мин.,
• - двигатель периодически глохнет, особенно при торможении автомобиля,
• - двигатель неустойчиво работает, появились толчки и рывки при движении,
• - временами загорается или постоянно горит лампа диагностики двигателя в салоне Check Ingine,
• - увеличился расход топлива.

Следует заметить, что все эти признаки довольно условны, чтобы не ошибиться в диагностике неисправностей, необходимо проверить систему с помощью сканера или компьютерного стенда.

Факторы, влияющие на исправность ДМРВ

В первую очередь нужно обратить внимание, что ДМРВ требует очень бережного обращения с ним.

Платиновую нить можно повредить, если неаккуратно протирать датчик. На ДМРВ недопустимо попадание грязи и масла. Допустим, если двигатель дымит и расходует масло, масляная копоть забивает датчик и выводит его из строя.

Из-за неправильной регулировки или сбоев в системе зажигания во впускном коллекторе происходят хлопки, которые могут разрушить тонкий платиновый волосок.

Встречается еще один характерный дефект, по всем признакам похожий на неисправность ДМРВ. Это повреждение патрубка (гофры) инжектора, соединяющего датчик и корпус дроссельной заслонки. Происходит дополнительный подсос воздуха, и топливовоздушная смесь обедняется по своему составу.

Повреждения датчика могут произойти вследствие удара. Это может произойти в результате дорожно-транспортного происшествия.

Нужно не забывать своевременно менять элемент воздушного фильтра. Грязь и пыль с воздушного фильтра попадают на платиновые нити расходомера и выводят датчик из строя.

Как убедиться в неисправности датчика

Первым делом нужно снять датчик и произвести его внешний осмотр. Две платиновые нити обязательно должны быт целыми. С оборванными нитями ДМРВ 100% неисправен, и дальнейшей эксплуатации не подлежит.

При возникновении подозрений в неисправности ДМРВ можно проверить его следующим способом. Нужно разъединить штекер датчика и завести двигатель. Если до этого обороты были меньше, а теперь увеличились до 1500 и двигатель обрел былую мощность, есть большая вероятность дефектности ДМРВ. Дело в том, что когда расходомер не работает, его функцию на себя берет датчик положения дроссельной заслонки. Топливная смесь обогащается, автомобиль становится более приемистым. Правда, расход топлива становится еще больше.

Конечно, датчик расхода воздуха можно проверить с помощью осциллографа, сканера или компьютерного стенда, но не всегда есть возможность воспользоваться такими приборами по ряду причин. А вот попробовать поставить другой, заведомо рабочий ДМРВ очень просто. Если после замены никаких изменений в динамике автомобиля не выявлено, дело не датчике. Нужно искать другую причину.

Замена датчика массового расхода воздуха

Заменить ДМРВ не составляет труда даже новичку в автомобильном ремонте.

Как правило, датчик удерживается на своем месте за счет гофрированных патрубков, для надежности места соединений стянуты хомутами.

Для замены ДМРВ нужно ослабить хомуты, разъединить штекер с проводами и снять датчик. Установку нового датчика производить в обратном порядке.

Доброго времени суток всем, кто нас читает! Продолжая освещать темы потребления различных видов горючего современными автомобилями отечественных и зарубежных марок, хочу поговорить сегодня вот на какую тематику: как влияет ДМРВ на расход топлива. Если Вам незнакома данная аббревиатура, то ниже я расскажу, что это такое и о ее скромной роли.

Известно каждому автолюбителю, что двигатель автомобиля может работать в различных режимах. Каждый из них будет требовать особой рабочей смеси из воздуха и горючего (например, бензина, дизельного топлива). Именно эти функции и призван выполнять датчик массового расхода воздуха, сокращенно ДМРВ, который призван вычислять массовые затраты воздуха, который требуется для успешной работы цилиндров.

В конструкцию датчика входит устройство термоанемометр, который собственно и замеряет массовое поступление воздуха. Но все это хорошо до той поры, пока ДМРВ полноценно и исправно функционирует. При этом, устройство это достаточно нежное - достаточно неудачно вытереть его ветошью и можно вывести из строя. При этом, ремонту оно не поддается, останется только один выход - полная замена.

Как распознать что ДМРВ вышел из строя

Выше мы разобрались, как устроен датчик по контролю за поступающим воздухом. Теперь перейдем к тому, какими бывают основные симптомы и причины его неисправного состояния. Чаще всего об этом может говорить работа двигателя с характерными перебоями на холостых оборотах, а также потеря прежней динамики при разгонах автомобиля.

Слишком низкие или завышенные обороты тоже могут выступать характерным признаком появления неисправности в ДМРВ. Самой худшей ситуацией можно назвать ту, когда Вы не сможете завести мотор машины, и это тоже может быть связано с датчиком воздуха. Даже, если расходомер находится в полной исправности, то нередка разгерметизация в месте соединения его с гофрированным шлангом, который часто трескается в процессе эксплуатации.

Как еще распознать случай, когда датчик не работает? На помощь запросто может придти контрольная под названием Check Engine. Однако, чтобы понять, что дело именно в датчике, а не в чем-либо другом, потребуется подключить компьютер с диагностической программой. Ну и, наконец, чтобы Ваш ДМРВ мог прослужить как можно дольше, следует своевременно заменять , а также регулярно наблюдать за состоянием и износом поршневых колец и сальников. Их износ может спровоцировать повышенное скопление масла в картере, после чего пленка покрывает датчик и выводит его из строя.

Принцип работы устройства

Чтобы понять, почему он может влиять на потребление топлива, и как обмануть ДМРВ, попробуем разобраться дальше. За каждый такт работы силового агрегата в него должно попадать примерно 14 частей горючего и 1 часть воздуха. Если взаимоотношение нарушается, это вызовет перерасход топлива или существенное снижение мощности мотора. Именно датчик должен замерять идеальный объем воздуха, поступающего в цилиндры. Он производит подсчеты и передает эти сведения бортовому компьютеру, который рассчитывает требуемый объем бензина, исходя из информации об объеме воздуха.

Найти сам датчик можно на участке между воздушным фильтром и впуском двигателя. При этом, ДМРВ ни на секунду не прекращает своей работы. Ведь с каждым нажатием на педаль акселератора изменяется количество поступающего воздуха, а, соответственно, необходимо заново рассчитать, сколько двигателю требуется горючего.

Поэтому не то, что обмануть, но и настроить датчик просто так не получится. Как уже говорилось выше, он выходит из строя при любом неудачном прикосновении или взаимодействии с агрессивными химическими веществами. Именно отсутствие возможности ремонта является самым существенным недостатком датчика, поскольку стоит он недешево.

Влияние на потребление топлива

Сам датчик довольно требователен к тому, в каком состоянии находится воздушный фильтрующий элемент. При его сильном загрязнении, происходит и загрязнение платиновых спиралей ДМРВ. Их можно промывать, но реально выполнить это и не навредить устройству способны только специалисты. Поэтому на сегодняшний день датчик замера воздуха заменяется другим оборудованием - датчиком измерения давления.

Он работает по иному принципу. Для ДМРВ важно диагностировать объем поступающего в цилиндры воздуха, на основании которого будет рассчитано количество топлива. Исходя из плотности воздуха, может понадобиться корректировка показаний самого датчика. Чтобы выйти из данной ситуации, рядом с ДМРВ устанавливают и датчик температуры воздуха, но это уже усложняет электрическую схему.

Как видите, уважаемые автолюбители, с неисправным ДМРВ никак не получится снизить расход топлива в Вашем автомобиле. Если Вы провели диагностику и убедились, что причина заключается именно в нем, спешите на ближайшее СТО для оперативной замены. А мы вскоре встретимся с Вами на страницах новых заметок. Всем счастливо!

Датчики расхода воздуха Air Flow Sensors

Датчик расхода воздуха служит для измерения количества (объёма или массы) потребляемого двигателем воздуха. Значение массы входящего воздуха, измеренное непосредственно датчиком массового расхода воздуха или рассчитанное блоком управления двигателем по его объему, является одним из базовых параметров в определении длительности открытия . Датчик расхода воздуха устанавливается после воздушного фильтра перед дроссельной заслонкой . Со стороны входной части корпуса датчика расхода воздуха расположена сетка или ламинирующие соты, выравнивающие поток воздуха по всей площади воздухомера.

Существуют различные конструкции датчиков расхода воздуха , но каждый из них можно отнести к одному из двух типов - датчики объёмного расхода воздуха, и датчики массового расхода воздуха. Датчики массового расхода воздуха (ДМРВ) более предпочтительны, так как измеряют непосредственно массовый расход воздуха (ДМРВ учитывает температуру и давление атмосферного воздуха), за счёт чего блок управления двигателем может более точно рассчитывать необходимое количество впрыскиваемого топлива.
Кроме того, конструкция датчика массового расхода воздуха (ДМРВ) не имеет подвижных механических частей. Но из-за сложного устройства датчиков массового расхода воздуха, в ранних системах управления двигателями применялись в основном датчики объёмного расхода воздуха. Датчики объёмного расхода воздуха менее предпочтительны, так как измеряют только объём протекающего воздуха. А масса воздуха (как и любых других газов), заполняющего, к примеру, объём равный одному литру, очень сильно зависит от его давления и температуры.

Блок управления двигателем рассчитывает массовый расход воздуха, дополнительно учитывая атмосферное давление и показания датчика температуры воздуха во впускной тракте. Каждый из этих датчиков имеет свою погрешность, в результате чего рассчитанное значение массового расхода воздуха может несколько отличаться от фактического расхода. Блок управления двигателем рассчитывает по значению массы поступившего в двигатель воздуха в значение массы топлива, необходимое для каждого цилиндра. Следует отметить, что все расходомеры воздуха определяют непрерывный расход, а топливо впрыскивается форсунками порциями, синхронно с тактами работы цилиндров.
Выходной сигнал датчика расхода воздуха может быть аналоговым либо цифровым. В первом случае в зависимости от расхода воздуха изменяется напряжение выходного сигнала датчика, во втором случае изменяется частота или скважность выходного сигнала датчика. Например, выходной сигнал некоторых датчиков массового расхода воздуха производства GM, MITSUBISHI представляет собой прямоугольное напряжение с изменяющейся частотой. С увеличением потока протекающего через датчик воздуха, увеличивается частота выходного сигнала.

Датчик объёмного расхода воздуха

Большинство датчиков объёмного расхода воздуха работают по одному из двух принципов: используется либо принцип подсчёта вихрей Кармана (некоторые датчики производства MITSUBISHI, CHRISLER...), либо принцип смещения ползунка потенциометра при помощи лопасти, размещённой в потоке расходуемого двигателем воздуха. Датчики расхода воздуха работающие по принципу подсчёта вихрей Кармана обладают высокой надёжностью, так как не имеют подвижных механических частей.

Датчик объёмного расхода воздуха,работающий на принципе подсчета вихрей Кармана.

Датчик объёмного расхода воздуха, с механическим измерительным потенциометром.

Датчик объёмного расхода воздуха потенциометрического типа производства BOSCH.
Датчики объёмного расхода воздуха работающие по принципу смещения ползунка потенциометра при помощи измерительной лопасти обладают низкой надёжностью, так как их конструкция включает подвижные механические элементы. Лопасть такого датчика подпружинена и размещена в потоке расходуемого двигателем воздуха так, что с увеличением потока воздуха лопасть смещается пропорционально потоку. Поток расходуемого двигателем воздуха имеет пульсирующий характер, и для уменьшения эффекта пульсаций измерительной лопасти синхронно пульсациям воздушного потока, лопасть датчика соединена с демпфером. С измерительной лопастью механически связан ползунок потенциометра, который за счёт этого смещается на величину, пропорциональную величине потока воздуха. Мерой объёма протекающего через датчик воздуха является выходное напряжение этого измерительного потенциометра. Измерительный потенциометр датчика объёмного расхода воздуха выполнен на керамической подложке. На подложку нанесены резисторы делителя напряжения, выводы которых размещены в ряд и покрыты контактным резистивным слоем. Ползунок потенциометра прижат к контактному резистивному слою, благодаря чему напряжение на ползунке равно напряжению в точке контакта с резистивным слоем.

Потенциометр датчика объёмного расхода воздуха производства BOSCH.
При каждом изменении положения лопасти, ползунок перемещается по контактному резистивному слою, скользя по нему. Такие перемещения ползунка постепенно истирают контактный резистивный слой, что с течением времени приводит к возникновению "потертости" измерительного потенциометра. При попадании ползунка в зону "потертости", где контактный резистивный слой изношен вплоть до керамической подложки, электрический контакт между ползунком и резистивным слоем ухудшается, вследствие чего выходное напряжение потенциометра уже не соответствует положению подвижной лопасти расходомера - то есть, выходное напряжение датчика не соответствует величине расходуемого двигателем воздуха. Типичной неисправностью датчиков объёмного расхода воздуха работающих по принципу смещения ползунка потенциометра, является механический износ резистивного слоя. Так же часто встречается подклинивание лопасти датчика. Причинами подклинивания лопасти могут быть износ опор лопасти, деформация (искривление) лопасти из-за сильных хлопков во впускном коллекторе или из-за загрязнения воздушных каналов датчика. Методика диагностирования датчика объёмного расхода воздуха работающего по принципу смещения ползунка потенциометра аналогична методике диагностирования потенциометрического датчика положения дроссельной заслонки (или любого другого потенциометрического датчика положения).

Датчик массового расхода воздуха Mass Air Flow Sensor (MAF Sensor)

Измерительным элементом датчика массового расхода воздуха является разогретый до определённой заданной температуры проволочный или плёночный элемент. Протекающий поток воздуха охлаждает этот элемент, но электрическая схема (обычно, встроенная в расходомер) управляет мощностью его подогрева и разогревает измерительный элемент до его прежней температуры. Чем больший поток воздуха проходит через расходомер, тем большая требуется мощность подогрева для поддержания заданной температуры измерительного элемента. Таким образом, мощность подогрева измерительного элемента расходомера является мерой величины протекающего через датчик потока воздуха. Величина тока подогрева измерительного элемента преобразуется в выходной сигнал датчика - в большинстве случаев в аналоговое напряжение, в некоторых типах расходомеров в прямоугольное напряжение с изменяющейся частотой.

Датчик массового расхода воздуха BOSCH HFM5

Существует несколько конструкций датчиков массового расхода воздуха, но в последние годы большое распространение получил датчик массового расхода воздуха HFM 5 производства BOSCH.

Датчик массового расхода воздуха BOSCH HFM5.
Выходной сигнал датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 представляет собой напряжение постоянного тока, изменяющееся в диапазоне 0...5V. Напряжение выходного сигнала датчика зависит от величины и направления проходящего через датчик потока воздуха. При нулевом расходе воздуха (двигатель остановлен, зажигание включено) выходное напряжение датчика массового расхода воздуха равно 1,00V. Когда двигатель работает, через датчик протекает воздух, и чем больше поток воздуха, тем выше значение выходного напряжения датчика. На определённых режимах работы двигателя могут возникать кратковременные обратные потоки воздуха - когда воздух движется по направлению от впускного коллектора двигателя к воздушному фильтру. Датчик массового расхода воздуха BOSCH HFM5 способен регистрировать обратные потоки воздуха, при этом его выходное напряжение снижается до значений меньших 1,00 V пропорционально величине обратного потока. Если сигнал от датчика массового расхода воздуха имеет отклонения от нормы, работа двигателя существенно ухудшается - повышается расход топлива, уменьшается "приёмистость" двигателя, на устоявшихся режимах работа двигателя становится нестабильной, появляется затруднённый холодный пуск двигателя. Отклонения параметров выходного сигнала могут быть связанны с "ухудшением" характеристик датчика массового расхода воздуха, подсосом "неучтенного" воздуха во впускной тракт, нестабильностью питающего напряжения датчика. В случае попадания на измерительный элемент датчика загрязнений, снижается скорость реакции датчика на изменения величины воздушного потока, а так же снижается точность измерения, что, в итоге, приводит к приготовлению топливовоздушной смеси с неправильным составом. Интенсивное отложение загрязнений на чувствительном элементе датчика может возникнуть вследствие несвоевременной замены воздушного фильтра. Иногда наблюдаются повреждения датчика, когда выходной сигнал постоянно находится в пределах 1,00V и при увеличении потока воздуха не изменяется. Двигатель при этом нормально запускается, но сразу глохнет. В большинстве случаев блок управления двигателем может определить только полностью неисправный расходомер. "Ухудшение" характеристик датчика определяются блоком управления в редких случаях.

Проверка выходного сигнала датчика BOSCH HFM5

Для просмотра осциллограммы напряжения выходного сигнала датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5, рекомендуется воспользоваться дифференциальным осциллографическим щупом. Разъём дифференциального осциллографического щупа должен быть подключен к дифференциальному аналоговому входу №6 USB Autoscope II. Чёрный зажим типа "крокодил" дифференциального осциллографического щупа должен быть подсоединён к "массе" двигателя диагностируемого автомобиля. Отрицательный пробник щупа (чёрного цвета) должен быть подсоединён параллельно "сигнальной массе" датчика (клемма №3 разъёма датчика), положительный пробник щупа (красного цвета) должен быть подсоединён параллельно сигнальному выводу датчика (клемма №5 разъёма датчика).

Схема подключения к датчику массового расхода воздуха BOSCH HFM5.

1. точка подключения чёрного зажима типа "крокодил" дифференциального осциллографического щупа;


2. точка подключения отрицательного пробника дифференциального осциллографического щупа (чёрного цвета);


3. точка подключения положительного пробника дифференциального осциллографического щупа (красного цвета).

Измерение времени переходного процесса при подаче питания.

В момент включения зажигания происходит подача питающих напряжений на датчики и исполнительные механизмы системы управления двигателем, в том числе и на датчик расхода воздуха. Сразу после подачи питания на датчик массового расхода воздуха BOSCH HFM5 происходит разогрев его чувствительного элемента до рабочей температуры, при этом, пока температура датчика стабилизируется, возникает переходный процесс.

Осциллограмма выходного напряжения исправного датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 при подаче питающих напряжений.
A: (двигатель остановлен) и равно 0,99 V;
AT питания на датчик и равно ~0,5 mS.
Время переходного процесса выходного сигнала исправного датчика не превышает единиц миллисекунд (mS). Загрязнения, отложившиеся на чувствительном элементе датчика, разогреваются вместе с ним. Если количество отложившихся загрязнений значительно, время разогрева его чувствительного элемента до рабочей температуры увеличивается, соответственно, увеличивается и продолжительность переходного процесса.

Осциллограмма выходного напряжения неисправного датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 при подаче питающих напряжений.
A: значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует напряжению выходного сигнала ДМРВ при нулевом расходе воздуха (двигатель остановлен) и равно 0,92V;
AT значение интервала времени между двумя маркерами. В данном случае соответствует времени переходного процесса выходного сигнала при подаче питания на датчик и равно ~70mS.
Время переходного процесса выходного сигнала датчика с загрязнённым измерительным элементом может достигать десятков, а иногда и сотен миллисекунд.

Измерение выходного напряжения при нулевом потоке воздуха.

Измерение значения напряжения выходного сигнала датчика при нулевом расходе воздуха проводится при остановленном двигателе и включенном зажигании. Для датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 нулевому расходу воздуха соответствует значение выходного напряжения равное 1V±0,02 V.

Измерение выходного напряжения при резкой перегазовке.

Измерение максимального значения напряжения выходного сигнала датчика при резкой перегазовке проводится путём резкого открытия дроссельной заслонки на короткое время (не более одной секунды) при условии, что переключатель режима работы трансмиссии находится в положении "Neutral" и двигатель прогрет до рабочей температуры. Внимание . Методика измерения максимального значения напряжения выходного сигнала датчика расхода воздуха при резкой перегазовке применима только в том случае, если педаль акселератора диагностируемого двигателя соединена с дроссельной заслонкой механически (при помощи троса / рычагов) и только для атмосферных двигателей (диагностируемый двигатель не оснащён турбиной / компрессором). В момент резкой перегазовки происходит следующее. При работе двигателя на оборотах холостого хода без нагрузки, заполняющий впускной коллектор воздух, сильно разрежён, так как приток воздуха во впускной коллектор ограничен дроссельной заслонкой и клапаном холостого хода. Абсолютное давление во впускном коллекторе при этом ниже атмосферного на 0,6...0,7 Bar. Масса заполняющего коллектор разрежённого воздуха незначительна. При резком открытии дроссельной заслонки, воздух резко устремляется через открытую дроссельную заслонку во впускной коллектор и быстро заполняет объём коллектора до тех пор, пока абсолютное давление в нём не достигнет значения близкого к атмосферному. Этот процесс происходит очень быстро, вследствие чего поток воздуха через датчик расхода воздуха достигает значений близких к максимальным. После того как абсолютное давление во впускном коллекторе достигнет близкого к атмосферному, величина потока протекающего через датчик воздуха становится пропорциональной частоте вращения коленчатого вала двигателя.

Осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного BOSCH HFM5 при резкой перегазовке. Напряжения выходного сигнала исправного датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 сразу после резкого открытия дроссельной заслонки должно кратковременно возрасти до значения не менее 4,0V. В случае значительного загрязнения чувствительного элемента датчика, скорость реакции датчика снижается, и форма осциллограммы напряжения выходного сигнала датчика становится несколько "сглаженной". Отложившиеся на чувствительном элементе датчика загрязнения образуют теплоизолятор, снижающий интенсивность охлаждения чувствительного элемента датчика, что приводит к уменьшению тока подогрева и выходного сигнала датчика (соответственно, уменьшается и количество подаваемого в цилиндры топлива).

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 при резкой перегазовке.
Вследствие снижения скорости реакции, способность датчика регистрировать быстрые изменения величины и направления потока воздуха ухудшается. Как следствие, после резкого открытия дроссельной заслонки, напряжение выходного сигнала такого датчика уже "не успевает" достичь значения 4,0V. Неисправности датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 устраняются только путём его замены.

Нагрузка на мотор, состояние дорожного покрытия, загруженности автомобиля – одни из немногих факторов, которые определяют режимы работы двигателя внутреннего сгорания. Самое первое и строгое правило, определяющее оптимальные условия для работы двигателя, является правильное соответствие количества воздуха к топливу , эталон которого составляется 14.7 кг воздуха на 1 литр бензина.

Главная задача датчика – измерять идеальное количество поступившего воздуха, чтобы КПД двигателя был максимально высоким.

ДМВР: что это такое?

ДМРВ – датчик термоанемометрического типа, считывающий информацию о количестве воздуха, который поступает во впускной коллектор, что позволяет электронной системе управления двигателем рассчитать правильное соотношение топливно-воздушной смеси . Устанавливается данный датчик между корпусом воздушного фильтра и впускного коллектора, а соединяет их гофра.

ДМВР – датчик термоанемометрического типа

Перед обслуживанием и ремонтом необходимо понимать устройство данного датчика.

ДМРВ состоит из 6 частей:

1. 1. Плата.
2. 2. Корпус.
3. 3. Радиатор.
4. 4. Датчик (чувствительный элемент).
5. 5. Патрубок.
6. 6. Сетки на впуске и выпуске.

Главной деталью ДМРВ является никелевая сеть или проволка (чувствительный элемент), к которому подведен ток, нагревающий нить. Средняя температура нитей 75-100 градусов либо выше температуры воздуха, проходящего мимо датчика.

Как проверить датчик массового расхода воздуха мультиметром и другими способами

Непосредственно перед проверкой неисправности следует разобраться в симптомах. Таковых выявлено 5:

1. 1. На панели приборов загорается Check Engine (говорит о какой либо неисправности в двигателе).
2. 2. Резкое увеличение расхода бензина.
3. 3. Запоздалая реакция на педаль газа, динамика снижается.
4. 4. При рабочей температуре двигатель не запускается.
5. 5. Потеря мощности.

Возникает вопрос: можно ли ездить когда выявлена неисправность датчика массового расхода воздуха?

При отключении от питания датчика работа двигателя начинает осуществляться в аварийном режиме. Соотношение топлива и воздуха теперь зависит от угла открытия дроссельной заслонки, что способствует увеличению расхода бензина. Минимальная частота оборотов коленчатого вала начинается от 1500 об/мин.

Существуют 5 способов проверить работу датчика.

Способ №1: отсоединить питание от ДМРВ

Необходимо вынуть разъем с датчика и запустить мотор. При этом должен загореться «Чек энджин», минимальные обороты повысятся до 1500 об/мин. Если ощущается резвость автомобиля без датчика, то это прямой признак неработающего датчика расхода воздуха.

Спoсоб №2: Перепрошивка блока управления.

При случае, если прошивка «мозгов» ранее производилась, то невозможно знать, как запрограммирован двигатель на аварийный случай в первом способе. Необходимо взять пластину толщиной 1 мм и поднести ее под упор заслонки. Обороты двигателя должны подняться. После необходимо вынуть разъем с датчика. Если мотор не заглох – значит, проблема состоит в прошивке блока управления, а именно с регулятором холостого хода без ДМРВ в аварийном режиме.

Способ №3: Проверка датчика при помощи мультиметра

Данный способ действует не на всех ДМРВ. Нужно выставить тестер в измерение постоянного тока и поставить максимум 2 V.

К датчику подходят 4 провода, каждый обозначен своим цветом, начинается от ближнего к лобовому стеклу:

1. Желтый провод – отвечает за вхождение сигнала датчика расхода воздуха.
2. Серый провод (белый) – выходной канал напряжения питания.
3. Зеленый провод – заземление.
4. Черный провод (с розовой полосой) – отвечает за выход к главному реле.

Цвета на ДМРВ могут быть различными, но во всех расположение выводов одинаково.

Далее следует включить зажигание, но не запускать двигатель. Прикоснуться красным щупом к первому проводу (желтому), черный щуп на массу (зеленый провод). Данный метод показывает напряжение между двумя проводами.

Напряжение нового датчика должно быть от 0.99 до 1.01. Если напряжение начинает со временем расти, то это означает что происходит быстрый износ датчика.

Показатели напряжения:

– 1,01 – 1,02 V – ДМРВ находится в отличном состоянии;

– 1,02- 1,03 V – удовлетворительное состояние;

– 1,03 – 1,04 V – ресурс детали практически исчерпан;

– 1,04 – 1,05 V и выше – требуется замена ДМРВ.

Способ №4: осмотр датчика

Необходимо демонтировать ДМРВ из посадочного места, отсоединив его от корпуса воздушного фильтра и гофры. Внутренняя пoверхность датчика должна быть сухой, без следов конденсата и масла. Частая поломка датчика происходит от того, что воздушный фильтр меняется редко, грязь попадает на чувствительный элемент, и он дает ошибочные показания . Наличие масла в датчике свидетельствует о повышенном уровне масла в двигателе, либо о засорении вентиляции картера.

Далее нужно убедиться, что уплотнительное кольцо на посадочном месте, куда одевается гофра, не застряло на кoрпусе вoздушного фильтра. Если такое произошло, то с посадочного места происходит подсос воздуха, который тянет за собой пыль, что вызывает скорый износ датчика.

Способ №5: монтаж аналогичного датчика.

Если есть возможность взять такое же ДМРВ, то на примере работы его можно сделать выводы о работоспособности вашего датчика.

Чем грозят неисправности

1. Повышенным расходом бензина.
2. Нестабильной работой двигателя.
3. Двигатель не будет работать при температуре свыше 90 градусов.

Исправление неисправностей

Особенность датчика расхода воздуха состоит в том, что он необслуживаемый и не является ремонтопригодным. Его разрешается только почистить. Категорически запрещается продувать датчик сжатым воздухом, чистить эфиром, ацетоном, тампонами и ватными палочками, так как эти операции могут повредить чувствительный элемент. Существуют специальные промывки «Очиститель расходомера», которые продлевают срок службы детали при условии, что напряжение его не превышает 1.13V.

Можно ли установить датчик с другой марки автомобиля

Расходомеры изготавливаются конкретно под каждый двигатель, вследствие чего они так же имеют разное напряжение на выходе. При установке инородного датчика блок управления двигателем не сможет актуально обработать посылаемые сигналы, что скажется на стабильности работы двигателя.

Если нет другого выхода, то ЭБУ можно прошить под чужой расходомер, при условии что данную операцию будет проводить специалист.

Видео: как проверить дмрв мультиметром

Итог

Датчик массового расхода воздуха – это неотъемлемая часть впускной и топливной системы, который указывает, сколько подать топлива в определенный момент. Его неисправность может пагубным образом сказываться на работе мотора. Для того, чтобы максимально увеличить ресурс датчика, необходимо в первую очередь следить за деталями, которые непосредственно связаны с ним (состояние воздушного фильтра, уровень масла и состояние засорения отсоса картерных газов). Средний срок службы ДМРВ при правильном уходе может составлять свыше 50 000 км либо двух лет.

Предназначен для подачи информации о количества воздуха, поступающего в цилиндры двигателя внутреннего сгорания на ЭБУ. Эти устройства условно делят на несколько типов - механические, пленочные (термоанемометрические и диафрагменные), датчики давления. Первый тип считается устаревшим и используется редко, остальные же более распространены. Существует ряд типовых признаков и причин, по которым расходомер полностью или частично выходит из строя. Далее мы с вами рассмотрим их, а также поговорим о том, как выполнить проверку, ремонт или замену расходомера.

Что такое расходомер

Как указывалось выше, расходомеры предназначены для указания объема и регулировки потребляемого двигателем воздуха. Перед тем как перейти к описанию принципа их работы, необходимо коснуться вопроса типов. Ведь именно от этого и будет зависеть его работа.

Типы расходомеров

Внешний вид расходомера

Самые первые модели были механическими и устанавливались на следующие системы впрыска топлива:

• распределенный впрыск Jetronic;
• объединенная система электронного впрыска и электронного зажигания Motronic;
• K-Jetronic;
• KE-Jetronic;
• L-Jetronic.

В корпусе механического расходомера расположены демпфирующая камера, измерительная заслонка, возвратная пружина, демпфирующая заслонка, потенциометр, а также байпас (обводной канал) с настраиваемым регулятором.

Кроме механических расходомеров также существуют следующие типы более продвинутых приборов:

• расходомер с нагреваемой нитью;
• расходомер с пленочным термоанемометром;
• расходомер с толстостенной диафрагмой;
• датчик давления воздуха в коллекторе.

Принцип работы расходомера

Схема механического расходомера. 1 – подача напряжения от электронного блока управления; 2 – датчик температуры поступающего воздуха; 3 – подвод воздуха от воздушного фильтра; 4 – спиральная пружина; 5 – демпфирующая камера; 6 – заслонка демпфирующей камеры; 7 – подача воздуха к дроссельной заслонке; 8 – заслонка напора воздуха; 9 – обводной канал; 10 – потенциометр

Начнем с механического расходомера . Его принцип действия основан на том, насколько переместится измерительная заслонка в зависимости от пропускаемого ею объема воздуха. На одной оси с измерительной заслонкой имеются также демпфирующая заслонка и потенциометр (регулируемый делитель напряжения). Последний выполнен в виде электронной схемы с напаянными резисторными дорожками. В процессе поворота заслонки ползунок перемещается по ним, и таким образом меняется сопротивление. Соответственно, напряжение, которое передает потенциометр измеряется в соответствии с положительной обратной связью, и передается на электронный блок управления. Чтобы корректировать работу потенциометра в его схему также включают датчик температуры всасываемого воздуха.

Однако механические расходомеры в настоящее время считаются устаревшими, поскольку им на смену пришли их электронные аналоги. Они не имеют подвижных механических частей, поэтому более надежны, дают более точный результат, а также их работа не зависит от температуры всасываемого воздуха.

Другое название таких расходомеров - датчик массового расхода воздуха . В свою очередь они делятся на два типа в зависимости от используемого чувствительного элемента:

• проволочный (Hot Wire MAF Sensor);
• пленочный (Hot Film Air Flow Sensor, HFM).

Расходомер воздуха с проволочным нагревательным элементом (нитью). 1 – температурный датчик; 2 – кольцо датчика с проволочным нагревательным элементом; 3 – прецизионный реостат; Qм – массовый расход воздуха в единицу времени

В основе работы устройств первого типа лежит использование нагреваемой нити из платины . Электрическая схема постоянно поддерживает нить в нагретом состоянии (платина выбрана из-за того, что металл обладает низким удельным сопротивлением, не окисляется и не поддается воздействию агрессивных химических факторов). Конструкцией предусмотрено, что проходящий воздух охлаждает ее поверхность. Электрическая схема имеет отрицательную обратную связь, в соответствии с которой по мере охлаждения нити на нее подается больший электрический ток с тем, чтобы поддерживать температуру на постоянном уровне.

Также в схеме имеется преобразователь, задача которого заключается в переводе значения меняющегося тока в разность потенциалов, то есть, напряжение. Между полученным значением напряжения и пропущенным объемом воздуха имеется нелинейная экспоненциальная зависимость. Точная формула запрограммирована в ЭБУ, и в соответствии с ней он принимает решение о том, какое количество воздуха нужно в тот или иной момент времени.

Конструкция проволочного расходомера подразумевает режим так называемой самоочистки. При этом платиновая нить разогревается до температуры +1000°С. В результате разогрева с ее поверхности испаряются различные химические элементы, в том числе пыль. Однако вследствии такого нагрева толщина нити постепенно уменьшается. Это приводит, во-первых, к погрешностям в показаниях датчика, а во-вторых, к постепенному износу самой нити.

Схема массового расходомера воздуха с пленочным термоанемометром. 1 - выводы электрического разъема, 2 - измери­тельный патрубок или корпус воздушного фильт­ра, 3 - вычислительный контур (гибридная схе­ма), 4 - вход воздуха, 5 - чувствительный эле­мент датчика, 6 - выход воздуха, 7 - обводной канал, 8 - корпус датчика.

Теперь рассмотрим работу пленочного датчика массового расхода воздуха . Они бывают двух типов - с пленочным термоанемометром и на основе толстостенной диафрагмы. Начнем описание с первого.

Он является результатом эволюции проволочного расходомера, однако вместо проволоки в данном случае в качестве чувствительного элемента используется кристалл кремния, на поверхность которого напаяны несколько слоев платины, использующиеся в качестве резисторов. В частности:

• нагревательного резистора;
• двух термических резисторов;
• резистора датчика температуры всасываемого воздуха.

По аналогии с проволочным расходомером чувствительный элемент расположен в канале, через который проходит воздух. Он находится в постоянно подогретом состоянии благодаря использованию нагревательного резистора. При попадании в канал воздух меняет свою температуру, что фиксируется с помощью установленных в двух концах канала терморезисторов. Разница в их показаниях на двух концах диафрагмы является разностью потенциалов, то есть, постоянным напряжением (в пределах от 0 до 5 В). Чаще всего этот аналоговый сигнал оцифровывается в виде электрических импульсов, которые передаются непосредственно на ЭБУ автомобиля.

Принцип измерения массового расхода воздуха пленочным термоанемометром. 1 – температурная характеристика при отсутствии потока воздуха 2 – температурная характеристика при наличии потока воздуха; 3 – чувствительный элемент датчика; 4 – зона нагрева; 5 – диафрагма датчика; 6 – датчик с измерительным патрубком; 7 – поток воздуха; М1, М2 – точки измерения, Т1, Т2 – значения температуры в точках измерения M1 и М2; ΔT – перепад температур

Что касается второго типа пленочного расходомера, то они основываются на использовании толстостенной диафрагмы, расположенной на керамической основе. Его активный датчик регистрирует изменения разрежения воздуха во впускном коллекторе, основываясь на деформации пленочной диафрагмы. При значительной деформации получается соответствующий купол диаметром 3...5 мм и высотой около 100 мкм. Внутри расположены пьезоэлектрические элементы, которые преобразуют механическое воздействие в электрические сигналы, которые в дальнейшем передаются на ЭБУ.

В современных машинах, которые используют электронное зажигание, используются датчики давления воздуха , которые считаются более технологичными, чем классические расходомеры, работающие по описанным выше схемам. Датчик расположен в коллекторе и определяет давление и нагрузку двигателя, а также количество рециркулируемых газов. В частности, он соединен с впускным коллектором при помощи вакуумного шланга. В коллекторе в процессе работы возникает разрежение, которое действует на мембрану датчика. Непосредственно на мембране находятся тензорезисторы, чье электрическое сопротивление меняется в зависимости от положения мембраны.

Алгоритм работы датчика состоит в сравнении атмосферного давления и давления на мембране. Чем оно больше, тем больше изменение сопротивления, а значит, и напряжения, подаваемого на ЭБУ. Питание датчика составляет 5 В постоянного тока, а управляющий сигнал - импульс с постоянным напряжением от 1 до 4,5 В (в первом случае это холостой ход двигателя, во втором - работа движка при максимальной нагрузке). Непосредственно ЭБУ вычисляет массовое количество воздуха, исходя еще и из плотности воздуха, его температуры, а также количества оборотов коленчатого вала.

Вследствие того что датчик массового расхода воздуха является достаточно уязвимым устройством и часто выходит из строя, приблизительно с начала 2000-х годов автопроизводители стали отказываться от его использования в пользу применения двигателей с датчиком давления воздуха.

Пленочный расходомер воздуха. 1 – измерительная цепь; 2 – диафрагма; 3 – камера эталонного давления; 4 – измерительный элементы; 5 – керамическая подложка

С помощью полученных данных электронный блок управления регулирует следующие параметры. Для бензиновых двигателей:

• момент впрыска топлива;
• его количество;
• момент инициации зажигания;
• алгоритм работы системы улавливания паров бензина.

Для дизелей:

• момент впрыска топлива;
• алгоритм работы системы рециркуляции отработанных газов.

Как видите, устройство датчика несложное, однако он выполняет ряд ключевых функций, без которых работа двигателей внутреннего сгорания была бы невозможна. Теперь перейдем к рассмотрению признаков и причин неисправностей этого узла.

Признаки и причины неисправностей

При частичном выходе расходомера из строя водитель заметить одну или несколько из перечисленных ниже ситуаций. В частности:

• не заводится двигатель;
• нестабильная работа (плавающие обороты) мотора в режиме холостого хода, вплоть до его отключения;
• снижаются динамические характеристики машины (при разгоне двигатель «проваливается» при нажатии на педаль акселератора);
• значительный перерасход топлива;
• на приборной доске светится контрольная .

Перечисленные признаки могут быть следствием и других неисправностей отдельных элементов двигателя, однако среди прочего необходимо проверить и работу расходомера воздуха. Теперь рассмотрим причины, по которым возникают описанные неисправности:

• Естественное старение и выход датчика из строя . Особенно это актуально для относительно старых машин, у которых установлен оригинальный расходомер.
• Перегрузка двигателя . Вследствии перегрева датчика и его отдельных элементов он может выдавать неверные данные для ЭБУ. Это возникает по причине того, что при значительном нагреве металла изменяется его электрическое сопротивление, а соответственно, и расчетные данные количества проходимого через устройство воздуха.
• Механическое повреждение расходомера . Оно может быть результатом различных действий. Например, повреждением при замене воздушного фильтра или других близко расположенных к нему узлов, нарушение контактов при установке и так далее.
• Попадание влаги внутрь корпуса . Причина достаточно редкая, но она может иметь место в случае, если в моторный отсек по каким-либо причинам попало большое количество воды. Из-за этого может произойти короткое замыкание в цепи датчика.

Как правило, расходомер не подлежит ремонту (за исключением механических образцов), и при его выходе из строя необходимо выполнить замену. Благо, стоит устройство недорого, а процесс демонтажа и установки не занимают много сил и времени. Однако перед тем как выполнить замену, необходимо провести диагностику датчика и попытаться почистить чувствительный элемент средством для очистки карбюраторов.

Как проверить расходомер воздуха

Процесс проверки расходомера воздуха несложен, и его можно выполнить несколькими методами. Рассмотрим их детальнее.

Отключение датчика

Самый простой метод - это отключение расходомера. Для этого необходимо при отключенном двигателе отсоединить питающий провод, подходящий к датчику (как правило, красно-черный). После этого запустить двигатель и проехаться на машине. Если на приборной панели засветилась контрольная лампа Check Engine, холостые обороты превысили 1500 об/мин, а динамика машины улучшилась, значит, с большой долей вероятности можно утверждать, что ваш неисправен. Однако рекомендуем вам выполнить дополнительную диагностику.

Проверка с помощью сканера

Еще один метод диагностики - с помощью специального сканера выявления ошибок в системах автомобиля. В настоящее время существует большое разнообразие таких устройств. Более профессиональные модели используются на СТО или в сервисных центрах. Однако для рядового автовладельца есть более простое решение.

Оно заключается в установке специального программного обеспечения на смартфон или планшет с операционной системой Android. С помощью кабеля и адаптера гаджет подключается к ЭБУ автомобиля, а упомянутая программа позволяет получить информацию о коде ошибок. Чтобы их расшифровать необходимо воспользоваться справочной литературой.

Популярные адаптеры:

• K-Line 409.1;
• ELM327;
• OP-COM.

Что касается программного обеспечения, то чаще всего автовладельцы пользуются следующим ПО:

• Torque Pro;
• OBD Авто Доктор;
• ScanMaster Lite;
• BMWhat.

Коды наиболее распространенных ошибок:

• P0100 - цепь датчика массового или объемного расхода воздуха;
• P0102 - низкий уровень сигнала на входе цепи датчика массового или объемного расхода воздуха;
• P0103 - высокий уровень сигнала на входе цепи датчика массового или объемного расхода воздуха.

С помощью перечисленных аппаратных и программных средств вы сможете не только выполнить поиск ошибки расходомера воздуха, но и провести дополнительные настройки для установленного датчика или других узлов автомобиля.

Проверка расходомера с помощью мультиметра

Проверка ДМРВ мультиметром

Также среди автолюбителей популярен способ проверки расходомера с помощью мультиметра. Поскольку в нашей стране наиболее популярным является ДМРВ BOSCH, то алгоритм проверки будет описан именно для него:

1. Включить мультиметр в режим измерения постоянного напряжения (в английской аббревиатуре - DC). Установить такой верхний предел, чтобы прибор мог определять напряжение до 2 В.
2. Запустить двигатель автомобиля и открыть капот.
3. Отыскать непосредственно расходомер воздуха. Обычно он находится на корпусе воздушного фильтра или за ним.
4. Красный щуп мультиметра необходимо подсоединить к желтому проводу на датчике, а черный - к зеленому.
5. Если датчик исправен, то значение напряжения на экране мультиметра не должно превышать 1,05 В. Если же напряжение значительно выше - значит, датчик полностью или частично вышел из строя.

Приводим для вас таблицу, где указано значение полученного напряжения и состояние датчика.

Визуальный осмотр и чистка расходомера воздуха

Если у вас нет под рукой сканера или соответствующего ПО для диагностики состояния датчика массового расхода воздуха, следует выполнить его визуальный осмотр с целью выявления неисправности расходомера воздуха. Дело в том, что нередки ситуации, когда в его корпус попадает грязь, масло или другие технологические жидкости. Результатом этого становятся погрешности в выдаваемых устройством данных.

Для визуального осмотра первым делом необходимо демонтировать расходомер. В каждой модели машины могут быть свои нюансы, однако в целом же алгоритм будет приблизительно следующим:

1. Выключить зажигание автомобиля.
2. С помощью гаечного ключа (как правило, на 10) отсоединить воздушный шланг, по которому к нему подходит воздух.
3. Отключить от датчика перечисленные в предыдущем пункте провода..
4. Аккуратно демонтировать датчик, не потеряв при этом уплотнительное кольцо.

Далее необходимо провести визуальный осмотр. В частности, нужно удостовериться, что все видимые контакты находятся в нормальном состоянии, не оборваны и не окислены. Также проверьте наличие пыли, мусора и технологических жидкостей как внутри корпуса, так и непосредственно на чувствительном элементе. Их наличие может вызвать погрешности в транслируемых показаниях.

Соответственно, при выявлении указанных загрязнений нужно выполнить чистку корпуса и чувствительного элемента. Для этого лучше всего использовать воздушный компрессор и ветошь (за исключением плёночного расходомера, его чистить или продувать сжатым воздухом нельзя ).

Процедуру очистки выполняйте аккуратно, чтобы не повредить его внутренние элементы, особенно нити.

Итоги

Напоследок дадим еще несколько советов по поводу того, как продлить срок эксплуатации расходомера воздуха. Во-первых, регулярно меняйте воздушный фильтр. В противном случае датчик будет перегреваться и выдавать некорректные данные. Во-вторых, не допускайте общего перегрева мотора и следите за тем, чтобы система его охлаждения работала в штатном режиме. В-третьих, в случае очистки расходомера воздуха выполняйте эту процедуру аккуратно. К сожалению, большинство современных ДМРВ не подлежат ремонту, поэтому при их полном или частичном выходе из строя нужно производить соответствующую замену.