Датчик массового расхода воздуха необходим для того, чтобы определять количество воздуха, который идёт на заполнение цилиндров при работе двигателя. Установлен датчик во впускном тракте после фильтра воздушного. К электрическому жгуту, относящемуся к системе управления, он подсоединяется с помощью шестиконтактной колодки приводов.
Измерить поступившее в двигатель количество воздуха - это значит определить нагрузку на двигатель. При нажатии водителем педали газа, заслонка дроссельная открывается, и количество воздуха становится больше. Мы в таких случаях говорим, что нагрузка увеличилась. А чтобы уменьшить нагрузку, педаль нужно, наоборот, опустить. Казалось бы, что очень просто, однако это далеко не так. Если брать во внимание то, что во время реальной езды приходиться весьма часто менять режимы работы, то задача определения воздушной массы может стать настоящей проблемой.
В течение длительного времени измерение расхода воздуха сопровождалось значительными трудностями. Все измерения, как правило, проводили в лабораториях, и в бортовых системах управления они не применялись. Однако достижения расходоизмерительной техники дали возможность создать ряд измерителей воздушного расхода, которые применяются в автомобилях. На сегодняшний день известно более 50 способов измерения, однако все из них, разумеется, мы рассматривать не будем. Остановимся на наиболее массовом приборе для автомобилей ВА3 - плёночном ДМРВ аниматрического типа.
Устройство ДМРВ
Установка такого датчика делается между впускным шлангом и воздушным фильтром. Сигнал ДМРВ присутствует в виде постоянного тока определённого напряжения, величина которого определяется количеством направлением движения воздуха, который проходит через датчик. Если поток воздуха и прямой, напряжение выходного сигнала датчика диапазоном от 1 до 5 В. Диапазон напряжения обратного потока воздуха равен 0-1 В.
На рисунке показывается устройство датчика
Его функционирование происходит следующим образом. В потоке поступающего воздуха находится чувствительный элемент в виде электрически нагреваемого тела, охлаждение которого осуществляется воздушными потоками. Постоянную разность температуры создаёт схема регулирования нагревательного тока, ток нагрева при этом пропорционален массе потока воздуха. При данном методе измерения учитывается плотность воздуха. Нагревательным элементом называется плёночный платиновый резистор , который находится на пластине керамической вместе с другими элементами.
Измерительный резистор, имеющий пропорциональное расходу воздуха сопротивление, располагает непосредственными тепловыми контактами с поступающим воздушным потоком и нагревателем и, а так же включается в измерительный мост. Высокая точность измерения достигается благодаря разделению нагревателя и измерителя. Мерой для массы потока воздуха можно назвать напряжение на нагреваемом измерительном резисторе. После этого измерение усиливается и преобразуется электронной схемой, чтобы контроллеру представилась возможность измерить его величину, другими словами, происходит согласование уровней.
Плёночный расходомер обладает следующим преимуществом перед нитевым расходомером, как повышенная механическая прочность, так как на нём происходит разделение функций, то есть, подножка выполняет функцию несущего или силового элемента, а плёнка - измерительного элемента общей конструкции.
Датчик объёмного расхода воздуха
На приведённом рисунке показан датчик измерения расхода воздуха, который был разработан некоторое количество лет назад и имеет форму заслонки. Устанавливается он в воздухозаборнике. Заслонка (1) растягивает обратную пружину, отклоняясь под воздействием потока воздуха. Датчик снабжается дополнительной заслонкой (2), служащей балансиром и выполняющей функцию демпфера, препятствующего возникновению колебаний; расположена заслонка в камере демпфирования. Вал датчика соединяется рычагом с потенциометром реостата (3).
Плёночный ДМРВ
Данное устройство можно считать одной из новинок компании Bosch. Состоит он из основания керамического, на котором располагается плёнка с вмонтированными в неё компенсационным и измерительным резисторами. Подобная конструкция делает датчик более дешёвым и надёжным.
Другим направлением усовершенствования датчиков расхода воздуха можно назвать разработку датчика измерения давления. Он состоит из толстой плёночной диафрагмы.
Датчик служит для измерения давления на впускном коллекторе по измерениям деформации плёночной диафрагмы. Элементы измерения располагаются внутри плёнки. Представляет собой это устройство датчик, измеряющий разряжения с малой инерционностью и устанавливается он во впускном коллекторе.
Следует отметить, что ДМРВ весьма капризны по отношению к состоянию воздушного фильтра. Нередко у них случаются загрязнения платиновых спиралей. Их очищают аэрозольными очистителями карбюратора, однако действовать в таких случаях нужно очень аккуратно. Наиболее надёжными считаются плёночные датчики. Срок службы у них практически вечный, но лишь в том случае, если там не побывали чьи-то шаловливые ручки. В любом случае, их отказ - это достаточно редкое явление.
Чтобы приготовить оптимальную горючую смесь из бензина и воздуха, нужно обеспечить определенное их соотношение при разных режимах работы двигателя. Только при точном дозировании количества бензина и воздуха можно обеспечить нормальную работу катализатора. Поэтому если барахлит расходомер, двигатель нормально работать не будет.
Назначение, конструкция
Расходомер воздуха или датчик массового расхода воздуха – это устройство, которое измеряет количество воздуха, поступающее в цилиндры двигателя. Существует несколько их разновидностей, которые отличаются методом измерения. Более ранняя конструкция представляет собой расходомер с трубкой Пито (так называемого лопаточного типа). Принцип его работы основан на измерении отклонения потоком воздуха специальной пластины, на оси которой установлен потенциометр. Устройство напоминает дроссельную заслонку. В зависимости от скорости воздушного потока меняется угол поворота пластины, и соответственно, электрическое сопротивление потенциометра.
Более современные конструкции расходомера имеют термоанемометрический измеритель расхода воздуха. Принцип его работы следующий. В потоке воздуха находится теплообменный элемент в виде платиновой проволочки. Чем сильнее поток воздуха, тем больше электричества нужно подать на нее, чтобы сохранить заданную разницу температур между проволокой и обтекающим ее воздухом. Для удаления отложений на платиновой проволочке (диаметр примерно 0,07 мм) предусмотрен режим самоочистки, при котором после остановки двигателя, работавшего некоторое время под нагрузкой, она кратковременно нагревается до температуры 1000–1100°С.
Самые современные расходомеры – термоанемометрические с пленочным измерителем. У них нагревательные и измерительные резисторы выполнены в виде тонких платиновых слоев, напыленных на поверхность кристалла кремния.
Также встречаются расходомеры с измерителями вихревого типа. Принцип их работы основан на измерении частоты завихрений, которые появляются на определенном расстоянии позади выступа в стенке впускного канала. Стоит отметить, что во многих современных иномарках вместо расходомера воздуха применяется датчик абсолютного давления во впускном коллекторе.
Виды и причины неисправностей
Каждая конструкция расходомера имеет свои характерные неисправности. Для расходомеров «лопаточного» типа это износ токоведущих поверхностей потенциометров, образование маслянистых отложений на рабочих элементах. Износ потенциометра («пропил» токоведущей дорожки) приводит к периодическому пропаданию электрического сигнала, как следствие – передаче искаженных данных в блок управления. Маслянистые отложения и окись на поверхности канала мешают перемещению заслонки (она подклинивает). В случае с термоанемометрическими расходомерами причиной неисправности может быть отсутствие его питания от бортовой сети автомобиля, а также неквалифицированное обслуживание этого узла. Даже попытки протереть его рабочие поверхности ватой способны вывести расходомер из строя. Данный узел не обслуживаемый и неремонтопригодный. Проверить можно только надежность соединения контактов, а в случае загрязнения может помочь продувка сжатым воздухом или промывка рабочих поверхностей спецпрепаратами.
Признаки неисправности
1.Неустойчивая работа двигателя на холостом ходу
2.Ухудшение динамики разгона, провалы при разгоне
3.Низкие или высокие обороты холостого хода
4.Повышенный расход бензина
5.Двигатель не запускается
Диагностика
Кроме внешних признаков в работе двигателя, о неисправности расходомера воздуха может сообщать встроенная диагностическая система. К сожалению, без диагностического оборудования считать коды ошибок и определить, почему «кричит» контрольная лампа «Check engine», не всегда удается, поэтому нужно обратиться на СТО. Убедиться в неисправности расходомера воздуха можно, заменив его заведомо исправным. Если в результате есть улучшение – причина в расходомере, улучшений нет – нужно искать в другом направлении. Очень часто к аналогичным внешним проявлениям приводит подсос воздуха через соединения или трещины в гофрированном шланге, идущем от расходомера к дроссельному модулю.
Способы ремонта
Чаще всего просто заменяют неисправный расходомер новым. Ремонтопригодны только расходомеры с трубкой Пито («лопаточного» типа). Загрязнения и маслянистые отложения, которые мешают перемещению пластины, удаляют при помощи аэрозолей для очистки карбюратора. Иногда удается восстановить работоспособность потенциометра, переместив его плату с контактной дорожкой или подогнув пластины токосъемника таким образом, чтобы контактный наконечник перемещался по неизношенной части контактной дорожки. Порой мастера предлагают отключить расходомер от электронного блока управления. Но в этом случае заметно возрастает расход топлива. Термоанемометрические расходомеры в условиях автосервиса неремонтопригодны.
Продлеваем ресурс
Чтобы расходомер воздуха служил дольше, существует два средства – своевременно менять воздушный фильтр и следить за техсостоянием двигателя (в некоторых старых системах питания, где шланг системы отсоса картерных газов «врезается» перед расходомером воздуха). Помешать преждевременному выходу из строя расходомера может и ремонт двигателя, так как износ поршневых колец и сальников клапанов приводит к увеличению содержания масла в картерных газах, а это, в свою очередь, вызывает засорение деталей расходомера маслянистым налетом.
Корректная работа двигателя зависит от работоспособности многих устройств, в частности, речь идет о датчиках. В частности, речь идет о датчике массового расхода воздуха (ДМРВ), которым комплектуются все современные моторы. Подробнее о том, что это такое ДМРВ, какие бывают виды регуляторов и в чем заключается принцип действия устройства, мы расскажем ниже.
[ Скрыть ]
Характеристика датчика
Для начала давайте разберем, для чего нужен воздушный регулятор подачи объема воздуха, где находится устройство, и в чем заключается принцип работы датчика. Начнем с устройства и местоположения.
Понятие, устройство и местоположение
Датчик массового расхода воздуха используется для управления объемом воздуха, необходимого для формирования правильного соотношения кислорода и топлива при образовании горючей смеси. Точность показателей расходомера определяет правильную работу двигателя. Пленочный АЦП ДМРВ представляет собой небольшое по размерам и массе устройство. Этот расходомер расположен между воздушный патрубком, подключенным к дросселю, и воздушным фильтрующим элементом (автор видео — канал АВТО — МОТО).
Предназначение АЦП ДМРВ заключается в определении объема воздуха, поступающего из этого фильтра. Само устройство состоит из провода и пластины, диаметр которой составляет 70 мкм, которая вмонтирована в измерительную магистраль. Внутри девайса имеется специальный чувствительный элемент. В целом принцип функционирования цифрового преобразователя основан на принципе постоянства температуры.
Устройство оснащено разъемом с разными проводами, вкратце о распиновке:
- желтый контакт разъема передает входящий импульс;
- зеленый контакт, в соответствии со схемой — это земля;
- черно-розовый контакт подключается к реле;
- бело-серый — контакт выхода напряжения.
Разновидности
Датчик массового расхода воздуха может иметь несколько разновидностей, в зависимости от его конструкции.
Вкратце рассмотрим основные виды устройств:
- Лопаточные. Самый первый вид, которые сегодня используется довольно редко. Основным компонентом является трубка Пито. Его принцип функционирования похож на дроссель — устройство выгибается в соответствии с поступлением воздушного потока. Схема такого ДМРВ подразумевает использование потенциометра, изменяющего сопротивление при измерении показателя изогнутости пластины.
- Пластинчатый датчик массового расхода воздуха — это более современный и распространенный вариант, в котором в качестве теплообменника установлены специальные платиновые пластины. Эти пластины греются за счет подаваемой энергии, причем одна из них является рабочей, а вторая — контрольной. Предназначение устройства заключается в обеспечении двух пластин одинаковой температурой. Это происходит в результате того, что благодаря воздушным потокам рабочая пластина охлаждается и на нее подается чуть больше тока.
- Пленочный датчик ДМРВ. Этот контроллер оснащается специальным пленочным измерительным элементом, в качестве основы выступает кремниевая пластина. Устройство такого типа вошло в обиход не так давно, тем не менее, оно уже получило широкое распространение.
Принцип действия и обслуживание
Наиболее оптимальная работа силового агрегата будет обеспечения в том случае, если пропорции топлива и воздуха составят 1:14. Датчик расхода воздуха предназначен для определения количества поступившего в мотор воздушного потока, а также для дальнейшей передачи этих данных на ЭБУ. В соответствии с этими данными блок управления регулирует расчеты и определяет нужный объем топлива, которое потребуется для образования горючей смеси. Так что параметры, которые передает ДМРВ, в любом случае влияют на распределение объемов воздуха и бензина.
При использовании нагревательная часть регулятора загрязняется, поскольку воздух никогда не может быть чистым. Чтобы устройство могло самоочищаться, при остановке мотор на него кратковременно подается высокое напряжение, в результате чего датчик нагревается до огромной температуры — 1100 градусов. Соответственно, из-за этого вся грязь на девайсе прогорает (автор видео — канал Alex ZW).
Чтобы работа расходомера была более стабильной, необходимо, чтобы воздушный фильтр был чистым. Со временем эксплуатации платиновые спирали начинают загрязняться. Когда это происходит, для восстановления работоспособности расходомера можно их очистить. Это позволит на время его восстановить, но если процедура очистки будет выполнена неправильно, то регулятор нужно будет заменить.
Признаки неисправности
Теперь рассмотрим основные неисправности, которые могут произойти в работе расходомера.
Для начала поговорим о признаках:
- На контрольном щитке приборов загорелся индикатор Check. Разумеется, он может появиться при разных обстоятельствах, но исключать выход из строя ДМРВ нельзя.
- Может появиться ошибка, которая говорит и слишком низком уровне сигнала с расходомера.
- Мотор стал значительно хуже заводиться, причем как на холодную, так и на горячую. Кроме того, его динамика ухудшилась — машина намного медленнее берет разгон, периодически глохнет без видимой причины, мощность силового агрегата стала более низкой.
- Еще одним симптомом является увеличенный расход горючего.
- На холостых оборотах двигатель функционирует не так стабильно, как раньше.
- Во время езды мотор может просто заглохнуть, когда водитель переключает передачи.
- Еще один признак — плавающие обороты, они могут быть как низкими, так и повышенными (автор видео о диагностике расходомера своими руками — Ванечек 01rus).
При появлении нескольких или одного симптома необходимо проверить целостность устройства. К примеру, на нем могут появиться трещины, в частности, на шланге, соединяющем расходомер с заслонкой. В том случае, если вы столкнулись с проблемой, когда глохнет мотор, есть вероятность, что причина кроется в повреждении цепи питания.
Если сигнал с расходомера очень низкий, причины могут быть таковы:
- расходомер не подключен к ботовой сети;
- в цепи питания регулятора произошел обрыв;
- также мог произойти обрыв массы в электроцепи, либо масса могла просто окислиться;
- неправильное подключение проводки;
- низкий уровень сигнала с датчика также может быть свидетельством неисправности блока управления.
Естественно, определить неисправность по этим признакам нельзя, так как они могут говорить и о других поломках. Для точного определения поломки производится диагностика устройства.
Как можно обойти регулятор?
Если вы не хотите сталкиваться с проблемой неработоспособности расходомера, то есть один вариант, как блок управления можно обмануть. Для этого ставится диод вместо ДМРВ. Для того, чтобы обманка работала нормально, двигатель в любом случае должен быть в рабочем состоянии. Если силовой агрегат будет работать некорректно или в его работе будут неисправности, то обманка просто не даст эффекта.
Для того, чтобы обмануть «мозги», вам потребуется диод, который будет иметь просадку на 0.3 вольта, его без проблем можно приобрести в любом магазине электроники. Диодный элемент будет использоваться для подачи с опорных 5 В на сигнальный 4.7 В. Это позволит блоку управления «думать», что ДМРВ видит довольно большой объем воздушного потока. Для примера рассмотрим двигатели автомобилей Фольсваген.
Автомобили с инжекторными двигателями имеют в своем оснащении датчик массового расхода воздуха (ДМРВ). В задачу датчика входит контроль количества забортного воздуха для создания топливовоздушной смеси поступающей в двигатель.
Согласно законам физики, для полного сгорания 1 литра бензина требуется порядка 14-16 кг воздуха. При соблюдении этой пропорции двигатель будет работать в экономичном режиме и с полной отдачей мощности. Однако это верно лишь в случаях, когда чистый и способен пропустить требуемое количество воздуха, а ДМРВ исправен.
ДМРВ устанавливается на выходе воздушного фильтра и фиксирует количество пройденного через него воздуха и передает данные на двигателя. В свою очередь ЭБУ на основе данных с датчика расхода воздуха дает команду на подачу определенного количества топлива на форсунки для соблюдения требуемой пропорции воздух-топливо.
Конструкция датчика представляет собой две спирали
В конструкцию датчика входит сетка и нагревательные спирали, детали выполнены из платины.
Принцип действия ДМРВ
При включении зажигания происходит, нагрев платиновой спирали. Воздух проходя через нагретую спираль охлаждает ее, благодаря чему изменяется ее сопротивление, по сравнению с контрольным на второй спирали. Уменьшение сопротивления прямо пропорционально количеству воздуха, попавшего в данный момент в двигатель.
По разнице сопротивлений ЭБУ делает заключение о количестве поступающего воздуха и производит коррекцию состава топливной смеси.
Датчик работает вкупе с датчиками атмосферного давления и температуры в всасывающем коллекторе, показания которых важны для формирования смеси ЭБУ.
Неисправности ДМРВ
При появлении неисправности ДМРВ происходит переобогащение или обеднение топливовоздушной смеси, что сразу отражается на работе двигателя и в итоге может закончится его поломкой.
При загрязнении воздушного фильтра забивается приемная сетка и спираль ДМРВ, что ведет к сбоям в работе датчика сопровождаемые затрудненным запуском или вообще невозможностью запуска двигателя. Как следствие, длительная эксплуатация авто с забитым воздушным фильтром заканчивается полным отказом датчика воздуха. Воздух уже не очищается полностью, плюс находящиеся в нем механические микрочастицы попадая в датчик вызывают его поломку. Сами же датчики, при выходе их из строя, не ремонтируются и закрыть проблему можно только заменой на новое изделие.
Грязь в патрубке ДМРВ
Признаки неисправности
Увеличение расхода топлива;
В датчике могут быть разорваны платиновые нити, даже при разрыве одной из них необходимо заменить ДМРВ.
Для проверки датчика необходимо снять с него штекер питания и запустить двигатель. Увеличение оборотов мотора «подскажет», что датчик неисправен и требует замены.
Так как было сказано выше, чаще всего датчик выходит из строя из-за засорившегося воздушного фильтра, то рекомендуем выполнять замену последнего в указанные производителем сроки, либо раньше при тяжелых условиях эксплуатации автомобиля.
Соблюдение этого условия поможет избежать поломки датчика воздуха и двигателя в целом.
Проверка датчика
Исправность датчика можно проверить с помощью мультиметра в режиме вольтметра.
Проверку наглядно расписать на одном из распространенных датчиков ДМРВ фирмы Bosch.
На фишке датчика расположены 4 провода, это — входящий сигнал (желтый), выходное напряжение (бело-серый), «земля» (зеленый) и выход датчика к реле (розовый).
Для проверки включается зажигание и мультиметр подключается к проводам. Плюс (красный щуп) прибора подсоединяется к желтому проводу, а минус (черный щуп) к зеленому.
При этом показания прибора будут свидетельствовать следующее:
От 1до1,02 В – датчик исправен;
1.3 В – исправен, но необходима очистка датчика;
1.04 В – средний износ;
1, 05 В – повышенный износ, требуется срочная замена;
1.06 В – датчик неисправен. Аварийный режим двигателя, работает на данных дроссельного узла.
Очистка датчика допускается только бесконтактным способом, в противном случае потребуется его замена. Для этих целей подходит «очиститель карбюратора» в аэрозольной упаковке.
После очистки датчика требуется вновь проверить его напряжение, которое должно быть в пределах 1.02 В.
На большинстве зарубежных автомобилей ДМРВ устанавливался до 2000 года, следующие поколения моделей стали комплектоваться контроллером давления.
30.12.2014
Что все-таки такой за зверь MAF-сенсор, как с ним бороться и побеждать?
Давайте представим себе довольно распространенную ситуацию: жаркий июль 2013 года. Семья из четырех человек, отец, мать и двое детей отправляются в пятницу вечером, прихватив с собой палатку на озеро. В субботу вечером, когда жара спала, семья решила привести в порядок машину. Пока мама с детьми натирала машину снаружи и внутри, папа решил сделать маленькое ТО, для любимого всей семьей автомобиля. Сказано - сделано! Заменен не менявшийся уже год салонный фильтр. Снята и промыта дроссельная заслонка. Заменены свечи. Заменен и уже сильно «уставший» воздушный фильтр.
Близится вечер воскресенья. Пора собираться домой. Палатка, котелки и другие пожитки занимают свое место в багажнике, экипаж- место в салоне. Ключ на старт! Движок радостно оживает. Папа включает селектор передач в положение «D», отпускает тормоз и… двигатель машины глохнет… На дисплее «чек» и треугольник с восклицательным знаком…
Но нас голыми руками не возьмешь! Папа отлично знает, что «накосячить» он не мог. Приуса он обслуживает самостоятельно уже 3 года, Как говорят «собаку съел». Из багажника достаются ключи и начинается проверка по кругу: заслонка, свечи, фильтр, разъемы. Все собрано правильно, а машина ехать домой не желает… Солнышко клонится к закату, делать нечего и выход один - эвакуатор.
В понедельник утром машинка на горбу «эвакуатора» попадает к нам в сервис. Клиент в красках рассказывает, как он пытался победить этого «железного тупого монстра» собственными силами. Сканер еще не подключен, заполняется заказ-наряд. Пока заполняю бланк, пытаюсь провести прямую диалоговую приемку: задаю вопросы про последнюю заправку, маркировку установленных свечей, наличие комаров при выполнении работ на озере…
Последний вопрос ввел папу в ступор, он не понял:
- Каких комаров!?
- Да самых обыкновенных, которые больно кусаются.
- Да их там просто тучи были!!!
Все! Сканер можно не подключать, диагноз поставлен. На глазах изумленного хозяина отстегиваем разъем датчика массового расхода воздуха, откручивает два самореза и вытаскиваем датчик. Точно! Один маленький кровопийца покончил жизнь самоубийством на раскаленных нитях ДМРВ! Сдуваем обугленный труп комара, ставим датчик на место и… о, чудо! На глазах изумленного хозяина, его мертвый железный конь оживает!
Как говорится: «а дело было не в бобине…».
Давайте теперь подробно рассмотрим, как маленький комарик мог убить такого большого железного монстра, как Приус!
Из чего состоит этот ДМРВ, кто его изобрел, как он устроен и как его обслуживать?
Для начала давайте посмотрим где он стоит и насколько удобно к нему подбираться (показано стрелкой):
Как видите, расположение очень удобное. А вблизи сенсор выглядит вот так:
Цвет проводов:
И маркировка:
Немного курсивом: я немного поторопился с этими фото, потому что вначале хотел показать «как рекомендуется обслуживать автомобиль» - картинка ниже. Так, вообще-то говоря, положено делать. И если вы подобного не увидели – попросите работников автосервиса, чтобы они, прежде чем производить какие-то работы на вашем автомобиле – прикрепили накидки на крылья (цифра «2» на рисунке, там внутри есть специальные магнитики; мелочь, как говорится, а не только «приятно», но и уберег от царапин и т.п):
Да и сами, если будете что-то делать на машине – киньте на крылья что-либо мягкое – времени много не займёт, а гарантия от царапин, сколов и задиров будет надежная.
Но вернемся к нашему датчику массового расхода воздуха. Давайте открутим, снимем MAF-sensor и посмотрим на него поближе:
Схематические устройство датчика массового расхода воздуха выглядит таким образом:
Слева на рисунке принципиальная электрическая схема, а справа внешний вид и расположение температурного сенсора и измерительного элемента. Черная стрелка показывает направление потока воздуха. Чтобы увидеть эти сенсоры, которые представляют собой тонкие проволочки, надо перевернуть сенсор и заглянуть вовнутрь:
И так как есть возможность – спилим верхнюю часть:
Ну вот, хорошо виден и температурный сенсор, и измерительный элемент. А сверху, со стороны воздушного фильтра, все вместе сверху будет выглядеть вот таким образом:
Для самых любопытных вот фото, что находится под крышкой датчика:
С этим понятно, вы получили представление где стоит MAF-sensor и из чего он состоит.
Далее надо понять «как и на каких принципах работает MAF-sensor».
Необходим для точной дозировки смеси, подаваемой в цилиндры.
На основании сигнала с МАФ-сенсора контроллер управления двигателем поддерживает стехиометрический состав смеси 14,7:1. Иными словами, смесь считается нормальной (не бедной и не богатой), если в цилиндр подается 14,7 частей воздуха и 1 часть топлива от общего состава смеси. Расходомер воздуха не измеряет ни количество кислорода, ни количество других хим. элементов в воздухе. МАФ-сенсор работает по принципу поточного охлаждения внутреннего элемента - нити, через которую проходит электрический ток. Поршни, втягивая воздух в цилиндры, создают воздушный поток внутри впускного тракта, где расположен МАФ, который охлаждает нить внутри датчика, меняя её сопротивление.
Исправный ДМРВ обладает следующими характеристиками: Напряжение АЦП ДМРВ на неработающем двигателе должно быть 0,996 Вольт. Значения 1,016 и 1,021 еще приемлемы, если более 1,035 - чувствительный элемент датчика засорен и скорее всего датчик уже врет. Степень отклонения показаний ДМРВ от нормы можно оценить при работающем двигателе на разных оборотах. Для 1,5-литрового двигателя на холостом ходу показания должны быть 9,5-10 кг/час, на 2000 об/мин - 19-21 кг/час. Если на 2000 об/мин ДМРВ показывает порядка 18-17 кг - машина более-менее тянет, расход даже ниже обычной нормы - можно ездить и экономить бензин, если никуда не торопитесь. Если показывает 22-23-24 кг/час - машина неплохо тянет, но расход литров 10-11 на сотню, и на морозе может плохо заводиться по причине перелива топлива.
Датчик, определяющий температуру всасываемого воздуха, является элементом ЭСУД - электронной системой управления двигателем. Находится прибор между корпусом воздушного фильтра и входом воздушного тракта, в корпусе ДМРВ - датчика массового расхода воздуха или в нижней части корпуса воздушного фильтра.
Датчик температуры воздуха (далее ДТВ) является термистором - полупроводниковым резистором, имеющим резко выраженную зависимость между температурой окружающего воздуха и электрическим сопротивлением.
С электронного блока управления (ЭБУ) на датчик температуры воздуха подаётся напряжение 5 вольт через резистор постоянного сопротивления, который находится в блоке ЭБУ. Температура входящего воздуха рассчитывается ЭБУ по величине падения напряжения на ДТВ с переменным сопротивлением. Значение температуры воздуха является параметром, который затрагивает почти все системы, управляемые ЭБУ со старыми расходомерами. Однако, если в системе установлен современный ДМРВ, неверные показания или полная неисправность датчика температуры воздуха не особо влияют на работу двигателя, лишь немного «притупливая» характеристики ускорения движения автомобиля, которые без сканера "на глаз" заметить просто НЕВОЗМОЖНО!
А вот на расходе топлива это отразится. Так что если у вас повышенный расход топлива- обязательно проверьте исправность датчика!
Если электрические цепи датчика неисправны, через некоторое время ЭБУ занесёт в память код ошибки и подключит контрольный сигнал на водительской панели управления «CHECK ENGINE», как визуальное предупреждение о неисправности в системе. Блок самостоятельно рассчитает температуру воздуха, используя сигнал с датчика температуры охлаждающей жидкости, или задаст значение по умолчанию, приблизительно 33°С. И машина будет продолжать ездить как ни в чем не бывало на излишне обогащенной смеси!
А теперь самое важное: «Как проверять?». Уверен, что этот вопрос волнует всех владельцев автомобилей Prius. Начнем с ошибок, которые фиксирует блок управления и показывает их на сканере, вот они:
Проверка датчика расхода воздуха
1. По изменению напряжения
Слева-направо: коричневый, белый, зеленый, красный, черный.
Берем питание с АКБ и подаем:
+12 вольт на черный
-12 вольт на красный
Подсоединяем вольтметр:
«плюс» на зеленый
«минус» на красный
2. Проверка датчика расхода воздуха по сопротивлению
Измеряем сопротивление между коричневым и белым проводами.
Оно должно составлять:
При температуре окружающей среды минус 20 градусов Цельсия 13.6-18.4 Ком
При температуре окружающей среды плюс 20 градусов Цельсия: 2.21-2.69 Ком
При температуре окружающей среды плюс 60 градусов Цельсия: 0.49-0.67 Ком
При выходе параметров за указанные пределы, работоспособность датчика не гарантируется.
Если будете проверять не самостоятельно, а поедите в автосервис, то можете показать специалисту (если у него нет), таблицу из мануала, по которой он может понять, что ему проверять, как проверять и на что ориентироваться:
И после того, как он проверит, покажите ему еще одни рекомендации из ремонтного мануала:
If the result is not as specified, replace the mass air flow meter.
If the result is within the specified range, remove and inspect the mass air flow meter
Как видите, проверка MAF-sensor особого труда не представляет. И произведя такие проверки, вы сможете самостоятельно понять, исправен ли ваш сенсор или нет. И сэкономить на поездке в автосервис.
И возвращаясь к началу нашего рассказа: «как маленький комарик мог убить такого большого железного монстра, как Приус»,- знак вопроса.
Наверняка, многие, посмотрев фото и рисунки это поняли: комар, вес которого всего несколько грамм, просто попал и прилип на одну из измерительных проволочек, при помощи которых блок управления двигателем определяет массу воздуха поступившего в мотор и тем самым определяет необходимое количество топлива, которое надо подать в цилиндры. Измерения исказились – блок управления задумался и начал выдавать на форсунки «некое среднее время» открытия инжекторов, что и привело к неисправности.
Но это уже, скажем так «критическая» неисправность. На практике в большинстве случаев бывает по другому:
Приезжают клиенты с жалобой на большой расход топлива.
Проводим диагностику и видим, что указанных выше ошибок, по датчику расхода блок управления не зафиксировал. Казалось бы все нормально. И многие «диагносты» на этом успокаиваются, отметая ДМРВ, как причину повышенного расхода топлива.
На самом же деле, мы должны проанализировать показания датчика расхода с имеющейся топливной коррекцией двигателя. Как это сделать- это тема отдельной статьи, которую в ближайшем будущем планирую сделать.
Но без всякого анализа показаний мы можем увидеть на датчике следующую картину:
Т.е. забитый грязь и пухом воздушный фильтр ДВС.
Как вы думаете, в каком состоянии у нас при этом ДМРВ?
А определить его состояние мы также можем с помощью своей пары глаз. Для этого достаточно посмотреть на температурный датчик MAF-сенсора. Ведь он у нас по совместительству выполняет еще одну функцию- индикатора загрязнения измерительного элемента расходомера.
Как это устроено на практике. Смотрим на это фото:
Мы видим, что «капелька» температурного датчика покрыта большим слоем копоти и грязи, и представляет собой «грязную спичечную головку». Соответственно, и измерительный элемент расходомера покрыт таким же «одеялом» грязи. И считывать правильно, какое кол-во воздуха поступило в двигатель, расходометр из под этого «грязного одеяла» просто не может.
На чистом датчике капелька и спирали измерителя должны выглядеть так:
Т.е. в капельке мы должны видеть, как выражаются японцы, американский «$». Другими словами внутри янтарной капельки мы должны хорошо видеть головку терморезистора, которая по форме напоминает общепринятое обозначение американской валюты.
Как привести «грязный» датчик в состояние «чистого»? Самый простой способ- это бесконтактная промывка данного датчика и измерительного элемента расходомера с помощью специальной автомобильной химии. Для этого хорошо подойдет любой «очиститель карбюратора» или что то подобное, содержащее в своем составе сильный растворитель. Ни в коем случае не направляйте сильную струю из баллончика с очистителем на нить расходомера. Этим вы ее деформируете, т.е. своими руками выведете из строя. Мыть можно только «отраженной» струей или несильно нажимая на клапан баллона. Еще обращу внимание, что этот растворитель, после применения, не должен оставлять после себя ни какой «пленки». Мы пользуемся очистителями японского и американского производства.
