Датчик массового расхода воздуха: устройство, принцип работы, проверка


ДМРВ что это — датчик массового расхода воздуха, ценная конструкционная часть машины. Этот индикатор необходим для электронного устройства, которое управляет мотором. Чтобы отслеживать правильное количество поступаемого воздуха. В данном случае именно воздух является горючим для топливной смеси. Датчики бывают различными по конструкции, но их поломка приведёт к неисправности основного рабочего процесса автомобиля.

дмрв что это такое

В современных автомобилях моторы оборудованы инжекторными устройствами подачи бензина. Поэтому и необходимо использовать специальные измерительные датчики – ДМРВ. Современные индикаторы расхода воздуха устанавливаются на дизельном и бензиновом двигателе.

Функции и предназначение датчика

Сейчас в машинах используют два типа подачи топлива: при распределенном впрыске горючее подается на впускной патрубок, а при непосредственном – сразу в камеру. В обеих ситуациях работа автомобиля зависит от корректной функциональности ДМРВ. Несколько лет назад он работал на механической основе, а теперь подвижные элементы отсутствуют, и датчик производится на основе термоанемометрического типа.

ДМРВ подходит к любым типам двигателей, и на нем сконцентрирована функциональность вентиля комплекса вывода и обезвреживания выхлопных газов.

Как любят поговаривать шофёры со стажем, мотор не функционирует лишь в двух вариантах – нечему сгорать или нечем воспламенить.

С помощью датчика расхода воздуха на блок управления идёт информация об объёме газов, поступающих через впускной канал, что регулирует необходимое количество горючего для выработки смеси.

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.

ДМРВ – что это

Индикатор расхода воздуха создан для сообщения владельцу, что в мотор двигается воздух, ведь кислород – это катализатор возгорания для горючего состава. Приняв данные от датчика расхода воздуха, топливная система подготавливает правильно сформированную горючую смесь и обеспечивает полное сгорание топлива. Устройство, находящееся на пути впуска топлива, включает два резистора. Которые выполняются во всевозможных вариациях.

В одном варианте элемент подвергается действию проходящей воздушной массы. С переменой её интенсивности, температура нити снижается, как и имманентное сопротивление. В другом варианте резистор не подвергается влиянию воздушной массы. По разности сопротивлений двух элементов и вычисляется объем кислорода, необходимый мотору для функционирования.

Ремонт расходомера

В большинстве случаев неисправность МАФа устраняется чисткой карбклинером

. Реже могут потребоваться
механические вмешательства
.

Учитывая то, что условно ремонтопригодными являются только расходомеры лопаточного типа, чаще всего при поломке они просто заменяются. Что касается устройств с трубкой Пито, при попадании масла на рабочие поверхности их достаточно очистить с помощью аэрозоля для чистки карбюратора. Во всех остальных случаях также требуется замена.

Более современные пластинчатые и пленочные расходомеры не ремонтнопригодны. В случае возникновения проблем с ними можно только проверить питающую контактную сеть на предмет обрыва или замыкания проводки. Другие проблемы устраняются исключительно заменой.

Обеспечить максимальную продолжительность эксплуатации расходомера воздуха можно, своевременно меняя воздушные фильтры и хорошо ухаживая за двигателем в целом.

Принцип работы ДМРВ

В своей основе ДМРВ снабжены двумя чувствительными терморезисторами в виде нагревательной тончайшей металлической проволоки. На них подведен постоянный ток, чтобы нагреть до нужного количества градусов. Одна проволока находится в воздушной массе, вследствие влияния воздуха она охлаждается. Вторая обеспечена защитой в виде экрана. Благодаря этому вторую нить воздух охлаждает меньше. По разности данных двух резисторов выявляют воздушный объём, который требуется для бесперебойного функционирования двигателя.


датчик подачи воздуха

В некоторых индикаторах массового расхода воздуха встроен термометр, показывающий температурный порядок входящей воздушной массы. Это позволяет произвести более точные расчеты. Также вместо металлических нитей могут применяться нагревательные элементы из керамики, тонкие плёнки. Так или иначе, работают они по одной и той же системе – учитывается разница температур двух компонентов – открытого и защищенного.

Признаки и причины неисправностей

Необходимость проведения диагностики может возникнуть при следующих «симптомах»:

  • на контрольном щитке в салоне машины появился индикатор «Чек Энджин»;
  • появляется ошибка, связанная с пониженным уровнем сигнала контроллера расхода воздуха;
  • силовой агрегат стал плохо запускаться, заводится через раз;
  • двигатель медленно берет разгон, глохнет без причины, падение мощности ощущается при езде в гору и на ровной дороге;
  • повысился расход потребления горючего;
  • силовой агрегат нестабильно функционирует на холостых оборотах;
  • мотор может произвольно остановиться при переключении передач;
  • обороты двигателя плавают — то увеличиваются, то падают.

Неисправность контроллера может быть обусловлена следующими причинами:

  • обрыв в электроцепи регулятора;
  • поломка самого датчика;
  • повреждение массы в проводке, наличие окисления на контакте;
  • засорение устройства грязью;
  • обрыв сигнальных проводников или их некорректное подключение.

Пользователь Demoin626 подробно рассказал о возможных причинах сбоев в работе расходомеров.

Виды ДМРВ, особенности их конструкции и работы

Самые начальные прототипы датчика расхода воздуха лежали в основе принципов смены сопротивления резистивного компонента. В корпусе механизма выгибалась пластинка под усилием воздушной массы. Чем сильнее был изгиб пластинки, тем более изменялось сопротивление. В управляющую систему приходили измерения о количестве топливной массы, которую может сжечь двигатель.

На данный момент используется пара металлических нитей, нагреваемых до одинаковой температуры. Принцип работы этого датчика описан выше. В самых последних моделях используются кремниевые пластины с платиновым покрытием. Именно эта пластина является измерителем интенсивности воздушного потока.

В настоящее время используются всего два подвида Датчика:

  • резисторными нитями,
  • сенситивным пленочным компонентом.

Работают они по принципиально одной схеме – вымеряют количество идущей в мотор воздушной массы.У обоих видов индикаторов есть свои положительные и отрицательные стороны.

Тест ДМРВ на исправность: способы проверки

Имеется два способа для определения поломки индикатора – собственноручно либо у мастера. Последнее предполагает поездку в сервис, где всенепременно определят неисправность. Но существует риск, что могут обмануть, порекомендовав замену абсолютно исправного устройства. В первом случае с проблемой придется справляться самостоятельно, зато все будет максимально честно.

Внешний осмотр

Данный этап подразумевает наглядный осмотр магистрали воздухоподачи на предмет наличия влажности и посторонних загрязнений. Сторонние предметы могут забить чувствительное отверстие сенсора, что спровоцирует неверную его работу.

Выключение питания

При выключении сети система управления машины перенастроится на аварийную линию и будет предоставлять топливный ресурс на базе позиции дроссельной заслонки. Когда в такой ситуации мотор будет функционировать точно, то виновником произошедшего был дефект индикатора.

Тест прошивки

Если у вас имеется диагностический сканер, то стоит воспользоваться прибором. Нужно подсоединить его к индикатору и протестировать устройство на присутствие сбоя в прошивке. При наличии таковых, нужно сделать перепрошивку индикатора.

Считывание сбоев

В основе новейших ТС есть функционал самостоятельного тестирования. Нужно перевести панель приборов в режим проверки и прочитать коды ошибок, которые возникнут на мониторе системы. Расшифровав их, можно понять причину неполадки.

Смена индикатора

Понять работоспособность индикатора можно, заменив его заведомо действующим. Если машина перестанет капризничать, то индикатор был сломан. Если поведение машины остается неизменным, нужно искать другую причину.

Преимущества и недостатки датчиков расхода топливной массы

ДМРВ с нитьюДМРВ с пленочным элементом
плюсыминусыплюсыминусы
Простота конструкцииНеточность показанийТочностьНевозможность ремонта
НеприхотливостьНе отвечают нормам Евро-3 и 4ЭкологичностьОтсутствие самоочищения
Не боится загрязненийОтвечают требованиям Евро-3Излишняя чувствительность
Возможность самоочищения

Всё, что нужно знать о датчиках массового расхода воздуха

Датчик массового расхода воздуха необходим двигателю, точнее электронному блоку управления двигателем, для правильного расчёта количества впрыскиваемого топлива. Сразу отметим, что ДМРВ давно используются на всех бензиновых двигателях с электронным впрыском, а также на поздних дизелях под экологические нормы Евро-4 и выше. Но выполняемые задачи разные. Дизелям ДМРВ нужен в первую очередь для того, чтобы ЭБУ мог корректно рассчитать объем подачи рециркулирующих отработавших газов.

Бензиновым моторам ДМРВ крайне необходим для соблюдения стехиометрической смеси. Напомним, что для успешного и полного сгорания смеси воздуха и бензина их пропорция по массе должна составлять 14,7 к 1. Т.е. на 14,7 кг должно приходиться 1 кг топлива. При такой пропорции все образуемые двигателем продукты сгорания нейтрализуются катализатором.

Если топливная смесь богатая, то в выхлопных газах будет много как несгоревшего топлива (углеводородов), так и угарного газа (СО, монооксид углерода).

Если топливная смесь бедная, то избыток кислорода, не участвующего в окислении топлива, соединяется с азотом. Напомним, что воздух, которым мы дышим и который попадает в цилиндры, на 78% состоит из азота. В условиях камеры сгорания кислород окисляет азот, образуются оксиды азота, приносящих много вреда экологии.

Сделаем небольшое лирическое отступление и отметим, что блок управления двигателем не во всех режимах придерживается стехиометрической смеси. Например, при разгоне блок управления сознательно немного «богатит» смесь, чтобы обеспечить достаточный объем паров топлива. Добавим, что при разгоне показания с лямбда-зондов также не учитываются. Также во время прогрева для компенсации плохой испаряемости топлива двигатель работает на богатой смеси без учета лямбда-регулирования.

На нашем YouTube-канале вы можете посмотреть видеообзор про датчики массового расхода топлива.

Выбрать и купить датчик массового расхода воздуха (ДМРВ, MAF-сенсор) для интересующей вас модели автомобиля вы можете в нашем каталоге б/у запчастей.

НЕМНОГО ПРО ДАД

Для измерения расхода воздуха также используются датчики абсолютного давления. Их устанавливают во впускном коллекторе, они работают в паре с датчиком температуры воздуха. На атмосферных моторах по разряжению во впускном коллекторе эти датчики измеряют количество фактически попавшего в цилиндры воздуха. В одиночку, т.е. без ДМРВ, они применяются на простых бензиновых моторах и, кстати, обеспечивают более резвые отклики на газ, т.к. расположены близко ко впускным клапанам.

В паре с ДМРВ датчики абсолютного давления обязательно используются на моторах с турбонаддувом. Они просты и очень надежны, могут пострадать только от саже-масляного налета, но легко чистятся.

Выбрать и купить датчик абсолютного давления (ДАД, MAP-сенсор) для интересующей вас модели автомобиля вы можете в нашем каталоге б/у запчастей.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ РАСХОДОМЕРОВ

Итак, для измерения массы поступающего в двигатель воздуха используется ДМРВ. На моторах используется два основных типа «расходомеров». Это датчики с нитью и с плёночным чувствительным элементом. Они работают по приблизительно одинаковой схеме: измеряют объем проходящего воздуха нагреваемым элементом.

В ДМРВ с нитью чувствительным элементом является тонкая проволока (нить) из платины. Она расположена во впускном тракте после воздушного фильтра и до дроссельной заслонки в потоке воздуха. Ток нагревает нить, воздух ее охлаждает. Температура нити – всегда поддерживается на уровне 120°…150° выше температуры проходящего воздуха. Каким же образом нагретая проволока измеряет массу проходящего воздуха?

Все очень просто. Электрическое сопротивление нити зависит от ее температуры, а температуру «сбивает» поток воздуха. Следовательно, поддерживая температуру нити электрическим током, можно делать вывод об объеме проходящего через впускной тракт воздуха. Собственно показания с ДМРВ с нагреваемой нитью представляют собой значения напряжения. Показания напряжения передаются в блок управления в виде выходного напряжения. Далее ЭБУ по заложенным в программу значениям пересчитывает Вольты в объем поступающего в камеры сгорания кислорода.

На смену ДМРВ с нитью пришел пленочный датчик, он же термоанемометрический. Он появился еще в начале 1990-х как более точный измеритель массы воздуха и используются до сих пор. Чувствительный элемент с двумя терморезисторами и нагревательным резистором между ними. Также в нем присутствует датчик температуры воздуха, что дополнительно увеличивает его точность.

Пленочный ДМРВ работает очень просто: поток воздуха проходит вдоль терморезисторов (каждый из которых равномерно нагревается), охлаждает первый терморезистор, а ко второму воздух попадает уже подогретым. В результате фиксируется разница температур терморезисторов, связанная с ней разница в электрическом сопротивлении, которую фиксирует электроника. Таким образом измеряется объем проходящего воздуха. Т.к. у пленочного ДМРВ два чувствительных терморезистора, то они способны измерять как прямой, так и обратный поток воздуха.

ПЛЮСЫ И МИНУСЫ ДМРВ ДВУХ ТИПОВ

ДМРВ с нагреваемой нитью простой, неприхотливый, но неточный. Точность измерения массы воздуха не очень высокая, также он не учитывает обратный поток воздуха, из-за чего в некоторых режимах формируется бедная ТВС. Двигатели с таким датчиком не отвечают экологическим нормам Евро-4 и даже Евро-3. Зато с таким датчиком ничего не случается, даже загрязнение ему не страшно.

Для сохранения теплообмена при выключении зажигания на нить подается высокое напряжение, разогревающее нить до 500 градусов на несколько секунд. При этом сгорает вся оседающая на ней пыль и сажа. Если такого самоочищения недостаточно, нить ДМРВ прекрасно очищается спецсредствами.

Пленочные ДМРВ способны измерить обратный поток воздуха, который практически постоянно присутствует при работе двигателя. Обратный поток образуется при отражении воздуха от закрытых впускных клапанов. Обратный поток измеряется просто: при охлаждении чувствительных элементов в обратном направлении, т.е. от двигателя к фильтру. Однако с обратным потоком в сторону ДМРВ летит сажа, масляные пары и другая грязь, производимая двигателем. Бывают случаи попадания на чувствительный элемент соринок и даже насекомых через старый или некачественный воздушный фильтр.

СИМПТОМЫ НЕИСПРАВНОГО ДМРВ

Пленочный ДМРВ с покрытым грязью чувствительным элементом датчик начинает врать. Проблема с загрязнением очень серьезная и чистке он не поддается.

Если датчик врет, то блок управления двигателя выбирает неадекватное количество топлива и выставляет некорректный угол опережения зажигания. В итоге, нарушается работа двигателя. Машина тупит, льет много топлива или вообще не заводится из-за перелива топлива.

Двигатель будет относительно нормально работать с полностью неисправным или отключенным ДМРВ. Если сигнал с расходомера отсутствует, то блок управления двигателя использует расчетную модель массы воздуха, которая используется как раз в случае полной неисправности ДМРВ.

КАК ПРОВЕРИТЬ ДМРВ?

Еще раз упомянем, что ДМРВ с нитью, пока она цела, обычно никаких проблем не вызывают и в крайних случаях прекрасно чистятся бесконтактными чистящими средствами. Исправный ДМРВ при включенном зажигании и неработающем двигателе выдает напряжение в 1 Вольт. Это напряжение можно измерить мультиметром между двумя сигнальными проводами. Как правило, это провода 3 и 5 (на датчиках Bosch) или 3 и 4 на датчиках Denso. Если напряжение выше 1,03 Вольта, то он уже врет, но скорее всего, чистка нити может восстановить точность его показаний.

Таким же образом датчик можно проверить и снятый датчик без автомобиля. Нужно только подать на него 12 Вольт для питания по соответствующим проводам.

Капризные пленочные ДМРВ можно проверить мультиметром. Сам производитель, компания Bosch, рекомендует проверку напряжения покоя при неработающем двигателе и включенном зажигании: напряжение должно составлять 1 Вольт ровно. Разбежка может составлять до 0,02 Вольта. Если напряжение на ДМРВ меньше 0,98 Вольт, то он точно подлежит замене. Если напряжение больше 1,02 Вольта, то ДМРВ скорее всего нужно менять. Дело в том, как показывает практика, ДМРВ с напряжением в до 1,3 Вольта может оказаться исправным, и в то же время с напряжением в правильные 1 Вольт – неисправным.

Эту проверку нужно комбинировать со вторым способом. Второй способ подразумевает измерение пикового напряжения. Но тут есть нюансы. Если двигатель оборудован дроссельной заслонкой с троссовым приводом, то нужно на работающем на холостом ходу двигателе вручную резко открыть дроссель. При этом на исправном ДМРВ напряжение подскочит до 4 Вольт и более. Если напряжение будет меньше 4 Вольт, то ДМРВ точно неисправен. Правда, такой способ не подходит для диагностики турбомоторов, где ускорение потока воздуха происходит с заметной задержкой и может не вырастать до пиковых значений при прогазовках на неподвижном автомобиле.

На моторах с электронным дросселем проверка выполняется таким же образом, но есть два нюанса. Во-первых, открыть дроссель можно только нажатием акселератора. Во-вторых, нужно точно знать пиковое напряжение конкретного исправного ДМРВ при такой проверке. Это значением может быть и ниже 4 Вольт. Т.е. фактическое значение нужно измерять с неким корректным значением, которое вам известно из практики или из рекомендаций производителя автомобиля.

Самые современные пленочные расходомеры (типа HFM6) подают в ЭБУ цифровой частотный сигнал. Оценить работоспособность такого расходомера проверкой напряжения невозможно. Правда, такие датчики хорошо диагностируются встроенными средствами, и появляются ошибки, указывающие на слабый сигнал с расходомера.

Почему ДМРВ приходит в негодность

В управляющую систему приходит информация от индикатора расхода топливной массы о том, что воздух подходит к устройствам впрыска. Затем управляющий блок идентифицирует объем топливной массы, которая подается в согласно этих данных. Наиболее распространенная пропорция топливной и воздушной массы составляет 1 к 14. Когда индикатор ломается, нарушается образование данной составной массы и это влияет на динамические характеристики.

Неблагоприятные последствия неверной работы Датчика расхода топлива

При поломке ДМВР можно заметить изменения в поведении автомобиля. Главными признаками являются:

  • Снижение динамики машины: авто плохо разгоняется, ход его становится дерганным.
  • Мотор может самопроизвольно заглохнуть либо не завестись. В случае ложного срабатывания либо посылке неправильного импульса в управляющий блок, на старте может податься лишнее или неполное количество топлива. Понятно, что мотору в этом случае недостаточно питания или его слишком много, вследствие чего он рискует быть залит или просто заглохнет.
  • На приборной доске начинает гореть индикатор ошибки «Проверьте двигатель». Обратив вовремя свое внимание на этот сигнал, можно избежать серьезных проблем.
  • Повышается расход топлива. Если автомобиль изначально тратит 10-12 литров на 100 км, а потом внезапно начинает «кушать» бензин/дизтопливо по 15-20 литров, — это повод произвести проверку ДМРВ. Некоторые автомобили при подобной неисправности могут за короткое время опустошить бак, а потом вернуться к обычному расходу.
  • Колебания силового агрегата. Подобное возникает, когда двигатель авто трудится вхолостую или при педальном нажатии. Угроза для машины кроется во внезапном повышении скорости без влияния водителя.

Если какой-то из выше описанных признаков обнаружен, следует немедленно обратиться в сервис для профилактического ТО авто. Дополнительно ко всему, машина может работать только на низких или только на высоких оборотах, что отрицательно повлияет на состояние двигателя.

Как самостоятельно проверить расходомер на ВАЗ 2115

  1. Если на приборной панели зажглась лампа «Check Engine», можно определить ошибки по кодам OBD с помощью автосканера. Однако такое оборудование не всегда есть под рукой.
  2. Первичную проверку можно провести простым отключением разъема расходомера и сравнением поведения двигателя с ДМРВ и без него. После отключения исправного датчика поведение автомобиля должно ухудшиться. Сломанный расходомер при отключении не внесет изменений в работу мотора.
  3. И, наконец, относительно точная проверка с помощью мультиметра. Она проводится в два этапа. Сначала на отключенном разъеме проверяется питание прибора. Из ЭБУ на 2 контакт должно подаваться 12 вольт, на 4 контакт 5 вольт. Замеры производят относительно массы, при включенном зажигании и заглушенном ДВС. Затем на подключенном разъеме измеряется напряжение сигнала датчика в состоянии покоя (зажигание включено, двигатель не заведен). Для этого необходимо вооружиться относительно точным мультиметром, способным измерять напряжение с погрешностью до 1/100 вольта.


    Относительно массы, на контакте № 5 должно быть напряжение от 0,99 до 1,02 вольта. Допускается увеличение значения до 1,05 вольта, но это свидетельствует о большой степени износа сенсоров ДМРВ.

Как заменить ДМРВ – общие положения

Тип двигателя и марка авто имеют воздействие на последовательность сервисного обслуживания, включающего смену индикатора расхода воздуха. По большей части механизм включает обособленную часть под капотом машины, которая прикреплена к фильтру очистки воздуха. Также имеются индикаторы, входящие в сложный модуль. Замена при такой ситуации возможна только полного блока целиком.

Порядок процедур по смене ДМРВ такой:

  1. Установить машину на упоры против отката или на ручник.
  2. Поднять капот, отсоединить отрицательную клемму аккумулятора.
  3. Выкрутить индикатор или освободить его крепежи.
  4. Отсоединить клемму датчика от разъема.
  5. Установить новый датчик, производя все действия в обратном порядке.

Во время работы необходимо тщательно соблюдать чистоту, чтобы не сбить тонкие настройки устройства. Если попала пыль или влага, они могут сбиться, а потому даже новый индикатор не будет работать правильно.

Проверка и ремонт в домашних условиях

Существует восемь способов самостоятельной проверки амплитудных и частотных ДМРВ.

Визуальный осмотр

Для того, чтобы осмотреть датчик его необходимо снять. На большинстве современных авто это не сложно сделать.

Для этого:

  1. Снимите провод с минусовой клеммы АКБ.
  2. Отсоедините разъем.
  3. Выкрутите болты.
  4. Открутите хомуты.
  5. Аккуратно отодвиньте воздуховод и извлеките датчик.

Осмотрите изделие на предмет наличия повреждений корпуса, посторонних предметов, грязи и конденсата. Если внутри обнаружен мусор значит или воздушный фильтр давно не менялся, или есть подсос в местах соединений.

Дальше проверяются на наличие видимых повреждений терморезисторы (нити или пленки). Если они присутствуют, то датчик меняется в сборе.

Если на нитях или на пленке скопились отложения грязи, то почистите их сжатым воздухом или специальными средствами.

Не в коем случае на проводите чистку ушными ватными палочками или другими аналогичными способами. Любое механическое воздействие может их повредить.

Если внутри датчика обнаружены следы масла тогда убедитесь, что не превышен уровень в картере двигателя или не забит маслоотбойник системы вентиляции картерных газов, который расположен под клапанной крышкой.

Дмрв фото

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]